提高蔗渣浆质量的研究

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蔗渣是制糖产业的副产物,是一种重要的制浆造纸纤维原料。本论文用不同目数的筛网对蔗渣进行分级处理,研究了不同级分蔗渣化学浆和化学机械浆的性能,并以保留在40目筛网之上的级分(+40目级分)为原料,对化学法和化学机械法制浆工艺进行了优化,旨在开发蔗渣原料制浆造纸的潜能,提高蔗渣浆的质量。化学法制浆的研究结果表明,在相同的蒸煮条件下,保留在40目筛网以上各个级分所制得浆的卡伯值和得率相差不是太大,通过40目筛网的级分(-40目级分)的浆的卡伯值较高,得率较低;未分级除髓蔗渣浆的卡伯值较+40目级分的高,得率较+40目级分的低;纸浆纤维形态分析结果表明,随着筛网目数的增加,纸浆的纤维平均长度逐渐减小;纸浆物理性能比较发现,随着筛网目数的增加,蔗渣化学浆的各项机械强度均逐渐减小,其中-40目级分的各项机械强度均较其他各级分小得多。所以化学法制浆时应尽量除去-40目级分。对+40目级分蔗渣的化学浆进行了 EpDP漂白工艺的探讨,得出适宜的漂白工艺如下:Ep段为NaOH用量2.0%,H202用量0.5%,反应温度75℃,反应时间120 min;D段为二氧化氯用量1%(以C102计),反应温度70℃,反应时间60 min;P段为H2O2用量2%,硫酸镁用量0.3%,反应温度80℃,反应时间150 min。在此条件下经三段漂白后,漂浆的白度为87.2%ISO,得率为92.49%,黏度为1196mL.g-1。以蔗渣+40目级分为原料,对蔗渣冷碱化机浆的预浸渍和两段过氧化氢漂白(P1P2)工艺进行了探讨,得出冷碱浸渍适宜的条件为:氢氧化钠用量2%,浸渍温度25℃,浸渍时间60 min;P1段适宜的工艺条件为:过氧化氢用量2%,氢氧化钠用量2.5%,漂白温度60℃,漂白时间120min;P2段为:过氧化氢用量2%,NaOH用量1%,漂白温度60℃,漂白时间120 min。以此条件制得的蔗渣漂白冷碱化机浆的白度为61.2%ISO。在相同制浆和漂白工艺条件下,制得各级分蔗渣的漂白冷碱化机浆,对其进行纤维形态检测,发现随着筛网目数的增加,蔗渣漂白冷碱化机浆的纤维平均长度逐渐减小,纤维平均宽度和粗度逐渐增大。在相同抄造条件下,各级分蔗渣漂白冷碱化机浆的物理性能比较结果表明,随着筛网目数的增加,40目筛网之上各级分蔗渣化机浆手抄纸页的抗张指数、耐破指数、环压强度和挺度以及松厚度相差不大;-40目级分松厚度较好,但其他强度指标差、尘埃度很大。在不考虑强度和尘埃度的情况下,可以适当保留一部分-40目级分,以提高松厚度。
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