无元素氯漂白原理及其发展现状

（） １ ４ＨＣ还原法
Ｎａ １ ＋ 卜叫：Ｏ２ ／ Ｃ ２ Ｎａ ｌ Ｈ２ Ｃ ０３ ＨＣ ｌ ＋１ １ ２ ＋ Ｃ＋ ０
化合物的降解主要表现在酸『降解和氧化反直两方面。 生
１ 氧化能力强， 效率高 ． ３ 漂白 在不同的介质中， 二氧化氯的氧化能力也不尽相同。
当Ｈ １ Ｃ 过量会发生副反应 ：
进行氯化和漂白。 典型盼 无元素氯漂 白程序是 ＤＥ ） Ｅ １ （ＯＩ Ｄ Ｘ 其中Ｅ Ｏ是在压力下进行的， 有时还加有过氧化氢。
１ 二氧化氯漂 白特性
制备二氧化氯 的原料是氯酸钠旧， 在强酸 条件下 ， 采 用 Ｓ ： Ｈ，Ｈ、ａ １ Ｃ、： Ｏ、 Ｏ Ｎ Ｃ、 １ Ｏ 等还 原剂 将氯 酸钠 还原 Ｃ Ｈ Ｈ 成气态的 Ｃ０ １加
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工 艺与 技术
２ １ ０ １年 第 ４期
Байду номын сангаас
无元素氯漂白原理及 其发展现状
李立波
摘
山东省潍坊市昌乐县世纪阳光纸业有限公司 山东 潍坊 （６４０ ２２０）
要：本文简要介绍 了作 为典型的无元素氯漂白的二氧化氯 漂白原理及其在制浆造纸行业 中
的发 展现 状 。
关键 词 ： 氧 化 氯 ； 白． 现状 二 漂 发展
４２ 稻麦草浆的漂 白 ．
含 有 二氧 化 氯 的漂 白流 程 中 ，Ｅ Ｅ Ｃ Ｄ Ｄ最 为 经 典 。
稻麦草浆漂白的传统工艺是用次氯酸盐多段漂白工 艺， 白度低 、 有效氯用量大， 漂白后浆的强度低， 漂白得率 低， 废水中的 Ａ Ｘ 有机氯化物） Ｏ（ 含量高， 对环境的危害相 当大 ， 目前 国内造纸工业废水治理 的重 。王少光 等 是 麦草浆 Ｈ 两段漂白新工艺， Ｄ 漂白得率比传统的 Ｃ Ｈ漂 Ｅ 白工艺提高了 ６ ％ 由 ８． 提高到 ９． ， ．（ ６ ８ ％ ９ ３ ％） 耐破指数、 ７ 耐折度和裂断长都有大幅度地提高， 废水｛ 』 沙 １ ， ｛ 防 ／ ３ 中段水色度下降 ７％、Ｏ ｃ下降 ５ 以上 、Ｏ ０ Ｃ Ｄｒ ％ ０ Ａ Ｘ下降 ６ ， ％ ０ 有效地降低了 废水处理费用。
（）Ｏ 还原法 １Ｓ
２ Ｃ１ ＋ Ｎａ ０３ ＳＯ２ ＋Ｈ２ Ｏ Ｓ Ｃ１ ＋２ ＨＳＯ４ ０２ Ｎａ
１１二氧化氯与木素的反应 ．
当 ｓ ０ 通人量过多时会发 生其ｆ哥反应： 电０
２ ａ １ ＋ Ｓ ＋ Ｈ２ 卜 １ ＮａＳ ＋ Ｓ ４ Ｎ Ｃ ０３ ５ Ｏ２ ４ ０ ＿ ２ ＋ ｚ Ｏ￣ Ｈ２ Ｏ
２Ｎａ ０３ Ｓ ＋ Ｈ２ ＿ ａ ＋３ Ｓ Ｃ１ ＋３ Ｏ２ ３ ０卜 ＣＩ Ｈｚ Ｏ４
Ｃ０ 是一种游离基 ， １ 很容易与木素的酚羟基发生反 应， 然后进行一系列的氧化反直。二氧化氯的氧化电位较 低， 在纸浆漂白时对木素的选择ｆ较强， 生 使木素的醚键断 裂、 开环， 在稀碱中溶解 ， 对纤维素与半纤维素的破坏较 少， 漂浆的得率高 ， 的稳定 Ｉ好。 白度 生 １ 二氧化氯与碳水化合物的反应 ． ２ 二氧化氯漂白时，Ｉ ＣＯ 对碳水化合物的降解，与氯 、 氧和次氯酸盐比起来４ Ｅ Ｃ０ 在酸『 ＂ 多，１ ４ 生 条件下对碳水
