亚硫酸盐法

NaOH + H2O Na2S + H2O S2- + H2O
Na+ + OH- + H2O 2Na+ + S2- + H2O HS- + OH-
制浆造纸原理与工程
Total alkali: All Na+ compounds NaOH, Na2S, Na2CO3, Na2SO3 , Na2SO4, Na2S2O3, etc
制浆造纸原理与工程
Active Alkali, AA: Effective Alkali, EA:
Sulfidity:
NaOH + Na2S NaOH + ½ Na2S Na2S / ( NaOH + Na2S ) 100
制浆造纸原理与工程
The interdependence of the main components
一、蒸煮液对原料片的浸透作用
主要表现在两个方面：毛细管作用和扩散作用 1. 毛细管作用：主要靠外加的压力和表面张力产生的压力作用浸
透，通过导管-、管胞、纤维的胞腔进行。 影响因素：纹孔的多少及其大小、原料品种、边材与心材（毛 细管浸透速率与毛细管半径的四次方成正比） 水分含量（适宜于较干的原料片，但需排除原料毛细管内的空 气） 压力差（毛细管浸透速率与压力差成正比） 无论碱性或酸性蒸煮液，纤维轴向的毛细管作用总是大于横向的 毛细管作用（约50~200倍，）
Problems with pitch in the pulp are relatively small
The pulp is much stronger
Regeneration of chemicals and energy is efficient
Side-products such as turpentine and tall-oil are
第二章 化学法制浆
第一节 化学法制浆的分类与基本概念
一. 化学法制浆（Chemical Pulping）的分类
1. 碱法（Alkaline Pulping）：
烧碱法、 硫酸盐法、 （其它药剂为碱性的制浆方法）
2. 亚硫酸盐法（Sulphite Pulping）：
酸性亚硫酸氢盐法
亚硫酸氢盐法
微酸性亚硫 酸盐法
相对含量的一种指标（其它还原性物质包括己烯糖醛酸基 — 聚木糖中的4-O-甲基葡萄糖醛酸基在碱性高温下的产物等）。 采用高锰酸钾作氧化剂进行测定(另一种指标为高锰酸钾值， 卡伯值和高锰酸钾值过去均称为纸浆硬度。）。纸浆卡伯值 与残余木素含量之间的关系随原料种类和制浆方法的不同而 有差别，可通过实验确定。
5~6.5
中性 亚硫酸盐法
8~9(>9)
碱性 亚硫酸盐法
10~13.5
蒸煮液 组成
HSO3SO2 H+
HSO3- HSO3SO32-
盐基
钙、
镁、钠
（镁、钠）
镁、钠
SO32CO32-
钠、铵
SO32OH-
钠
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五. 碱法制浆常用专业术语： 活性碱（A.A., Active Alkali）：烧碱法中指NaOH，硫酸盐法
废液回收和综合利用系统
硫铁矿
粉碎
焙烧
炉气除尘冷却
纸浆筛选系统
炉气吸收 原酸贮存
(主要FeS2)
矿渣利用
盐基乳液 蒸煮液制备
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四. 蒸煮液的组成： 碱法：烧碱法：NaOH, 硫酸盐法：NaOH + Na2S 亚硫酸盐法：
蒸煮 方法
酸性 亚硫酸盐法
pH值 < 2
亚硫酸 氢盐法
3~5
微酸性 亚硫酸盐法
in Kraft white liquor:
7.2% Na2S + H2O
3.6 % NaSH
3.6% NaOH
Na2S
+
Sulfidity, 30%
NaOH
(AA, 24%)
16.8%
20.4% (16.8%+3.6%)
NaOH-----------------NaOH
(EA)
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第二节 蒸煮原理
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液比：指蒸煮时绝干原料重量（kg 或 t）与蒸煮液总液量体积 （L 或 m3）之比。
纸浆得率（Yield）： （1）粗浆得率：蒸煮后所得绝干粗浆重量对蒸煮前绝干原料
重量的百分比。 （2）细浆得率：粗浆经筛选后所得绝干细浆重量对蒸煮前绝
干原料重量的百分比。
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卡伯值 （Kappa number）： 表示蒸煮或漂白后残留在纸浆中的木素及其它还原性物质
valuable
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Kraft Cooking Liquors
white liquor: strongly alkaline sulution (pH~14)
main active compounds: NaOH and Na2S small amounts: Na2CO3, Na2SO4, Na2S2O3, NaCl, CaCO3 ,etc. main equilibria prevail in white liquor:
中性亚硫酸盐法
碱性亚硫酸盐法
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二. 碱法制浆流程示意图：
松节油回收系统（松木） 热回收系统 热水
纸浆筛选系统
合格原料片 蒸煮器 喷放装置 洗浆与黑液提取系统
预浸装置
蒸煮药液
碱回收系统
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三. 亚硫酸盐法制浆流程示意图： 合格原料片
SO2 蒸煮液制备系统 蒸煮器
药剂制备系统 喷放装置 洗浆和废液提取系统
中指NaOH + Na2S, 通常以Na2O(或NaOH)表示。 有效碱（E.A., Effective Alkali）：烧碱法中指NaOH，硫酸盐法
中指NaOH + 1/2Na2S, 通常以Na2O(或NaOH)表示。 硫化度(Sulfidity )：
指碱液中Na2S含量占活性碱NaOH + Na2S含量的百分比， 即： 硫化度Βιβλιοθήκη Baidu%） =〔 Na2S /（NaOH + Na2S） ×100% 用碱量：指蒸煮时活性碱用量（重量）对绝干原料重量的百比。
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The Kraft Process
Benefits
All wood species can be used as raw material
The process is relatively insensitive to bark
Cooking times are relatively short