当前位置：文档之家 › 第七章_纸浆漂白解析

第七章_纸浆漂白解析

  • 格式：ppt
  • 大小：955.50 KB
  • 文档页数：30

下载文档原格式

  / 30

合集下载

镁盐在纸浆漂白中的应用及效果分析

镁盐在纸浆漂白中的应用及效果分析

镁盐在纸浆漂白中的应用及效果分析镁盐在纸浆漂白中的应用及效果分析纸浆漂白是现代造纸工业中的重要环节之一，主要目的是去除木材中的色素、树脂等杂质，使得纸张在颜色、质量等方面达到客户需求。

目前常见的浆料漂白剂主要有氯氧化法、酸碱法和过氧化氢法等。

而在这些浆料漂白剂当中，镁盐作为一种优良的漂白剂逐渐走入瞩目。

一、镁盐在纸浆漂白中的应用1. 漂白中的镁盐种类常用的是氧化镁、氢氧化镁、硫酸镁和氯化镁等多种镁盐，其中氯化镁和硫酸镁的使用较为广泛。

2. 漂白中的镁盐用途在纸浆漂白过程中，镁盐的主要作用是起到催化剂的作用，增强漂白剂的分解和氧化作用，加快漂白速度，提高漂白效果。

同时镁盐还可以去除一些有机酸，增加纸浆的甲醛还原能力，对于中性和弱碱性漂白具有明显的协同作用。

二、镁盐在纸浆漂白中的效果分析1. 镁盐具有强健的阻碍氯的作用由于氯造成的污染和对人体的危害，越来越多的国家和地区采用一氧化氯和次氯酸钾来替代传统的含氯消毒剂。

但是这种无氯消毒剂一开始使用效果不如氯，而且价格也更高。

而在这个背景下，加入镁盐与氯气混合漂白可实现：减少使用氯的数量，降低“假阳性”反应，减少污染，从而符合环保标准。

2. 镁盐可以提高漂白效果加入适量的镁盐可以提高漂白效果，缩短漂白时间，减少漂白剂的用量，同时还可以降低漂白后的残存率、制备能耗和废水排放量。

另外，镁盐除了先进的漂白效果外，还能促进漂白剂中的某些成份的分解，从而减少黑液生产量和有机剂的消耗。

3. 镁盐具有良好的安全性纸浆漂白环节中，镁盐的使用量一般不高，使得其具有良好的安全性。

同时，在镁盐与其它漂白剂配合使用时，能使得其作用更为协调，减少对表观粘度产生的影响，避免漂白后纸浆的黄化现象。

综上所述，镁盐在纸浆漂白中的应用和效果是显而易见的，在舒适纸张的质量、环保性和成本控制方面发挥了关键作用。

同时，由于镁盐采用混合色素的方法，能更加随意地控制出漂白后的整体色彩，符合消费需求。

因此，我们认为在现今的造纸工业中，镁盐必将成为纸浆漂白的重要发展方向之一。

制浆造纸机械与设备 漂白——【造纸机械设备】

制浆造纸机械与设备 漂白——【造纸机械设备】

图6-4 升流式氯化塔
• 1-进浆口 • 2-出浆口 • 3-风机吸入口 • 4-拌污口 • 5-人孔 • 6-观察孔 • 7-清水入口 • 8-针形阀
图6-5 低浓升流氯化段流程
• 1-氯水分散器 • 2-三通管 • 3-浆氯静态混合器 • 4-低浓升流氯化塔 • 5-搅拌器 • 6-洗浆机
（二）工作原理
A high consistency oxygen delignification system
Equipment and control of a medium consistency oxygen delignification stage
A two-stage oxygen delignification system with post oxygen washing
Steam and oxygen mixing system
卡米尔中浓剪切混合器
• 1-进浆管 2-壳体 3-湍流发生器 4-动盘5-静盘 6-叶片 7-凸筋 • 8、9、10-筋板 11、12、13-漂白剂及其他助剂加人口 14-排出口
The Ahlmix chemical mixer
Pressurized upward flowing bleaching reactor
降流式 碱处理塔
第 二节 中浓漂白设备
表 1 中浓度漂白与低浓度漂白经济指标的比较
流程有关指标（500t/BDP,5 段漂）
中浓技术
传统低浓技术
占地面积（m2）
300
2000
建筑物容积（ m3）
2600
40000
热能消耗（ MJ/BDT）
500
1100
电耗（kwh/BDTP）

