H_2O_2漂白化学浆的研究和应用

H_2O_2是优良的漂白剂,漂浆白度的稳定性好,工艺适应性强,漂白废水污染轻,易处理,在用于机械浆漂白的基础上,已迅速扩大用于化学浆的漂白,在我国H_2O_2漂白化学浆的研究工作也取得了明显的成果。目前蔗渣、竹子和麦草等化学浆和某些化学木浆急待提高白度,采用传统的单段次氯酸盐漂白和CEH三段漂白均不能达到要求。同时由于H_2O_2生产规模的扩大,售价有所降低,     

麦草碱法化学浆H_2O_2漂白的研究

本文研究了麦草碱法化学浆H_2O_2单段漂、两段漂与次氯酸盐/酸处理-H_2O_2(HA-P)漂,探讨了影响漂白效果的主要因素及酸处理提高H_2O_2漂白效果的机理。 研究表明,H_2O_2单段漂不能把烧碱蒽醌浆漂至实用的自度,但能把碱性亚钠蒽醌浆漂至62.4％的白度。两段H_2O_2漂,总H_2O_2用量2％时,碱性亚钠蒽醌浆可漂至67.2％的白度。 烧碱蒽醌浆的HA-P两段漂,在次氯酸盐有效氯用量4.5％、H_2O_2用量0.5％的情况下,获得白度高于80％的漂白浆,其物理强度超过CEH三段漂同样白度的纸浆。次氯酸盐漂白后的酸处理能显著提高H_2O_2段的漂白效果,其原因并不仅仅是除去了浆中的金属离子。     

过氧化氢漂白好处多

为了提高和稳定漂浆的白度,减少漂白废水的污染,发展高得率制浆,目前国内外都十分重视采用 H_2O_2漂白机械浆和化学浆,因为使用 H_2O_2漂白纸浆具有一系列的优点和特点     

硫酸盐竹浆漂白性能的研究

竹浆较难漂白,次氯酸盐单段漂用氯量高达13％时,白度78.7％,老化后白度仅有65.4％,PC价为6.30,白度稳定性很差。次氯酸盐两段漂在总用氯量9.5～10.5％,浆浓6％时白度达78.0％,PC价为3.34,浆浓提高到7.5％,白度可达80.8％,PC价减少到2.31,加1％草酸处理,采用HAH流程,白度可以再增加1～3度。在次氯酸盐和H_2O_2相结合的HP漂白流程中H段用氯7·5％,P段H_2O_2用量1％,白度达75度左右,返黄很轻。CEH三段漂用氯8.5％时白度可达79.1％,E段添加氧气或添加氧气的同时加入少量H_2O_2,白度分别提高到82.1％和84.0％,PC价及铜价明显降低。     

红麻化机浆H2O2中高浓漂白的研究

本文采用一种新的漂白方法,即H_2O_2中-高浓漂白,对红麻化机浆进行了漂白研究。研究表明,与H_2O_2单段漂相比,H_2O_2中-高浓漂白能在相同的H_2O_2消耗量下,提高白度1.5％～2.5％;或在相同的白度下,H_2O_2消耗量减少27％～44％,挤压出的漂液具有和新鲜漂液相同的漂白效果,可以代替部分新鲜漂液加以利用,且漂液具有较好的热稳定性。 此外,本文还对红麻化机浆漂前热水预处理及漂后有机溶剂洗滤的效果进行了探讨。     

采用HP两段漂白CMP苇浆

本实验重点研究了次氯酸盐结合过氧化氢二段漂中的药液用量以及其它因素对漂浆白度和物理性质的影响。采用HP两段漂,用8％次氯酸盐及2％H_2O_2下,可使CMP苇浆的白度从32％提高到78％(Elrepho);漂损8～10％,漂后浆除不透明度外,浆的其它物理性质都获得了显著的提高。此外,本文还介绍了用其它几种漂白方法处理CMP苇浆的实验研究。     

H_2O_2漂段在传统漂白流程中的作用

采用H、HP、CEH及CEHP等不同的漂白流程及工艺,研究了碱法半化学蔗渣浆的漂白性能,结果指出:H单段漂白用氯量7～10％,漂浆白度为60～70度,且返黄严重。在有效氯用量不变的情况下,HH两段漂比H单段漂白度高4度左右,铜价也有降低。HP流程H段用氯量7％,P段H_2O_2用量0.2％,达75度,白度有明显的增加。CEH流程总用氯量7～8％,C段用氯量占总用氯量80～85％,漂浆白度达80度,CEHP流程总用氯量7％,H_2O_2用量0.2％,可漂至82度的白度,同时白度稳定性也好。这说明在传统的漂白流程中增加H_2O_2漂段具有良好的作用。     

过氧化氢漂白参数的控制

H_2O_2用于纸浆漂白具有白度稳定性好,工艺适应性强,废水污染轻等优点。广泛用于机械浆、化学浆和废纸浆的漂白。在国际上随着含氯漂剂用量的减少,H_2O_2用于纸浆的漂白每年以9％的速度增长,而在美国,制浆造纸工业对H_2O_2的需要量,从1990年的8.6万吨增加到1992年的11.8～14.5万吨。     

