К вопросу оценки степени делигнификации целлюлозы в процессе ее отбелки

УДК

676.1.023.1

DOI:

Аннотация

Показано, что для целлюлозных образцов (сульфатные лиственная и хвойная, а также сульфитная хвойная) делигнифицирующее действие отбеливающих реагентов по данным ИК-Фурье спектроскопии выше, чем по данным, полученным по методу числа Каппа. Это свидетельствует о наличии в обработанном волокне структурных фрагментов, способных наряду с лигнином реагировать с перманганатом калия. Предложен метод оценки вклада таких реакционноспособных структур в величину числа Каппа. Выявлена универсальность воздействия стадий СЕ, DE и Р на все три вида полуфабрикатов и зависимость характера воздействия стадий О и ZE от вида целлюлозы.

Сведения об авторах

Деркачева Ольга Юрьевна родилась в 1965 г., окончила в 1987 г. Ленинградский государственный университет, инженер кафедры физики С.-Петербургского государственного технологического университета растительных полимеров. Область научных интересов – спектроскопия растительных полимеров.

Сухов Дмитрий Александрович родился в 1944 г., окончил в 1966 г. Ленинградский государственный университет, кандидат физико-математических наук, доцент, зам. проректора по научной работе С.-Петербургского государственного технологического университета растительных полимеров. Область научных интересов – молекулярная физика и строение полимеров.

Ключевые слова

волокнистый полуфабрикат, первая стадия отбелки, хлор-и кислородосодержащие отбеливающие реагенты, степень делигнификации, число Каппа, полоса поглощения С=С колебаний ароматического кольца в ИК-спектре

Литература

1. Изменение состава и стpуктуpы основных компонентов стенки волокна хвойной древесины в процессе сульфатной варки / Д.А. Сухов, О.Ю. Деpкачева, В.И. Комаpов, Я.В. Казаков // Лесн. жуpн. – 1994. – № 3. – C. 100–104. – (Изв. высш. учеб. заведений).

2. Исследование методом ИК-спектpоскопии изменения содеpжания лигнина в целлюлозе в процессе кислоpодно-щелочного облагораживания / П.И. Зеликман, И.Ю. Левдик, Л.Г. Давыдовская, Г.Л. Аким // Химия дpевесины. – 1984. – № 4. – C. 35–37.

3. Карклинь В.Б., Трейманис А.П., Громов В.С. ИК-спектроскопия древесины и ее основных компонентов. VI. Определение содержания лигнина в препаратах сульфатной целлюлозы по ИК-спектрам // Химия древесины. – 1975. – № 2. –
C. 45–52.

4. Chai X.S., Luo Q., Zhu J.Y. A simple and practical pulp Kappa test method // Proceed. of the 11-th Int. Symposium on Wood and Pulping Chemistry, June 11-14, 2001. – Nice, France. – Vol. III. – P. 527–531.

5. FT-Raman spectroscopic studies of a novel wood pulp bleaching system / I. Weinstock, R.H. Atalla, U.P. Agarwal et al. // Spectrochimica Acta. – 1993. – Vol. 49A. – P. 819–829.

6. Influence of Hexenuronic acids on U.S. bleaching operations / F.S. Chakar, L. Allison, A.J. Ragauskas et al. // Tappi Journal. – 2000. – Vol. 83, N 11. – P. 62.

7. Li J., Gellerstedt G. Kinetics and mechanism of kappa number determination // Nordic Pulp and Paper Research Journal. – 1998. – Vol.13, N 2. – P.147–152.

8. Li J., Gellerstedt G. On structural significance of the kappa number measurement // Nordic Pulp and Paper Research Journal. – 1998. – Vol.13, N 2. – P.153–158.

9. Michell A.J. Kappa number determination in kraft pulping by FTIR spectroscopic measurements on spent liquors // Tappi Journal. – 1990. – Vol. 73, N 4. –
P. 235 –236.

Ссылка на английскую версию:

On Assessment of Pulp Delignification Degree in Bleaching

A.V. Fedorov, O.Yu. Derkacheva, D.A. Sukhov

On Assessment of Pulp Delignification Degree in Bleaching

Delignification effect of bleaching reagents for pulp samples (sulfate hardwood and softwood, as well as sulfite softwood pulp) is shown to be higher according to IR-Furje spectroscopy data than according to data obtained by Kappa number method. It speaks about the presence of structural fragments in the treated fiber able to react with potassium permanganate alongside with lignin. Method of assessing input of such reactive structures in the value of Kappa number is proposed. The versatility of the influence of CE, DE and P stages on all three types of semi-finished products and dependence of the influence character of O and ZE stages on pulp type are revealed.