文档介绍：第二章化学制浆
本章主要内容
蒸煮基本概念
蒸煮液的组成、性质和有关计算
蒸煮原理
蒸煮的方法和蒸煮技术
添加助剂的蒸煮技术
深度脱木素蒸煮技术
第一节蒸煮液的组成、性质和有关计算
化学制浆主要分碱法和亚硫酸盐法两大类,本章以碱法制浆中的硫酸盐法为代表予以具体介绍。
主要内容:
蒸煮液的组成和性质;
常用术语的含义及有关计算。
一蒸煮液的组成和性质
(一)烧碱法和硫酸盐法
(二)碱性亚硫酸钠法和中性亚硫酸钠法
(三)亚硫酸氢盐法和酸性亚硫酸氢盐法
(一)烧碱法和硫酸盐法
燒碱法: NaOH 另存在少量的Na2CO3
硫酸盐法: NaOH+Na2S少量Na2CO3, Na2SO4, Na2S2O3, Na2SO3
由于S2-+H2O HS-+OH-
HS-+H2O H2S+OH-
所以Na2S在水溶液中的存在受溶液PH值影响:
当PH值=14时主要以S2-形式存在;
PH值=13时, S2-和HS-各半;
PH值=10时, 主要以HS-为主;
PH值=5时,主要以H2S为主。
在硫酸盐法蒸煮过程中,开始PH值=14,终了时PH值大约为10-12。因此可以断言,在硫酸盐法蒸煮过程中,Na2S主要以S2-和HS-形式存在。
(二)碱性亚硫酸钠法和中性亚硫酸钠法
碱性亚硫酸钠法: NaOH+Na2SO3+Na2CO3, 其PH值=10~,视其组成含量不同而不同。
中性亚硫酸钠法: Na2SO3+Na2CO3
由于 SO32- +H2O HSO3-+OH-
HSO3- +H2O H2SO3+OH-
所以亚硫酸钠在水溶液中的存在形式亦受PH值的影响(参看图2-3):
当PH值大于10时,以SO32-为主;
PH值接近于7时, SO32-和HSO3-各半;
PH=5时, HSO3-为主;
PH值再下降,则H2SO3逐渐增加。
很明显,对于碱性亚硫酸钠法,亚硫酸钠主要以SO32-形式存在;而对于中性亚硫酸钠法,亚硫酸钠主要以SO32-和HSO3-形式存在。
(三)亚硫酸氢盐法和酸性亚硫酸氢盐法
亚硫酸氢盐法: 主要指 Mg(HSO3)2 NaHSO3
PH值=~
其次指Mg(HSO3)2+Mg SO3 PH值=~
酸性亚硫酸氢盐法: H2 SO3+Ca(HSO3)2 PH值=~
H2 SO3+ Mg(HSO3)2
H2 SO3+ NaHSO3
其中的H2 SO3部分以溶解的SO2状态存在。
二常用术语的含义及有关计算
(一) 碱法蒸煮
总碱
烧碱法:NaOH +Na2CO3
硫酸盐法:NaOH+Na2S+Na2CO3+Na2SO4+Na2SO3
总可滴定碱
烧碱法:NaOH +Na2CO3
硫酸盐法:NaOH+Na2S+Na2CO3+Na2SO3
活性碱
烧碱法:NaOH
硫酸盐法:NaOH+Na2S
碱液中活性碱含量占总可滴定碱含量的百分比叫活性度:
活性度=(活性碱/总可滴定碱) 100%
有效碱
烧碱法:NaOH
硫酸盐法:NaOH+1/2Na2S
硫化度
指硫酸盐法蒸煮液或白液中,硫化钠含量占活性碱含量的百分比:
硫化度== (Na2S/ NaOH+Na2S) 100%
以上各项均以氧化钠或氢氧化钠计。
用碱量
指蒸煮时活性碱的用量对绝干原料重量的百分比:
用碱量=(活性碱用量/绝干原料重量)100%
液比
蒸煮总液量的体积(L或m3)与绝干原料重量(kg或吨)之比
蒸煮总液量=碱液量+补加水量或黑液量+原料水分
其余自己看,需熟记
第二节蒸煮原理
主要内容:
蒸煮液对木片或草片的浸透作用
蒸煮过程中碳水化合物的降解化学
蒸煮过程中脱木素化学
碱法和亚硫酸盐法蒸煮过程中脱木素的反应历程和蒸煮曲线的制订
蒸煮脱木素动力学和蒸煮质量的计算机控制