第十、十一章漂白与精浆

1、第七节第七节 漂白与精浆漂白与精浆 漂白漂白3 废纸浆漂白与原浆漂白的不同废纸浆漂白与原浆漂白的不同化学浆的漂白要求在少损伤纤维素、半纤维素化学浆的漂白要求在少损伤纤维素、半纤维素的前提下脱除木素以提高的前提下脱除木素以提高纸浆白度；纸浆白度；机械浆的漂白要求机械浆的漂白要求在提高纸浆白度的同时不发在提高纸浆白度的同时不发生或较少发生脱木素作用生或较少发生脱木素作用；废纸浆的纤维组成具有不均匀性和不稳定性，废纸浆的纤维组成具有不均匀性和不稳定性，并含有填料、涂料、颜料、染料、印刷油墨等并含有填料、涂料、颜料、染料、印刷油墨等废杂质。废杂质。废纸浆漂白的目的：废纸浆漂白的目的：增白；脱色；脱木素

2、。增白；脱色；脱木素。4氯及含氯漂剂氯及含氯漂剂氯：氯：因氯与木浆中的木素反应生成有机氯化物，特因氯与木浆中的木素反应生成有机氯化物，特别是二噁烷，有致癌作用，被禁用。别是二噁烷，有致癌作用，被禁用。含氯的化合物：含氯的化合物：二氧化氯：具有选择性，能迅速与木素反应，二氧化氯：具有选择性，能迅速与木素反应，很少降解纤维素。但含元素氯，限制了使用。很少降解纤维素。但含元素氯，限制了使用。次氯酸盐：价格便宜，效果好。可加在水力碎次氯酸盐：价格便宜，效果好。可加在水力碎浆机用于脱色，但产物中生成三氯甲烷，逐渐浆机用于脱色，但产物中生成三氯甲烷，逐渐被停止使用。被停止使用。5无氯漂剂无氯漂剂氧：氧：天

3、然存在的强氧化剂。天然存在的强氧化剂。可脱出木素，但控制不好容易降解纤维素。可脱出木素，但控制不好容易降解纤维素。臭氧：臭氧：在常温和常压下即可进行漂白。在常温和常压下即可进行漂白。是是破坏纸浆中发色基团破坏纸浆中发色基团的最佳漂剂之一，同时的最佳漂剂之一，同时具有具有破坏染料和氧化污染物破坏染料和氧化污染物的作用，是唯一能的作用，是唯一能彻底破坏废纸浆中彻底破坏废纸浆中荧光增白剂荧光增白剂的漂剂。的漂剂。但对高机械浆含量的废纸浆的漂白效果不理想。但对高机械浆含量的废纸浆的漂白效果不理想。6过氧化氢过氧化氢碎浆机中，防止含机械木浆的废纸浆的碱性泛碎浆机中，防止含机械木浆的废纸浆的碱性泛黄。黄。

4、非脱墨浆中：废纸经水力碎浆机疏解，脱水螺非脱墨浆中：废纸经水力碎浆机疏解，脱水螺旋脱水后加入过氧化氢，而后在漂白塔中漂白，旋脱水后加入过氧化氢，而后在漂白塔中漂白，是部分脱除杂质后浮选前过渡阶段的漂白。是部分脱除杂质后浮选前过渡阶段的漂白。脱墨后在分散机或揉搓机内加入，而后在升、脱墨后在分散机或揉搓机内加入，而后在升、降塔中进行漂白。降塔中进行漂白。后段漂白：流程末端的漂白。后段漂白：流程末端的漂白。7连二亚硫酸钠：连二亚硫酸钠：反应速度很快，是优良的反应速度很快，是优良的脱色剂脱色剂，能漂白多种染，能漂白多种染料，是还原漂白，对纸浆的得率没有什么损失。料，是还原漂白，对纸浆的得率没有什么损失

5、。用于机械木浆漂白：低浓（用于机械木浆漂白：低浓（3%5%）、低温）、低温（5070）、低）、低pH值（微酸性）；值（微酸性）；用于漂白用于漂白MOW脱墨浆时倾向于用中浓或高浓脱墨浆时倾向于用中浓或高浓（10%以上）。如果脱墨浆中机械浆含量不多，以上）。如果脱墨浆中机械浆含量不多，pH值还可以略高些。值还可以略高些。漂白时尽量避免氧（空气）的存在。漂白时尽量避免氧（空气）的存在。8甲脒亚磺酸（甲脒亚磺酸（FASFAS）：又称二氧化硫脲。）：又称二氧化硫脲。适合废纸中有着色纸或无碳复写纸时的适合废纸中有着色纸或无碳复写纸时的脱色脱色。温度对其影响最大，高温有利于漂白进行。温度对其影响最大，高温有

