制浆造纸工程原理课程第六章纸浆的漂白课件.ppt

1、 制浆造纸原理与工程第六章第六章 纸浆的漂白纸浆的漂白 制浆造纸原理与工程1.漂白目的：白度洁净度纯度（对溶解浆）2.漂白分类：溶出木素式漂白保留木素式漂白第一节 概论 制浆造纸原理与工程3.漂白历史：50 机理设假：Mg(OH)2、MgCO3吸收过渡金属离子 与过渡金属络合 与游离基 络合 与纤维素络合（2）酸处理与螯合处理 酸处理A：H2SO4，HCl,SO2,NaHSO3 螯合处理Q：DTPA，EDTA，STPP，DTPMPA 酸化与螯合相结合：AQ或（AQ）2O 制浆造纸原理与工程螯合剂：DTPA-Diethylenetriaminepentaacetic acid 二乙三胺五乙酸ED

2、TA-Ethylenediaminetetraacetic acid 乙二胺四乙酸STPP-Sodium tripolyphosphate 三聚磷酸钠DTPMPA-Diethylenetriaminepentamethylenephosphonic acid 二乙三胺五亚甲基膦酸Q段pH值是非常重要的。制浆造纸原理与工程螯合处理前后浆中的金属离子含量 CaMgFeMnCu螯合处理前140030011470.6螯合处理后*50010001202806850.10.2Q段条件：EDTA0.2%（对浆）、pH57、90、1h。制浆造纸原理与工程6H2O2漂白的改进（1）H2O2的活化能活化H2O2提

3、高漂白效率的化合物称之为H2O2的活化剂氨基氰 H2NCN双氰胺 H NCNHCN2 NHHN C N+HOHNC=NH2222 HN C=NH+H2+OOH氨基亚氨基过氧酸氨基亚氨基过氧酸离子很强的亲核剂()OO 制浆造纸原理与工程双氰胺用量对H2O2漂白的影响*双氰胺%(对浆)00.51.02.0H2O2消耗%68687688终pH11.510.810.29.6卡伯值6.55.24.43.7白度%ISO68.471.173.675.1粘度mPas21.021.620.419.7*未漂浆卡伯值11.4,白度36.7%ISO，粘度25.1mPaSP段：H2O2 2.0%，NaOH1.7%,Mg

4、SO4 0.05%，DTPA 0.2%，浆浓10%，80,4h 制浆造纸原理与工程段间过氧酸处理（活化）：CH3COOOH，H2SO5，CH3COOOH+H2SO5段间二环氧丙酮（DMD）处理（活化）C=O+HC3HC3H O O SO3-O OHC CH33Dimethyldioxirane(DMD)O OHC CH33+C=CC C +HC3HC3OC=0二环氧丙酮 制浆造纸原理与工程(2)压力过氧化氢漂白（PO）温度95120 纸浆白度提高 卡伯值降低 纸浆粘度损失增加加压增加氧的溶解度 强化传质过程 防止不希望发生的副反应，减少H2O2无效分解222222222OOHOHOHOOHOH

5、OOOH 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程过氧酸与木素的亲电反应HCOHOOCH3CHCH3OH3COCHOOCH3CCH3OH3COCHOOCH3CHCH3OH3COHCOHOOCH3CO-H2OHOCH3OCH3OCH3CH3OCH3OCH3CH3OCH3OOHOX-OHX-OH亲电取代亲电加成，导致芳基醚键的断裂 制浆造纸原理与工程COROCH3CH3OCOROCH3CH3HOCOROCH3CH3OOXOX-O-HOOCH3HOOCH3OHOCH3O-XO-X开环产物X-O-H过氧酸与木素的亲核反应 制浆造纸原理与工程过氧酸与过氧化氢反应性比较 制浆造纸原理与工

6、程 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程H2O2H2OLipLiPox1LiPox2-2e+e+e氧化木素木素木素氧化木素H2O2H2OMnPMnPoxMn（）Mn（）Mn（）螯合物木素氧化木素螯合剂 制浆造纸原理与工程O2H2OLaccaseLaccasevxABTS+.ABTS木素氧化木素 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程第五节 高得率纸浆的漂白 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程)e41%(115.0%32BSiONaNaOHTA 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程OHNa

7、BOOSNaNaHSONaBH2242234648 制浆造纸原理与工程连二亚硫酸盐和亚硫酸氢根离子对苯醌和松柏醛型发色基团的还原反应OOO-OO-O-HCRHCCHOHCHCCH2OHRCHH2CCHORHCHCCROHSO3-HHCH2CCROHSO3-HSO3-SO2-R=HOH3CO-SO2+SO2-+SO2-SO2S2O42-S2O42-HSO3-2HSO3-制浆造纸原理与工程22422SOOS222222SOSOSO 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程SO2中和、酸化 制浆造纸原理与工程第六节 废纸浆的漂白 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程颜色Na2S2O4用量/%白度/%

8、ISOL(y轴)a*(x轴)b*(z轴)黄0135.383.492.294.6-13.4-0.846.22.5蓝0175.382.083.193.4-4.6-2.1-10.61.6红0142.584.773.394.632.30.03.21.6绿0151.668.581.393.7-22.3-6.07.813.0*L明度指数，a、b色度指数；*浆浓4.0%，pH值7.0,80,60min。单色纸样用Na2S2O4脱色的效果*制浆造纸原理与工程H2NCNH2SOOH N(NH)CSO H22H NC(O)NH+H SO2222热甲脒亚磺酸尿素次硫酸H N(NH)CSO H+2NaOH22Na S

9、O+H NC(O)NH+H O22222次硫酸钠 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程工 艺 条 件漂白方式组合方式白度增值/ISO适用废纸浆种类不含机械浆废纸含机械浆废纸P:P:H2O2用量0.5%3%NaOH用量0.5%2%4095漂白塔(中浓)分散机(高浓)碎浆机(中浓)PPYPF31582082021210151017所有脱墨废纸浆Y:Y:Na2S2O4用量0.3%1%6095漂白塔(中浓)分散机(高浓)YYP31581727所有脱墨废纸浆F:F:FAS用量0.3%1%NaOH用量0.2%0.5%7095分散机(高浓)管 道(中浓)FFP615818310812所有脱墨废纸浆H2O2、Na2S2O4和甲脒亚磺酸（FAS）的组合漂白 制浆造纸原理与工程第七节 纸浆的返黄和白度稳定%10021210202RRRRPC值0,RR 制浆造纸原理与工程122nMhvMOHROROOHHOROROOHROOHRRHROOROOORRHOOORHn或 制浆造纸原理与工程ROMeOHROMeOHOORhvROO.制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程深暗色树脂产物氯化碳氢化合物树脂分解 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程 制浆造纸原理与工程