竹浆电化学漂白与光电结合漂白工艺及机理的研究

摘要

在纸浆的光催化漂白研究逐渐深入的条件下，对环境友好的新型纸浆漂白方法进行了深入的研究。采用电化学方法和光电结合的方法进行纸浆的漂白试验，并运用红外光谱以及X-线衍射的方法对光催化漂白、电化学漂白以及光电结合化学漂白的机理进行了分析和研究。 首先对纸浆的电化学漂白进行了研究。在电化学漂白过程中，通氧气是非常必要的。在电化学漂白过程中亚铁氰化钾作为电催化剂要比铁氰化钾更合适，亚铁氰化钾的用量在0.05％时效果相对较好。随着反应时间和电流的增加，电化学漂白效果逐渐增加，在电化学漂白的前3个小时，效果增加明显，电流必须适当，过大效果提高不明显。在电化学漂白过程中不锈钢材料做电极较为合适，电极面积要匹配相应的电流以保持适当的电流密度，使电化学漂白效果显著提高。 此基础上对纸浆的光电结合漂白进行了研究。光电结合漂白的氧化强度要大于光催化漂白和电化学漂白的氧化强度，但是未能达到预期的协同作用。试验发现，光敏剂RB和电催化剂亚铁氰化钾在光电结合漂白中作用非常有限，这也是导致光电未能良好协同的原因之一。自行设计了两个网状电极和两个板状电极，光电结合漂白中小型板状电极效果相对较好。随着漂白时间的增加，光电结合漂白在5小时后白度反而下降，原因可能是纤维素强烈降解生成了新的发色基团。 对硫酸盐竹浆的电化学漂白以及光电结合漂机理进行了初步研究。利用红外光谱分析和X一射线衍射的方法对光催化漂白、电化学漂白以及光电 结合漂中木素和纤维素的降解特征进行了研究。纸浆的红外光谱分析显示：光电结合漂的氧化强度相对较大，光催化漂白其次，电化学漂白强度最低；光电结合漂和电化学漂白后期生成的羰基类基团明显增多。X－射线衍射表 明电化学漂白后纤维素的降解最为严重，光催化漂白则有助于纤维素结晶度的提高，光电结合漂介于二者之间，可见电化学漂白的选择性相对较差。

目录

文摘

英文文摘

第一章前言

第二章电化学纸浆漂白的研究

第三章纸浆光电结合漂白工艺的研究

第四章电化学漂白、光催化漂白以及光电结合漂白的机理研究

第五章结论及建议

参考文献

致谢

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