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澳大利亚王桉硫酸盐制浆性质研究



全 文 :澳大利亚王按硫酸盐制浆性质研究
房桂干 王静霞
(中国林业科学研究院林产化学工 化研究所 )

运用硫酸盐法及 E H D C标准四段漂白法对澳大利亚产王按进行了制浆、 漂白
及抄纸性能研究 。 结果表明 , 王佼宜于抄造包装用纸及多种文 化用纸 , 是一种良
好的制浆造纸用寸,于种 。
按树自然分布于澳大利亚及华莱士线以
东的澳洲大陆附近的太平洋 岛 屿 , 生 ` 民迅
速 , 抗逆性强 , 用途广泛 , 是当今世界热带 、
亚热带地区的重要造林树种 。 我国华南 、 西
南和华东地区也广泛引种栽培 , 并收到显著
钓生态与经济效益 〔 ` 〕 。
在澳大利亚 ,按树广泛地用于制浆造纸 ,
并且制成商品木片大量出 口 日本 ( “ 〕 。 很 多
研究表明 , 按树是一种生长迅速的线浆材 。
但对于不同种按树 , 它们的墓木密度 , 纸浆
得率以及制浆化学品耗用量有十分显著的差
别 〔 “ 〕 。 同样 ,树龄对其制浆性能影响 , 就不同
树种而言 , 其影响亦是十分不同的 〔 4 〕 。
本文作者在澳大利亚 C S I R O林 产 品 研
究所 , 对 32 年生澳洲次生王按 ( E二 al y p t us
r e g n a n s )木片基本密度进行了测定并 对 其
进行 了硫酸盐制浆 , 运用 C E H D 标准 四段
漂白程序进行漂白 , 测定其纸浆强度和白度
并对制浆废液进行了分析 , 旨在对王按制浆
性能作一综合评估 。
一 、 实验及方法
, 197 1年从维多利亚州砍伐 19 3 9年次生王
按三株 , 圆木在联邦科学与工业研究组织克
莱顿实验室贮存至 1 9 8 4年 , 然后分别从上 、
中 、 下三个部位截取圆盘 , 用切片机切 成木
, 本文承蒙刘光良研究员审阅 , 特致谢 忱。
片 , 按体积 比 2 : 3 ` 4混合 ,保存在致密的塑料
袋中备用 。
根据 A p iP at P l s 一 7 0( 木片的基本密度》
方法 , 测定木片的基本密度 。
蒸煮在六罐 3 升热空气浴蒸 煮 器 中 进
行 , 袋锅量 为 5 0 0 9绝干木片 。 液比 3 . 5 : 1 ,
硫化度 2 5肠 ( N a Z o 计 ) , 7 5分钟升瓶至 17 0

C
, 保温 1 20 分钟 。 蒸煮之后收集制 浆黑液
供黑液分析之用 。 脱木素后浆料在纸浆分散
器中处理 10 分钟 , 然后进行洗涤 。 用平板条
缝筛筛浆 ( 筛缝宽 o . Zm m ) , 除去 未 煮 解
分 。 收菜筛渣供干 , 称重求筛渣率 。 细浆压
榨脱水 , 用多功能搅拌机疏解 , 用塑料袋密
封 , 置于。 ’ C左右冰箱中平衡水分 , 测定 细
浆得率 。
根据澳大利亚标准 A S 13 0 1 . 2 O l m 一7 测
定纸浆硬度 . 用标准C E H D 四段漂白方法 对
纸浆进行漂白 , 漂 白条件见表 1 。 测定漂浆
得率 。
根 据 A p P i t a 13 0 1 . 2 0 9 r p 一 2 8 方 法 要
求 , 用 P F I磨对未漂浆和漂白浆进行打 浆 。
装浆量为 2 4 9 (绝干 ) 、 浓度为 10 帕 。 线压 1 . 7
N / m m

