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牛皮紙工藝(也稱為牛皮紙制漿或硫酸鹽工藝)是一種將木材轉(zhuǎn)化為木漿的工藝,木漿幾乎由純纖維素纖維組成,是紙張的主要成分。牛皮紙工藝需要用水、硫化鈉(Na2S)的熱混合物(稱為白液)等來處理木屑,從而打破連接木質(zhì)素、半纖維素和纖維素的鍵。該技術(shù)需要幾個步驟,包括機械和化學。它是生產(chǎn)紙張的主要方法。在某些情況下,該工藝一直存在爭議,因為牛皮紙廠會釋放出有氣味的產(chǎn)品,并且在某些情況下會產(chǎn)生大量的液體廢物。
該工藝的名稱來自于德語,意思是"強度",因為用這種工藝生產(chǎn)的牛皮紙的強度很大。
牛皮紙工藝的前身是在英國拿破侖戰(zhàn)爭期間使用的。是由卡爾-F-達爾于1879年在德國普魯士的但澤發(fā)明的。美國專利296,935于1884年頒發(fā),1890年在瑞典開始使用這種技術(shù)的紙漿廠。它使無機制漿化學品的回收和再利用成為可能,因此除了漂白過程中使用的化學品外,牛皮紙廠在無機化學品方面是一個幾乎封閉的循環(huán)過程。由于這個原因,在20世紀40年代,牛皮紙工藝取代了亞硫酸鹽工藝,成為生產(chǎn)木漿的主要方法[7]。
紙漿生產(chǎn)中使用的普通木片是12-25毫米(0.47-0.98英寸)長,2-10毫米(0.079-0.394英寸)厚。木片通常首先進入預蒸,在那里它們被弄濕并被蒸汽預熱。新鮮木片內(nèi)部的空隙部分充滿液體,部分充滿空氣。蒸汽處理使空氣膨脹,大約25%的空氣從木片中排出。下一步是用黑色和白色液體使木片飽和。在白酒浸漬開始時,殘留在木片中的空氣被截留在木片中。浸漬可以在切片進入消化器之前或之后進行,通常在100°C(212°F)以下進行。蒸煮液由白液、切片中的水、冷凝蒸汽和弱黑液的混合物組成。在浸漬過程中,蒸煮液滲透到木片的毛細結(jié)構(gòu)中,并開始與木材發(fā)生低溫化學反應(yīng)。良好的浸漬對于獲得均勻的蒸煮和低廢品是很重要的。在連續(xù)工藝中,大約40-60%的堿消耗發(fā)生在浸漬區(qū)。