麥草化機(jī)漿廢液的改性及其在抄紙中的應(yīng)用研究.pdf

1、將麥草應(yīng)用于造紙工業(yè)的主要問題是廢液污染，實踐中對廢液堿回收技術(shù)的研究較多，但尚且存在著經(jīng)濟(jì)效益差等問題。最新的研究熱點主要集中在兩個方面：一是創(chuàng)新制漿工藝從木材制漿中脫離出來，實現(xiàn)廢液的直接可資源化利用；二是針對制漿廢液進(jìn)行可行性零排放改性應(yīng)用研究。本論文探究了麥草化機(jī)漿廢液的基本物化性能，并針對性地進(jìn)行了物化改性應(yīng)用，最終確定了制漿廢液兩種可行性改性應(yīng)用方案，實現(xiàn)了變廢為寶、資源化利用的目的。
　　 一種方案是將制漿廢液進(jìn)行

2、了連續(xù)化羥甲基和接枝反應(yīng)，采用單因素實驗法分別探討了參與羥甲基化反應(yīng)的制漿廢液質(zhì)量濃度、甲醛用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間，接枝反應(yīng)中引發(fā)劑用量、三聚氰胺用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間及改性產(chǎn)物在瓦楞原紙抄造中的漿內(nèi)添加量等對成紙抗張指數(shù)和撕裂指數(shù)的影響，并采用SEM掃描電鏡對成紙表面進(jìn)行了表征研究。
　　 另一種方案是將制漿廢液進(jìn)行離心處理，采用紅外光譜儀對其上層懸浮液進(jìn)行了定性分析，確定了季銨化改性方案，并采用正交實驗方法探究了參與反應(yīng)

3、的醚化劑用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、pH及改性產(chǎn)物漿內(nèi)添加量等對成紙物理強(qiáng)度的影響。再現(xiàn)性實驗證明了實驗的可信性，并采用凱氏定氮法、顆粒電荷測定儀研究了季銨化改性產(chǎn)物的性能及對細(xì)小纖維留著率的影響；下層粘稠物采用與淀粉復(fù)配改性的方法，在一定條件下，單因素和正交實驗研究優(yōu)化了兩者的配比及改性產(chǎn)物應(yīng)用于瓦楞原紙層間噴淋工藝中的干燥溫度、壓榨壓力、層間噴淋量對成紙層間結(jié)合強(qiáng)度的影響。
　　 麥草化機(jī)漿廢液改性應(yīng)用實驗結(jié)果表明：
　

4、　 (1)羥甲基化改性工藝方案為制漿廢液質(zhì)量濃度45％，甲醛用量15％，反應(yīng)時間2h，反應(yīng)溫度75℃，pH值11～12；接枝反應(yīng)改性工藝方案為三聚氰胺用量15％，引發(fā)劑用量6％，反應(yīng)時間2.5h，反應(yīng)溫度80℃，pH值11～12。當(dāng)改性產(chǎn)物應(yīng)用于瓦楞原紙漿內(nèi)添加量為8％時，成紙的抗張指數(shù)和撕裂指數(shù)較空白組分別提高了22.2％和23.7％。紙樣表面的掃描電鏡觀察結(jié)果顯示改性產(chǎn)物有利于提高成紙纖維間的結(jié)合強(qiáng)度和紙頁勻度。
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5、2)上層懸浮液季銨化改性的工藝方案為醚化劑用量30％，pH=11，反應(yīng)溫度70℃，反應(yīng)時間2h;當(dāng)漿內(nèi)添加量為12％時，成紙的環(huán)壓指數(shù)、抗張指數(shù)、耐破指數(shù)和撕裂指數(shù)均提高了15％以上；改性產(chǎn)物的取代度為0.149，電荷密度為+182×10-6eq/g，且有利于提高紙張抄造過程中的細(xì)小纖維留著率。下層粘稠物與淀粉的復(fù)配改性應(yīng)用方案為淀粉與粘稠物固含量之比為1:4，改性產(chǎn)物應(yīng)用于瓦楞原紙層間噴淋工藝時的壓榨壓力為7kg/cm2，干燥溫度75