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造纸原料在制浆前进行预抽提提取半纤维素,是实现植物纤维原料多组分分离及其增值利用的一种途径,也是当前结合生物炼制的制浆造纸工业模式的研究热点之一。本研究考察预抽提对甘蔗渣制浆造纸的影响,评价预抽提后的甘蔗渣用于制浆造纸的可行性。研究内容包括:预抽提对甘蔗渣硫酸盐法制浆及抄纸性能的影响;添加酸催化剂的预抽提对甘蔗渣硫酸盐法制浆的影响;预抽提和未抽提甘蔗渣硫酸盐浆(KP浆)漂白特性比较。研究结果如下:
1、预抽提对甘蔗渣硫酸盐法制浆及抄纸性能的影响试验表明:对甘蔗渣硫酸盐法制浆及抄纸性能影响最小的预抽提工艺为:固液比1:4、最高温度130℃、保温时间90min、pH值6.0~9.0,其中预抽提温度对硫酸盐法制浆及抄纸性能影响最大。
2、添加甲酸、盐酸、醋酸和柠檬酸催化剂的预抽提对甘蔗渣硫酸盐法制浆的影响试验表明:酸催化剂的加入能够明显加快半纤维素糖类物质的溶出,降低预抽提最高温度和减少保温时间;添加甲酸和醋酸催化剂的预抽提对甘蔗渣KP浆的抄纸性能影响较小,而添加盐酸和柠檬酸催化剂的预抽提对甘蔗渣KP浆的抄纸性能影响较大。
3、对预抽提和未抽提甘蔗渣KP浆分别进行过氧化氢单段漂白(QP)、二氧化氯和过氧化氢两段漂白(DQP),试验表明:采用QP漂白,预抽提甘蔗渣KP浆白度比未抽提甘蔗渣KP浆高1.9%ISO;采用DQP漂白,预抽提甘蔗渣KP浆白度比未抽提甘蔗渣KP浆高2.8%ISO;预抽提甘蔗渣KP浆的漂白特性略优于未抽提甘蔗渣KP浆。
本论文研究了预抽提对甘蔗渣硫酸盐法制浆造纸的影响,为进一步评估结合预抽提的甘蔗渣制浆造纸模式可行性提供了一些基础数据。