马尾松磨木浆漂白过程中H2O2的分解和控制

减少漂白过程中H_2O_2的催化分解是降低漂白成本的重要途径。研究指出,马尾松磨木浆H_2O_2漂白前经H_2SO_4预处理能减少H_2O_2的分解,当H_2SO_4用量为0.6％时,漂浆白度增加1.5度,白度增值率由10.08度提高到13.43度。pH值对H_2O_2的分解影响很大,在酸性介质中的H_2O_2漂白,白度增值、H-2O_2消耗和漂浆白度都很低。经NaOH调节使漂白介质为pH值接近9时,白度增值5.2度,继续增加碱度,H_2O_2的分解增加,漂浆白度降低,采用Na_2SiO_3调节,随着Na_2SiO_3施加量的增加,介质pH值与漂浆白度相应提高,pH为9时,白度增值可达8.3度。此外,利用废液预漂,可以提高漂浆的白度与白度增值率。     

含氧漂白中的保护剂

为了避免漂白废水的污染,提高漂浆的质量和降低能耗,在国外纸浆多段漂白流程中越来越多地采用过氧化氢、氧碱和臭氧漂段,目前在我国过氧化氢和氧碱漂白已开始用于木浆和草浆的漂白,且漂白技术的研究也逐步深入,由于H_2O_2与O_3在漂白过程中很易分解,造成漂白剂大量的损失;在O_2和O_3漂白过程中纤维素会受到不同程度的损伤从而降低了漂浆的物理强度和得率。在H_2O_2、O_2和O_3漂白纸浆时,合理地施加保护剂,减少漂剂的无效分解和保护纸浆的强度,已     

蔗渣化机浆过氧化物漂白及返黄的研究

本文的研究表明,白度为31.1％的蔗渣CMP原浆在H_2O_2消耗约4％时经单段或两段H_2O_2漂白后,白度分别达54.8％和75％;瀑白前后分别用EDTA、草酸等处理能有效地提高白度;H_2O_2总量不变时,提高第二段H_2O_2用量有利于浆料白度的提高。增加漂白段数能有效地减少漂浆返黄。与未漂浆相比,漂白浆的打浆度、成纸紧度、撕裂度和裂断长均有提高,不透明度下降。FI-IR显示用H_2O_2漂白蔗渣CMP浆有一定脱木素作用。     

蔗、芒、竹混合浆在CEHH漂白流程上应用H_2O_2的探索性试验

在我厂生产流程和设备的基础上,研究了在CEHH漂白流程上应用H_2O_2不同漂白序列(CEpHH、CEHHP、CEHP、CEpHP)的漂白效果。通过试验发现当P段的漂白温度在低温(40℃)时、无论P段放在什么位置,效果都不佳,白度只能提高1.6～3.4％,当提高P段漂白温度至60℃时,采用CEHP漂白序列,P段白度可提高5～6％、终点白度可达80％以上,完全可以代替CEHH的第二段次氯酸盐漂白;采用CEpHP漂白序列,在H_2O_2用量1.0％时可较CEHH漂白减少20％以上的用氯量,白度高出2～3％。CEHP、CEpHP两种漂白序列的漂白浆其白度的回色程度较CEHH漂浆大大减少。     

用H_2O_2的短序漂白

CED与OCED这一类硫酸盐浆程序漂白的变种,在使用H_2O_2后效果能增加。H_2O_2的去木素及增白能力使漂序每段能获得最大效果。在碱抽提段,同时使用H_2O_2能增加去木素及提高白度能力。在氯化段采用高替代率ClO_2可以增强这种效果。这样能使浆的最终白度、高,纤维束含量低。如果以H_2O_2作为最终段可以增加白度并减少回色。本文用实验室数据,工厂试验经验和文献资料说明:在短序漂白中使用H_2O_2的效果,它能使工厂获得和保持浆要求的特性。     

麦草浆氧碱漂白

详细探讨了碱法麦草浆氧碱漂白过程中诸因素的影响规律；深入系统地研究了氧碱浆的漂白性能；给出了与常规ＣＥＨ漂白的全面分析比较。结果表明：氧漂能有效地减轻漂白废水的污染，尤其是能显著地降低漂白废水中的总有机氯；同时还可节省后续漂白的化学药品用量。指出欲使氧碱浆经后续漂白达８０％以上的白度，仅用单段和两段次氯酸盐漂白是不够的，必须采用含有氯化的多段漂程，此时漂白浆的白度可达８５％～８７％，强度良好。     

废纸脱墨浆H_2O_2+漂白处理剂单段漂白替代H_2O_2+FAS二段漂白的实践

浙江某上市纸业公司废纸脱墨生产线一直以来采用的是H_2O_2+FAS两段漂白工艺。由于FAS原材料价格居高不下,造成吨浆生产成本增高。本着节约成本、为纸浆生产企业创收的目的,本实验采用H_2O_2+漂白处理剂对废纸脱墨生产线进行一段漂白,以期取代二段FAS的使用,在保证成浆白度变化不大的情况下,降低吨浆成本。实验结果表明:废纸脱墨浆经H_2O_2+漂白处理剂一段漂白后,白度提高了5个白度值左右,与H_2O_2+FAS两段漂白工艺相比,吨浆成本降低了25.3元。     

