當(dāng)下最賺錢紙漿的生產(chǎn)秘訣

前市場(chǎng)上最賺錢的紙漿是溶解漿。其制造方法主要有酸性亞硫酸鹽法和預(yù)水解硫酸鹽法。這兩種方法在制備未漂漿用于漂白時(shí)都具有同樣的目的：(1)在纖維素過度降解發(fā)生之前減少紙漿中木素的含量;(2)使半纖維素發(fā)生降解便于在蒸煮過程中(預(yù)水解硫酸鹽法)或后期漂白過程中(亞硫酸鹽法)除去;(3)在漂白過程中控制纖維素降解到所需的粘度水平以便于后續(xù)操作，同時(shí)使產(chǎn)品達(dá)到各種終端應(yīng)用要求的水平。

亞硫酸鹽法生產(chǎn)溶解漿的工藝條件與生產(chǎn)造紙用漿的條件差別較大，后者要求保留半纖維素以滿足紙張強(qiáng)度，而前者則要求除去半纖維素或者使其充分降解以便于在后續(xù)漂白過程中除去。

溶解漿和造紙用紙漿亞硫酸鹽法蒸煮條件的主要差別包括較快的升溫時(shí)間、較高的蒸煮溫度、較高的酸度和較低的結(jié)合酸(SO2)。試驗(yàn)測(cè)得脫木素的活化能為22kcal/mol，半纖維素水解的活化能為28kcal/mol，纖維素水解的活化能為28～44kcal/mol，這就解釋了為什么低溫用于生產(chǎn)強(qiáng)度較大的紙漿，而為了生產(chǎn)溶解漿就需要較高的溫度來除去木素和半纖維素。較高的酸度和較低的結(jié)合酸，都有利于半纖維素的水解。

由于酸性亞硫酸鹽法蒸煮溫度較硫酸鹽法低，蒸煮的時(shí)間長，體系的pH值低，對(duì)設(shè)備的腐蝕性強(qiáng)，對(duì)樹脂含量高的木材不適合，使用該方法生產(chǎn)溶解漿的工廠越來越少。

預(yù)水解硫酸鹽法是在傳統(tǒng)的硫酸鹽法制漿前加一段酸預(yù)水解過程。由于半纖維素對(duì)堿的攻擊有抵抗性，致使傳統(tǒng)的硫酸鹽法制漿無法生產(chǎn)出符合要求的溶解漿。為了用硫酸鹽法制備溶解漿，必須在堿法蒸煮前對(duì)木片進(jìn)行酸預(yù)處理，在預(yù)水解過程中，纖維素對(duì)酸的攻擊有較大的抵抗性，而半纖維素則被降解為較小的分子(聚合度只有原來的30%)，這樣在接下來的硫酸鹽法蒸煮過程中，通過剝皮反應(yīng)和水解反應(yīng)能很大程度的除去半纖維素。由于在酸預(yù)水解過程中，木素發(fā)生縮合，和傳統(tǒng)的硫酸鹽法蒸煮相比，預(yù)水解硫酸鹽法蒸煮的條件要苛刻一些。

早期用礦物酸(如硫酸、鹽酸)進(jìn)行酸預(yù)水解，由于酸度較高，雖然半纖維素的脫除效率較高，但設(shè)備的耐腐蝕性要強(qiáng)，在水解條件過于激烈時(shí)，纖維素的降解也很嚴(yán)重，導(dǎo)致S10-S18值偏高。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)用熱水預(yù)水解可以有效地降解半纖維素，由于半纖維素側(cè)鏈上的乙酰基和部分糖醛酸基的脫除，使體系的pH下降到3左右，產(chǎn)生自催化酸水解，纖維素對(duì)有機(jī)酸的穩(wěn)定性遠(yuǎn)高于無機(jī)酸，從而避免了纖維素的過度降解。

現(xiàn)有的硫酸鹽法制漿生產(chǎn)線稍作改進(jìn)就可以轉(zhuǎn)變成預(yù)水解硫酸鹽法生產(chǎn)溶解漿。熱水預(yù)水解液的主要成分是半纖維素和少量木素，通過適當(dāng)?shù)募夹g(shù)處理(如膜分離)可以有效分離半纖維素。由于半纖維素是碳水化合物，燃燒熱值只有木素的一半，燃燒的經(jīng)濟(jì)效益較低，對(duì)半纖維素進(jìn)行深度加工，可以生產(chǎn)化工原料或生物能源。專家預(yù)測(cè)，今后的溶解漿廠將會(huì)最早成為生物質(zhì)精煉的工廠，具有美好的發(fā)展前景。