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。

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。

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。

旧报纸制浆过程中产生的溶解和胶体物质的研究

旧报纸制浆脱墨中产生的溶解和胶体物质(即DCS)会影响纸机系统的正常运行和纸张质量。因此,研究废纸制浆过程中DCS的释放机理,分析其化学组分,有利于更好地利用废纸资源、节约能源和保护环境。此次实验探讨了不同的化学方法处理旧报纸时对产生DCS的影响,并利用GC-MS分析技术对产生的DCS物质进行定性及定量测定和表征。结果表明,DCS主要由碳水化合物及其降解物、抽出物和木素组成,其中比例较大的是碳水化合物,而且,在用含氢氧化钠和过氧化氢的化学方法处理废纸制浆的过程中,碳水化合物更易于降解,从而影响废纸成浆率。

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。

热磨机械浆水抽出物中溶解和胶体物的分析

机械浆造纸中对造纸湿部化学影响最大、最难处理的是白水中溶解物和胶体物质(DCS)。实验通过温水抽提热磨机械浆(TMP)得到白水并对DCS进行参数测定以及成分分析。结果表明,COD_(Cr)、浊度、阳离子需求和Zeta电位主要由胶体物(CS)产生。DCS物质粒径主要分布在两个区域:0．1μm左右溶解粒子约占14%和0．3μm左右胶体粒子约占86%。采用内标气相色谱-质谱联用的方法分析DCS成分,其中松香酸系列含量较高,约占总组分的1/3。

脂肪酶处理TMP白水中树脂类物质

热磨机械浆(TMP)造纸循环白水的溶解和胶体物质(DCS)中含有较多的树脂类物质,在造纸过程中会以多种形式沉积在设备表面,造成停机和纸质下降等树脂障碍问题。通过脂肪酶处理TMP模拟白水,利用甘油铜比色法和GC-MS分析等方法分析树脂类物质的降解情况。结果表明,经脂肪酶处理后DCS的阳离子需求量(CD值)减少20%左右。GC-MS分析脂肪酶处理后产物检测出脂肪酸和醇类物质,表明脂肪酶对树脂类物质具有明显的降解作用。

造纸湿部系统DCS与Ca^(2+)形成干扰物的历程及机理

将松香酸钠和硬脂酸钠以质量比1∶1均匀混合制得胶体物质(CS)模拟物,将松香酸钠、硬脂酸钠及聚丙烯酸钠以质量比1∶1∶1均匀混合制得溶解和胶体物质(DCS)模拟物。通过测定模拟物与Ca^(2+)反应前后溶液的浊度及Zeta电位、干扰物尺寸及形态,系统研究了造纸湿部系统中CS和DCS在Ca^(2+)作用下形成干扰物的历程及机理。结果表明,CS在白水中积累形成的以亲水基向外的胶束可与Ca^(2+)发生离子交换,然后碰撞聚集或继续结合CS的亲水端而构成憎水基朝外的胶束聚集体,并依据相似相溶原理继续吸附CS的憎水基而逐步增长成大胶黏物;聚丙烯酸钠可与Ca^(2+)反应形成沉积物,但其能以空间位阻机理稳定胶黏物。降低白水系统中DCS含量并控制Ca^(2+)浓度小于5 mmol/L有望减少干扰物生成量。

高得率浆中DCS的性质及其对填料留着的影响

研究了不同白度高得率浆中溶解和胶体物质(DCS)的性质及其对填料留着的影响,并通过使用阴离子垃圾捕集剂来消除DCS的负面影响。结果表明,高得率浆的白度越高,浆料中所含的DCS越多;在多组分助留系统中采用阴离子垃圾捕集剂,特别是高分子质量的聚乙烯亚胺,能够有效消除DCS的不利影响。

