2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、桉木是我國化學機械法制漿最主要的原料之一。目前,化機漿企業(yè)主要通過采購商品桉木片來進行生產(chǎn),由于商品桉木片存在來源不穩(wěn)、品種繁雜、材性差異大及儲存周期長短不一等問題,企業(yè)還缺乏對商品木片特性給制漿性能產(chǎn)生影響的正確認識,導致無法準確地根據(jù)原料特性變化進行生產(chǎn)工藝調(diào)整,造成化機漿生產(chǎn)中普遍出現(xiàn)磨漿電耗高、化學品用量大、成漿質(zhì)量不穩(wěn)定及制漿廢水污染負荷高,難治理等問題。因此,系統(tǒng)研究不同品種桉木的材性特征及化學機械法制漿性能差異,木片存儲、

2、浸漬條件、磨漿工藝等對化機漿性能的影響及其作用機理,其結(jié)果對我國桉木紙漿材的定向培育、桉木適宜化機漿原料的選擇,以及桉木化機漿生產(chǎn)的節(jié)能降耗、改善產(chǎn)品質(zhì)量和降低污染等有較重要的現(xiàn)實意義。論文的具體研究結(jié)果如下:
  研究選取的尾巨桉(E urophylla×E.grandis)、巨尾桉(E grandis×E.urophylla)、尾葉桉(Europhylla)、藍桉(E globulus)及細葉桉(E tereticornis)

3、等5種桉木原料,它們的基本密度在469~515 kg/m3之間,巨尾桉最高,細葉桉最低;纖維平均長度在755~785μm之間,差異不大;壁腔比在0.54~0.84之間,藍桉的最小,巨尾桉最大;綜纖維素含量在77.96%~81.36%之間,細葉桉的含量最高,巨尾按的最低;木質(zhì)素含量在23.18%~26.62%之間,尾巨桉的含量最低,尾葉按的最高。采用P-RC APMP工藝,在H2O2用量為5.0%,NaOH用量為4.5%的浸漬條件下,細葉

4、桉制漿得率最高,達86.7%,巨尾桉的最低,僅為84.2%;紙漿磨至相同加拿大游離度(CSF)300 mL,藍桉所需磨漿電耗最低,為1188kWh/t,且紙漿的抗張強度和白度最優(yōu),分別達到30.13 N·m/g和82.3%ISO;巨尾桉所需的磨漿電耗最高,達1370 kWh/t,且紙漿的抗張強度和白度僅最差,為16.9 N·m/g和73.8%ISO。
  桉木片原料無論含水率高低,經(jīng)過一段時間儲存后,會使其P-RC APMP制漿所

5、需磨漿電耗增加,制漿得率、制得紙漿的強度性能和光學性能均出現(xiàn)不同程度的下降。
  在P-RC APMP制漿中,浸漬段堿用量水平對桉木的制漿性能有顯著影響。在特定的H2O2用量下,增加浸漬段堿用量(其它條件一致),會使制漿得率下降和制得紙漿的松厚度降低,但可以減少磨漿電耗,并顯著提高紙漿強度性能;當NaOH與H2O2用量比值小于1時,紙漿白度隨堿用量的提高有小幅度下降,但當比值超過1后,紙漿白度下降幅度會顯著提高。其它制漿條件相同,

6、浸漬段添加適宜的滲透劑可以改善桉木的化學機械法制漿性能,其中,添加0.4%的磺化琥珀酸二辛酯鈉鹽類滲透劑,紙漿磨至加拿大游離度300mL,磨漿電耗比對照樣可減少10%以上,纖維束含量可減少46%,紙漿的抗張強度、耐破強度及撕裂強度可分別提高11.4%、14.3%及15.6%,但對白度無明顯影響。
  提高第一段盤磨轉(zhuǎn)速對細葉桉P-RC APMP制漿性能有顯著的影響。在總H2O2用量5.0%,NaOH用量4.5%的浸漬條件下,第一段

7、盤磨轉(zhuǎn)速從3000 r/min分別提高至3500r/min和4000 r/min,紙漿磨至加拿大游離度670 mL,所需電耗可分別減少16%和27%,漿中纖維束含量分別下降20%和35%;后續(xù)磨漿中輸入總電耗1000 kWh/t時,制得紙漿抗張強度可分別提高15.6%和22.4%。此外,相同的浸漬條件下,選用不同濃度進行第二段磨漿,對制漿性能會產(chǎn)生較大影響。與高濃磨漿相比,采用較低濃度磨漿制取相同加拿大游離度的紙漿,可以節(jié)省磨漿電耗,減

8、少漿中纖維束含量,但紙漿強度和白度會有所下降。其中分別采用中濃(10%)或低濃(5.0%)進行后續(xù)磨漿,紙漿磨至加拿大游離度370mL所需電耗相近,比30%濃度磨漿減少約8.0%左右,漿中纖維束含量分別減少85.7%及94.9%;當磨漿總電耗輸入為1000 kWh/t時,制得紙漿的抗張強度分別下降6.7%和12.1%,白度均下降約1.0%ISO。
  掃描電鏡研究顯示,木片原料纖維結(jié)合緊密,紋孔及導管絕大部分處于封閉堵塞狀態(tài)。通過

9、機械擠壓,可以使木片纖維間裂縫及纖維上紋孔的開孔率增加,木片的浸漬藥液吸收速率和吸收量提高?;瘜W機械法制漿中木片浸漬性能影響因素的影響程度順序為:時間>溫度>濃度>化學品用量。
  UV-Vis光譜及紅外光譜分析顯示,細葉桉化機漿堿性H2O2漂白,主要是通過H2O2對漿中木質(zhì)素的醛基、羰基結(jié)構(gòu)及醌型結(jié)構(gòu)等發(fā)色基團產(chǎn)生的破壞作用來實現(xiàn);化機漿返色的主要原因是木質(zhì)素結(jié)構(gòu)中的醛基、共軛羰基及醌型結(jié)構(gòu)受紫外光照或高溫高濕的誘導發(fā)生變化,其

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