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第三章 化学法制浆 授课学时 12 授课内容概 要 1.化学法制浆概述 2.碱法制浆 3.亚硫酸盐法制浆 目的要求 了解目前化学法制浆的种类，各种方法的特点及发展方向；掌握碱法制浆的分类、特点、原理、设备、工艺条件及操作，目前存在问题及发展方向。了解亚硫酸盐法制浆概念，与碱法的不同之处。目前新的化学法制浆方法。 重 点 碱法制浆（概念、设备、工艺、特点） 难 点 碱法制浆连蒸系统。 作 业 见本章思考题 参考书 窦正远编《制浆工艺学》 主要教具 由企业采集的原料、化学浆样本。 第八章 蒸煮废液的回收及利用 授课学时 6 授课内容概 要 1. 蒸煮废液的回收 2. 蒸煮废液的综合利用 目的要求 了解蒸煮废液的组成，废液回收及综合利用的意义，掌握废液回收及利用的方法、设备、工艺条件。 重 点 碱法蒸煮废液的回收—碱回收 难 点 草浆黑液碱回收 作 业 见本章思考题 参考书 黑液的碱回收 主要教具 由企业收集的黑液、绿液、白液、绿泥、白泥。 第四章 化学法制浆 硫酸盐草浆生产流程示例如图4-1。 图4-1 硫酸盐草浆生产流程示例 硫酸盐木浆生产流程如图4-2所示 图4-2 硫酸盐木浆生产流程示例 三 蒸煮术语及计算 （一）有关原料的术语及计算 1、绝干原料：指不含水分的植物纤维原料。 2、风干原料：指含水分10%的原料。 3、计算： 例题1. 已知25m3蒸球，装球量4000千克/球，麦草水分12%，求每球装绝干草多少千克？ 带入水分是多少？ 解：每球装绝干草量为：4000×（1－12%） = 3520（㎏） 带入水分量为：4000－3520 = 480（㎏） （二）有关蒸煮液的术语及计算 1、总碱量：烧碱法中是指蒸煮液内NaOH+Na2CO3的含量，硫酸盐法中指NaOH+Na2S+Na2SO4+Na2SO3的含量。以Na2O计 2、活性碱：指在烧碱法蒸煮液中NaOH的含量；在硫酸盐法中指NaOH+Na2S的含量，以Na2O计。 3、有效碱：指在烧碱法蒸煮液中NaOH的含量；在硫酸盐法中指NaOH + ? Na2S的含量，以Na2O计。 4、白液与蒸煮液： 白液是指碱回收系统回收所得色泽浅淡的碱液。在烧碱法中白液的主要成分是氢氧化钠以及少量的碳酸钠；在硫酸盐法中白液的主要成分是氢氧化钠和硫化钠以及少量的碳酸钠和硫酸盐等。将白液或在白液中加入适当比例的黑液配成蒸煮用的药液称为蒸煮液。 （三）与蒸煮有关的术语及计算 1、用碱量：蒸煮时活性碱用量对绝干原料重量的百分比。 2、硫化度：为硫酸盐法专用的术语，表示蒸煮液（或白液）中所含硫化钠的量对其活性碱重量的百分比，以Na2O表示。计算公式如下 3、液比：系指总蒸煮液体积（包括原料水分、碱液中含水量、补充水量等）对绝干纤维原料重量之比。 4、纸浆硬度：主要表明原料被蒸解的程度，亦即衡量纸浆中木素等非纤维素物质除去的程度。木浆多用贝克曼价而草浆多用高锰酸钾值表示。 5、得率（粗浆收获率）：系指蒸煮后所得纸浆绝干重量与蒸煮前纤维原料绝干重量之百分比。 6、黑液：蒸煮后浆中分离出的黑褐色废液。 7、残碱：黑液中碱的浓度（g/L）。 8、用碱量及碱浓的计算： 例题2. 在硫酸盐法蒸煮中，已知装球量4000千克/球（风干）用碱量15%，硫化度15%， ①每球应加NaOH和Na2Sm3？ 解: ①每球装入绝干原料重量为：4000×（1－10%）= 3600（㎏） 每球应加活性碱的量为：3600×15% = 540（㎏）Na2S的量为：540×15% = 81（㎏）（以Na2O计） 故NaOH的量为：540－81 = 459（㎏）（以Na2O计） ②蒸煮总液量为：3600×3 = 10.8（m3）（NaOH 、Na2S）1、木素与碱的反应 ①木素与NaOH的反应 木素是由许多苯丙烷结构单元通过醚键、碳-碳键和其他键型联接而构成的立体网状高分子化合物。碱法蒸煮主要就是NaOH与之反应，使木素结构单元间的联接断裂并使之溶出，同时尽量防止断裂了的木素分子碎片再缩合而变成大分子。由于烧碱法和硫酸盐法药液化学成分不同，在蒸煮过程中，化学反应有相同点，也有不同之处。 碱法蒸煮过程NaOH与木素反应主要是酚型-烷基-芳基醚键联接经过形成亚甲基醌结构的碱化断裂反应，反应过程参见下图。 这是由于NaOH-烷基-芳基取代物在形成亚甲基醌结构的过程中从木素的大分子上断裂下来，形成断裂的木素碎片，再是酚型-烷基-芳基醚联接的碱化断裂，而非酚型的-烷基-芳基醚不能形成亚甲基醌结构，仅在位上有羟基的非酚型-芳基醚键才能进行碱化断裂。C-C键的联