几种助剂在过氧化氢漂白中的应用!邹鸿春-谭国民$天津科技大学-(%%***&摘要：过氧化氢是当今普遍使用的无氯漂剂，但在漂白过程中易发生无效分解和形成新的发色基团，降低了漂白效果。为了增强漂白效果，更有效地利用漂剂，我们考虑适当地加入一些助剂，使过氧化氢漂白工艺更加完善。在过氧化氢漂白中常加入的助剂有：螯合剂、稳定剂、缓冲剂、活化剂等。关键词：过氧化氢.机械浆；螯合剂；稳定剂；缓冲剂；活化剂中图分类号/01234文献标识码/!文章编号/’%%’5)(%,$*%%3&%’5%%(35%*当今漂白技术的发展趋势是!"#$无元素氯%漂白和&"#$全无氯%漂白。在!"#和&"#漂白中，过氧化氢漂白是一种应用广泛的漂白方法，尤其是在对机械浆的漂白中。过氧化氢漂白不脱除浆中的残余木素，而是通过在一定程度上破坏木素的共轭羰基和邻醌等发色基团，使其变为不发色基团来达到漂白效果。过氧化氢漂白有许多优点：$’%漂浆的白度高，稳定性好，不易返黄。每’()过氧化氢的氧化能力相当于*+,-()有效氯，成浆很容易达到.,/以上的白度。$*%能改善漂浆的性质。机械浆经过氧化氢漂白后，白度提高，尘埃度下降，纤维柔软，成纸的物理强度有不同程度的提高；化学浆过氧化氢漂白，其纤维损伤程度远远低于含氯漂剂的漂白。$0%提高漂浆得率，由于过氧化氢漂白效率高，减少了纤维损耗等原因，其漂浆得率一般比氯漂要高*/12/。$2%漂白污染负荷低，过氧化氢漂白废水中不含氯离子，无毒性，易于处理。过氧化氢漂白在应用过程中也存在许多无法避免的问题，极大地影响了该漂白方法的应用。如：$’%漂白过程中存在的金属离子导致过氧化氢无效分解，降低了过氧化氢的利用率。$*%二次发色基团的形成，降低成浆白度。$0%如何提高过氧化氢的氧化能力，使其利用率达到最大，降低生产成本等等。条件下的平衡：3!4!543"!344"53!4碱性催化分解和游离基形式：3!4!5344""34·54!·53!43!4!5344""43"54!53!4金属催化分解和游离基形式：3!4!56"34·543"56#3!4!534·"344·53!4344·56#"4!53#56344·53!4"4!"53$4#过渡金属催化作用比碱快很多，过渡金属催化作用的速率常数比碱大约高’,,,倍。在碱性溶液中，甚至微量的过渡金属离子杂质都会影响过氧化氢的分解速率，从而阻碍过氧化氢显白和漂白。以上反应式表明金属离子存在能很快改变氧化状态，引起催化循环，结果过氧化氢迅速分解。如果过氧化氢分解得太快，34·和4!·浓度变得太高，螯合剂在过氧化氢%&漂白中的应用在酸性条件下，过氧化氢是相当稳定的，而在碱性条件下和有杂质存在时过氧化氢会按下列方程式分解：3!4!和344"之间在碱性作者简介：邹鸿春，女，在读硕士研究生，研究课题为盐碱地速生阔叶木!"#"制浆，联系电话：$%&’()**%))+*,。!"#$$"年%月第%期《纸和造纸》试验研究则对木素选择性就会降低，此时除了木素降解外还会有纤维素降解的发生。过氧化氢分解慢则会使纸浆在!""!离子中的时间较长，而得到更好的显白作用。如何控制浆中金属离子的分布成为过氧化氢漂白的关键，在过氧化氢漂白前进行螯合预处理是目前工业生产中广为应用的方法。供给电子的螯合剂和接收电子的金属离子之间结合范围可以从离子结合到共价结合，提供电子的基团包括氧、氮和硫。在众多的螯合剂中，常用的是#$%&’乙此外，在碱性过氧化氢漂白中加入适量的硅酸钠不仅能够提供碱度*还能够起渗透和缓冲作用，使漂白体系+!值维持在,-.,,。的是四乙酰乙二胺’%&#$(。它是一种无色、稳定的固体物质，使用安全，易于控制，可以生物降解，无任何毒害。理论上，在碱性条件下，,456%&#$与7456的过氧化氢’过羟基离子(反应，产生7456的过酸离子。过酸是强氧化剂，是比过氧化氢更为有效的漂白剂。在化学浆漂白过程中使用%&#$进行活化，+!值为0.8，成浆可获得较好的粘度和白度。使用%&#$对过氧化氢漂白进行活化，可在较低温度和较短时间即获得高白度和高质量的纸浆，大大降低了生产成本。活化剂在过氧化氢!4漂白中的应用要提高过氧化氢漂白效率，除了运用螯合剂减少金属离子对过氧化氢的影响外，更应该考虑如何提高过氧化氢的脱木素能力。过氧化氢在和木素反应的过程中，主要是依靠过氧离子的氧化性来发生反应的。...