项目6纸浆的漂白制浆技术PPT课件

项目6纸浆的漂白制浆技术PPT课件
D/CEOD、C/DEODEO以及高温H漂。
二、低污染和无污染漂白技术
1、ECF：DEODD、OZEOD
2、TCF：OZP、OZEP、OZEZP等
其中O、Z、P是根本单元。
三、其它漂白新技术
1、置换漂白：动态漂白，后段漂液注入，前段的漂 液抽出，像是置换。每段的时间短，每段抽出的滤 液小部分排大部分循环利用。
工程6 纸浆的漂白
<制浆技术>
知识目1 各种单元漂白的原理及 其漂白的基本特性
2 各种单元漂白的工艺 条件
3 常用的多段漂白组合 4 低或无污染的多段漂
白系统
1 能制定一个低污染多段漂 白方案
2 实施HP的漂白操作 3 进行漂后测定及分析 4 推广使用漂白新技术
1 敬岗爱业 2 清洁生产
三、H的漂白工艺 1、用氯量：视硬度和终点白度要求，4~10％。 2、pH值：开场﹥12，终点﹥8.5，否那么损伤重。 3、温度：普通小于40℃。 4、浆浓度：有低、中、高浓，高浓时要留意混合和反
响的均匀。
5、终点：时间断定、pH值断定、残氯断定。 四、漂白设备：漂白机、漂白塔。
五、根本性能：漂液自制，本钱低，操作简单，白度增 值有限制，漂损大，污染。
意识 3 吃苦耐劳 4 技改能力 5 再学习和创
新思维
工程6 纸浆的漂白
<制浆技术>
学习义务
义务1 化学浆漂白工艺 义务2 机械浆漂白工艺
工程6 漂白
●有哪些漂白方法
学
什
么
●各种漂白方法的根本特性
●如何制定一个低污染的多段漂白方案
义务1 化学浆漂白工艺
单元一 概述 一、目的：到达特定的白度要求
浆强度大，属不含元素氯的漂白。但酸性且漂液制 备稍复杂。

纸浆漂白实验的分析与检测(很的资料)

纸浆漂白实验的分析与检测(很的资料)

V c 0.01701
5 5 250
1000g / L
式中 V－滴定时耗用高锰酸钾标准溶液量mL
c－高锰酸钾标准溶液摩尔浓度mol/L
0.01701－与1m molKMnO4相当的过氧化氢
的量g
注意：
刚开始滴定时反应速度比较慢，第一滴
滴下去之后，必须等红色退去之后再滴第二滴。 待溶液中有了二价锰离子之后，反应速度就快 了，因二价锰离子有催化作用。
加硅酸钠3％ 硫酸镁0.3％ EDTA0.2%
5.漂白工艺计算
（1）湿浆量的计算
根据漂白试验所用绝干浆的质量和浆料含水量计 算。 漂白绝干浆量(g) 漂白所需湿浆量 1 湿浆水分
(2)各段漂液用量计算（毫升）
根据总用氯量、各段用氯分配和漂液浓度计算。
绝干浆量(g) 用氯量(%,对绝干浆) 漂液用量 1000(ml) 漂白剂浓度(g/l)
液放入锥形瓶中，（移液管端部应伸入液面以下）。
用0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色后， 加入1mL淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好消失，记 下消耗的硫代硫酸钠标准溶液量为V1mL。接着往溶 液中加入5mL2mol/L硫酸溶液，继续用0.1mol/L硫
代硫酸钠标准溶液滴定，滴至浅黄色时加入淀粉指
第三章 制浆试验及其检测
第三节 纸浆漂白试验及其检测

因蒸煮后的纸浆含有残留的部分木素， 颜色比较深，为了满足各种纸张的白度要 求，抄纸前必须对纸浆进行漂白。漂白目 的是提高纸浆白度和去除杂质。漂白原理 是通过氧化作用破坏木素或其它有色物质 的结构并使其溶出。
一．漂液分析
（一）漂液制备 不讲

称7～10克纸浆
3.纸浆硬度测定（高锰酸钾值或卡伯值）略 4. 工艺条件制定 漂白工艺条件的制定包括漂白剂和漂白 程序的选择，漂白剂用量的确定，以及浆浓、 pH值、温度和时间等。这些条件的制定要结 合漂白工艺讲过的有关专业知识，根据浆料 的种类（原料种类与制浆方法等）,纸浆硬度 以及漂后纸浆的用途和要求等综合考虑。

纸浆漂白及返黄机理

纸浆漂白及返黄机理

纸浆漂白和返黄机理1、漂白的主要目的是提高纸浆的白度和白度的稳定性。

改善纸浆的物理化学性质，纯化纸浆，提高纸浆的洁净度，也是漂白的目的。

漂白是通过化学品的作用除去浆中的木素或者改变木素发色基团的结构来实现的。

2、纸浆漂白的方法可分为两大类。

一类称“溶出木素式漂白”，通过化学品的作用溶解纸浆中的木素使其结构上的发色基团和其他有色物质受到彻底的破坏和溶出。

此类溶出木质素的漂白方法常用氧化性的漂剂，如氯酸盐、二氧化氯、过氧化物、氧、臭氧等，这些化学品单独使用或相互结合，通过氧化作用实现除去木素的目的，常用于化学浆的漂白。

另一类称“保留木素式漂白”，在不脱除木素的条件下，改变或破坏纸浆中属于醌结构、酚类、金属螯合物、羰基或碳碳双键等结构的发色基团，减少其吸光性，增加纸浆的反射能力。

这类漂白仅使发色基团脱色而捕食溶出木素，漂白浆得率的损失很小，通常采用氧化性漂白剂过氧化氢和还原性漂白剂连二亚硫酸盐、亚硫酸盐和硼氢化物等。

这类漂白方法常用于机械浆和化学机械浆的漂白。

3、纸浆漂白的基本原理：由于木素大分子含有不同的发色基团以及发色基团与发色基团之间和发色基团与助色基团之间的各种可能的联合，构成复杂的发色体系，形成宽阔的吸收光带，因此，从理论上来说，有色物质的脱色或者说漂白是通过阻止发色基团间的共轭，改变发色基团的化学结构，消除助色基团或防止助色基团和发色基团之间的联合等途径来实现。

目前纸浆的漂白，无论是使用氧化性漂白剂还是使用还原性漂白剂，都是以上述理论为基础的。

漂白的作用是从浆中除去木素或改变木素的结构。

漂白化学反应可以分为亲电反应和亲核反应。

亲电反应促使木素降解，亲电剂（阳离子和游离基）主要进攻木素中富含电子的酚和烯结构；亲核剂（阴离子少许游离基）则进攻羰基和共轭羰基结构，除还原反应外，也会发生木素降解。

4、纸浆的返黄和白度的稳定纸浆在通常的环境或特定的条件下放置一段时间后，会逐渐变黄，白度会有一定程度的降低，这种现象叫做返黄或回色。

《制浆原理与工程》习题与思考题.