SSAQ麦草浆OP两段漂白工艺的研究

本文研究了SSAQ麦草浆OP两段漂白的工艺。结果指出，适当酸处理后，氧漂过程中添加氨磺酸(SFA)，适当提高氧漂压力(1.OMPa)，延长漂白时间(70分钟)，可使未漂浆硬度降低率(KMnO_4值)达50％左右，白度从51.75％升高至70.9％（SBD）,粘度降低率为16.6％，氧漂浆粘度为1020cm~3／g。系统的H_2O_2漂白表明，氧漂浆在H_2O_2漂前采用H_2SO_4预处理具有很好的效果，H_2O_2消耗1.37％时，漂浆白度可以从70.9％提高到82.9％(SBD)，漂浆打浆度为4lSR时，裂断长为5.06km。     

硫酸盐竹浆无污染漂白的研究

硫酸盐竹浆经氧碱漂白,硬度降低至49～53％。再经次氯酸盐或臭氧漂白,白度可达78％左右,PC价及铜价较高。OP两段漂,PC价及铜价降低,白度稳定性提高。在OH及OZ两段漂的基础上,采用1％或2％的H_2O_2作为补充漂段。采用OHP和OZP的漂白流程,可将白度提高到80％或85％以上,而且白度稳定性好,特别是全部实现了无污染的OZP流程,是硫酸盐竹浆较为理想的漂白流程。     

H_2O_2漂白蔗渣化学浆Na_2SiO_3保护机理的研究

硅酸钠是H_2O_2漂白的主要保护剂。在较佳的漂白条件下,研究了Na_2SiO_3代用品和Na_2SiO_3保护作用的机理,指出H_2O_2漂白经H_2SO_4预处理的蔗渣硫酸盐浆较佳的工艺条件,在浆浓6％时,漂温80℃,H_2O_2用量3％、Na_2SiO_3——4％、NaOH——1％、MgSO_4——0.05％,漂白2小时,漂浆白度达70.6％,H_2O_2消耗为2.28％。在此条件下采用了NaBrO_3、NaCl和CO(NH_2)_2等16种代用品分别代替Na_2SiO_3作为H_2O_2的保护剂,表明所用的代用品均达不到Na_2SiO_3的保护效果;在降低H_2O_2消耗和提高白度增值率方面,NaBrO_3和KH_2PO_4的作用显著,值得进一步的研究。漂白过程中,Na_2SiO_3能够缓冲pH值,但保护H_2O_2减少其催化分解的作用则在于降低浆料中重金属离子的含量。试验中施加CH_3COONa和NaNO_3等五种强酸和弱酸的钠盐,改变其用量表明,钠离子和酸根离子的增加对漂白过程中H_2O~2的消耗与白度的提高无大影响,而酸根种类的不同对白度的影响则较显著,以CH_3OONa的作用最好,可认为Na_2SiO_3的保护作用在于SiO_3~(2-)。 H_2O_2漂白蔗渣化学浆具有白度增值高、白度稳定性好等优点,说明单段H_2O_2漂白蔗渣浆具有发展前途和应用价值。研究中还发现漂前经硫酸预处理可使H_2O_2漂浆的白度明显地增加,是降低H_2O_2消耗的重要手段     

用过氧化氢与氧漂白硫酸盐浆

十八世纪以来,开始采用氯和氯的化合物漂白纸浆。最初只使用次氯酸盐,1930年左右开始在生产上使用氯,于是多段漂白得到发展。1946年在多段漂中开始使用ClO_2,ClO_2对减少有效氯耗用量和提高漂白浆质量作用显著,它使硫酸盐化学浆能漂至90％(ISO)的白度,因此硫酸盐法制漂白浆能迅速发展。直到现在,氯和氯的化合物仍是硫酸盐化学浆漂白的主要药剂。采用氯和氯的化合物漂白最大缺点就是对水的污染不易解决。由于污水中存在氯,具有腐蚀性。漂白废水不能直接蒸发燃烧,回收热能。废水中存在氯,具有毒性。故     

水预水解提取半纤维素对碱法桉木浆H_2O_2漂白的影响

由水预水解提取半纤维素后的桉木片和原木片分别通过烧碱-蒽醌法和硫酸盐法蒸煮获得4组浆料,分析了浆料中铜、锰、铁含量,比较了不同条件H_2O_2漂白后的浆料白度及H_2O_2消耗.研究结果表明,水顶水解提取半纤维素的木片,其碱法浆在H_2O_2漂白中的可漂性明显提高,相同漂白条件下浆料白度提高了4-7个白度单位,漂至相同白度时H_2O_2的消耗量明显降低.木片的水预水解使其碱法浆中的Cu、Mn含量明显降低.对浆料进行漂前预处理使4种浆料样品中的金属元素含量处于相近水平,但相同条件下H_2O_2漂白后白度有明显差别.