根据 A S P 2 0 3 s一 8 0 , P Z o g r P一5 2及 P Z o s s
一 83 方法要求 , 抄造 6 0 9 / m “手抄 片 ,在 23 ℃ ,
5 0肠相对湿度下平衡水分24 小时后 , 对纸片
进行物检 。
一 6 一
表 1 漂白条件 (未漂笨用量 1 69 0绝干)
漂白 时 间 温 度阶段 (11) (。 C) 浆 浓% () 试剂及用量 (写)
C 1 2 0 3氯水 *
E 1 61 0 2 N
a0 H I
.
5
H 2 41 0 0 N aK (二1 1 .5
,
N
a O I王 0 . 5
D 2 7 0 6 C l《) , 0 . 5
N a O H 0
.
2 5
* 需氯量的决定 : 选择不同用氯水平 , 对一定量未漂
浆进行处理 , 测定残氯 , 以用量和耗量作图 , 外推得理想
需氯量 , 加上一定量的损失得此数据 。
二 、 结果和讨论
木片的基本密度在制浆工业中是一个十
分重要的技术经济指标〔 ” 〕 , 它将影响原木及
木片的运输成本 、 蒸煮装锅容 量以及单位体
积原木的产浆率 。 具有较高密度的木材 , 运
输和处理过程成本较低 , 但却会影响纸张强
度 。 对于印刷用纸而言 , 具有较高密度的按
木浆纸产品的不透明度较高 。 所以说 , 木片
基本密度的合适范围还取决于所生产产品品
种 。 表 2 列举了王按及参考材料的基木密度
和制浆测定结果 。
表 2 按木材性及硫酸盆制装性质
树 种 树 龄
(年 )
基本密度
·
( k g /二 3 )
活 性 碱
(N a Z O % )
得 率 (% ) 卡伯价
粗 浆 细 浆 筛 渣
纸浆产率 l
( k g /m
3 )
n今自R4几O产Ct`
J卫夕ù山心内`口」
4
月性石弓八3,ù目j曰nQ以40八夕2348幼19肚王 按
银顶山岭柱 2
澳洲出口混合按木 3
、 弘 碑~ 公曰 之卜手于一 升 4夕、 工 `猫口 队 “ l、
3 0~ 3 9 4 3 2
一 61 5
2 0~ 3 0 5弓5
1 0
.
5
1 1
.
5
1 2
.
0
1 3
.
0
1 2
.
0
1弓, 0
5 8
.
48
5 5
.
1 7
5 4
.
8 0
5 3
.
1 3
5 4
.
50
1 1
.
5
5 5
.
62 2
.
5 4
5 4
.
6 1 0
.
7 1
5 3
.
8 1 0
.
3 1
5 2
.
8 9 0
.
0 6
5 4
.
0 4 0
.
3 6
4 5
.
0 < 0
.
1
5 3
.
7
注 : 1 . 纸浆产率即每立 方米木材产浆员二 基本密度 x (细浆得率 / 1 0 0 )
2
. 引自N . B . C I a r k ( 1 0 8 0 . 8 ) C S I R (少 D i , 5 10且 a l r o p o : t N o . F P o s i
3
. 引自 P l , 1l l i p、 a ,试 L o g a , : ( 1 0 7 7 ) C S I RO A u s t D i v C l , e m T e e h n o 1 T 。 。 }、 P a p e r N o . s
4
. 引目 M a m e r s e t a l ( 1 9 9 1 ) K r a f t p u 主p i n g o f E a s t G s p p s l a l试 r e g : o w th ( S u bm i t t e d f o r p u l、 l i e a t i
一 n i几 A p p i t a )
由表 2 叫以看出 , 与其它 技木 相比 , 王
按制浆化学品耗用较少 , 但其基 本 密 度 较
低 , 故纸浆产率较低 。 与大量使用的出 口混
合按木相比 , 仍不失为较优 良的纸浆材 。
漂白结果列于表 3 , 王按的 需 氯 量 较
低 , 漂白得率较高即漂白损失较低 , 月 . 其纸
浆白度仍然满足抄造多种又化用纸要求 。 较
低的氯耗 , 对于漂白废水处理而言 , 无疑是
有利的。
纸张物检结果列于表 4 。 王按硫酸盐浆
较容易被打至一定的游离度 。 与其它按木桨
比较 , 在一定打浆条件下 , 王按浆所抄纸页
的耐破指数 、 裂断指数以及撕裂指数均明 显
表 3 硫酸盐装的漂 白性质
指 标 王 按 银顶山山令 按 澳洲 出
口 次生混混 合 按 合 按
需氧氛量% 3 , 0 3 3 . 5 3 . 8 4 . 0
C 和 R段总氯耗%
漂 自浆得率%
4
,
0 4
.
2 5
.
2
5 1
.
1 6 5 1
.
4 42
.
1
纸浆 曰度
(% I匕O ) 8 4
.
2 8 5
.
5 8 8
.
4
贡爵住宕笋 ” “ · ` “ 3 ·“ 7 ’ 。
4
.
7
5 0
.
9
8 4
.
7
7 9
.
7
高于其它按木 。 综合纸浆强度性质和白度 ,
王核本色硫酸盐浆适合于抄造普 通 包 装 用
纸 , 其漂白浆则适合于抄造多种文化用纸和
一 7 一
表 4 按木本 色及漂 白硫酸盆浆秒造性能
项 目 P F I
转数
王 按
本色 漂 白
银顶山岭按
本色 漂 白
澳洲出口混合按
本色 漂白
次生混合按木
本色 漂自
弘一2 39,ǔO心曰j6n内J八1ùJIQ口,J内舀,山加拿大游
离度 ( C S F )
0
1 0 0 0
2 0 0 0
4 0 0 0
5 0 3
1 7 9
一 5 5 6
一 4 0 9
3 2 8
一 8 4
5 75
4 31
3 2 5
1 1 8
5 6 7
4 5 8
3 7 2
2 1 5
4 7 7
3 9 9
2 7 1
1 2 7
1
.
7 6
1
.
5 1
1