《制浆原理与工程》习题与思考题.

《制浆原理与工程》习题与思考题第一章备料1.原料为什么要贮存？不同原料的贮存方法有何不同？2.陆上贮存原料对原料场有哪些要求？为什么？3.木材原料备料流程有何特点？生产磨木浆和生产化学浆的木材备料流程有何不同？4.草类原料备料的一般流程是什么？以芦苇和稻麦草为例，分别说明之。

5.根据蔗渣原料的特点，说明其备料流程的特点。

6.普通削片机主要由哪些部分组成？削片刀、底刀、旁刀各安装在什么位置？大、小三角板起什么作用？7.影响木片长度与厚度的因素有哪些？生产中是怎样控制的？8.试述影响削片质量的因素。

9.某厂使用四刀削片机，喂料槽与水平面的交角为56°，喂料槽在水平面的垂直面与刀盘垂直面间的夹角为23°，问当刀距为8.5~9.5mm, 刀高为15m m时，切削出来的木片的长度、厚度和木片斜角为多少？10.某厂使用平口喂料10刀削片机，喂料槽与刀盘的夹角为37°，若要求切削出来的木片长度为18~20mm,试计算该削片机的刀距和削出的木片的斜角。

第二章化学法制浆1.为什么硫酸盐法比烧碱法蒸煮有较快的脱木素速率？2.木材、竹子、草类原料碱法蒸煮的反应历程有何不同？这种差别反映到蒸煮工艺条件有何不同？3.以碱法蒸煮为例，说明为何草类原料比针叶木容易蒸煮成浆？草类原料碱法蒸煮脱木素的特点是什么？4.试述碱法蒸煮脱木素化学反应。

5.在碱法蒸煮中，碳水化合物在什么情况下发生剥皮反应和碱性水解？碳水化合物的碱性降解对纸浆质量有何影响？如何防止碳水化合物的碱性降解？6.碱法蒸煮过程中碱的作用是什么？用碱量对纸浆质量有何影响？怎样选择用碱量？7.蒸煮液浓度与用碱量、液比的关系如何？怎样根据蒸煮的条件和要求来选用液比？8.硫化度对蒸煮速度和纸浆质量有何影响？如何选用硫化度？9.什么叫H-因子？在蒸煮过程中如何利用H-因子？H-因子在实用中有什么局限性？10.纸浆硬度表示什么?它与纸浆中木素含量有何关系？目前常用的表示纸浆硬度的方法有哪几种？11.蒸球和立式蒸煮锅各有什么优缺点？如何选用间歇蒸煮器？12.连续蒸煮有何优点？连续蒸煮器主要有哪些型式？试述各种连续蒸煮器的结构特点。

