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无元素氯漂白(ECF)和全无氯漂白(TCF)技术由于具有良好的环境效应,已成为当今纸浆漂白的发展趋势,正逐步取代传统的漂白技术。 本文以福建省邵武中竹纸业有限责任公司提供的未漂中小径竹硫酸盐浆为原料,采用无元素氯漂白(ECF)工艺,对硫酸盐竹浆氧脱木素、二氧化氯漂白、强化碱抽提的工艺进行优化,并研究碱性聚木糖酶(Unikfect100)对硫酸盐竹浆ECF漂白流程的辅助漂白工艺,制定出硫酸盐竹浆低污染漂白流程,同时通过红外吸收光谱,分析硫酸盐竹浆低污染漂白流程各漂段的作用机理。 氧具有较强的氧化能力,在氧化脱除木素同时,也会氧化降解碳水化合物,所以氧脱木素的脱木素选择性不好。氧脱木素过程加入的保护剂MgSO4,主要是与碳水化合物结构上的-OH络合,抵抗·OH自由基的脱氢作用,从而稳定碳水化合物。 两段氧脱木素效果明显优于单段氧脱木素。硫酸盐竹浆两段氧脱木素Kappa值下降率达到60.8%,而单段氧脱木素Kappa值下降率为46.7%。两段氧脱木素优化工艺条件为NaOH用量2.0%/0.5%、氧压0.9MPa/0.4MPa、反应温度70℃/100℃、反应时间40min/60min、浆浓10%/10%和MgSO4用量0.5%/0.5%。 二氧化氯具有很强的氧化能力,能选择性氧化木素和色素,而对纤维素较少损伤。硫酸盐竹浆第一段二氧化氯漂白(D1)的优化工艺条件为ClO2用量1.90%、NaOH用量0.95%、反应温度75℃、反应时间120min和浆浓10%。硫酸盐竹浆第一段二氧化氯漂白浆的性能变化为Kappa值下降率56.2%,白度升高率73.8%,粘度下降率5.5%。 氧和过氧化氢具有协同强化碱抽提的效果。硫酸盐竹浆强化碱抽提(Eop)的优化工艺为NaOH用量2.5%、氧压0.4MPa、H2O2用量0.5%、反应温度75℃、反应时间60min和浆浓10%。硫酸盐竹浆强化碱抽提浆料的性能变化为Kappa值下降率66.0%,白度升高率25.4%,粘度下降率9.3%。 硫酸盐竹浆第二段二氧化氯漂白(D2)的优化工艺条件为ClO2用量0.4%、NaOH用量0.2%、反应温度75℃、反应时间120min和浆浓10%。硫酸盐竹浆经过