滲透劑在化機漿中的應用小試

秦寶石

（河南新亞紙業集團，河南新鄉　453731）

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滲透劑在化機漿中的應用小試

秦寶石

（河南新亞紙業集團，河南新鄉453731）

摘要：該文介紹了滲透劑在化機漿中應用小試的實驗步驟、實驗數據。應用小試表明：在保證漿料質量不變的情況下，化機漿中添加滲透劑能夠促進木片或木漿對堿、過氧化氫等化學品的吸收，即能夠降低化學品的用量，并降低磨漿電耗，從而降低了生產成本。

關鍵詞：化機漿；滲透劑；生產成本

漂白化學熱磨機械漿（BCTMP）和堿性過氧化氫預處理機械漿（PRC-APMP）制漿工藝是目前世界上最先進和成熟的化機漿生產工藝。隨著造紙業所謂含機械漿和不含機械漿紙種明確界限的逐步消失，其漿種適用范圍越來越廣，其制漿工藝被實踐證明是資源節約型、生產清潔型和低生產成本型的制漿工藝，并越來越受到紙廠的青睞。

但目前造紙行業低迷，為提高市場競爭力，各廠都在挖掘潛力，在保證產品質量的情況下，不斷降低生產成本；故對化機漿的生產工藝提出了更高要求，即在保證產品質量不變的情況下，采取降低化學品用量、降低電耗等措施來降低產品生產成本。為順應市場發展，市場上出現了化機漿滲透劑。該滲透劑主要是利用高分子表面活性物質與化學品（NaOH、H2O2）一同參加并促進滲透浸漬化學反應，以達到降低生產成本的目的。

本文將介紹滲透劑在化機漿中應用小試的有關情況。

1　木片滲透實驗

1.1原料及化學品

原料及化學品有新亞紙業的白卡楊木片、堿（NaOH）、硅酸鈉（Na2SiO3）和螯合劑（DTPA）等。

1.2化驗儀器

化驗儀器有水浴鍋、電子天平、燒杯、濾網、塑料桶和塑料袋等。

1.3工藝要求

工藝要求：NaOH（100%濃度），21 kg/t（木片）；Na2SiO3，20 kg/t（木片）；DTPA，3 kg/t（木片）；滲透劑，分別為0、0.6、0.9和1.2 kg/t（木片）。

1.4實驗步驟

（1）先取5 kg的木片放在塑料桶內，將細小和粗大等不合格木片挑出，然后加熱水浸泡1 h（目的是平衡水分）。

（2）將浸泡好的木片用濾網過濾去水后稱取4 份400 g木片分別放在取樣塑料袋內（分別標記為“試樣1”、“試樣2”、“試樣3”和“試樣4”）；同時再取2份木片放到烘箱內測定水分，干度檢測分別為40.5%和41.3%，平均值為40.9%，每份絕干木片為164 g。

（3）計算出化學品加入量為：NaOH（100%濃度），11.8 g/份；Na2SiO3，5.9 g/份；DTPA，0.3 g/份；滲透劑，分別為0、0.098、0.148和0.197 g/份。

（4）按照上述計算數據添加化學品后，分別將盛有木片的塑料袋完全浸泡在溫度90℃的水浴鍋內，反應40 min，然后用濾網將木片濾干，使木片與濾液分離；然后稱取木片質量和測定濾液殘堿量。

1.5實驗數據

木片滲透實驗中，滲透劑用量對濕木片質量和濾液殘堿的影響的實驗數據見表1，其影響趨勢分別見圖1和圖2。

堆積后測量枝丫材密度在90～120 kg·m-3，平均含水率31%左右，直徑小于65 mm；試驗地平均坡度5°。試驗中采用2人負責上料(枝丫材已事先擇選傳堆)，1人負責程序監控及操作。累計試驗時間長達40 h，打捆數量100捆，樣機牽引行駛了65 km。

表1　木片滲透的實驗數據

圖1　滲透劑用量對濕木片質量的影響

圖2　滲透劑用量對濾液殘堿的影響

2　磨木漿漂白試驗

2.1原料及化學品

原料及化學品有新亞紙業的白卡楊木片、NaOH、過氧化氫（H2O2）、Na2SiO3和DTPA等。

2.2化驗儀器

化驗儀器有水浴鍋、電子天平、燒杯、濾網、塑料桶和塑料袋等。

2.3工藝要求

工藝要求：NaOH（100%濃度），30 kg/t（木片）；H2O2，40 kg/t；Na2SiO3，10 kg/t（木片）；DTPA，2 kg/ t（木片）；滲透劑，0～0.9 kg/t（木片）。

2.4實驗步驟

（1）漿樣取自于一段高濃磨出口，質量若干，并烘出漿樣所含水分。

（3）計算出化學品加入量為：H2O2（100%濃度），4 g/份，NaOH（100%濃度），3 g/份；Na2SiO3液體，1 g/份，DTPA液體，0.2 g/份；滲透劑，0～0.09 g/份；軟水，145 mL/份。

（4）按照上述計算數據添加化學品后，分別將盛有漿樣的塑料袋完全浸泡在溫度90℃的水浴鍋內，反應60 min，初始pH=10～11，漂白濃度10%左右；反應完畢后，抄樣，測量白度并檢測濾液中殘余H2O2含量。

2.5實驗數據

磨木漿漂白實驗中，滲透劑用量對漿樣白度和濾液H2O2的影響的實驗數據見表2，其影響趨勢分別見圖3和圖4。

表2　磨木漿漂白的實驗數據

3　實驗結論

從表1和圖1～4可以得出：加入滲透劑的木片質量大于未加入滲透劑木片的質量，且隨著滲透劑用量的增加，濕木片的質量也逐步增加，同時濾液的殘堿也越來越少。這說明滲透劑的加入能夠促進木片對化學品NaOH的吸收，滲透劑用量越多木片吸收性也越強，即能夠促進木片的軟化潤脹，降低磨漿電耗。從表2可以得出：加入滲透劑的木漿白度要高于未添加滲透劑的木漿白度，隨著滲透劑用量的增加，木漿的白度也越來越高，同時殘余H2O2也越來越少。

圖3　滲透劑用量對漿樣白度的影響

圖4　滲透劑用量對濾液H2O2的影響

從上述實驗可以得出：在化機漿中應用滲透劑，能夠促進木片或木漿對NaOH、H2O2等化學品的吸收，即化學品的利用率更高；在保證漿料質量不變的情況下，在化機漿中應用滲透劑，能夠降低化學品的用量，降低磨漿電耗，從而降低了生產成本。

本文文獻格式：秦寶石．滲透劑在化機漿中的應用小試［J］．造紙化學品，2016，28（3）∶18-20．

Penetrating Agent Used in BCTMP

QIN Bao-shi
（Henan Provice Xinya Paper Company，Xinxiang 453731，China）

Abstract：It introduce penetrating agent is used in lab. experimental results that wood chips can absorb alkali and peroxide hydrogen quickly with penetrating agent using. It can reduce cost.

Key words：BCTMP；penetrating agent；cost

中圖分類號：TS727+.3

文獻標識碼：A

文章編號：1007-2225（2016）03-0018-03

收稿日期：2016-03-28（修回）

作者簡介：秦寶石先生（1975-），大學本科，集團技術中心工程師；主要從事全廠制漿造紙工藝技術工作；E-mail：qinbaoshi@163.com。