论废纸浆漂白基本原理

论废纸浆漂白基本原理

论废纸浆漂白基本原理摘要：本文阐述了废纸浆颜色的产生、漂白的基本原理以及废纸浆漂白漂剂的选用原则，并提出了影响废纸浆漂白的两个因素。

关键词：废纸浆；漂白机理；影响因素引言随着废纸回收利用比例的提高和废纸浆使用范围的扩大，漂白已经成为废纸制浆的重要工艺过程。

漂白主要是去除颜色，提高纸浆的白度（俗称白度），以适应不同纸张的要求。

浆料的发色基团主要有羰基和共轭双键，漂白的实质就是漂剂与发色基团作用，通过改变其结构等方式使浆料颜色变浅变白。

因此，正确认识废纸浆发色基团的结构及其来源是实现漂白的基础。

废纸浆的漂白和其它纸浆的漂白有较大的差别。

首先是引起废纸浆发色的原因较复杂。

从广义而言，废纸浆主要包括碳水化合物、多酚类化合物以及染料和油墨三大类。

植物细胞壁的主要组成成分是纤维素和半纤维素，这类碳水化合物主要是由一些聚糖如葡萄糖、木糖、甘露糖、半乳糖等组成的高聚物，主要功能基是羟基。

木素和大多数木材抽出物属于多酚类化合物，它们属于芳基醚或酚类化合物，还有部分是蒽醌类化合物，它们的共同特点是都具备共轭的芳环结构、碳碳双键结构以及羰基结构。

大多数染料均含有芳环结构、羰基结构或者偶氮结构以及碳碳双键。

油墨的主要颜料是碳黑，此外还包括一些结构类似于碳黑的有机颜料、矿物颜料等，另外，有机溶剂、树脂也是油墨组成中不可缺少的一部分。

对废纸浆而言，除原浆中木素等引起的颜色外，还存在着各种外来因素的影响。

如上所述废纸浆三大成分中的第三类——染料和油墨就是废纸浆着色的主要原因。

另外，涂料、添加剂及其它杂质也会影响废纸浆的白度。

其次，对已经漂白过的废纸浆进行再次漂白时其化学反应的作用也有所不同。

随着科学的进步，人们对纸浆的发色基团及其结构已经有了较深入的了解，脱色就是要通过氧化等化学作用达到破坏这些基团的结构的目的。

具有脱色作用的化学药品称漂剂，漂剂的漂白功能可以归结为化学和物理两种作用的共同结果【1】。

1颜色的产生浆料中某些化合物吸收部分可见光是纸浆显色的原因。

废纸浆漂白技术

废纸浆漂白技术

如前所述， 螯合剂对 &’、 可 () 发挥着很好的作用， 是与 *+ 作用时， 反而促进过氧化氢分解。 因此使用时， 可 或者在 &’ 以用螯合剂进行预处理， 预先除去 &’ 和 ()， 和 () 较多且硅酸钠效果不好时， 与螯合剂配合使用。 $ " % 废纸浆中的油墨引起过氧化氢的分解 新闻纸所用 油墨由炭 、 植物油 、 树 脂和溶 剂等组 成。 试验研究了这些油墨对过氧化氢分解的影响， 并把 相同纸种的未印刷新闻纸浆和印刷完的废报纸浆对过 氧化氢分解的影响作了比较。 结果如图 7 所示。 由于废报纸浆对过氧化氢的分解速度大约是未印 刷废新闻纸浆的 7 倍， 所以残余油墨白白地消耗了过 氧化氢。 因此要在漂白阶段尽量减少残余油墨量， 这对 有效地利用过氧化氢是很重要的。
・ $!・
乙二 以下是几种有代表性的有机螯合剂 KLMN （ ） （ ） 胺四乙酸 、 LM/N 二 亚 乙 基 三 胺 五 乙 酸 和 KLM<H 稳定过氧化氢的效果见表 /N 对 <3 、 ;0 、 94 的 作 用 ， 。 O
*+,-. /0-1 23. /214, 5+-6 77 8+6 "
!"#$ % &#"’"()
道纯化工
!"#$%&’() *#%&(+"+),
废 纸 浆 漂 白 技 术
!"#$%&’("$ ") *+,-,.+% /#.0 1.+&,2($3 4+,2$"."3王海松 I *23A C2JE+3A K 编译
纸和纸板 $)#$ 年日本的废纸利用量是 (9!: 7 万 ;（ 的产量为 $7)!: # 万 ;） ， 纸 7!!! 年增加到 $#’$: ’ 万 ;（ 和纸板的产量 "$’7: ’ 万 ;） 。 预计到 7!!& 年废纸的利 用率将达到 9!< ， 届时各个领域都将增加废纸浆的配 比。 因此， 探索新的利用方法十分重要。 随着废纸利用量的增加， 用于废纸漂白的漂剂用 量也在大幅度地增加。 例如， $)#$ 年过氧化氢在纸浆漂 白中的用量是 $#")7;， 到 7!!! 年达到了 #$7"#;， 其间 增长了 " 倍。 从过氧化氢用量的增大趋势和废纸利用 率的变化情况看， 过氧化氢在纸浆及废纸浆中的地位 非常重要。 据估计， 目前用于制浆的过氧化氢用量的 9!< 是用于废纸浆漂白。 在废纸浆漂白剂种类方面， ’! 年代以前的含氯漂 剂主要有次氯酸钠和次氯酸钙， 无氯漂剂有过氧化氢 和连二亚硫酸钠， 到 )! 年代， 二氧化硫脲才被使用。 因 为在 ’! 年代以前， 以回收废报纸为主， 脱墨废纸浆中 含有一定量的木素， 只有过氧化氢和连二亚硫酸钠适 合作漂白剂。 今后， 废 纸的 种类将 越来 越多， 用 量也 会越 来越 大， 考虑到地球环境问题， 以过氧化氢为代表的无氯漂 剂将越来越重要。 因此， 了解这些药品的使用方法和特 性是很重要的。 本文对使用这些药品时出现的问题及 解决方法作了概述。 -. 用在废纸浆中的漂白剂 漂白剂种类 目前工业中使用的漂白剂包括氧化性漂白剂 # 种 （ 氯、 次氯酸盐、 二氧化氯、 过氧化氢、 氧、 臭氧和过醋 酸） ， 还原性漂白剂 " 种 = 连二亚硫酸钠 （ 保险粉 ） 、 硼氢 化钠和二氧化硫脲 > 。 其中， 氯、 次氯酸盐的使用能产生 二恶英等有机氯化物， 污染环境， 已逐渐减少或禁止使 用。 二氧化氯生成的有机氯化物较少， 估计今后还会继

纸浆漂白实验的分析与检测(很实用的资料)

纸浆漂白实验的分析与检测(很实用的资料)
示剂，继续滴定至蓝色刚好消失，第二次滴定消耗 的硫代硫酸钠标准溶液量为V2mL。
（4）结果计算
CIO 2 含 量
V 2 C 0.0169 5
1000 g / L
1 V 1 V 2 C 0.0355 4 CI 2 含 量 ＝ 1000 g / L 5
①250mL容量瓶；②1mL、10mL移液管；③
250mL锥形瓶；④0.1mol/L硫代硫酸钠标准
溶液；⑤100g/L碘化钾溶液；⑥20％硫酸溶
液； ⑦5g/L淀粉指示剂；⑧钼酸铵饱和溶液。
（3）测定步骤

