漂白工艺方法与技术条件
出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《常用非木材纤维碱法制浆实用手册》第339页(4469字)
1.工艺流程
流程一(间歇式漂白机漂白)见图5-7-13。
图5-7-13 间歇漂白机流程
流程二(两段连续漂白H、H)见图5-7-14。
图5-7-14 两段连续漂白(H、H)
流程三多段连续漂白(C-E-H)见图5-7-15。
图5-7-15 多段连续漂白(C-E-H)
2.漂白方法与技术条件
(1)单段次氯酸盐漂白
表5-7-18 单段次氯酸盐漂白
(2)两段漂白
表5-7-19 两段漂白
(3)三段漂白
①氯化工艺条件
浆料浓度:2.0~3.0%;
通氯量:总用氯量60~70%;
氯气压力:0.08~0.12MPa;
氯化时间:40~60min;
清水压力:0.35MPa。
②氯化洗涤及碱处理工艺条件
洗浆机进浆浓度:1.0~2.0%;
碱处理温度:50℃;
洗浆机出浆浓度:10~12%;
碱处理时间1~2h;
洗浆机真空度:20.0~26.66kPa;
碱处理塔位:80~90%。
③碱处理洗涤及补充漂白工艺条件
洗浆机进浆浓度:1.0~2.0%;
漂白时间:1.5h;
洗浆机出浆浓度:10~12%;
漂白温度:40±2℃;
洗浆机真空度:20.0~26.66kPa;
漂白塔塔位:80~90%;
漂液用量:总用氯量30~40%;
④漂白洗涤工艺条件
洗浆机进浆浓度:1.0~2.0%;
洗浆机出浆浓度:10~12%;
洗浆机真空度:20.0~26.66kPa;
洗后浆水不含残氯。
3.影响龙须草浆漂白的因素
(1)Ca(OCl)2用量对白度的影响
表5-7-20Ca(OCl)2用量对白度的影响
(2)漂白时间对氯耗与白度的影响
表5-7-21 漂白时间对氯耗与白度的影响
(3)白度对龙须草浆化学成分的影响
表5-7-22 白度对龙须草浆化学成分的影响
(4)pH值
次氯酸盐的漂白普遍要求在微碱性中进行,最好的漂白条件pH值9~10,纤维损伤较少,纸浆返黄亦少,有的工厂加碱控制pH值,可减少纸浆的返黄3~4度,有的工厂用含过量氢氧化钙的稀漂液加在漂白初期,可以控制pH值不低于7,但效果并不理想。
(5)温度
传统的漂白温度36~40℃,目前有向高温漂白发展的趋势。国内最高漂白温度60℃,国外已达85℃,高温漂白例示,见表5-7-23。
表5-7-23 不同温度的漂白试验
①操作方式:加漂液同时进汽,升温到56℃停止进汽,保持漂白温度53±0.5℃。
②预计漂率6%,在漂液用量为1/4时,纸浆白度已达57.3%ZBD,提高27.3%,漂白时间18min。可见漂白初期白度上升较快,此预漂阶段对减少纤维降解,降低氯耗至关重要。
③pH值在漂前应补加0.5~1.0%烧碱进行调节,始终保持在碱性条件下漂白。末期pH值9~10。
④温度和返黄关系不大,P.C值最高1.91,而在最高温度(53.5℃)条件下为0.11。
⑤添加助剂,如氨基磺酸(SA)、尿素、氨水(NH4OH)、聚丙烯酸、磺胺酸、乙胺、三乙撑四胺等,可以保护漂白在较低pH值和较高温度下进行,对纸浆强度无大的影响。见表5-7-24。
表5-7-24 温度和SA对漂白的影响
表5-7-25 胺基磺酸(SA)对漂白的影响
表5-7-26 胺基磺酸对纸浆物理性能的影响
从表5-7-24可以看出,SA用量对浆料为0.4%时,在80~85℃高温下漂白1h,对纸浆强度无明显影响;温度在60℃以下,可以不加助剂保护。较适宜的高温漂白条件如下:
草浆硬度KMnO4值:8~12;
漂浆浓度:6~7%;
漂浆白度(ZBD):75%;
预计漂率:6%;
漂白温度:55℃;
漂白时间:2.5h;
SA用量(对有效氯):2~3%;
终漂残氯:0.2~0.3g/L;
漂损:4.0~4.5%
铜价:0.4~0.5;
水化度:2.5~3.0°SR。
4.烧碱—蒽醌法龙须草浆用过氧化氢漂白例示
过氧化氢漂白(P)的工艺条件:
保护剂(稳定剂)Na2SiO3和NaOH用量
H2O2∶Na2SiO3:1∶0.8~1.0
H2O2∶HaOH:1∶0.8
漂白温度:60±2℃;
浆料浓度:5~6%;
H2O2用量:2.5~3.0%;
白度升高(ZBD):8~1.0%。
第一段Ca(C1O)2漂白和第二段H2O2漂白条件:
H段漂液用量(有效氯):3%
漂白温度:38℃;
漂浆浓度:5~6%;
漂白时间:1~1.5h;
漂浆白度(ZBD):65%以上;
P段H2O2用量:2.5~3.0%;
漂白温度:60±2℃;
漂浆浓度:5~6%;
漂白时间:2~2.5h;
终漂白度:(ZBD)82%以上。
采用HP两段漂白比H单段漂白,在纸浆的物理强度方面有很大的改善,但是过氧化氢的价格很贵,应当考虑采用高浓度漂白、节约H2O2。
表5-7-27 龙须草浆H和HP漂白质量比较
5.漂白质量指标
表5-7-28 漂白质量指标
各地区的龙须草用硫酸盐法制浆总碱用量11%Na2O对风干料,硫化度15%,最高温度为150℃,液比1∶3.0,总蒸煮时间4h,在蒸球中进行。漂白采用次氯酸盐单段间歇式按常规条件进行,所得草浆结果见表5-7-29。
表5-7-29 各地龙须草浆的化学成分