杭州富阳图书馆

亚硫酸盐蒸煮的目的，是用亚硫酸盐蒸煮液与纤维原料中的木素作用，生成木素磺酸或木素磺酸盐，溶于蒸煮液中而除去，从而分离纤维，制取亚硫酸盐浆料。在蒸煮过程中，如工艺条件控制不当，木素将会发生缩合，难以溶出。纤维素和半纤维素也可能产生水解，因此，亚硫酸盐法蒸煮的关键是使木素溶出的同时，尽量避免木素的缩合和纤维素、半纤维素的水解。
  整个蒸煮过程一般认为分为渗透磺化和溶出两个阶段。所谓渗透磺化阶段是指药液充分而均匀地渗透到纤维原料内部，并与木素发生磺化反应。溶出阶段是指磺化后的木素溶出并扩散到蒸煮液中，这是纤维原料的成浆阶段。两个阶段不能截然分开，只不过是某一个阶段的反应主次不同，前期以木素磺化为主，而后期以磺化木素溶出为主。
  药液向原料中渗透有压力渗透和自然渗透两种形式。压力渗透主要是以料片内外的压力差为推动力，使药液进入料片的内部。压力差大小取决
  于毛细管作用和料片外部加压大小；自然渗透主要依靠料片内外药液浓度差所引起的扩散作用来进行。浓度差越大，扩散作用越大。扩散作用的大小除与药液浓度有关外，还与药液的种类、温度的高低等因素有关。
  影响药液渗透的主要因素有：纤维原料的结构与性质、切片规格、料片水分、蒸煮液温度、蒸煮压力、药液的组成等。
  蒸煮过程除了药液的物理渗透外，更重要的是药液与原料成分的化学反应。在蒸煮过程中，木素主要产生两种化学反应：一种是磺化反应，另一种是缩合反应。磺化反应是指木素与蒸煮液中的磺化剂反应，生成木素磺酸或木素磺酸盐溶于溶液中，从而使纤维结构松弛，纤维相互分离成浆。缩合反应是指木素与木素结合成更大分子的木素，一般说来，产生缩合反应的木素分子，不再容易被磺化，而且难以溶出。缩合反应严重时会使纸浆和废液的颜色变黑，产生在亚硫酸盐法蒸煮过程中特有的“蒸黑”现象，严重时不能成浆，造成浪费。
  半纤维素的吸湿性和润胀性都较纤维素高，其聚合度又较纤维素低，在亚硫酸盐蒸煮中，半纤维素更容易酸性水解，使其聚合度降低，严重时可生成有机酸和水，影响浆的得率和质量。
  纤维素在亚硫酸盐蒸煮过程中的主要不良反应，是酸性水解，特别是木素大量溶出之后，纤维失去木素的保护，更易受到损伤。特别是在较低的pH值条件下，纤维素的酸性水解溶出更快，因此，应特别注意工艺条件的严格控制。
  亚硫酸盐法蒸煮过程的主要影响因素有：蒸煮温度、蒸煮压力、液比、盐基种类等。除此之外，纤维原料的种类、水分含量、料片的规格等，对蒸煮过程也有影响。