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近年来,高品质的高得率浆由于其独特性能,被用以取代阔叶木硫酸盐浆,在多种高附加值纸种中得以应用。因此,提高高得率浆浆料的品质成为高得率制浆的主流发展方向。新型制浆和漂白工艺方面,ATMP由于施加了合理的预处理工艺,成浆品质优越,因此相关的研究逐渐增多:而OBA由于其在改善纸浆光学性能方面优良的效果,也逐渐在高得率浆的漂白生产过程中得以应用。首先,本论文以红皮云杉为原料,采用三种不同的制浆工艺(TMP、ATMP和CTMP)对原料进行制浆,然后对各制浆工艺的不同制浆工段浆料的纤维特性、制浆废液进行检测,再对三种机械浆的浆料品质进行比较。结果表明:ATMP经过温和的化学预处理后,原料的纤维化程度没有CTMP的好,但相比起TMP,其纤维表面有一定程度的细纤维化,磨浆过程中产生的纤维碎片较少。因此,ATMP成浆手抄片的匀度和成浆物理强度得到改善。ATMP在光学性能上优越于CTMP和TMP,成浆手抄片白度为58.38%ISO,比TMP提高11.6%,比CTMP提高57.4%。三种高得率浆中,CTMP的光散射系数最低,TMP最高,ATMP介于两者之间。此外,随着制浆工段的累积,制浆废液的污染负荷逐渐增加;CTMP制浆工艺所得的废水色度和浊度较大,阴离子垃圾含量较高,TMP最低,ATMP介于两者之间。其次,本论文以云杉ATMP为研究对象,分别采用传统的过氧化氢漂白工艺和优化的“低碱”过氧化氢漂白工艺,对纸浆进行漂白。通过改变过氧化氢和氢氧化钠的用量配比,对该工艺自身进行优化。实验结果表明:“低碱/高过氧化氢”的优化漂白工艺可以取得与传统过氧化氢漂白工艺相近光学性能,以略微损失纸浆的强度为代价,获得传统过氧化氢漂白工艺无法比拟的高松厚度、高光散射系数和高得率等特性。浆张白度达到75%ISO时,相比传统过氧化氢漂白工艺,经过“低碱”漂白工艺的浆张松厚度提高了15.4%,漂白得率增加了4.2%。与传统过氧化氢漂白工艺相比,经过“低碱/高过氧化氢”漂白工艺漂白所得废液的COD、阴离子垃圾含量和漂白成本大大降低。再次,研究了OBA在红皮云杉ATMP过氧化氢漂白过程中的作用效果。分别对常规过氧化氢漂白和加入OBA的过氧化氢漂白的纸浆得率、手抄片性能进行比较。采用OBA的两种不同用量(0.5%和1.0%),以两种加入方式(过氧化氢漂白中加入和过氧化氢漂白后加入),对红皮云杉ATMP进行漂白。结果表明:与传统碱性过氧化氢漂白相比,结合使用过氧化氢和OBA进行高得率浆漂白,可以在相对较低过氧化氢用量下,取得相对较高的白度和白度稳定性。这种“化学/物理”增白相结合的漂白方式,不仅保持了高得率浆高松厚度和高光散射系数等特性,还可以显著节约漂白成本。通过比较OBA在过氧化氢漂白中的两种应用方式,漂中添加OBA无论在对纸浆的光学性能上还是强度性能上都要优于漂后添加。在相同的漂白成本下,漂中添加OBA的过氧化氢漂白的效果较好。最后,针对红皮云杉ATMP浆进行结合过氧化氢/OBA漂白工艺的用量优化实验,并运用数据处理软件对大量的实验数据进行分析,做出成本估算。结果表明:红皮云杉ATMP经传统过氧化氢漂白后可达到的“技术白度”值为75.45%ISO,经过加入OBA优化的过氧化氢漂白,纸浆的技术白度可以提高到85.98%ISO。当目标白度较低时,OBA并不适合用于过氧化氢漂白,或者用量不宜过高;当目标白度较高时,OBA在过氧化氢漂白中具有显著优势,随着目标白度的提高,OBA的最优用量逐渐提高。将OBA用量、过氧化氢用量和不同目标白度的最优经济成本用三维坐标点表示,则在目标ISO白度为60%、65%、70%、75%、80%和85%时的最佳“接力点”分别为:(0,0.7,134.7)、(0.12,1.0,159.7)、(0.20,1.6,197.0)、(0.35,2.0,229.5)、(0.60,2.57,280.2)、(1.07,4.0,392.3)。随着目标白度的提高,“最优”经济成本逐渐提高,目标白度在80%ISO以下时,经济成本较为合理。