什么是碱法制浆?

[拼音]：jianfa zhijiang

[外文]：alkaline pulping

一种应用碱性溶液蒸煮植物纤维原料的化学制浆方法。包括硫酸盐法、烧碱法、石灰法、氧碱法和氨法制浆。后三种方法的应用较少，故碱法制浆通常是指前两种。

蒸煮液的有效成分是氢氧化钠（烧碱）和硫化钠，但因用硫酸钠补充硫化钠在生产过程中的损失，故被称为硫酸盐法。硫酸盐未漂浆曾称作牛皮浆，其漂白浆则称为硫酸盐浆，通常统称为硫酸盐浆。

硫酸盐法为德国的C.F.达尔在1884年所发明。美国在1928～1934年首先实现了对其蒸煮废液进行碱回收的工业化。此后由于散装货物改为分装需用大量的包装纸类，结果使硫酸盐法迅速发展起来。1946年二氧化氯漂白技术的出现，克服了硫酸盐浆不能漂白到高白度的困难，更加推动了本法的发展。

硫酸盐法制浆过程如图：原料首先经备料(剥皮、除杂并切成料片)，然后用蒸煮液蒸煮成为粗浆。木材原料蒸煮温度约160～180℃，时间约2～4小时。主要是依靠蒸煮液中的OH-、SH-将连接木素大分子间的一些键断开，使木素溶解而从纤维细胞壁和胞间层中脱除出来。料片经脱木素后即分散成为纤维状态。Na2S分解生成的 HS-和S2-在碱液中能加速脱木素的作用和缓和强碱对纤维素的破坏作用。

在蒸煮中还有少量纤维素和一部分半纤维素与碱发生剥皮反应和碱水解作用而溶解损失掉。粗浆经洗涤去除蒸煮废液，并经筛选除杂以除去所含有的木节、纤维束片和尘沙成为细浆。废液则由碱回收系统制成蒸煮液，重复使用。木材中所含有的松香酸酯和脂肪酸酯，在蒸煮过程中形成钠皂，在碱回收系统的蒸发过程中可以分离出来一种树脂酸和脂肪酸的混合物称为粗硫酸盐皂的副产品，并可加工成塔罗油。针叶木材中的松节油在蒸煮时挥发成气体，可以分离收集作为一种副产品。

草类的组织较木材疏松，木素的含量较少并较易脱除。草类的蒸煮，在草片被蒸煮液均匀浸透的条件下，蒸煮的温度较低，时间较短。

硫酸盐法具有以下优点：

（1）蒸煮废液中的化学药品和热能的回收系统即碱回收的技术完善，使工艺过程中产生的环境污染物得到有效处理并降低了物料及能源的消耗；

（2）所得纸浆的机械强度优良；

（3）适用于几乎各种植物纤维原料，因而在工业上得到了最为广泛的应用。

工艺过程与硫酸盐法基本相同，但使用烧碱溶液进行蒸煮，并且在碱回收系统中以碳酸钠或烧碱来补充生产过程中碱的损失。本法常用以蒸煮阔叶木和非木材植物纤维原料，所得纸浆的质量接近硫酸盐浆。

在烧碱蒸煮液中加入相当于纤维原料重量 0.05 ～0.1％的蒽醌，能阻碍有害的纤维素及半纤维素的剥皮反应和加速脱木素作用的进行，称为碱蒽醌法制浆。近来常采用本法来代替传统的烧碱法。

从碱法制浆蒸煮废液中回收化学品和热能是碱法制浆的一个重要组成部分，具有重要的经济意义和控制污染的作用（见制浆黑液碱回收）。

参考书目

张志诚主编：《制浆造纸手册》，轻工业出版社，北京，1988。