化学法造纸制浆齐和环保优化研究

化学制浆法是造纸行业中广泛采用的纸浆制造工艺,其中的漂白工序传统上普遍使用元素氯进行漂白,并利用所生成的氯气作为漂白剂,这种漂白方式会产生大量有毒性的有机卤化物,包括强致癌物二噁英等。鉴于次,近年来用二氧化氯为漂白剂的无元素氯漂白工艺开始被大量引入造纸行业,作为漂白工序的替代技术。通过研究无元素氯漂白工艺各个工段的工艺特点,归纳出无元素氯漂白纸浆在技术及环境成本综合考虑基础上的合理性,从而为其作为未来一段时期内造纸企业特别是中小型企业,为符合最新产业政策和环保标准,而对传统元素氯漂白工艺进行淘汰升级的工艺路线提供科学的参考。

竹浆ECF漂白废水急性毒性评价及电化学氧化脱毒研究

本研究分析了竹浆无元素氯(ECF)漂白废水的污染特性,对废水急性毒性进行了评价,并探讨了Ti/IrO_(2)-RuO_(2)涂层电极电化学氧化法对废水中毒性有机氯化物的降解效果。水质分析结果表明,竹浆ECF漂白废水的污染负荷主要来源于D_(0)段,其中化学需氧量(COD)负荷及可吸附有机氯化物(AOX)的发生量分别占漂白废水总量的71.8%和73.4%;D_(0)段和Eop段的EC_(50)分别为27.7%和44.4%,废水急性毒性级别属中毒水平,有机氯化物是废水毒性的主要来源。采用Ti/IrO_(2)-RuO_(2)电化学处理漂白废水,在外加电压7.0 V和电解时间240 min的条件下,D_(0)段、Eop段和D_(0)+Eop混合段废水的COD_(Cr)去除率分别可达57.7%、 37.5%和43.5%,色度去除率分别为90.2%、 82.3%和83.1%;D_(0)段、D_(0)+Eop混合段废水及Eop段毒性级别也分别从中毒降到低毒和无毒,AOX去除率分别达66.3%、70.2%和100%,表明Ti/IrO_(2)-RuO_(2)电化学处理漂白废水可大大降低废水污染负荷,并能取得较好的脱毒效果。

三江平原草甸白浆土P、K养分含量特征及影响因素

在三江平原湿地植物生长季节期内 ,选择具有代表性的小叶章湿地发育的草甸白浆土为研究对象 ,逐月分层采集土样 ,测定其P、K含量 .在此基础上借助SPSS软件和灰色关联分析技术 ,探讨了草甸白浆土中P、K含量的分布特征及相关环境因子对P、K含量动态变化的影响 .结果表明 :草甸白浆土中P、K含量在剖面垂直方向具有明显的分层现象 ,P、K分布与土层的相关性均较好 ,相关系数均在 0 94以上 .此外 ,草甸白浆土各土层P、K含量在植物生长季节均呈明显的动态变化 ,用一元三次非线性回归模型可得到较理想的拟合结果 .同一环境因子对草甸白浆土各土层中全P、全K、速效P及速效K的动态分布影响程度不同 ;不同环境因子对同一土层中P、K的动态分布影响程度更不同 .降水量在所有环境因子中影响程度最大 ,且土壤表层受环境因子的影响较底部土层敏感 .

阔叶木与非木材纤维原料混合制浆的研究

对阔叶木（杂交杨木）与非木材纤维原料（芒草、柳枝稷、玉米秸秆）的混合硫酸盐法制浆和ECF（无元素氯）漂白（漂序为OD（EP）D）进行了探讨。结果表明,在杨木木片中加入一定比例的上述非木材纤维原料（10%~30%）时,纸浆抗张强度有所提高,提高幅度在20%~25%之间。通过对纸浆碳水化合物组分进行分析发现,纸浆强度的提高与其聚木糖含量有关,即将少量聚木糖含量较高的非木材纤维原料与阔叶木一起混合蒸煮,能够获得品质优良的纸浆。

