甘蔗渣硫酸盐法蒸煮脱木质素反应历程

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蔗渣硫酸盐法蒸煮过程中，酸溶木质素Klason木质素和总木质素(酸溶木质素与Klason木质素之和)的脱除率以及纸浆得率的变化见表4－4－1和图4－4－1。

表4－4－1 蔗渣硫酸盐蒸煮过程中脱木质素率和蒸煮得率的变化

注：从40℃开始升温。

图4－4－1 蔗渣硫酸盐法蒸煮过程中各种木质素的变化情况

从表4－4－1和图4－4－1可以看出，蔗渣硫酸盐法蒸煮时，酸溶木质素、Klason木质素和总木质素的变化规律基本相同。即在90℃以前，三种木质素的脱除都很快，酸溶木质素脱除率达81．9%，Klason木质素脱除率达74．2%，总木质素脱除率也达74．9%。90℃以后脱木质素较慢，但升温到120℃，总木质素脱除了83．1%，这时，蔗渣开始分散；继续升温到130℃，总木质素脱除率达89．1%，此时蔗渣已分散较好；再继续升温到140℃，总木质素的脱除率达92．1%，此时蔗渣已分散成浆。继续升温到150℃甚至164℃并进行保温，脱木质素率只增加2～3%。

由此可见，蔗渣硫酸盐法蒸煮总的脱木质素历程，可以分为三个阶段，即：

①大量脱木质素阶段，指的是升温到90℃以前这个阶段，脱木质素率已达74．9%。

②补充脱木质素阶段，指的是从90℃继续升温到140℃这个阶段，脱木质素率为17．2%。

以上两个阶段，总的脱木质素率为92．1%，此时蔗渣已分散成浆。

③残余木质素脱除阶段，指的是从140℃继续升温到150℃，甚至164℃这个阶段。这个阶段中的脱木质素率很低，只有2～3%。因此，蔗渣硫酸盐法蒸煮只升到140℃就可成浆。

与马尾松硫酸盐法蒸煮历程相比，蔗渣硫酸盐法蒸煮脱木质素历程的特点是：蒸煮最高温度低，甚至可以取消保温，其原因可能是：

甲、蔗渣木质素的结构与针叶木不同，而与禾草类原料(如芦苇、芒秆、甚至竹子等)相似。蔗渣木质素结构单元中的四分之一为对羟苯基结构单元，其中还含有较多的(约为木质素重量的10%)香豆酸以酯键联接于Cr和Ca位置，这是针叶木木质素所没有的。酯键联接在硫酸盐法蒸煮时较易断裂，属于“易溶木质素”部分。

乙、蔗渣木质素在纤维细胞各主要部位的脱除速率与针叶木木质素的情况不一样。