用移液管吸取过氧化氢溶液5mL,于 250mL的容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度， 摇匀。从容量瓶中吸5mL稀释后的H2O2，于 盛有30mL蒸馏水的250mL锥形瓶中，加入 20％硫酸溶液10mL，100g/L碘化钾溶液 10mL和3滴新配制的钼酸铵饱和溶液，用 0.1mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色 时，加入淀粉指示剂3mL，继续用0.1mol/L 硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色刚好消失。
5 5 250
式中 V－滴定时耗用高锰酸钾标准溶液量mL
c－高锰酸钾标准溶液摩尔浓度mol/L
0.01701－与1m molKMnO4相当的过氧化氢
的量g
注意：
刚开始滴定时反应速度比较慢，第一滴
滴下去之后，必须等红色退去之后再滴第二滴。 待溶液中有了二价锰离子之后，反应速度就快 了，因二价锰离子有催化作用。

称7～10克纸浆
3.纸浆硬度测定（高锰酸钾值或卡伯值）略 4. 工艺条件制定 漂白工艺条件的制定包括漂白剂和漂白 程序的选择，漂白剂用量的确定，以及浆浓、 pH值、温度和时间等。这些条件的制定要结 合漂白工艺讲过的有关专业知识，根据浆料 的种类（原料种类与制浆方法等）,纸浆硬度 以及漂后纸浆的用途和要求等综合考虑。

常用漂白纸浆方法

常用漂白纸浆方法

本文摘自再生资源回收-变宝网（）
常用漂白纸浆方法
经化学法和机械法等制得的纸浆，叫做本色浆，本色浆都有一定的颜色（一般为黄色或褐色）。

为满足纸张的使用要求，必须对纸浆进行漂白处理，使纸张具有较高的白度。

漂白就是用适当的漂白剂通过氧化，还原或分解等反应，使纸浆中残留的木素溶出，或在保留木素的情况下使有色物质褪色。

常用的漂白纸浆方法有两种：
1、氧化漂白法。

利用氧化漂白剂，破坏木素的结构，使其溶解，达到提高纸浆纯度、白度的目的。

此类漂白剂有Cl2、Clo2和次氯酸盐等。

目前仍以氧化性漂白为主要的漂白方法。

氧化性漂白剂因是含氯漂白，污染严重，将逐渐被含氧漂白方法所取代。

2、还原漂白法。

利用还原性漂白剂使发色基团改变结构，使其脱色。

由于不会造成纤维组分的损失，并可保持原浆料的特性，因此特别适用于磨木浆，化学机械浆等高出浆率浆的漂白。

此类漂白剂有连二亚硫酸锌、连三亚硫酸钠、过氧化氢和过氧化钠等。

还原漂白剂漂白的纸浆成纸白度稳定性差，在空气中长时间光照后又会恢复原来的颜色。

当然，在漂白实践中用一种方法不能将浆料漂到较高白度，往往采是多种漂白方法并用，即所谓的多段漂白，如三段漂、五段漂等，以便使浆料漂白到符合使用要求的白度。

本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站；
变宝网官网：/tags.html?qx
买卖废品废料，再生料就上变宝网，什么废料都有！。

漂白

漂白

• D1段：补充漂白，使残余木素含量进一步 降低。反应时间120min,反应温度75℃。 • Po段：对浆的白度进行微调，使成浆白度 达到合格指标。浆和H2O2、NaOH在混合 器中充分混合，进入Po塔中反应90min,反 应温度为75℃。
九.漂白技术的发展
• 传统的低浓纸浆氯漂白(CEH)，漂白剂为元素氯 或含氯化合物，所以排放的废液对环境产生严重 污染。 • 现代漂白技术，尽量取消低浓条件下漂白，实现 中浓或高浓纸浆漂白，实现少氯或无氯漂白，工 业界称为ECF或TCF漂白，这样可减少用水量， 减少漂白剂和助剂的消耗，简化流程，节能降污， 大幅度减少AOX的排放量。 • 纸浆在中高浓条件下进行少氯漂白，就是无元素 氯漂白，如ODEoD, ODEoPDD等漂白顺序均属 于无元素氯漂白； • 纸浆在中高浓条件下进行无氯漂白，就是采用不 污染环境的漂白剂漂白纸浆，如O、P、Z等漂白 段以及由它们组成的漂白顺序均属于无氯漂白。
影响因素 具体影响氯化工艺条件 用氯量太低，则达不到白度的质量要求； 用氯量过大，则会损伤碳水化合物，使浆料强 度下降，并浪费漂液，加重洗涤负荷，增加用 水量，因此必须严格控制用氯量 用氯量 由于HCl生成，pH值很快降至1.6～1.7，无需 调节 pH值 氯化反应速度很快，一般在常温下进行 温度 浓度太高，不易混合均匀; 浓度太低，用水量增加，污染增加，设备大， 电耗高 一般3-4％ 浆浓 常温下5min内已耗氯85-90％ 一般 KP 木素 60-90min 时间 氯气-水-浆系统的非均一性，因此混合很重要 混合
（2）单段漂比多段漂的浆易返黄 多段漂末端漂剂氧化电势越高，越易返黄。 （3）H 段pH值 漂终pH<7，易返黄（产生羰基多）。 ④金属离子和树脂 金属离子 （1）生成有色化合物 （2）作为催化剂，加快返黄 树脂

