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本课题采用未漂硫酸盐竹浆为原料探讨如何提高高温高压过氧化氢漂白工艺的漂白效率,实验中在对单段高温高压过氧化氢漂白工艺漂白效率研究的基础上提出了两段高温高压过氧化氢漂白新工艺,并且对两段高温高压过氧化氢漂白工艺作了初步研究。
主要取得了如下的研究成果:
1)对单段高温高压过氧化氢漂白工艺的研究发现,经氧脱木素后的硫酸盐竹浆高温高压过氧化氢漂白,通过控制其工艺条件,可以明显提高漂白效率,同时获得较高的粘度值。而未漂浆不经过氧脱木素处理直接单段高温高压过氧化氢漂白将难以提高漂后纸浆的白度值。
2)经氧脱木素的单段高温高压过氧化氢漂白实验过程中,改变漂白工艺条件(过氧化氢用量、过氧化氢和氢氧化钠用量比、反应压力、反应温度、反应时间),过氧化氢实际消耗量变化很小,但是漂白效率明显提高,说明控制工艺条件,可以有效抑制高温高压下过氧化氢的无效分解反应。实验中发现,过氧化氢和氢氧化钠用量比对硫酸盐竹浆高温高压过氧化氢漂白工艺的漂白效率影响很大。
3)在相同的实验条件下,即在相同的化学品用量和能量消耗情况下,两段高温高压过氧化氢漂白工艺中过氧化氢的漂白效率高于单段漂白工艺。
4)在螯合预处理对两段高温高压过氧化氢漂白工艺影响实验中发现,乙二胺四乙酸(EDTA)螯合预处理对高温高压过氧化氢漂白工艺的漂白效率的影响作用跟工艺中含有的过氧化氢漂白段数有很大关系。当段数由一段增加到两段时,漂白效率增加了39.8%。
5)对两段高温高压过氧化氢漂白工艺的研究中发现,Q(PO)1(PO)2工艺应控制(PO)1段反应条件为高压低温短反应时间而应控制(PO)2段为高温低压长反应时间,这样的漂白工艺条件不仅有利于明显提高过氧化氢的漂白效率而且有助于明显降低漂白过程中浆料的粘度损失。硫酸盐竹浆Q(PO)1(PO)2工艺较佳的工艺条件为:,浆浓10%,过氧化氢和氢氧化钠用量比1.3,MgSO4用量0.5%,Na2SiO3用量3%,(PO)1段和(PO)2段反应压力分别为1.2MPa和0.8MPa,(PO)1和(PO)2段反应温度分别为100℃和120℃,(PO)1和(PO)2段反应时间分别为30min和60min,(PO)1段和(PO)2段的过氧化氢用量分别为1%和3%。