6、利于漂白进行。加入点：碎浆机、分散机或漂塔。加入点：碎浆机、分散机或漂塔。通常采用过氧化氢（通常采用过氧化氢（P）与连二亚硫酸钠（）与连二亚硫酸钠（ Y ）或或FAS结合。结合。9漂白剂的加入方法水力碎浆机中水力碎浆机中对白度要求不高。对白度要求不高。在漂白纤维的同时，有一些不必要的消耗。在漂白纤维的同时，有一些不必要的消耗。脱墨前在漂白塔中进行脱墨前在漂白塔中进行n脱除部分杂质后，脱墨前过度阶段的漂白。脱除部分杂质后，脱墨前过度阶段的漂白。热分散机或搓揉处加入，在漂白塔中进行热分散机或搓揉处加入，在漂白塔中进行n效果好效果好。10漂白序列的最佳化以最低的成本获得最佳的漂白结果。以最低的成本获

7、得最佳的漂白结果。如：漂如：漂到到80%ISO，单段漂比较困难，尤其是低档，单段漂比较困难，尤其是低档MOW废纸浆，至少两段漂。废纸浆，至少两段漂。氧化与还原漂段相结合。氧化与还原漂段相结合。先氧化后还原；先先氧化后还原；先还原后氧化。还原后氧化。11ONP/OMG脱墨流程中漂白的应用脱墨流程中漂白的应用原料：原料：ONP/OMG特点：特点：氧化还原漂白序列氧化还原漂白序列浮选浮选II+浓缩浓缩分开的水回路分开的水回路12MOW脱墨系统的漂白脱墨系统的漂白13 精浆精浆14废纸纤维的升级使用废纸纤维的升级使用使再生纸的产品档次与原浆相当或更高，而不是使再生纸的产品档次与原浆相当或更高，而不是低

8、于原有纸产品的档次（降级使用）。低于原有纸产品的档次（降级使用）。实现工序：纤维分级、热分散、实现工序：纤维分级、热分散、精浆精浆。在使用废纸浆的生产线，原料质量会经常波动，在使用废纸浆的生产线，原料质量会经常波动，若产品强度指标下降，首先要考虑的即就是精浆若产品强度指标下降，首先要考虑的即就是精浆的工艺条件。的工艺条件。15精浆使纤维发生的变化精浆使纤维发生的变化 细胞壁在精浆后的分层细胞壁在精浆后的分层 硫酸盐木浆的表面细纤维化硫酸盐木浆的表面细纤维化纤维的切断，细胞壁脱层分裂，细胞腔体积减小压纤维的切断，细胞壁脱层分裂，细胞腔体积减小压平，细胞平，细胞表面细纤维化表面细纤维化，细胞壁，细

9、胞壁内部的细纤维化内部的细纤维化，纤维保水性提高，产生二次细小纤维，扭曲折叠，纤维保水性提高，产生二次细小纤维，扭曲折叠，磨掉表面胶质状物质等。磨掉表面胶质状物质等。16废纸浆精浆的目的废纸浆精浆的目的使纤维细胞表面细纤维化，细胞壁内部细纤使纤维细胞表面细纤维化，细胞壁内部细纤维化，纤维的保水性能提高。维化，纤维的保水性能提高。再生的纸浆是已经打过浆的纤维，精浆时必再生的纸浆是已经打过浆的纤维，精浆时必须非常小心，避免纤维再次损伤和切断。须非常小心，避免纤维再次损伤和切断。17有效缘角负荷有效缘角负荷SEL（Specific Edge Load) 用于比较精浆的强度和纤维受到的冲击次数的指标。