第七章_纸浆漂白解析

第七章_纸浆漂白解析

含氯漂剂主要有氯、次氯酸盐和二氧化氯。
制浆原理与工程
二、次氯酸盐单段漂白 优点 漂剂来源丰富，设备、操作简单，使用方便 缺点 漂浆质量差（白度低、纤维降解、易返 黄）。 （一）次氯酸盐漂液的组成与性质 生成反应
1.CaOH 2 2Cl2 2 HOCl CaCl2
2.CaOH 2 2 HOCl CaOCl 2 2 H 2O
制浆原理与工程制浆原理与工程三与碳水化合物的反应氧化后出现少量的糖酸和糖醛酸clo起次氯酸盐对碳水化合物的降解少漂白选择性制浆原理与工程制浆原理与工程五含clocededcehdeddceoddodceodd等制浆原理与工程制浆原理与工程第四节化学浆的无元素氯和全无氯漂白1956年苏联学者niktin和akim用分子氧漂白溶1964年法国学者robert发现mgco保护作用1970年高浓漂白南非sopsxal和瑞典modocil80年代中浓氧漂eoeop制浆原理与工程制浆原理与工程二臭氧漂白一臭氧的性质臭氧浅蓝色有刺激性臭味气体有毒是一种强的氧化剂其氧化电势为207v
第七章 纸浆的漂白 (pulp bleaching)
制浆原理与工程
第一节 概论
1. 漂白目的： 白度 洁净度
2. 漂白分类： 溶出木素式漂白 保留木素式漂白
制浆原理与工程
3. 漂白历史：
<1756 太阳光 乳酸（CH3CHOHCOOH） 1774 瑞典人发现氯 1800 漂白粉漂白 1928 机械浆连二亚硫酸盐漂白 1930 Cl2漂和碱抽提 1936 多段漂 1940 机械浆H2O2漂白 1946 ClO2漂白 1970 氧脱木素 1980’s 氧强化的碱抽 1990’s ECF—Elemental Chlorine Free 无元素氯 TCF—Totally Chlorine Free 全无氯漂白 TEF—Totally Effluent Free 无废水排放漂白

纸浆生物漂白技术

纸浆生物漂白技术

・论文与综述・纸浆生物漂白技术李宗任,陈小泉(华南理工大学制浆造纸国家重点实验室,广东广州510640)[摘　要]　随着可持续发展战略的实施和对环境生态方面更高的要求,生物漂白技术具有广阔的应用前景。

综述了生物技术的发展情况、生物漂白机理、各种生物酶及白腐菌在漂白中的应用和生物漂白在造纸工业中的应用现状及前景。

[关键词]　生物技术;生物漂白;酶 传统的使用氯漂白一直被认为是纸浆漂白最经济有效的漂白方法,但人们发现含氯漂剂在漂白过程中会产生二噁英。

二噁英是一种强致癌的混合物质,其组成成分中最毒的一种化合物的毒性高于氰化钾的1.7倍。

为了减小纸浆漂白对环境的污染和人类健康的危害,国际上已经展开了代替含氯漂白的研究,纸浆的无元素氯漂白和全无氯漂白成为必然的趋势,而生物漂白技术是一种绿色环保型漂白方法,符合当前无氯漂白的发展趋势,得到了快速发展,具有广阔的应用和开发前景。

1　生物漂白1.1　生物漂白概述及发展历程生物漂白最早指降解木素的微生物,分解纸浆中的残余木素,使之降解溶出,达到提高纸浆白度的目的。

但是利用微生物直接处理未漂纸浆,脱木素的速度太慢,而且还会产生纤维素降解现象。

现在,生物漂白的主要作用是提高纸浆的可漂性,降低纸浆漂白过程的用氯量,从而降低漂白过程的污染程度。

1986年芬兰的Viikari 等首次报道了用木聚糖酶处理未漂KP 浆可增强其可漂性,1989年芬兰率先进行了木聚糖酶漂白KP 浆的工业化试验,随后北欧和北美地区的一些制浆厂开始采用这一技术,到1994年在加拿大有75万t 浆采用了木聚糖酶漂白,现今世界上应用木聚糖酶漂白的厂家有数十家。

目前,北欧和北美地区的许多制浆造纸工厂将这一生物技术应用于漂白硫酸盐浆的工业化生产,智利制浆厂在蓝桉和亮收稿日期:2008-03-26基金项目:华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室开放基金资助项目(200602)作者简介:李宗任,男,华南理工大学在读硕士研究生,研究方向:制浆造纸。

