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纤维原料在蒸煮过程中产生大量的有机挥发性污染物,这些污染物不但污染环境,而且影响居民的正常生活。本文通过顶空气相色谱技术,对桉木和竹子在制浆过程中生成的甲醇和甲硫醚进行定量分析,对甲醇和甲硫醚的生成途径和影响因素进行研究,并首次探讨纤维分离点与甲醇生成量的关系,研究结果表明:
桉木和竹子在蒸煮过程中,甲醇生成的过程有区别,桉木在碱法蒸煮过程中甲醇的主要产生途径是半纤维素中4-O-甲基葡萄糖醛酸基木糖的碱性降解,该反应发生在蒸煮初期,该阶段产生的甲醇量占总甲醇产生量的70%左右,木素碱性降解产生的甲醇仅占总甲醇生成量的30%左右;竹子在蒸煮初期4-O-甲基葡萄糖醛酸基木糖和木素均已经大量降解,产生的甲醇量占总甲醇产生量的78%左右。
原料组成、用碱量和硫化度、最高温度和蒸煮方法对甲醇的生成有影响,纤维分离点出现时甲醇已经大量生成,但无甲硫醚产生,生成的甲醇占总甲醇生成量的70%以上,用碱量和硫化度对纤维分离点出现的时间及纤维分离点处甲醇的生成量有影响。
蒸煮初期,桉木和竹子的蒸煮黑液中没有甲硫醚生成,当蒸煮温度达到最高温度时,黑液中即有甲硫醚生成,蒸煮时间和硫化度对甲硫醚的生成有影响,时间越长,硫化度越高,产生的甲硫醚越多;甲硫醚的生成存在一个转折点,当纸浆卡伯值降低到这个临界值后,甲硫醚的生成会显著上升,桉木和竹子卡伯值转折点分别约为25和16左右,如果把蒸煮终点控制在转折点出现之前,可以减少生成50%以上的甲硫醚。