稻麦草碱法脱木质素的阶段性

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稻麦草碱法蒸煮过程中脱木质素程度的变化见表4－1－1和图4－1－1。由表和图可见，在烧碱法蒸煮中，稻草在90℃以前已溶出72%木质素，麦草也达到69%，而在90℃至150℃升温阶段稻草又脱除了20%木质素，麦草则在100℃至160℃的升温阶段脱除27%木质素，稻草在150℃保温1h木质素只溶出3．8%，麦草在160℃保温1h仅溶出5%。

表4－1－1 稻麦草碱法蒸煮脱木质素率变化

图4－1－1 稻麦草碱法脱木质素的阶段性

众所周知，木材碱法脱木质素过程可以分为三个阶段，即初始阶段，主要脱木质素阶段和残余脱木质素阶段。初始阶段升温至140℃，针叶材可溶出木质素总量的20～25%，主要脱木质素阶段是由140℃升温至170℃及170℃保温初期，木质素溶出量为60～70%，残余脱木质素阶段为170℃保温后期，溶出木质素仅占总木质素量的10～15%，反应速度很慢。

由图4－1－1可见，稻麦草的脱木质素过程也可分为三个阶段，但各阶段的温度和溶出量与木材不同，其第一阶段为主要(大量)脱木质素阶段，第二阶段为补充脱木质素阶段，第三阶段为残余脱木质素阶段。稻麦草的木质素主要是在100℃以前脱除，脱木质素率分别为70%和60%，此阶段的木质素溶出速度很快。第二阶段(补充脱木质素阶段)是由90℃升温至150℃(稻草)或由100℃升温至160℃(麦草)阶段，此阶段木质素脱除率为20～27%，此阶段木质素的脱除速度明显减慢；残余脱木质素阶段是在最高温度下的保温阶段，此阶段的木质素脱除率为5%左右，由此可见残余脱木素阶段木质素脱除困难，在前两个阶段完成之后，稻草脱木质素率可达92%，麦草可达90%以上，纤维原料已经基本成浆，从而说明稻麦草蒸煮中保温阶段的脱木质素作用是很微弱的。稻麦草与云杉木材的脱木质素过程的差别如表4－1－2。

表4－1－2 云杉与稻麦草碱法脱木质素过程的比较