卡夫(kraft)和亚硫酸盐制浆(sulfite pulping)的区别

硫酸盐法和亚硫酸盐法的主要区别在于，硫酸盐法制浆涉及到用水、氢氧化钠和硫化钠的热混合物处理木片，而亚硫酸盐制浆涉及用亚硫酸盐或亚硫酸氢钠盐（钠、钙、钾、镁或铵）处理木片。

木浆生产在造纸和其他工业需要中非常重要。在木材制浆过程中，我们用化学方法或机械方法将纤维素纤维从木材中分离出来。这种纸浆可用作造纸的原料。

什么是硫酸盐制浆(kraft pulping)？

硫酸盐制浆是一种利用水、氢氧化钠和硫化钠混合而将木材转化为木浆的技术。木材中几乎含有纯纤维素纤维，纤维素纤维是纸张的主要成分。因此，木浆在造纸生产中具有重要的意义。硫酸盐工艺需要水、NaOH和Na2S（也称白液）的热混合物，可以分解木质素、半纤维素和纤维素之间的键。这是生产木浆的主要方法。它有化学和机械两个步骤。然而，由于该工艺可以释放有气味的产品，有时甚至会释放液体废物，因此对该过程有一些考虑。

图01：木屑

硫酸盐法制浆过程有几个步骤：浸渍、蒸煮、回收、吹塑、筛分、洗涤和漂白。浸渍步骤包括木片的预蒸，木片被蒸汽浸湿和预热。下一步是烹饪，木片在被称为蒸煮器的压力容器中煮熟。下一步是回收过程，使用浓缩混合物的多效蒸发器去除多余的液体和固体成分。

该过程的第四步是吹制步骤。在这一步，成品和熟木屑被吹进收集罐（吹气罐），这允许释放大量蒸汽和挥发物。这里，挥发分被浓缩和收集。下一步是筛分，在筛分中，纸浆与大的湿巾、结、污垢和其他碎片分离。接下来是洗涤步骤，在一系列3-5个洗涤阶段，蒸煮液与纤维素纤维分离。这一过程的最后一步是漂白。

什么是亚硫酸盐制浆(sulfite pulping)？

亚硫酸盐制浆是一种利用亚硫酸盐或亚硫酸氢钠、钙、钾、镁和铵盐生产木浆的技术。这些亚硫酸盐或亚硫酸氢盐的溶液被用来处理木屑，导致纤维素和木质素之间的化学键断裂。在这个过程中，木质素转化为可溶的木质素磺酸盐，我们可以很容易地将这种化合物从纤维素纤维中分离出来。与硫酸盐法不同，亚硫酸盐法生产的纤维更结实，而且这种技术对环境的危害较小。

图02：亚硫酸盐法的主要反应

亚硫酸盐法的第一步是制浆液的制备。对于大多数亚硫酸盐磨矿，制浆液是一种含二氧化硫的碱金属和碱土金属的氢氧化物。然而，我们可以用碳酸代替氢氧化物。这一步产生亚硫酸盐和亚硫酸氢。下一步是在大型压力容器中进行的消化，称为消化器。这里，木屑用制浆液处理。该反应形成木质素磺酸盐，作为副产物，在其他应用中具有重要的应用价值。最后一步是利用纸浆清洗机进行化学回收，去除废弃的蒸煮化学物质和降解木质素和半纤维素。