楠竹预水解硫酸盐法制浆工艺

以楠竹为原料生产竹浆粕,对水预水解和硫酸盐法蒸煮的工艺条件进行优化。结果表明:水预水解阶段最优工艺条件为P因子1000;硫酸盐蒸煮阶段最优工艺条件为H因子1000、用碱量17%(Na2O计)、硫化度20%。按此工艺条件所得的浆粕α-纤维素含量94.55%,黏度1096mL·g-1,细浆得率33.59%,卡伯值10.76,聚戊糖含量4.81%。     

聚木糖含量对硫酸盐桉木浆氧脱木素性能的影响

评价氧脱木素效率的常用参数有卡伯值和Klason木素含量。聚木糖含量的变化通常会导致己烯糖醛酸（HexA）含量的变化,用卡伯值衡量氧脱木素程度时应考虑HexA的影响。由于硫酸盐阔叶木浆中残余木素量较少,因此以Klason木素含量法评价氧脱木素效率的精确性值得商榷。通过用聚木糖酶处理未漂硫酸盐浆和用酸预水解硫酸盐法制浆,获得了聚木糖含量不同的纸浆,探讨了聚木糖含量对硫酸盐巨尾桉浆氧脱木素效率的影响。实验结果表明,随着聚木糖的去除,以HexA修正的卡伯值表示的氧脱木素程度无显著变化,以Klason木素含量表示的卡伯值的变化趋势也不明显。     

聚木糖酶在溶解浆制备中的应用研究

本文通过对毛竹预水解浆与非预水解浆的对比研究发现：预水解处理后浆料的灰分含量、铁离子含量高，锰酸钾值高，白度较低，不利于后续蒸煮和漂白。非预水解浆性能优于预水解浆，但聚戊糖含量偏高。实验在此前提下探索非预水解浆生物处理降低聚戊糖的可行性及其浆料性质，结果表明：细菌性聚木糖酶和真菌性木聚糖酶能降低聚戊糖含量18．8％左右，二者差异不显著（P〉0．05），但EDTA和Tween80的加入可以进一步降低聚木糖酶处理后浆料中聚戊糖含量、铁离子含量和灰分含量，同时可以提高溶解浆白度。     

预水解对硫酸盐蓝桉浆主要性质能的影响

进行了预水解硫酸盐蓝桉浆性能的研究。首先对蓝桉木片进行了5个级别的水预水解,然后对水预水解木片进行硫酸盐法蒸煮以得到3种不同卡伯值的硫酸盐蓝桉浆。实验从浆料组分、蒸煮条件、成浆卡伯值及得率、黏度、浆料纤维形态、浆料纤维表面性能及成纸主要强度性能等角度探讨了预水解对后续的硫酸盐法制浆的影响。结果表明,经过预水解的硫酸盐浆半纤维素含量从未预水解的21%～22%降到3%～4%,而纤维素含量从73%～75%增加到85%～90%。经过预水解的所有纸浆纤维长度均降低且纤维扭结指数大幅度增大。采用反相气相色谱分析法测出未预水解浆样和预水解120 min后制浆（成浆卡伯值为15）的浆样的表面能色散分量分别为30.8和34.9 mJ/m2。实验提出了2个模型方程来预估预水解中木片的质量损失和成浆卡伯值。     

预水解对硫酸盐蓝桉浆主要性质的影响性能的影响

进行了预水解硫酸盐蓝桉浆性能的研究。首先对蓝桉木片进行了5个级别的水预水解,然后对水预水解木片进行硫酸盐法蒸煮以得到3种不同卡伯值的硫酸盐蓝桉浆。实验从浆料组分、蒸煮条件、成浆卡伯值及得率、黏度、浆料纤维形态、浆料纤维表面性能及成纸主要强度性能等角度探讨了预水解对后续的硫酸盐法制浆的影响。结果表明,经过预水解的硫酸盐浆半纤维素含量从未预水解的21%~22%降到3%~4%,而纤维素含量从73%~75%增加到85%~90%。经过预水解的所有纸浆纤维长度均降低且纤维扭结指数大幅度增大。采用反相气相色谱分析法测出未预水解浆样和预水解120 min后制浆(成浆卡伯值为15)的浆样的表面能色散分量分别为30.8和34.9 mJ/m2。实验提出了2个模型方程来预估预水解中木片的质量损失和成浆卡伯值。     

热水预水解对杨木半纤维素提取及后续硫酸盐法制浆的影响

基于制浆造纸过程中的生物质精炼理念,利用热水预水解预先提取杨木木片中的半纤维素,然后对水解后的木片进行硫酸盐法蒸煮,探讨预水解因子（P因子）对半纤维素提取和后续硫酸盐法制浆的影响。研究结果表明,热水预水解对半纤维素的提取效果显著,且P因子可较好地控制预水解反应过程;预水解处理能提高后续硫酸盐法蒸煮脱木素的效果,降低蒸煮用碱量,但会增大后续浆料打浆难度,同时降低成纸的某些物理性能。综合考虑后续水解液的生物质利用和水解木片的硫酸盐法制浆,当P因子为608~1060时,水解液中的聚戊糖提取率为33.18%~35.31%,相应的预水解KP制浆得率为39.47%~37.12%;与未经热水预水解处理的对照样相比,热水预水解处理后浆料性能和黑液性能均较好。     