纸浆清洁漂白过程中非过程金属元素富集态的研究

采用外加非过程金属离子的方法模拟苇浆生产过程金属离子的富集,进行纸浆清洁漂白非过程金属元素在过程流中的富集状态研究。研究表明:约50%的过渡金属离子以游离态存在,易被洗涤除去;Mn2+、Ca2+和Fe3+为纤维素纤维化学吸附态>木素螯合态,Cu2+则相反;酸性条件下预处理对去除金属离子富集有良好效果,对Mn2+尤其有效;N助剂(pH值4)对消除不同富集态金属离子效果服从木素螯合>纤维素纤维化学吸附的关系。浆中残余富集的金属离子中,Mn2+、Fe3+和Ca2+以纤维素纤维化学吸附态居多;浆中金属离子的富集随浆中木素含量的提高而增加。

氮、磷、钾肥与酚对漂洗水稻土硅、铝、铁的活化效应

本研究以四川盆地西缘茶区漂洗水稻土为供试土壤,采用浸提试验探讨尿素(N)、磷酸二氢钙(P)、硫酸钾(K)和邻苯二酚(Phy)对其硅、铝、铁的活化效应(以浸提液硅、铝、铁的浓度表征),结果表明,1)各种处理浸提液均以硅的浓度最大,铝次之,铁最小,即活化效应为硅>铝>铁;2)浸提液硅的浓度为NPK+Phy>NPK≈P>Phy>K≈CK≥N处理,说明磷肥通过磷酸根的配位吸附对其活化产生最重要的影响,同时酚类物质也通过弱酸作用促进其活化;3)浸提液铝的浓度为NPK+Phy>Phy>P≈NPK≈K≈N≥CK处理,说明酚类物质通过与游离铝形成可溶性络合物而对其活化起突出作用,同时磷肥中的钙离子和钾肥中的钾离子也能将强酸性供试土壤中大量交换性铝离子交换而活化;4)浸提液铁的浓度为NPK+Phy>Phy>K≈P≈NPK≈CK≈N处理,说明酚类物质通过络合溶铁、还原溶铁等作用对其活化做出重大贡献,同时钾肥中的钾离子和磷肥中的钙离子也将土壤胶体吸附的亚铁离子交换而活化;5)尿素对漂洗水稻土硅、铝、铁均无显著活化效应。综上所述,磷、钾肥和酚类物质是漂洗水稻土中硅、铝、铁活化的重要影响因素。

新型造纸原料洋麻的硫酸盐法制浆及ECF漂白

以洋麻为研究对象,分析了洋麻的化学成分,研究了不同H因子下硫酸盐法制浆(KP)的较优工艺,以及KP浆的ECF漂白性能及较优的漂白工艺.结果表明:洋麻的硝酸-乙醇纤维素含量为45.00%,酸不溶木素含量为16.50%,聚戊糖和抽出物含量均较低,是优良的造纸用原料;KP法蒸煮较优的制浆工艺为H因子1000、活性碱用量20%、硫化度22%,该工艺下细浆得率达44.9%、卡伯值为20.4、残碱质量浓度为11.67 g/L;ECF漂白的较优ODED漂白工艺为OD0,2%EpD1,1.5%,该工艺条件下终漂浆白度可达82.3%ISO.

非过程元素富集对清洁漂白的影响研究

非过程元素在造纸过程流中的富集有很大影响 ,研究了非过程元素Mn、Fe、Cu、Ca的不同富集量、浆料吸收锰离子时间、钙盐、不同富集态非过程金属元素对漂后白度的影响。结果表明 :过渡金属离子对H2 O2 漂后纸浆白度的提高均有损害 ,最为严重的是锰离子 ,而钙离子却对提高白度有利 ,在预处理消除非过程元素的影响中酸性条件下N助剂效果最好 。

