三种阔叶木速生材原料硫酸盐法制浆性能的研究

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阔叶木原料由于其生长周期短,杂细胞含量少等优点而在制浆造纸工业得到了广泛应用,为了适应工业大生产的需求,不同品种的阔叶木原料在工厂中往往被混合制浆。本研究针对国内某工厂用于混合蒸煮的三种阔叶木原料(包括一种进口桉木、一种国产桉木和一种相思木)分别进行硫酸盐法蒸煮实验,并进行了(AQ)P漂白,从而考察三种原料在制浆造纸性能方面的特点,及其浆料的TCF漂白性能,并初步探讨这三种原料在制浆性能方面存在差异的原因。对原料化学组分的分析表明,与其它两种原料相比,进口桉木原料中的木素含量高,碳水化合物含量低,其抽出物含量和灰分含量也较高,而另一种桉木中的木素含量较低,且与相思木相近。蒸煮实验的结果表明,当浆料卡伯值范围在16~19,黑液残碱范围在3~8g/L时,进口桉木需要较高的用碱量和H因子,分别为22%和1500;而国产桉木和相思木所需的用碱量分别为19%和18%,H因子均为1250。当浆料的卡伯值相近时,进口桉木的浆料得率明显低,只有39.7%,国产桉木和相思木浆料得率分别为47.9%和53.0%。在黏度,打浆性能,物理强度等方面进口桉木浆料都表现最差。(AQ)P漂白研究的结果表明,H2O2用量、NaOH与H2O2的用量比、漂白时间和Na2SiO3的使用等因素均对漂白结果造成影响。当浆料卡伯值相近时,进口桉木浆料的漂白性能较差,与另一种桉木浆料相比,在相同的漂白条件下,漂白浆料白度低了接近8个单位(%ISO)。对黑液中糖含量的分光光度法和固形物含量测定结果表明,随着蒸煮用碱量增加,黑液固形物含量增加,而黑液中己糖、戊糖和总糖含量呈现下降。H因子对黑液中糖含量和固形物含量的影响有类似的规律。对原料、相近卡伯值的浆料和黑液固形物中木素含量的分析结果表明,进口桉木原料中的总木素含量较高,黑液固形物中的总木素含量较低。国产桉木和相思木原料中的总木素含量相近,相思木浆料中的总木素含量较高。对原料、相近卡伯值的浆料和黑液固形物中糖含量的离子色谱分析结果表明,相思木原料中的总糖含量较高,其浆料中的总糖含量也较高,而黑液固形物中的总糖含量较低。两种桉木中的总糖含量相近,浆料中的总糖含量相当。对未漂浆和漂白浆的尘埃度测定结果表明,进口桉木浆中尘埃个数和尘埃总面积均为最多。经过漂白后,三者浆料的尘埃度都有了明显降低。比较三种原料的制浆行为,其中进口桉木的制浆性能相对较差。
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