纸浆化学翻译-防止漂白化学浆泛黄的一些措施

纸浆化学翻译-防止漂白化学浆泛黄的一些措施

9.6
7.3 4.6
3.2
2.2 0.8
4.3
3.7 3.0
2.1
1.4 0.8
after OQ(OP)
after OQ(OP) Q(PO)
纸浆漂白
虽然制浆和氧脱木素处理后存在于纸浆中的木质 素的发色基团的具体结构难以确定，但是可以假 定醌基是有助于发色的最主要的一部分。 类似于氧漂阶段，碱性过氧化氢不能降解己烯糖 醛酸基团。因此，漂白工序仅根据氧漂和过氧化 氢漂会导致完全漂白纸浆中残留一定量的己烯糖 醛酸，这是最终的卡伯值的主要部分。一个例子 示于表6中。
图28 漂白化学浆返黄产物的形成反应流程图
防止纸浆反黄的方法
有很多种方式可以抑制或消除热诱导引起的硫酸 盐浆返黄。 在打包前调解纸浆的pH值 在漂白段进行酸处理（最常见） 在打包之前对浆进行冷却处理 在漂白浆中加入去除自由基的化合物
制浆化学翻译
主要内容
纸浆漂白 纸浆反黄 防止漂白化学浆泛黄的一些措施
表6 桦木硫酸盐浆氧漂及随后进行过氧化氢漂白所引起的亮度，粘度和 卡伯值的变化情况。
浆样 after
O-stage
亮度
粘度 3/kg
卡伯值
木质素
a)
HexAa,b)
非木质 素a,c)
59.1
73.3 89.0
920
850 710
图12
图25 很明显，相对于温和的条件，包中的残留水分是足够诱 导产生明显变黄效果的。
纸浆返黄
以变黄倾向（pc-number）对纸浆中己烯糖醛酸的含量作图可以得 到明显的相关性。
纸浆返黄
事实上，早就证明，被氧化的碳水化合物结构 （如糖醛酸和各种酮糖）当在酸性条件下暴露时 是不稳定的。已证明，会形成一种不稳定的活性 产物—还原性酸，这是一种普遍的降解产物（图 27）。在随后的研究中，用滤纸浸渍这些化合物， 并加热处理的简单的实验进一步表明，热诱导的 黄化和还原性酸的高活性对于被氧化的碳水化合 物是十分重要的，如表7所示。