马尾松预水解硫酸盐浆氧脱木素研究

研究了马尾松预水解硫酸盐(KP)浆氧脱木素工艺,并对马尾松预水解KP浆氧脱木素与马尾松KP浆氧脱木素进行了比较,对马尾松预水解KP浆氧脱木素的机理进行了初步探讨.得出马尾松预水解KP浆氧脱木素最优工艺条件为:用碱量3％,温度100℃,时间60 min,氧压0.5 ～0.6MPa,MgsO4用量0 2％;马尾松预水解KP浆氧脱木素率与预水解保温时间呈线性增长关系,其氧脱木素率高于马尾松KP浆,黏度降低率低于马尾松KP浆;经过红外光谱图分析,得出氧脱木素时马尾松预水解KP浆愈疮木基脱除量大于马尾松KP浆,马尾松预水解KP浆氧脱木素前后碳水化合物吸收峰相对强度减弱程度较马尾松KP浆小.     

芦苇KP浆漂白采用Eo或Eop的研究

系统地研究了硫酸盐苇浆碱担提强化的工艺及其规律，结果表明，硫酸盐苇浆经碱抽提强化后，氯化木素溶解率大大提高，与Ｅ相比，Ｅｏ的卡伯值下降了３５．５２％，Ｅｏｐ的卡伯值下降了４３．２８％，成浆的最终白度较常规ＣＥＨ三段漂的提高了２￣３个单位，返黄减轻。     

漆酶/介体系统漂白尾叶桉硫酸盐浆的初步研究

利用从白腐菌产生的酶液中分离纯化出漆酶,在一种新的介体ＮＨＡ的存在下乾亏待安硫酸盐浆生物漂白。结果显示：经漆酶／ＮＨＡ处理,纸浆的卡伯值降低３０％;碱抽提后,纸浆的卡伯值又降低１３％;生物处理后再经过２％的Ｈ２Ｏ２漂白,纸浆的卡伯值降低５６％,白度达８１％ＩＳＯ。在漆酶处理时加入表面活性剂可以增加木素的溶出并且提高纸浆的白度。     

桉木常规KP浆和RDH浆的氧脱木素研究(Ⅴ)--ClO2预处理对RDH浆氧脱木素的改善效果

研究了ClO2预处理对桉木RDH硫酸盐浆氧脱木素的影响。结果表明,在桉木RDH浆氧脱木素前,用少量ClO2,在低温下对浆料进行短时间的预处理,即可改善氧脱木素效果,降低氧漂浆的卡伯值,有效增加纸浆白度(如用0.3%ClO2,40℃下预处理5 min,脱木素程度增加10.6%,白度提高7.87个百分点),而预处理对纸浆黏度影响不大。     

火炬松改良硫酸盐法蒸煮和低污染漂白的研究

分析了火炬松纤维特性和化学组成,并对之进行了改良硫酸盐法蒸煮和低污染漂白,（ＥＣＦ,ＴＣＦ）的研究。实验结果表明,火炬松是优良的速生针叶木原料,采用改良硫酸盐法蒸煮工艺,可制得粘度高,强度好,可漂性较好的化学浆。     

混合竹材制备溶解浆的工艺试验

以混合竹片(慈竹、黄竹、西凤竹=1:1:1)为原料,对其化学成分进行分析,并采用预水解硫酸盐法蒸煮、OD0EPD1多段漂白工艺制备混合竹片溶解浆。试验发现:混合竹片的综纤维素74.52%、木素25.08%、戊糖20.67%、灰分2.25%,适用于溶解浆的制备原料;采用预水解硫酸盐法蒸煮、OD0EPD1工艺漂白能够生产出质量合格的竹纤维溶解浆。     

桉木RDH硫酸盐法制浆性能的研究

研究了桉木RDH（快速置换加热）硫酸盐浆的制浆性能，对桉木RDH硫酸盐法制浆时，用碱量、H－因子、白液的硫化度以及在温黑液预处理段温黑液的活性碱浓度和硫化度等蒸煮条件，对最终制浆结果的影响进行了研究。结果表明：与常规硫酸盐法制浆相比，RDH硫酸盐法制浆时的用碱量相对较高（常规KP法和RDH法的用碱量分别为14％和15％，Na2O计），但RDH纸浆的硬度较低（分别为17．0和11．7）；在纸浆达到相似或较低硬度的情况下，RDH法制浆可以缩短蒸煮时间，或在相同的H－因子下，降低纸浆的卡伯值；在一定的范围内提高白液蒸煮段白液的硫化度，可以降低RDH纸浆的卡伯值或提高纸浆的得率，在温黑液预处理段，温黑液的活性碱浓度和硫化度会对RDH纸浆的最终结果产生较大的影响，对纸浆物理性能的分析结果表明，RDH纸浆在低卡伯值条件下也具有较高的强度性能，但与常规硫酸盐浆相比，RDH纸浆的撕裂强度相对较高耐抗张强度相对较低。     