桉木预水解硫酸盐浆无元素氯漂白的研究

对桉木预水解硫酸盐浆无元素氯漂白方法进行了研究，并与少氯漂白方法比较。结果表明，Ｋａｐｐａ值为１２．２的未漂浆，用Ｏ－Ｄ１－Ｅ－Ｄ２－Ａ漂序，漂白浆的白度达到９３．１％ＳＢＤ；当用Ｏ－Ｄ１－Ｅ－Ｈ－Ｄ２－Ａ漂序时，浆的粘度低，废水ＢＯＤ５和ＣＯＤｃｒ含量升高；Ｋａｐｐａ值为７．４的未漂浆用Ｄ１－Ｅ－Ｄ２－Ａ漂序，可以把浆漂至９０．６％ＳＢＤ的白度。

染色玛瑙及其质量安全性研究

染色被视为玛瑙的优化方法,可以被广大消费者所接受。然而,近年来一些媒体曝出染色玛瑙存在有害元素,可能会对人体造成潜在的伤害。为了测试国内两大玛瑙集散地厦门东埔村和惠州博罗的玛瑙饰品是否会对人体造成影响,笔者对两地生产批发市场上购买的玛瑙样品进行有害元素含量和有害元素溶出量的测试,对实验室染色的玛瑙进行了有害元素含量的测试,结果表明这些样品的有害元素均未超出限量规定,对人体应该是安全的。

相思树硫酸盐浆无元素氯漂白性能的研究

系统对比研究了大叶相思、马占相思、厚荚相思及纹荚相思4种相思树硫酸盐法制浆性能及无元素氯(ECF)漂白性能.结果表明,采用硫酸盐法制浆,用碱量(氧化钠计)16%、硫化度25%时,制得的4种相思树硫酸盐浆经OpDP1P2(Op为氧强化脱木质素,D为ClO2漂,P为H2O2漂)4段漂白,漂后纸浆的光学性能及强度性能优良.纸浆白度均达86.0%(ISO,以下同)以上,叩解度为30 °SR时,抗张指数在55.8～60.7 N·m/g之间.4种相思树中大叶相思的制浆性能最优,马占相思和纹荚相思居中,厚荚相思的制浆性能最差.

纸浆清洁漂白技术

现有的以非木材为主要原料的制浆造纸厂要达到废水排放新标准的要求,必须对漂白工段进行技术改造。本文重点阐述了传统CEH三段漂白的缺点、危害和纸浆清洁漂白新技术,并就全无氯漂白、无元素氯漂白和传统CEH三段漂白的废水特性、废水处理成本、漂白成本、改造投资等进行了比较。对于非木纸浆来说,全无氯漂白是最佳选择。

采用H2O2终段漂降低阔叶木ECF漂白浆的返黄

浆厂使用C lO2漂白剂可以生产高白度的商品木浆,也有助于纸厂在生产高白度纸品时可以减少光学增白剂的使用。ECF漂白在把纸浆漂到高白度时纸浆有返黄的倾向,为降低返黄,多段漂白中的终段漂剂的选择最为关键。本实验采用H2O2作为ECF浆的终段漂白漂剂,研究了H2O2对纸浆返黄性能的影响。

高纯耐热耐碱木聚糖酶预处理对杨木KP浆漂白特性的影响

研究了耐热耐碱木聚糖酶X对杨木硫酸盐浆预处理的选择性及其对无元素氯(ECF)漂白特性的影响。结果表明:该木聚糖酶预处理具有高的助漂选择性,预处理对纸浆的得率及黏度影响不大;该木聚糖酶对温度及pH的适应范围较广,在温度为75～80℃、pH 8.0～9.5范围内都可以发挥有效的助漂作用,尤其在温度80℃、pH 8.0、酶用量2 IU/g的条件下更能发挥酶效;耐热耐碱木聚糖酶X预处理可减少漂白ClO2用量,当达到对照浆相同白度(90%ISO)时可减少D0段26%～27%的ClO2用量(相当于总用氯量的16%)。

