生物酶控制造纸白水中的溶解和胶体物质(DCS)的研究进展

综述了果胶酶、脂肪酶、漆酶以及其他酶在控制造纸白水中的溶解和胶体物质(DCS)的研究进展,并分别阐述果胶酶、脂肪酶和漆酶对DCS的降解作用机理;最后首次提出了采用复合酶系或者微生物和酶联合使用处理造纸白水的方法。

杨木P-RC APMP中溶解和胶体物质的特性分析

采用多种分析手段对杨木P-RC APMP中的溶解和胶体物质(DCS)的特性进行了分析。结果表明,溶解物质(DS)含量占DCS的76.1%。DS的阳电荷需求量占DCS阳电荷需求量的53.0%。DCS的平均粒径为326.7 nm。DS中木素含量占DCS中木素的62.7%。DCS中碳水化合物的主要组分包括木糖、葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、半乳糖以及葡萄糖醛酸和半乳糖醛酸,其中木糖含量最高,其次是葡萄糖和半乳糖醛酸。DCS的MTBE抽出物中检测到的树脂成分主要为脂肪酸、甘油酯、甾醇酯以及木素衍生物,其中脂肪酸含量较高。DCS中主要含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Al3+、Fe2+/Fe3+以及硅,其中Na+含量最高。

杨木P-RC APMP中溶解和胶体物质对湿部化学的影响

研究了溶解和胶体物质(DCS)对造纸湿部化学的影响。结果表明,DCS的加入能够降低单元助留助滤体系阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)、双元助留助滤体系聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)/CPAM和微粒助留助滤体系CPAM/膨润土的助留助滤效果,并且能够使得不同助留助滤体系存在下的杨木P-RC APMP的Zeta电位下降。DCS的加入降低了阳离子助剂对滑石粉的絮聚程度,但随着DCS加入量的增加,阳离子助剂对碳酸钙的絮聚程度先下降后增加。同时,DCS的加入使得不同施胶剂的施胶效果变差。PDADMAC作为施胶促进剂对不同施胶剂或者含有不同DCS的浆料有一个最佳用量。

新闻纸浆白水系统的DCS物质及其积累规律初探

本文分析了较为典型的新闻纸生产系统的白水组成 ,并在模拟条件下初步探讨了白水回用过程中溶解和胶体物质 (DCS)

果胶酸类物质的酶解及其对DCS稳定性的影响

选用两种商品果胶酶制剂,首先优化其酶解果胶类物质的反应条件,结果发现,两种果胶酶在pH值9.0,温度为60～70℃的较优条件下可以有效地酶解果胶类物质和马尾松化学机械浆DCS,降低其阳离子需求量(CD值)。在探求两种果胶酶酶解果胶类物质的机理时,得出在对PGA类物质(酸性果胶物质)进行果胶酸(盐)裂解酶(PGL)处理以降低CD值时,没有必要将其完全酶解成单体,而只需将其聚合度降为6左右即可。碱性果胶酶(PL)处理果胶时也有类似的结果。同时发现,在漂白浆DCS中的果胶类物质主要是以果胶酸的形式存在,在选用果胶酶时应选用PGL。马尾松化学机械浆DCS经PGL酶处理以后虽然对提高DCS的稳定性作用不大,但可以减缓其沉淀的速度。

制浆造纸过程中溶解物质与胶体物质的生物控制研究进展

概述了制浆造纸过程中溶解物质与胶体物质(DCS)的生物控制研究现状及进展,重点论述了真菌和不同生物酶在控制DCS方面的研究进展,并对DCS生物控制技术的未来发展进行了展望。

金属离子对杨木CTMP中溶解与胶体物质稳定性的影响

研究了Na+、Ca2+和Al3+及其和阳离子聚合物对杨木化学热磨机械浆(CTMP)中溶解与胶体物质(DCS)的稳定性影响.结果表明,金属离子使DCS的稳定性下降,而且价数越高,DCS失稳需要的用量越少.其中Al3+对DCS稳定性的影响还受到体系pH值和Al3+浓度的影响.一定含量的金属离子能促进阳离子聚合物对DCS的失稳作用.

