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NaClO為白色結晶或結晶粉末,易溶于水,遇酸經加熱后易分解釋放出ClO2和氯化物[4]。用NaClO進行活化處理時,需將漿料的pH值調至4.5~6.0,加熱后釋放ClO2和氯化物。ClO2作為氧化劑可將木素氧化成醌型結構[5],有利于與H2O2反應,同時還可氧化除去紙漿中的非纖維可氧化性物質,以減少H2O2無效消耗;氯化物電離產生Cl-,可與Cu2+、Mn2+離子形成絡離子[CuCl4]2-、[MnCl6]4-,使與漿料結合的重金屬離子溶解,經洗滌而除去,這樣就可使H2O2在漂白中主要用于與木素等發色基團反應,極大降低了H2O2的無效消耗,提高漂后漿料白度,而且ClO2對碳水化合物基本無破壞作用,對漿料得率不會有大的影響[6]。
 

梁富政等人[6]對NaClO在紅麻高得率漿H2O2漂白中的活化條件進行了研究。在實驗中,用打漿度45°SR、白度46.2%的紅麻高得率漿在H2O2用量3%,Na2SiO3用量3.0%,MgSO4用量0.5%,漿濃12%,時間120 min,溫度80℃的條件下進行漂白,從而得出NaClO活化處理的適宜條件為:NaClO用量0.6%,pH值4.5~6.0,溫度75℃,時間120 min,實驗結果如表1所示。

在此條件下,待漂的紅麻高得率漿白度比未經預處理漿料的白度高了8個百分點以上。從漂后漿料的白度和擴大紙漿用途等方面綜合分析,在本實驗條件下NaClO是一種較好的H2O2漂前活化處理劑。

2　新型高效過氧化氫漂白活化劑

2.1　酰胺類漂白活化劑

酰胺類漂白活化劑,即由酰基結合某些離子基團所形成的酰化劑,如四乙酰乙二胺(TAED)、四乙酰甘脲(TAGU)、五乙酰葡萄糖(PAG)、二氧化硫脲等。其中TAED已經開始被應用到紙漿漂白中[7]。

此類活化劑對H2O2漂白的活化屬于第二類,即通過與H2O2的水解反應,過羥基離子酰基化,產生過氧乙酸和過酰基陰離子而起作用。過氧乙酸比H2O2更活潑,在40~60℃范圍內能有效地漂白紙漿[8]。現以四乙酰乙二胺(TAED)為例介紹此類漂白活化劑的機理及其對過氧化氫漂白效果的影響。TAED的活化機理是H2O2在堿性介質中生成HOO-這一強氧化劑,它能在低溫、低pH值條件下與紙漿中的木素原位發生化學反應,從而實現木素的選擇性脫除。反應過程是:在堿性條件下

TAED是一種清潔無污染的H2O2漂白活化劑,具有較高的活化作用,能夠顯著提高過氧化氫的漂白效率,因此已被廣泛用于包括高得率漿在內的紙漿H2O2漂白中。

2.2　過渡金屬絡合物類活化劑

研究發現, Fe (III)的四酰胺大環配位體(TAML)、雙核錳配位絡合物等能使H2O2獲得較好的漂白效果。下面就已被用于高得率漿漂白TAML活化劑進行介紹。