提高纸浆漂白效能的方法

提高纸浆漂白效能的方法
08/09/2009
INTERNAL
3
三、为什么加螯合剂（或螯合剂的作用）
1、提高纸浆白度
在H2O2、O2和Na2S2O4等漂剂的漂白过程中，会因为一些金属离子的存
在而影响漂白效果，尤其推广无氯漂白技术以来，螯合剂的使用越来越受
到重视。在H2O2和Na2S2O4漂白中，重金属离子的存在则会加速漂剂的分 解，降低漂白效果，常通过加螯合剂来消除重金属离子的影响，从这种意 义上说，螯合剂也可认为是H2O2的稳定剂。螯合剂的螯合作用就是螯合 剂与金属离子结合形成稳定的环状结构，这样就可防止金属离子被纸浆吸 收，抑制金属离子对H2O2等漂剂的催化分解作用，提高漂白效果，从而 提高纸浆白度。螯合剂可在漂白之前加入，单独作为一段螯合处理，也可 以在漂白中加入。
DIN51757 DIN19268 DIN ISO3013
密闭的原包装中至少一年
INTERNAL
17
应用介绍 （纸浆及造纸生产） 漂白化学浆 近年来，漂白发生了很大变化，由氯漂转变为次氯酸及过氧化氢漂白工艺，加入螯合 剂可螯合纸浆中的金属离子如：Mn, Fe, Cu离子，并以络合物的形式被洗掉，避免过 氧化氢及次氯酸类的漂白剂被催化分解，从而降低漂白成本。另一优点是防止羟基破 坏纤维素。 漂白机械浆 DTPA可以在漂白机械浆中作为螯合剂来去除重金属离子，它们可在用较少的过氧化 物及亚硫酸盐漂白时也达到同样的白度。另一个好处是在制备过氧化氢漂白液时可提 高硅酸钠的分散性。 在用连二硫酸盐做还原剂的漂白工艺中，螯合剂帮助络合Fe离子，Fe离子会与纸浆 中的酚基团反应形成很深颜色的复合物，过氧化工艺漂白机械纸浆时，一般DTPA在 每吨浆可添加3KG左右，还可根据工艺类型及白度的需要调节络合剂用量。 再生纸的脱墨及漂白 再生纸浆大多数用过氧化物，硅酸钠及络合剂等的复合物漂白，如漂白机械浆，如加 入80%硅酸钠并配以0.25%的DTPA(Trilon C Liquid)。这可节省约25%的过氧化物而 不降低白度。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
此反应是一个非均相反应
制浆原理与工程
2CaOH 2 2Cl2 CaOCl 2 CaCl2 2 H 2O
1 Cl2 : Cl e Cl 1.35V 2 HOCl : H HOCl 2e Cl H 2O 1.5V OCl : H 2O OCl 2e Cl 2OH 0.94V
含氯漂剂主要有氯、次氯酸盐和二氧化氯。
制浆原理与工程
二、次氯酸盐单段漂白 优点 漂剂来源丰富，设备、操作简单，使用方便 缺点 漂浆质量差（白度低、纤维降解、易返 黄）。 （一）次氯酸盐漂液的组成与性质 生成反应
1.CaOH 2 2Cl2 2 HOCl CaCl2
2.CaOH 2 2 HOCl CaOCl 2 2 H 2O
制浆原理与工程
三、常规的CEH三段漂 （一）氯化 从经济上来说，氯化除木素最经济、方便，但近 年来在氯化废水中发现二噁英（Dioxins）。 1.氯化体系的性质
Cl2 + H2O HOCl + HCl H++Cl-
氯水系统 H+ + OClpH<2 Cl2为主 pH=5 HOCl几乎100％ pH>9.5 100% OCl-
三、含ClO2漂段的常规多段漂白 ClO2 高效、氧化当量5，选择性好。 （一） ClO2的性质与制备 1.性质 有刺激性气味、有毒、腐蚀性和爆炸性， 易溶于水 。
（二）ClO2与木素的反应 ClO2是一种游离基，易进攻木素的酚羟基使 之成为游离基，然后进行一系列氧化反应。
制浆原理与工程
（三）与碳水化合物的反应
制浆原理与工程
2.氯与木素的反应 取代反应 RH Cl2 RCl HCl 氧化反应 2ROH Cl2 2R O 2HCl 3.氯与碳水化合物的反应 氯化脱木素有一定的选择性。 但氯化后，粘度下降，说明碳水化合物降解。 氯对配糖键的攻击，键断裂生成醛糖和糖醛酸 末端基。 伯醇醛、仲醇醛可能氧化成醛基和酮基，但不 直接导致断裂。
助色基团 —OR, —COOH, —OH, —NH2, —SR，—C 等
制浆原理与工程
（二）漂白的基本原理
① 破坏或改变发色基团的结构（溶出木素或 改 变木素的结构） ② 防止或消除发色基团与助色基团之间的联 合 ③ 阻止发色基团的共轭 ④ 防止产生新的发色基团
制浆原理与工程
化学浆的含氯常规漂白
氧化后出现少量的糖酸和糖醛酸， ClO2漂 白比 起次氯酸盐对碳水化合物的降解少，漂白 选择性 高。
制浆原理与工程
（五）含ClO2漂段的常规多段漂 CEDED CEHDED (DC)EoDD O(DC)(EO)DD等
制浆原理与工程
第四节 化学浆的无元素氯和全无氯漂白
一、氧脱木素 1956年 苏联学者Niktin和Akim用分子氧漂白溶 解浆 1964年 法国学者Robert发现MgCO3保护作用 1970年 高浓漂白—南非Sopsxal和瑞典MoDoCil 80年代 中浓氧漂，EO，EOP
制浆原理与工程
（四）纸浆与纸张白度的区别 纸浆白度 未加任何物料和打浆处理的纸 浆纤维的白度，主要取决于浆中 发色基团的多少。 纸张白度 主要取决于浆的白度，并受打 浆、施胶、加填பைடு நூலகம்染色、压榨、干燥的 影响。
制浆原理与工程
三、纸浆具有颜色的原因和漂白的原理 （一）纸浆的发色基团
发色基
C = O ,C = C ， N = N
第七章 纸浆的漂白 (pulp bleaching)
制浆原理与工程
第一节 概论
1. 漂白目的： 白度 洁净度
2. 漂白分类： 溶出木素式漂白 保留木素式漂白
制浆原理与工程
3. 漂白历史：
<1756 太阳光 乳酸（CH3CHOHCOOH） 1774 瑞典人发现氯 1800 漂白粉漂白 1928 机械浆连二亚硫酸盐漂白 1930 Cl2漂和碱抽提 1936 多段漂 1940 机械浆H2O2漂白 1946 ClO2漂白 1970 氧脱木素 1980’s 氧强化的碱抽 1990’s ECF—Elemental Chlorine Free 无元素氯 TCF—Totally Chlorine Free 全无氯漂白 TEF—Totally Effluent Free 无废水排放漂白
HOCl的氧化电势最大，故氧化能力最强 pH<2 以元素氯为主 pH：2~3 元素氯与次氯酸 pH：4~6 以次氯酸为主 pH：7~9 次氯酸和次氯酸盐 pH>9 OCl-为主
制浆原理与工程
（三）次氯酸盐漂白原理和影响因素 1.次氯酸盐与木素的反应 OCl与木素的亲核加成 次氯酸盐阴离子对酮型或其它烯酮形结构的亲 核加成，随后进行重排和氧化，使木素溶解 2.次氯酸盐与碳水化合物的反应 与纤维素的反应：某些羟基变为羰基 羰基氧化成羧基 聚合度降低
制浆原理与工程
（二）碱处理（碱抽提） 制溶解浆，碱处理条件要强烈些（称为碱精制）。 1.主要反应 （1）氯化木素的溶解 水解氯醌上的氯原子，使其具有酸性羟基，进而 碱溶。 O O
Cl Cl O Cl Cl
NaOH
Cl
-
OCl O
O
溶解苯核和侧链断裂产生的二元酸 提高纤维润涨能力，使木素碎片从胞壁中扩散出来
主要的有毒物质是在纸浆氯化时产生的二恶英（dioxins）和呋 喃（furans），即PCDDs (polychlorinafed dibenzo-pdioxins,多氯二苯-对-二恶英）和 PCDFs（polychlorinafed dibenzofurans,多氯二苯呋喃）两个系列。具有致癌性、致突 变性、致畸胎性、多发性脑神经病变和急毒性。代表物： 2,3,7,8-四氯二苯基-对-二恶英（ 2,3,7,8-TCDD)和 2,3,7,8-四氯 二苯基呋喃（ 2,3,7,8-TCDF).
制浆原理与工程
（三）次氯酸盐补充漂白（H) 原理与次氯酸盐单段漂相同。
制浆原理与工程
氯化过程中产生的CHCl3具有致癌作用，此外，还 有很多有机氯化物产生，都是木素降解产物的氯化 物，其中以各种氯代酚为最多。如二氯代酚、三氯 代酚、四氯代酚和五氯代酚为代表。还有氯代愈创 木酚、氯代香草醛、氯代儿茶酚等，均是有毒物质， 且不易进行生物与非生物降解。