4 0
79弱483L.1.1.1081759,山ù1上`138470弱月`月土.一,山松 厚 度
( e m Z / g )
1
.
7 1
一 1 . 53
431
0
1 0 0 0
2 0 00
4 0 0 0
1
.
4 6 5 1
.
4 9 3
一 1 . 3 4 4
一 1 . 2 , ; 4
1
.
2 3 7 1
.
2 5 5
撕裂指数
(二N · m Z / g )
0
1 0 0 0
2 0 0 0
4 0 0 0
8
.
3 8 9
.
1 3
9
.
59
3
.
6 2
8
.
9 2
8
.
4 9
一 8 . 3
一 9 。 8
一 9 6
一 8 。 9
4
.
8
8
.
0
9
.
6
1 0
.
5
4
.
7
7
.
0
8
. 弓
8 9
7
.
4
1 0
.
0
1 0
.
6
9
.
5
6
.
0
1 0
.
5
9

9
络`片了内门0口nU
J土
召口QJō日ù宁一月Jl坛」几UQU月味,J4口n51枯J八月了哎JR月U
J
l
J土
裂断指数
(N
·
m / g )
0
1 0 0 0
2 0 0 0
4 0 0 0
6公。 1
1 2 8
.
9
6 7
.
3
9 8
.
6
1 1 6
.
7
12 5
.
0
耐破指数 O
( k P
a
·
m
Z
/ g ) 1 0 0 0
2 0 0 0
4 0 0 0
4
.
0 3 4
.
4 3
7
.
00
3
.
3 2
{更. 多1
一 3 . 工
5