10、用于比较精浆的强度和纤维受到的冲击次数的指标。消耗在水、机械阻力、泵效应等上的能量。消耗在水、机械阻力、泵效应等上的能量。Pno=KN3D5N:盘磨的转速盘磨的转速D:磨盘的直径磨盘的直径K：依据各类精浆机和浆种而定。：依据各类精浆机和浆种而定。18有效表面负荷有效表面负荷SSL (Specific Surface Load) 引入了磨齿宽度，可以定量地比较不同磨齿宽度引入了磨齿宽度，可以定量地比较不同磨齿宽度对磨浆的影响对磨浆的影响. .19SEL指标对精浆的指导高的高的SEL精浆会使纤维被大量切断，而低精浆会使纤维被大量切断，而低SEL精精浆会使纤维加大细纤维化程度。浆会使纤维加大细纤维化

11、程度。降低降低SEL的方法：的方法：减小磨浆机的动力输入：设备的利用效率将降减小磨浆机的动力输入：设备的利用效率将降低，有可能需要更多的设备。低，有可能需要更多的设备。增加磨齿的总长度：需用更大直径的磨片和更增加磨齿的总长度：需用更大直径的磨片和更薄的磨齿和磨齿槽以加大切断长。但降低磨齿薄的磨齿和磨齿槽以加大切断长。但降低磨齿和磨齿槽的宽度是有限度的，过分降低还会使和磨齿槽的宽度是有限度的，过分降低还会使切断能力提高，磨片的材质要求也相应提高。切断能力提高，磨片的材质要求也相应提高。加大磨齿的夹角和转数。加大磨齿的夹角和转数。20精浆浓度精浆浓度废纸浆废纸浆 阔叶浆：阔叶浆：4%6%；针叶浆：

12、；针叶浆：3%4.5%。低浓精浆（低浓精浆（4%6%）：使用的磨片多为细的刀齿）：使用的磨片多为细的刀齿和齿槽。和齿槽。低浓下，浆的流动性大，飞刀与底刀间夹的浆低浓下，浆的流动性大，飞刀与底刀间夹的浆小，不足以形成均匀的浆层。间隙小处，纤维小，不足以形成均匀的浆层。间隙小处，纤维层受到强烈的冲击而断裂；层受到强烈的冲击而断裂；间隙大处，间隙大处，纤维未纤维未得到处理。低浓精浆不均匀，切断作用大。得到处理。低浓精浆不均匀，切断作用大。中浓（中浓（10%20%）和高浓（）和高浓（30%35%）精浆：）精浆：较厚的纤维层受到剧烈剪切作用，纤维间产生很较厚的纤维层受到剧烈剪切作用，纤维间产生很大摩擦力

13、。细胞壁会被挤破使微细纤维喷出（溢大摩擦力。细胞壁会被挤破使微细纤维喷出（溢出现象）。促使水浸入残余出现象）。促使水浸入残余S1层和层和S2层，造成层，造成纤维卷曲（有利于高耐破的包装纸）。机械力作纤维卷曲（有利于高耐破的包装纸）。机械力作用下，纤维内聚力下降，产生很大润涨力，纤维用下，纤维内聚力下降，产生很大润涨力，纤维各层内微细纤维同心层间的空隙不断增大，纤维各层内微细纤维同心层间的空隙不断增大，纤维变得柔软。变得柔软。废纸浆的精浆浓度为废纸浆的精浆浓度为10%12%，更能提高纤维，更能提高纤维的内部细纤维化和保水值。的内部细纤维化和保水值。22精浆对成纸性能的影响精浆对成纸性能的影响 精

14、浆时，挺硬的纤维优先细纤维化，而柔软的纤维精浆时，挺硬的纤维优先细纤维化，而柔软的纤维则以切断为主。则以切断为主。纤维形态特性对成纸强度的影响，要比它的化学成纤维形态特性对成纸强度的影响，要比它的化学成分对成纸强度的影响大得多。分对成纸强度的影响大得多。长纤维：抗张力、耐破度和耐折度高。长纤维：抗张力、耐破度和耐折度高。随着纤维直径增加，纤维会更加扁平和易被精浆随着纤维直径增加，纤维会更加扁平和易被精浆卷曲，成纸伸长率和撕裂度提高，但耐折度，裂卷曲，成纸伸长率和撕裂度提高，但耐折度，裂断长和耐破度有所降低，这与采用高浓精浆和采断长和耐破度有所降低，这与采用高浓精浆和采用高浓揉搓机、热分散的结果