桉木常规KP浆和RDH浆的氧脱木素研究(Ⅰ)--常规KP浆和RDH浆的氧脱木素效果

对桉木常规KP浆和RDH硫酸盐浆的氧脱木素进行了研究和对比，确定了氧脱木素的最佳条件。结果表明，常规KP浆和RDH硫酸盐浆在适宜的条件下经氧脱木素后，纸浆卡伯值分别降低58．2％和42．25％，纸浆白度分别增加了29．5％ISO和22．4％ISO，达到56．8％ISO和63．O％ISO，而纸浆的粘度变化不大。综合而言，氧脱木素对常规KP浆和RDH浆的卡伯值、白度和脱木素选择性的影响规律类似，但由于RDH浆的初始卡伯值和粘度较低，因而氧脱木素时可以采用相对温和的反应条件，且RDH氧漂浆的粘度也相对较低。     

黑液预处理改进落叶松硫酸盐浆性能

用黑液对落叶松硫酸盐法制浆进行预处理（蒸煮），并对其所得浆料性能与用白液预处理的浆料进行比较，结果表明，用黑液预处理落叶松硫酸盐法制浆，脱木素选择好，可获得卡伯值较低，粘度较高的浆料。     

人工种植桉木深度脱木素的研究——第一部分:深度脱木素的原理

进行了４ 种桉木改良硫酸盐法（深度脱木素） 制浆的实验, 结果表明改良硫酸盐法制浆的选择性明显高于常规蒸煮法, 改良硫酸盐法在浆料强度不受损失的前提下, 纸浆的卡伯值较常规硫酸盐法低５～６ 个单位。     

毛竹纤维浆粕CEpH漂白工艺的研究

对毛竹预水解硫酸盐浆进行常规CEpH漂白,研究C、Ep、H漂段工艺参数对漂后浆性能的影响,确定CEpH漂白的最佳工艺条件。结果显示：C段漂白的最佳工艺为：用氯化量6％,漂白时间为60min,漂白浆浓为4％;Ep段漂白的最佳工艺为：用碱量2．5％,漂白时间90min,H2O2用量0．5％,反应温度为75℃,浆浓10％;H段漂白的最佳工艺为：浆浓10％,时间120min,温度40℃,用碱量1：3,有效氯用量3％。在上述最佳漂白工艺条件下纤浆粕性能为：白度88．6％ISO,灰分0．52％,α-纤维素94．64％,聚戊糖3．51％,粘度11＋85mPa．s,卡伯值0．5。     

桉木常规KP浆和RDH浆的氧脱木素研究(Ⅵ)--预处理和强化对RDH浆氧脱木素的改善效果

研究了HNO3/NaNO3预处理、KMnO4预处理和H2O2强化对桉木RDH硫酸盐浆氧脱木素的改善效果,并与常规KP浆进行了对比。结果表明,少量H2O2对RDH浆氧脱木素具有良好的强化效果,较佳的H2O2用量为0.8%。在制备低卡伯值纸浆时,采用RDH蒸煮与H2O2强化的氧脱木素相结合的制浆方法比采用常规KP蒸煮与H2O2强化的氧脱木素相结合的方法更有利于保护纸浆的黏度。在氧脱木素前对RDH浆进行HNO3/NaNO3或KMnO4预处理也有利于改善氧脱木素的效果,提高残余木素的脱除程度,其中KMnO4预处理还可以较明显地提高纸浆白度。但相对而言,这两种预处理方式更适合于用来改善常规KP浆这类残余木素含量较高纸浆的氧脱木素。     

P因子对桉木水预水解及后续KP法制浆的影响

利用水预水解法先提取桉木片中的半纤维素,然后对水解后的木片进行硫酸盐法蒸煮。探讨了P因子(预水解因子)与水预水解及后续KP法制浆结果之间的关系,研究了水预水解提取液中戊糖和糠醛等成分随P因子变化的特点,以及P因子与浆料得率、卡伯值、黏度及物理强度之间的关系,分析了P因子变化对提取液和黑液中糖类组分的影响。     

低卡伯值硫酸盐竹浆ECF漂白的研究

对卡伯值为11.4的深度脱木素硫酸盐竹浆分别进行了DQP、D0(EOP)D1和CEH 3种不同漂序的漂白。结果表明,在适宜的漂白剂用量下3种漂白竹浆的白度均达到80%,以DQP和D0(EOP)D1为代表的ECF漂白具有很好的白度稳定性。打浆后发现,这3种漂白竹浆的强度性能都较好,其中D0(EOP)D1漂白竹浆的各项强度性能最佳。达到相同的漂终白度80%时,DQP和D0(EOP)D1漂白废水的污染负荷均比CEH漂白废水低得多,其中AOX仅为CEH漂白废水的1/10左右,说明ECF漂白具有更好的环境友好性。综合考虑漂白浆的白度、白度稳定性、强度和对环境的友好性,D0(EOP)D1漂序是硫酸盐竹浆ECF漂白的较佳选择。