7
5
_
6 ,
一 7 . 3
一 8。 7
3
.
3
5
.
4
2

3
4
.
2
7
.
3
7

9
6

0
7
.
5
不远明度
%
0
10 0 0
2 0 0 0
4 0 0 0
7 0
.
5
6 5
.
6
63
.
4
58 2
7 2

2
6 8
.
1
7 5
.
5
6 5

4
5 9

3
7 4

3
72

3
7 0
.
6
6 9
_
0
69
.
3
66

1
普通包装纸 , 且所抄纸页 , 紧度扣平滑度校
好 , 但漂 白浆不透明度较差 。
黑液的粘度 、 总固形物含量及澎胀体积
将影响到碱回收过程中黑液的输送 、 蒸发及
燃烧性能 , 黑液性质见表 5 , 可见王按硫酸
盐浆黑液具有较大的膨胀体 积 、 较 低 的 拈
度 ,有利于废液碱回收 ,不会导致操作困难 。
三 、 结 语
王按木片 去本密度为 4 7 5k g / m 3 。
流成盐法 ` ’月浆中 , 在活性碱用量 1 . 5~
枪汤 ( N a Z O 计 ) 硫池度 2 5肠时 , 纸浆卡 泊
价 , 0 宝有 , ,改月碱最较沃 。
表 5 黑 液 性 质
项 目 王按 银顶山岭 按 澳
洲出口混 合 按 次生混合 按
活性碱 (片 )
( N a , 0计 )
卡 伯 价
总固形物
( T S% )
膨胀休积
( m l / g丁S )
黑液粘度
1 6
22
.
8
1 1
.
5
1 8
.
6
1 3
.
7
1 9
.
4
1 4
.
2 1 6
.
5
2 1
.
7
1 4
.
7
3 0
1 00
9
1 6 5
2 4
1 5 9
ùjQ伪O`4
( m P a
·
S )
( 4 0% T S
,
4 0
O
C )
漂日过程中 , 该浆需氯量较低 , 氯化阶
段需氯量仅为 3 . 08 帕 , 无疑对 (下转第36 页 )
一 步 法 生 产 松 焦 油
冯 添 进
( 广东高州松脂化工厂 )
目前 , 国内生产松焦油一般分为三步进
行 : 一是将残渣蒸馏得黑松香 ; 二是将黑松
香高温裂解得裂化油 : 三是通过压缩空气将
裂化油氧化得松焦油 。 这样的生产工艺步骤
多 , 需要设备多 , 生产时间长 , 质量也不够
稳定。
我厂通过技术改造 , 采用缩少工序的办
法 , 把蒸馏 、 裂解 、 氧化在同一锅 内进行 。
其方法是 : 先把松香下脚料残渣装入锅内 ,
然后以旺火加温 , 待温度升至约 70 ℃左右开
始来头油 。 这时应使火力慢慢加大 , 使温度
直线上升 , 当温度升至 2 0 ℃左右时即 抽 完
头油 。 2 0 ℃后继续加温 , 锅内油开始裂解 ,
这时火力要均匀 ( 注意控制火力 , 避免温度
突然升高 , 使锅内油沸腾激烈而逸出来引起
着火或导致冷凝器管道堵塞 ) , 保持温度慢
慢升至 3 30 ℃ , 使留在锅里的油不断 裂 解 ,
然后降低温度在 20 0一 2 20 ℃之间 , 保温 6 小
时 , 使其氧化得到松焦油产品 。
这样采用一步法生产的松焦油 , 不但质
量指标完全符合中华人民共和国 专 业 标 准
Z B G 160 o l一 86 的要求 , 而且质量优 良 , 深受
广大橡胶制品厂的欢迎 。 采用一步法生产松
焦油 , 操作技术简单方便 , 大大减少了设备
动力和原材料的消耗 。 既可治理废渣 , 减少
环境污染 , 又可节约水 、 电 、 煤 、 柴 , 降低
生产成本 , 提高企业经济效益 。 按我厂年处
理 1 0 0吨松香残渣和 废渣计算 ,可生产 8 0吨松 ,
焦油 按现行市场每吨松焦油出厂价 1 5 0 0元
一 18 0 0元计算 , 每年可创利润 .l2 万元以上 。
综上所述 , 采用一步法生产松焦油 , 是连续
化生产松香厂家增加经济效益的一条有效途
径 。
但采用一步法生产松半油 , 清理锅底渣
时凿焦困难 , 一般煮 4 一 5 锅松焦油就要凿
焦一次 , 使铜锅或不锈钢锅易被烧穿 , 减少
了锅的寿命 , 这一缺点还有待我们进一步去
解决 。
( 上接第 8 页 )
于漂 白废水污染负荷明显较其它按木为低 。
漂白过程大大降低了纸浆的游离度 , 但漂浆
得率仍然较高达 5 1 . 16 肠 , 白度 84 肠 巧 O 。
无论是本色浆还是漂白浆 , 都易于打浆 , 而
且纸浆强度性能较好 , 适合于抄造普通包装
用纸和多种文化用纸 。 但是漂 白浆的不透明
度较低 , 可以通过加填或与其他浆混抄得以
克服 。 蒸煮黑液在碱回收过程中 , 不会导致
操作困难 。
综上 , 王按是一种较为适宜的纸浆材材
种 , 至于其制化学机械浆性能如何有待进一
步研究 。
参 考 文 献
[ 1〕L . D . P r y o r e f . a l按树分类 ( 1 9 8 6 )王豁然译 , 东
北林业大学出版社 , 1~ 3o
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C h
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T
,
( 1 9 8 1 ) J
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T a p p i
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「4〕N . B . C l a r k ( 1 9 8 9 ) , C S I R O D i v o f F o r e s t r 了
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3 3
.
4
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