每个 Ｃ 离子在反应 中吸收 ５ 电子 ， １ 个 氧化电位为 ５使得 ，
每公斤二氧化氯中有效氯的含量高达 ２ ３ｇ Ｉ： ． ｋ， Ｏ 的用 ６ Ｃ
量少， 漂浆的白度高 。而在碱 陛介质中 ：
Ｃｌ ＋ｅ — Ｏ２ Ｏ２ ＿屺ｌ ＿
少。 但由于 Ｃ０ 需要就近制备的原则，因此生产成本较 １： 高， 对设备防腐蚀 邑 要求高。Ｃ０ 漂 白后排放到废水中 １
（） ２ 甲醇还原法
４ Ｃ Ｏ ＋ Ｈ２ Ｏ４ Ｃ ０｝ — １ ２ ２ ＝ Ｏ４ ＨＣ Ｎａ Ｉ ３ ２ Ｓ ＋ ｎ３ ｝ ４Ｃ ０ ＋ ＮａＳ ＋ ＯＯＨ＋ Ｈ２ ３ ０
（）ａ １ ３Ｎ Ｃ 还原法
Ｎ Ｃ ０３ Ｎａ Ｉ Ｈ２ Ｏ ｌ ＋ ， Ｃ ２ ＮａＳ ＋ ０ ａ １ ＋ Ｃ ＋ Ｓ — Ｏ２ １２ Ｉ ＋ ２ Ｏ４ Ｈ２
国同暄鳐
２ ａ ｌ Ｈ ０ ＋ ２Ｏ广 １ ２Ｃ ２Ｎ ２０＋ Ｈ ０ Ｎ ＣＯ ’２ＨＳ Ｃ ０ ＋ １ ａ ４２ ２ ＋ Ｓ
工艺与技术
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浓度下， ２ ％（ 效氯对绝干纸浆） 加入 ４ ： 有 二氧化氯 ２ 内将 ｈ
全部消耗 。
３ 影响二氧化氯漂白的因素
３ １ ． Ｃ０ 用量 １
的 Ａ Ｘ含量 比现用 的常规漂 白法降低 ９％，而且 ＣＯ Ｏ ０ Ｉ
每个氯离子仅得失一个电子 ，１ Ｃ０ 的漂 白能力只发挥 １ ， Ｃ０ 漂 白—般控制在弱酸的条件下进行。 ） ／ 故 １ ５
１４能降低 漂 白 ． 废水 的酸度 、 色度和氯化钠含量 １５ ．废水 中 ＢＤＣ Ｄ负荷低 ， 幅度 降低 毒性大 、 Ｏ ，Ｏ 大 可致癌 的有机 卤化物 ＡＸ的含量。 Ｏ
前言
在酸 ｆ介质中： 生
Ｃ ０２ ４ ＋ ｅ ｌ ＋ Ｈ＋ ５ — １ ２ Ｏ － Ｈ２ ＋
在制浆造纸过程中， 无元素氯漂白Ｅ Ｆ （ｃ ） 是近年来发 展较 陕的环保漂 白技术。 二氧化氯是无元素氯漂 白中最常
用 的一种基 本漂剂 ， 它能够选择 ｆ地氧化木素 ， 生 而对纤维 素存在较少损伤 ， 可以采用和其它漂白剂相结合的方法进 行多段漂 白。 漂白后的纸浆 白度较高 ， 的强度较好 ， 浆 返黄
２二氧化氯的制备
漂白对纸浆纤维损伤小， 适合生产高强度和高白度的纸 浆。元素氯氯化时会产生有机氯化物， 有十多种具有 其中 致癌ｆ致突变ｌ， 生 生 且大部分溶于氯化废液和碱抽出废液
中。 次氯酸盐漂 白时 ， 也会产生一种致癌的三氯 甲烷 ， 因此
ＥＦ Ｃ 漂白 就是用全部的二氧化氯代替元素氯和次氯酸盐
Ｎａ １ ３ ６ １ ＋ Ｃ ２ Ｎａ Ｉ ３ ０ Ｃ ０ ＋ ＨＣ － ３ １ ＋ Ｃ ＋ Ｈ２
（ ） ５ｉ Ｏ 还原法 － ｉ
作者简介 ： 李立波（９４ ） 男， １８ 一 ， 硕士 ， 毕业 于山 东轻 工业 学院制浆造纸工程专业 ； 工作于山 东世 纪阳光纸 业集团有 限 现 公 司， 主要从事制浆造纸技术工 艺研 究。