蔗渣氧碱蒸煮技术研究第一部分——单段蒸煮条件对成浆性能的影响
2021-09-30苗国华王正丰陈克利赵金涛温建宇
苗国华,王正丰,李 靖,陈克利,赵金涛,温建宇,何 亮, 4
蔗渣氧碱蒸煮技术研究第一部分——单段蒸煮条件对成浆性能的影响
苗国华1,王正丰1,李 靖1,陈克利1,赵金涛2,温建宇3,何 亮1, 4*
(1. 昆明理工大学 化学工程学院,云南 昆明 650500;2. 云南中烟再造烟叶有限责任公司,云南 昆明 650106;3. 中轻纸品检验认证有限公司,北京 100102;4. 华南理工大学 制浆造纸工程国家重点实验室,广东 广州 510640)
以蔗渣为原料,探究了不同用碱量(20%、25%、30%、35%)、保温时间(120、180、240 min)、最高蒸煮温度(110、120℃)、镁基保护剂(MgSO4)的用量(0.0%、0.5%、1.0%、2.0%)和加入顺序对蔗渣单段氧碱制浆性能的影响。结果表明:当液比为1∶7时,采用0.5%(以原料绝干计)的硫酸镁预浸渍,然后再加入氢氧化钠的方式,在用碱量为25%、氧压为0.5 MPa、最高温度为110℃、保温时间为180 min的条件下可得到最佳的成浆效果。此时,所得细浆的得率为58.61%,卡伯值为13.0、特性粘度为787 mg/L,对应的筛渣率为3.54%。本研究可为后续化学预处理和综合预处理辅助氧碱制浆两部分研究提供参考,以期为蔗渣高效制浆技术的开发提供一定技术支持。
蔗渣;氧碱蒸煮;单段蒸煮;成浆性能;镁基保护剂
蔗渣作为我国最常见的农业废弃物之一,年产量高达1 000万吨[1]。但是,为防止大气污染,国家禁止农作物秸秆直接焚烧[2]。因此,蔗渣大部分采用直接还田的处理方式。然而,蔗渣是富含纤维素(50%~55%)、半纤维素(~20%)、木素(~20%)的木质纤维素原料[3]。直接还田这种低值化处理方式造成了生物质资源的严重浪费。文献表明,相比于其他非木材原料,蔗渣的灰分含量较低,仅为稻草的1/5;并且纤维长度(1.01~2.34 mm)与阔叶木相当[4]。……
