由于木材资源的短缺,草类原料成为制浆造纸的重要纤维原料。众所周知,草类原料的硅含量较高,给制浆造纸碱回收工序带来了一系列严重的问题。针对麦草浆碱回收绿液硅含量高的问题,本论文主要研究了二氧化碳一步法和引晶法除硅的工艺条件,并探讨了二氧化硅结晶的相关性质。采用二氧化碳一步法对绿液进行除硅,结果显示,随着反应温度的升高,二氧化硅的粒径先减小后增大,当反应温度为40℃时,二氧化硅的粒径最小,为70.89nm;随着搅拌速度的增加,二氧化硅的粒径先增大后减小,当搅拌速度为100r/min时,二氧化硅的粒径最小,为95.07nm;随着二氧化碳通入量的增加,二氧化硅的粒径增大,当通入量为5L时二氧化硅的粒径最小,为101.99nm。然后在上述的最佳条件下对绿液进行除硅,并对得到的二氧化硅进行了扫描电镜、红外光谱、X衍射等分析,结果表明,所得二氧化硅是无定型的纳米颗粒,而且这种颗粒近似球形,其粒径分布为70.89nm~171nm。引晶法除硅指的是将提前制备好的晶种加入到绿液中,然后通入二氧化碳,使后续产生的晶体微粒吸附在晶种表面,并在其表面生长。在引晶法对麦草浆碱回收绿液除硅的过程中(每次实验绿液的总量为400m L),当引晶量从2%增加到15%,沉淀颗粒的沉降性能变差,平均粒径从61.90μm下降到52.95μm,滤水时间从83s增加到113s,绿液的除硅率降低了3.99%,因此适宜的引晶量为2%。当反应温度从20℃上升到80℃,沉淀颗粒的沉降性能和滤水性能显著变好,但除硅率下降了2.43%,颗粒平均粒径从56.75μm下降到16.4μm,过高的温度增加了硅酸的溶解度,不利于硅的沉淀析出,因此适宜的温度为60℃。当搅拌速度从100 r/min增加到400 r/min,沉淀颗粒的沉降性能变好,平均粒径增加了12.13%,滤水时间从161s减小到93s,绿液的除硅率增大了3.72%,当搅拌速度为300r/min时沉淀颗粒的沉降性能和滤水性能已较好。随着养晶时间的延长,沉淀颗粒的沉降性能和滤水性能均变好,绿液的除硅率也增大,但养晶时间太长会降低工作效率,因此合适的养晶时间为60min。随着CO2的通入,绿液p H值逐渐降低,当通入量达到15L时,绿液p H下降到8.2后就基本不变,随着二氧化碳的通入量的增加,沉淀颗粒的沉降性能变好,平均粒径增大,滤水时间变短,且绿液的除硅率增大,当体系p H为9.73时,除硅率达到98.76%。然后在引晶量为2%,搅拌速度为300 r/min,养晶时间为60min,反应温度为60℃的条件下采用引晶法对麦草浆绿液除硅,将得到的沉淀过滤、洗涤、干燥,并对其进行了扫描电镜、红外光谱、X射线等手段的分析,结果表明,得到的二氧化硅是纳米级的无定型态,并且出现了一定程度的凝聚现象,其粒径的分布范围为147.7nm~265.6nm,比表面积为89.14 m2/g。