旧报纸碎浆过程中产生的溶解与胶体物质的研究

系统研究了旧报纸碎浆过程中释放的溶解与胶体物质(DCS)。利用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析了在碎浆过程中产生的碳水化合物、树脂酸和脂肪酸,并用紫外分光光度法定性定量测定了木素含量。结果表明,DCS中溶解性物质占较大比例,碎解过程中释放出最多的糖类是木聚糖,而亲脂性抽出物中树脂酸的含量高于脂肪酸的含量,DCS中的木素主要以溶解木素的形式存在。

嵌段共聚型固着剂的合成及其对溶解与胶体物质的聚集行为

利用可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合法合成了一种新型的固着剂聚丙烯酰胺-b-聚二烯丙基二甲基氯化铵嵌段共聚物(P(AM-b-DADMAC)),通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)和体积排阻色谱(SEC)等检测手段对聚合物的结构进行了表征,并利用浊度法和聚焦光束反射测量仪(FBRM)考察了该聚合物对未漂热磨机械浆白水中溶解物质与胶体物质(DCS)的聚集行为。结果表明,采用RAFT方法可成功合成结构可控、分子质量分布较窄的嵌段共聚物P(AM-b-DADMAC)。与均聚物聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDADMAC)相比,由于P(AM-b-DADMAC)具有特殊的化学结构和物理性质,其对溶解物质(DS)和胶体物质(CS)的处理效果均要好于PDADMAC。

漆酶和漆酶/介体处理杨木BCTMP中溶解与胶体物质

利用漆酶和漆酶/紫脲酸对杨木BCTMP中溶出的DCS进行控制。结果表明:与对照样相比,漆酶处理使得DCS的阳电荷需求量和平均粒径下降,浊度和木素质量浓度增加;漆酶/紫脲酸处理后,DCS的阳电荷需求量、浊度和木素质量浓度下降,平均粒径进一步降低。GC-MS分析表明,漆酶和漆酶/紫脲酸处理后,由于木素大分子的降解,木素衍生物质量浓度增加,总脂肪酸质量浓度分别下降18%和33%,甘油酯和甾醇酯得到全部降解。

热分散处理条件对胶黏物分散与后续去除的影响 第2部分 溶解物质、胶体物质和悬浮固形物的产生与去除

通过改变热分散系统的处理温度、齿盘间隙以及进浆浓度,研究了废纸脱墨浆中溶解和胶体物质(DCS)以及悬浮固形物(SS)的含量及其变化,讨论了随后的后浮选过程对这些成分的去除效果。研究结果表明,提高处理温度、减小齿盘间隙或增加进浆浓度,都能使热分散处理后浆料中的DCS含量显著增加,构成DCS的溶解物质(DS)和胶体物质(CS)含量也相应分别增加。在温度为100℃、齿盘间隙为0.3 mm、进浆浓度为30%时,与进入热分散机之前浆料中的含量相比,DCS增加了13.6%～16.8%,DS增加了5.7%～5.9%,CS增加了60.7%～65.3%。然而,热分散之后虽以CS的增加量为多,但浆料中DCS的主要构成仍是DS。热分散之后浆料水相中的SS含量显著增加,达到了21.7%～26.0%。后浮选过程可以有效去除SS,去除率达到45.2%～46.7%,CS的去除率仅为6.1%～6.8%,浮选过程难以去除DS。

旧报纸碎浆中溶解与胶体物质对纸浆性能的影响

对旧报纸碎浆过程中产生的溶解与胶体物质(DCS)对纸浆光学性能、物理强度性能和滤水性能的影响进行了探讨。结果表明,增加DCS含量可降低纸浆白度,当DCS含量为100%时,纸浆白度下降了5.3%ISO。随着体系中DCS含量增加,纸浆的抗张强度、撕裂强度、耐破指数均有所降低。此外,DCS含量的增加亦可降低CPAM作用效果。

杨木漂白化学热磨机械浆中溶解物质和胶体物质的特性分析

以杨木漂白化学热磨机械浆(BCTMP)为原料,模拟造纸白水,对其在生产过程中产生的溶解与胶体物质(DCS)的物理化学性能进行研究,并考察了温度、时间、pH值和循环次数等因素对DCS性能的影响。结果表明,杨木BCTMP所产生的溶解物质(DS)占DCS总量的51.9%左右,而胶体物质(CS)仅占DCS总量的48.1%左右。DCS中灰分的质量分数为41.3%。DS的电导率约占DCS电导率的67.3%,CS的阳离子需要量(CD值)占DCS的CD值的78.7%,DCS的浊度主要由胶体物质贡献。利用气相色谱―质谱联用(GC-MS)对DCS中的化学组成进行了定性分析。

