HexA和卡伯值对硫酸盐竹浆ECF漂白过程AOX生成的影响

摘要

本论文以粉单竹为原料，对其采用硫酸盐法蒸煮，随着用碱量和蒸煮温度的上升，蒸煮得到的硫酸盐竹浆的卡伯值不断下降，未漂浆料中的HexA的含量却逐渐升高。利用草酸或乙酸汞进行对未漂浆进行预处理，可以减少未漂浆中HexA的含量，降低ECF漂白废水中AOX生成的数量。经过4％的草酸预处理后，未漂浆中的HexA的含量下降了28.91μmol/g，卡伯值降低了4.4，漂后浆的白度增加4％ISO，废水中AOX的含量减少了20％；3％的乙酸汞预处理后，未漂浆中的HexA的含量下降了32.5μmol/g，卡伯值降低了3.7，漂后浆白度下降了0.6％ISO，废水中A0X的含量减少了13％。
　　 通过扫描电镜分析，经过草酸预处理后的浆料纤维的结构表面出现破裂，出现了较多的纤维碎片覆聚于纤维表面。可以认为是草酸使得部分半纤维素链发生降解，并且和HexA发生反应，导致纤维细胞壁的结构变的疏松。由红外光谱分析得出，草酸处理后的未漂浆中木素、乙酸汞处理后的未漂浆中木素和未经过处理未漂浆中的木素相比，在3340cm-1谱带吸收强度有所改变，在1020～1162cm-1处附近的吸收强度有所下降，证明化学处理破坏了共轭羰基的结构，醚键结合也有所减少。由气相色谱-质谱联用分析得出：在硫酸盐竹浆D0段漂白废水中，氯代苯酮类物质是AOX的主要组分。草酸预处理后浆料的D0段漂白废水中，氯代酮类物质的数量有了很大幅度的减少，但是，六氯酚、倍氯米松等氯代酯类物质的含量却有了较大幅度的上升。乙酸汞预处理后浆料的D0段漂白废水中，反丁烯二酰氯和倍氯米松、六氯酚物质含量有所上升。
　　 对不同卡伯值的竹浆进行D0EpD1漂白后发现，延长ClO2漂白时间和增加ClO2用量会增加漂白废水中AOX的生成数量。在高温条件下(95℃)进行ClO2漂白，可减少漂白废水中34.5％的AOX的生成数量。D0EpD1漂白过程中的AOX与ClO2用量和未漂浆的卡伯值之间存在线性关系，即y=-0.2764+0.1608*X1+0.0291*X2，线性相关系数为R2=0.951。