竹子溶解浆制备过程的浆料性能和结构表征

采用硫酸盐法(KP)—两段氧脱木素(OO)—聚木糖酶(X)及强化碱抽提的无元素氯漂白(D1ED2A)漂序制备竹溶解浆,并对各工段浆料进行性能和结构表征。结果表明:竹材经上述流程处理后,α-纤维素质量分数提高至95.19%,聚戊糖降至6.25%,ISO白度提高至86.8%,黏度下降至11.80 mPa.s,灰分降低至0.14%。扫描电镜分析得出,竹纤维表面出现了缝隙、沟槽、起皱等特征,微细纤维随着无元素氯漂白流程的进行暴露得更加清晰。X-ray分析结果表明,浆料纤维素的晶型未发生转变,仍属纤维素Ⅰ型。在KP-OO-X-D1-E处理的过程中,纤维素结晶指数由59.77%提高至70.26%;随后进行D2-A处理,纤维素结晶指数降至67.77%。

桉木RDH硫酸盐浆和常规硫酸盐浆的ECF和TCF漂白

对桉木RDH硫酸盐浆和常规硫酸盐浆的ECF和TCF漂白进行了研究 ,并与有元素氯漂白进行了对比。主要研究了用H2 O2 代替一段ClO2 段以减少ClO2 用量 ;采用H2 O2 强化碱抽提段 (Ep)以实现短程序漂白 ;强化H2 O2 漂白 (添加助剂的H2 O2 漂白 )用以代替氧漂。结果表明 ,采用DEpP、Q(A +P1)P2 和CEPH短程序漂白 ,均可将桉木RDH硫酸盐浆和常规硫酸盐浆漂至 85 % (ISO)以上的白度。两种漂白浆相比 ,RDH漂白浆具有相对较高的撕裂强度和较低的抗张强度。但两种漂白浆的强度均较高 ,抗张指数和撕裂指数均分别达到 73N·m/ g和 7 5mN·m2 /

低卡伯值纸浆ECF漂白的研究

尾叶桉延伸脱木素蒸煮 (EMCC)和常规蒸煮 (CK)纸浆经一段氧脱木素 ,可以脱除 40 %～ 45 %的木素 ,之后采用优化的ECF(D0 EOD1D2 漂序 )流程 ,二氧化氯用量分别为 1 0 %和 1 3%时 ,两种纸浆均能达到 88%ISO白度。实验发现 ,EMCC纸浆比CK纸浆具有高的可漂性。在达到 88%ISO白度前提下 ,卡伯因子分别为0 2 75和 0 35

桉木和相思木硫酸盐浆在轻ECF漂白中性能的研究

对桉木和相思木硫酸盐浆在轻ECF漂序中对比实验,其中对漂白前后纸张的物理性能、纤维长度、结晶度及纸浆基本性能进行检测。实验得出:在相同的漂白工艺下,相思木硫酸盐浆的选择性较好;相同漂白流程下,相思木硫酸盐浆可漂性高;在相同的盘磨转数下,桉木浆经过盘磨之后抗张强度和耐破强度都优于相思木浆;相思木和桉木浆经过漂白之后,纤维素的结晶度不同程度的降低,相思木硫酸盐浆无论原浆还是经过漂白的纸浆结晶度都高于桉木硫酸盐浆。

氧脱木素过程中非过程元素影响的研究

研究了用EDTA和CaSO4 作为螯合剂预处理马尾松硫酸盐浆前后非过程元素含量的变化 ,探讨了非过程元素在氧漂中对木素脱除率和纸浆粘度的影响 ,结果表明非过程元素对脱木素的选择性有很大影响 。

雷林106号桉木硫酸盐浆ECF漂白

研究了雷林106号桉木硫酸盐浆采用ODQP、OD1EoD2、OD1EopD2、OCuD1EopD24个漂白流程的无元素氯漂白,优化出了各漂白流程的最佳工艺条件。GIF仿酶预处理能有效改进漂白效果,提高纸浆白度。各漂白流程终漂纸浆白度分别为86.0%、84.2%、86.4%、89.1%,黏度分别为919mL/g、863mL/g、865mL/g、833mL/g。不同流程终漂纸浆物理性能都较理想。