氫氧化鈉添加量對廢紙脫墨漿H2O2漂白效果的研究
前言
隨著節(jié)省資源和保護環(huán)境意識的提高,全世界二次纖維的回收量不斷增長,而在回收利用的二次纖維中又以脫墨漿的利用最多[1]。脫墨漿主要是由含磨木漿的紙如新聞紙、雜志紙等組成。對這類紙漿主要是采用H2O2 的漂白方法。H2O2 漂白又受到諸多因素的影響,用堿量就是其中一個重要的因素,本文通過對過氧化氫漂白過程中不同用堿量進行試驗,旨在找到兩者之間的合適配比,為生產(chǎn)提供數(shù)據(jù),進而減少不必要的藥品浪費,節(jié)約成本。
1實驗材料及檢測方法:
1.1實驗原料:
原料為未漂脫墨漿,來自浙江一上市公司的脫墨車間,未漂漿白度為68.89%(ISO)。
漂白處理劑為鄭州誠志實業(yè)有限公司提供,濃度15%。
1.2白度的測定:
按ISO3688-1986進行白度的測定。
2.結(jié)果與討論:
氫氧化鈉用量對脫墨漿漂后白度的影響見表1。
表1 氫氧化鈉用量對脫墨漿漂后白度的影響
氫氧化鈉用量/% | 0.9 | 1.2 | 1.5 | 1.8 | 2.1 | 3 | 4 |
76.89 | 76.98 | 78.23 | 78.63 | 77.55 | 76.55 | 76.76 | |
77.19 | 76.62 | 79.13 | 78.68 | 77.33 | 76.62 | 76.76 | |
77.19 | 76.83 | 79.27 | 78.84 | 77.19 | 76.76 | 76.69 | |
77.72 | 77.48 | 79.30 | 78.55 | 77.12 | 77.12 | 76.90 | |
76.40 | 77.61 | 78.63 | 78.89 | 78.31 | 76.98 | 75.90 | |
76.74 | 77.17 | 78.48 | 78.96 | 77.98 | 77.05 | 76.26 | |
76.00 | 77.35 | 78.34 | 78.98 | 78.28 | 76.83 | 76.19 | |
76.69 | 77.33 | 78.75 | 78.95 | 78.27 | 76.90 | 76.47 | |
76.97 | 77.62 | 79.49 | 78.48 | 77.55 | 76.47 | 77.48 | |
76.90 | 77.55 | 79.54 | 78.64 | 77.55 | 76.69 | 77.62 | |
76.40 | 77.84 | 79.50 | 78.44 | 77.57 | 76.47 | 77.85 | |
76.90 | 78.21 | 79.56 | 78.64 | 77.41 | 76.20 | 77.69 | |
75.97 | 78.20 | 78.98 | 77.98 | 78.14 | 76.47 | 76.90 | |
76.11 | 78.63 | 79.06 | 78.12 | 77.69 | 76.11 | 76.89 | |
76.04 | 78.11 | 78.98 | 78.05 | 77.84 | 75.97 | 76.77 | |
75.83 | 78.12 | 78.77 | 78.05 | 77.69 | 76.26 | 77.26 | |
75.97 | 79.16 | 79.63 | 77.26 | 78.77 | 76.76 | 77.36 | |
75.76 | 79.20 | 79.61 | 77.26 | 77.93 | 76.98 | 77.33 | |
76.04 | 79.20 | 79.49 | 77.41 | 78.27 | 77.33 | 77.19 | |
76.01 | 79.20 | 79.49 | 77.19 | 78.55 | 76.62 | 77.91 | |
平均值 | 76.49 | 77.97 | 79.16 | 78.30 | 77.85 | 76.66 | 77.02 |
其他反應(yīng)條件:H2O2 5%,漂白處理劑0.4%,漿濃15%,溫度80℃,時間40min。
由表1可見,隨著氫氧化鈉用量的增加,漂后白度逐漸升高,當氫氧化鈉用量為1.5%時,漂后白度最高,較之未漂漿提高了10.27%,但當氫氧化鈉用量高于1.5%后,漂后白度又呈下降趨勢??梢娫趶U紙脫墨漿H2O2漂白過程中,氫氧化鈉用量并不是越高越好,其與H2O2 用量之間有著一定的關(guān)系,也即維持適當?shù)膒H范圍有關(guān)。眾所周知[2],H2O2的漂白作用主要是基于其陰離子的氧化作用,根據(jù)雙氧水水溶液的電離平衡:H2O2 ?H++OOH-。提高H2O2水溶液的pH將使平衡向右移動,增加OOH-的濃度,可在一定范圍內(nèi)提高H2O2的漂白能力。然而當pH過高時,H2O2水溶液的穩(wěn)定性趨于降低,并按下式進行分解:H2O2+OOH-→OH-+H2O+O2。漂白過程中,氫氧化鈉用量會直接影響到紙漿的pH,亦即H2O2的漂白作用。
3.結(jié)論:
對于廢紙脫墨漿,當H2O2 用量為5%時,氫氧化鈉添加量為1.5%較為合適,漂后白度較高,進而也減少了藥品過量添加帶來的不必要的浪費。
參考文獻:
1. 楊懋暹.廢紙利用的現(xiàn)狀、前景和對策.中國造紙,1995(1):58-62
2. 李立波,高揚.提高廢紙脫墨漿H2O2漂白效果的研究.造紙化學品,2011(5):35-38