15、相似。用高浓揉搓机、热分散的结果相似。在少切断纤维的情况下，适当的精浆可使成纸的在少切断纤维的情况下，适当的精浆可使成纸的性能在抗拉力和抗撕裂之间得到一个合理的点。性能在抗拉力和抗撕裂之间得到一个合理的点。2324不同废纸浆的精浆条件不同废纸浆的精浆条件OCC含有约含有约50%70%的化学浆和半化学浆，有严重的的化学浆和半化学浆，有严重的角质化现象，因此，应对长纤维进行精浆。角质化现象，因此，应对长纤维进行精浆。当使用的废纸浆中含有相当的当使用的废纸浆中含有相当的化学浆化学浆时，要想提高纸时，要想提高纸的环压强度，只能通过精浆。不但可以提高纤维间的的环压强度，只能通过精浆。不但可以提高纤维间的

16、结合力和润涨能力，还可以分散纤维束，减少其对结结合力和润涨能力，还可以分散纤维束，减少其对结合力的影响。合力的影响。生产瓦楞原纸的纸浆应尽可能采用生产瓦楞原纸的纸浆应尽可能采用低浓精浆低浓精浆。因为高。因为高浓精浆造成的纤维卷曲会造成纤维间的结合力下降，浓精浆造成的纤维卷曲会造成纤维间的结合力下降，纸的挺度和抗压下降，除非是生产高撕裂度高耐破度纸的挺度和抗压下降，除非是生产高撕裂度高耐破度的包装纸。并且在精浆之前或之后最好使用大点的的包装纸。并且在精浆之前或之后最好使用大点的贮贮浆设备浆设备，给纤维足够的再润涨时间。，给纤维足够的再润涨时间。OCC25不同废纸浆的精浆条件不同废纸浆的精浆条件2

17、6多层纸板生产要通过精浆调整各层纸浆的多层纸板生产要通过精浆调整各层纸浆的透气性透气性和收缩率和收缩率，减少脱水过程、干燥过程中各层间的，减少脱水过程、干燥过程中各层间的收缩率差，防止产生内应力并导致纸板不平整和收缩率差，防止产生内应力并导致纸板不平整和脱层。控制外层相对于内层的透气度，防止蒸汽脱层。控制外层相对于内层的透气度，防止蒸汽压降低层间结合力。压降低层间结合力。包装纸板的包装纸板的挺度、耐折和弹性挺度、耐折和弹性是重要质量性能是重要质量性能（相关性较大的是纸板厚度和两个面层的耐破（相关性较大的是纸板厚度和两个面层的耐破度），这两个强度性能的度），这两个强度性能的85%以上来自纸板的正

18、以上来自纸板的正反两个面层，中间的填充层对厚度有贡献。反两个面层，中间的填充层对厚度有贡献。面层和底层面层和底层宜采用较长的纤维和适当提高打浆度，宜采用较长的纤维和适当提高打浆度，并可通过加填等调节透气和细腻程度，保证面层并可通过加填等调节透气和细腻程度，保证面层纵横纤维分布和耐破（拉力）。纵横纤维分布和耐破（拉力）。填充层填充层的精浆必须均匀疏解，以提高厚度和层间的精浆必须均匀疏解，以提高厚度和层间结合力。结合力。 27生产瓦楞原纸：环压强度是关键。生产瓦楞原纸：环压强度是关键。同样条件下，环压强度为半化学浆同样条件下，环压强度为半化学浆 化学机械浆化学机械浆 化化学浆。学浆。废纸生产瓦楞原

19、纸的关键是精浆，精浆废纸生产瓦楞原纸的关键是精浆，精浆工艺条件要工艺条件要求严格求严格。在纸浆尽量洗净填料、尘土等的情况下，需在一定在纸浆尽量洗净填料、尘土等的情况下，需在一定程度上提高打浆度和纤维在精浆前的润涨程度，以程度上提高打浆度和纤维在精浆前的润涨程度，以提高纤维表面的性能，提高纤维表面的性能，尽可能保持浆内半纤维素、尽可能保持浆内半纤维素、多糖和木素类的含量多糖和木素类的含量，并适当降低纤维的长径比。，并适当降低纤维的长径比。国产废纸生产瓦楞原纸的重要工序是通过精浆在纸国产废纸生产瓦楞原纸的重要工序是通过精浆在纸的刚性和塑性中找到平衡点，使得原纸在抄造和干的刚性和塑性中找到平衡点，使得原纸在抄造和干燥过程中自然形成具有整体性和紧密的立体网络结燥过程中自然形成具有整体性和紧密的立体网络结构，构，尽力避免干燥后的压紧和折弯