造纸过程中的溶解与胶体物质及其化学控制研究进展

在生产含有机械浆或废纸浆的纸张过程中,浆料中含有的大量溶解物和胶体物质(Dissolved and colloidal substances,简称DCS)被带入纸机抄造系统。随着白水系统封闭循环程度增加引起DCS的积累,给纸张抄造和纸张质量带来各种负面影响。因此,为了消除或减轻DCS所引起的不良影响,必须采取措施去除或控制系统中的DCS。本文主要论述了采用化学方法控制DCS的最新研究进展,重点介绍了固着剂的使用,包括各种固着剂的作用效果、固着机理、影响因素和对纸张质量的影响。

杨木APMP浆水体系中溶解与胶体物质对纸浆性能的影响

探讨了杨木碱性过氧化物机械浆(APMP)在制浆过程中产生的溶解与胶体物质(DCS)对纸浆光学性能、强度性能、滤水和纤维留着性能的影响。结果表明,随着APMP中DCS含量的增加,纸浆的白度、不透明度和光散射系数均有所下降,纸浆的物理强度也随之降低。此外,DCS的存在减弱了阳离子聚丙烯酰胺的作用效果,因而导致纸浆滤水和留着性能的下降。

溶解与胶体物质模型物对废纸脱墨和漂白的影响

为研究白水中溶解与胶体物质(DCS)对废纸浆脱墨和漂白的影响,选取了3种DCS模型物作实验,结果表明,3种DCS模型物对废纸脱墨浆和漂白浆的白度影响不大;此外,还研究了这3种模型物对不同的脱墨剂脱墨及漂白效果的影响:使用3号脱墨剂(主要成分是脂肪酸聚氧乙烯酯以及少量的阴离子表面活性剂)时,脱墨浆的白度较对照浆有了明显的提高;使用1号脱墨剂(脂肪醇聚氧乙烯醚与脂肪胺聚氧乙烯醚)和2号脱墨剂(脂肪酸钠)时,脱墨效果不明显,并且脱墨浆的白度有所降低。

废纸制浆造纸过程中的溶解和胶体物质

本文概述了废纸在制浆过程中DCS的释放、组成及其对制浆造纸过程和脱墨浆质量的影响。另外,文章还简要讨论了目前用于处理废纸DCS的酶。

固着剂作用下溶解物质与胶体物质的相互影响

以氧化淀粉、松香酸及两者的混合物,分别模拟为溶解物质(DS)体系、胶体物质(CS)体系及溶解与胶体物质(DCS)共存体系,采用3种不同特性的聚胺固着剂加以作用,固液分离后测定模型物的残余浓度,考察固着剂作用下DS、CS、DCS的稳定性及相互影响。结果表明:在单一的DS、CS体系中,固着剂难以大幅去除DS,但比较容易去除CS;混合的DCS体系中,DS可附着在CS上被更多地去除,CS则因DS的稳定作用更难去除。综合来看,分子质量大而电荷密度高的固着剂去除DCS的效果更佳。

二次纤维回用过程中产生的溶解性物质与胶体物质

资源、环境和能源问题使二次纤维(废纸)已经成为我国制浆造纸工业中一种重要的纤维来源。在二次纤维的回用过程中,一些溶解性物质和胶体物质(DissolredandColloidalSubstance,简称DCS)会释放到浆水体系中。对二次纤维的回用和成纸质量产生了不利的影响。

白水中溶解与胶体物质的特征与化学控制

为了提高纸机白水循环使用程度,以薄页包装纸抄造白水为对象,研究表征了其溶解与胶体物质(DCS)的性质,探讨了阳离子聚合物对白水中DCS的控制效果,以及对纸料抄造性能和纸张物理强度性能的影响。结果表明,DCS是白水固形物中的主要组分,含量66.2%,且以溶解性物质为主。有效控制白水中DCS障碍较合适的处理条件为:聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDADMAC)用量0.029 2 g·L-1,聚乙烯亚胺(PEI)用量0.040 0 g·L-1,处理时间5 min。