回用白水中DCS对旧报纸脱墨及漂白的影响

在使用废纸的新闻纸厂,随着白水回用程度的提高,白水和过程水中溶解和胶体物质(DCS)的浓度越来越高。实验对回用白水中DCS对旧报纸制浆的影响进行了研究。结果表明,在废纸脱墨过程中,在碎浆和浮选段DCS的存在可以提高脱墨浆和漂白浆的白度。过氧化氢漂白脱墨浆(BDIP)经纤维素酶处理后所得的DCS有助于旧报纸脱墨。与果胶酶处理前相比,采用果胶酶对DCS中果胶酸降解后,脱墨浆和漂白浆的白度降低,这说明DCS中果胶酸的存在可以改善旧报纸的脱墨和漂白效果。

漂白化学热磨机械浆中DCS对胶黏物沉积的影响

以压敏胶(PSA)作为废纸回用过程中形成的二次胶黏物的模型物,研究了漂白化学热磨机械浆(BCTMP)中的溶解和胶体物质(DCS)和溶解物质(DS)对二次胶黏物稳定性和沉积性能的影响。结果表明,阳离子聚合物是导致二次胶黏物失稳和沉积的重要原因。BCTMP中的DCS和DS能够稳定二次胶黏物,但它们的存在导致更多的胶黏物沉积。DCS和DS中的阴离子垃圾降低了阳离子聚合物的效果,失稳的二次胶黏物不能有效地吸附到纤维上,因此,黏性较大的二次胶黏物就会与其他杂质一起沉积下来。

DCS组分对浮选脱墨和脱墨浆漂白效果的影响

在旧报纸脱墨浆浮选过程中,溶解和胶体物质的存在会影响浮选脱墨效率。采用亲脂性抽出物、木素磺酸钠、钙离子和果胶酸作为DCS中主要物质的模型物,研究了它们对旧报纸浮选脱墨以及后续漂白效率的影响。结果表明,浮选过程中,低浓度的亲脂性抽出物能够改善浮选效率,而高浓度的亲脂性抽出物降低浮选效率。浮选过程中果胶酸和钙离子的存在都能够提高浮选效率,降低脱墨浆的残余油墨,提高脱墨浆的白度,但同时纸浆浮选得率有所下降。木素磺酸钠对油墨浮选效率的影响较小。

含高得率浆纸料中DCS的絮聚行为研究

主要探讨高得率浆中DCS(胶体性和溶体性物质)在造纸湿部的絮聚行为。研究结果表明,通过动态滤水仪(DD J)和光度分散分析仪(PDA)可以高效、直观地表征含高得率浆纸料中PCC填料的动态絮聚行为;利用原子力显微镜(AFM)图像,可分析高得率浆中的DCS被阴离子垃圾捕集剂(ATC)中和、絮聚的状态,并推断出DCS絮聚体吸附于纤维或细小组分的表面。

速生杨木化学机械浆DCS的特征参数及化学成分分析

对速生杨木化学机械浆中溶解和胶体物质(DCS)进行了特征参数测定及化学成分分析。结果表明,DCS的电导率、阳电荷需求量和Zeta电位主要取决于溶解物质(DS)。DCS的COD_(Cr)值较高,而DS的COD_(Cr)值较低。DS固含量为DCS总固含量的54.4%。DCS中含有大量金属离子,其中Na^+含量最高,其次是K^+、Ca^(2+)和Al^(3+)。DCS灰分含量为14.9%。GC-MS分析显示DCS中MTBE抽出物成分多而杂,仅酸和酯类等物质多达10余种,其中棕榈酸含量高达5.372mg/l,其次为硬脂酸和油酸腈等。DCS中主要碳水化合物为甘露糖、半乳糖和葡萄糖,其中葡萄糖含量较高。

果胶酶对BCTMP果胶质的降解作用

分析果胶酶处理果胶类物质(从浆料中获得)、白水和DCS的效果,揭示果胶酶降解果胶类物质的规律以及对造纸白水性质的影响,特别是对白水阳离子需求量(CD)的影响。结果表明,果胶酶可以降解BCTMP浆料中的果胶类物质生成半乳糖醛酸;果胶酶用量为125u时,白水中DCS的CD降低40%左右,DCS胶体平均粒径降低,浊度降低。