微波预处理在制浆蒸煮工艺中的应用研究

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随着人们对微波场中物质的特性及其相互作用理论的深入研究,微波技术在化学工业中得到了普遍的应用。现已成功地将微波技术应用于化学反应、消解萃取样品、环境保护等多个领域。微波的热效应现在也大量应用于企业中,为产品提供干燥。而将微波技术引入到制浆造纸行业进行探索研究,不过是近年来的事情。 在化学制浆蒸煮前利用微波对原料进行预处理,通过微波的辐射作用,对原料内部结构造成一定的破坏,扩大内部毛细管的管径,打通一些阻碍药液渗透的纹孔膜组织,从而强化蒸煮药液的渗透能力,这对于制浆的蒸煮过程有着重要的意义。微波技术在机械法制浆中的应用已证实可以节省磨浆的能耗,而在化学法中的应用效果尚待证明。本论文通过对杨木和水杉的微波预处理制浆,结果表明在化学法制浆中对提高蒸煮效率、降低纸浆硬度、减小蒸煮的H-因子、节约蒸煮能耗等方面有一定效果。杨木蒸煮的实验表明,预处理后按普通的方法进行蒸煮,K值下降约10%,减少保温时间15min,可得与空白实验质量相近的纸浆。而用水杉的实验表明,经预处理后蒸煮,K值可下降约15%,与空白实验相比,可节省不少于20min的蒸煮保温时间。总体看来,经微波预处理后蒸煮,纸浆的硬度有明显下降,蒸煮H-因子相对减小。 通过本论文的研究,得出了微波预处理化学制浆的较合理工艺参数。
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