1.木漿黑液的堿回收技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,而草漿黑液的堿回收技術(shù)尚處于研究應(yīng)用階段,草漿黑液之所以難于處理,就在于其硅含量是木漿黑液的10-50倍。如何降低硅含量,已成了有效處理草漿黑液的關(guān)鍵,人們正致力于研究開發(fā)各種降硅技術(shù),如二氧化碳法、石灰法、硫酸鎂法等。

　　在這些研究中,必須準(zhǔn)確無誤地測(cè)定研究對(duì)象中的硅含量,多年來人們都采用了傳統(tǒng)的重量測(cè)定法。在長(zhǎng)期的使用過程中,該方法逐漸暴露出一些明顯的弊端:

　　1) 從操作過程看,該法將紙漿灰化后,連續(xù)兩次用濃鹽酸溶解蒸干灰分,再用熱水洗至不含氯離子為止,然后稱得烘干、恒重后的殘?jiān)亓?此殘?jiān)亓考匆曌骷垵{中的二氧化硅含量。從測(cè)定步驟可看出,被視作二氧化硅的殘?jiān)?還含有許多雜質(zhì)離子的氧化物,就不可避免地把非硅氧化物也計(jì)入二氧化硅,帶來正誤差。

　　2) 從準(zhǔn)確度方面看,該法并沒用硅標(biāo)準(zhǔn)試劑作對(duì)照,致使操作者無法估計(jì)測(cè)定方法帶來的誤差。

　　3) 在化學(xué)分析方法中,重量法從來被認(rèn)為是最繁瑣費(fèi)事、耗時(shí)太長(zhǎng)的方法,繁雜的操作很容易帶來較大的測(cè)定誤差。

　　4) 黑液和紙漿中硅的測(cè)定方法是研究處理造紙黑液的重要手段,目前尚無國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),隨著形勢(shì)的發(fā)展,此法必須隨造紙技術(shù)的進(jìn)步而相應(yīng)改進(jìn)完善。

　　我們?cè)诤谝撼璧难芯恐?認(rèn)識(shí)到了上述問題,參考有關(guān)資料,探索采用現(xiàn)代分析手段,提出了一種快速測(cè)定黑液和紙漿中硅含量的新方法。

　　2.黑液中硅的測(cè)定

　　2.1 硝酸溶液

　　體積濃硝酸加4體積蒸餾水。

　　2.2 　碳酸鉀鉬酸銨溶液

　　稱取鉬酸銨45g于500mL蒸餾水中,加熱溶解,冷卻后徐徐地加入碳酸鉀125g,邊加入邊攪拌,讓氣泡逐漸地產(chǎn)生,待氣泡出現(xiàn)時(shí),一并加入攪拌溶解,稀釋至1L,貯于塑料瓶中。或根據(jù)用量,按上述比例配制。

　　2.3 　草酸溶液

　　3.75g草酸溶解于100mL蒸餾水中。

　　2.4 　硫酸亞鐵銨溶液

　　硫酸亞鐵銨1.5g溶解于100mL蒸餾水中,再加入濃硫酸0.5mL,搖勻。

　　3.　分析方法

　　3.1　試樣的配制

　　對(duì)硅含量為0.1%-1%的黑液試樣,稱取0.05g置于150mL錐形瓶中,加硝酸溶液(2.1節(jié)配制的)10mL,加熱溶解,驅(qū)盡氮的氧化物,立即加入碳酸鉀鉬酸銨溶液10mL,搖勻10s后加入草酸溶液40mL和硫酸亞鐵銨溶液40mL,搖勻。用72型分光光度計(jì)(或更好的光度計(jì)),在波長(zhǎng)680nm處,以蒸餾水為參比,用1cm比色皿,測(cè)定吸光度。

　　3.2　標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

　　國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)硅試樣溶液(GSB G62007-90),濃度為0.5mg/mL。

　　3.3 　標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

　　按3.1節(jié)“試樣的配制”方法操作,測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度,并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,線性回歸后獲得硅含量和吸光度關(guān)系方程。

　　4. 紙漿中硅的測(cè)定

　　在除硅試驗(yàn)中,還常檢測(cè)漿纖維中硅的留存量,以便更好地研究黑液中硅的去除情況。稱取一定量的漿樣(風(fēng)干重5-10g) ,置坩堝中,烘干,在電爐上慢慢碳化,然后在馬福爐里600℃灼燒至灰渣變白,稱重。再稱取灰分0.05-0.15g,按“分析方法”在分光光度儀上測(cè)得對(duì)應(yīng)的吸光度,從而求得纖維中硅的留存量。

　　5. 結(jié)論

　　5.1 　針對(duì)國(guó)內(nèi)造紙黑液研究熱點(diǎn)問題,提出一種黑液和紙漿中硅含量的快速測(cè)定新方法,避免了傳統(tǒng)方法的諸多缺陷,為研究我國(guó)草漿黑液硅干擾問題提供了一種方法。

　　5.2 　提出的黑液和紙漿中硅含量的快速測(cè)定新方法,采用了硅標(biāo)準(zhǔn)樣,得到了標(biāo)準(zhǔn)曲線和方程,使檢測(cè)結(jié)果更為準(zhǔn)確。

　　5.3 　新方法利用了現(xiàn)代分光光度儀,速度快捷,適合批量檢測(cè)試樣,可替代制漿造紙行業(yè)的傳統(tǒng)硅含量測(cè)定方法。