1、第三章 化学法制浆,第一节 概述,一、制浆方法简介1、制浆方法：化学法:化学浆半化学法半化学浆化学机械法化学机械浆机械法机械浆：,2、制浆方法简介化学法是指采用化学药液在高温高压下蒸煮植物纤维原料，脱除木素，使其离解成浆的过程。半化学法：是将原料先经适当的预蒸煮，然后再撕磨成浆的方法。化学机械法：与半化学法相似，原料先用化学药液浸渍，然后撕磨成浆，但化学处理的程度比半化学法缓和。机械法制浆，是原料在磨木机或盘磨机内撕磨成浆的过程。,二、化学法制浆分类化学法制浆的实质是通过化学药液与植物纤维原料在高温下的反应，使胞间层和细胞 壁中的木素尽可能多的溶出，原料离解成浆。主要方法: （一）碱法（二）亚
2、硫酸盐法,（一）碱法石灰法烧碱法（烧碱+蒽醌法）硫酸盐法氧碱法、纯碱法、多硫化钠法等 （二）亚硫酸盐法酸性亚硫酸盐法亚硫酸氢盐法中性亚硫酸盐法碱法亚硫酸盐法,碱法制浆分类及特点 石灰法：脱木素能力较差，但脱色、去污能力强。 适用于处理木素含量低的草类原料，生产箱纸板用浆；以及蒸煮破布，废棉和旧麻袋配抄特种纸。有时还配加少量碳酸钠混合蒸煮；,烧碱法脱木素能力比石灰法强，但生产化学浆时仍要加入蒸煮助剂提高脱木素能力。它的优点是成浆颜色较浅，易漂白。国内草浆厂大部分采用烧碱法蒸煮。,硫酸盐法硫酸盐法蒸煮对原料适应性强。脱木素能力强，生产的浆强度高。蒸煮的针叶木浆又称为牛皮浆，适用于抄包装用牛皮纸及纸
3、袋纸等高强度纸张。黑液污染重，成浆颜色深，难漂白。,石灰法 制浆方法： 化学法 碱法 烧碱法亚硫酸盐法 硫酸盐法半化学法化学机械法机械法,第二节碱法制浆蒸煮理论,主要内容： 讨论碱法蒸煮中发生的物理变化、化学变化以及脱木素反应历程。 进一步讨论蒸煮中的各影响因素 制订出合理的工艺条件。,（一）蒸煮中的物理变化 在碱法蒸煮时，主要的物理变化是： 碱液与料片接触并渗透到原料内部，细胞间及细胞壁中的木素溶出，纤维之间连结减弱，相互分离。 在高温的碱液中细胞壁润胀，由原料变成纸浆。,渗透,溶出,1、渗透的方法（两种方式） 一种是毛细管渗透，它是由于料片中存在大量毛细管，药液通过毛细管渗入原料内部，这种
4、作用在干料片中起主导作用。 另一种是扩散作用，在水分含量较高的料片中，药液中的离子在离子浓度差的作用下扩散到料片内部。 蒸煮开始至升温前对料片进行的各种预处理，都是为了加快这两种渗透。,2、药液在不同原料中的渗透 植物纤维原料品种繁多，结构相差较大，渗透的途径也不一样。 针叶木是由开口纤维的末端进入细胞腔，横向穿过纹孔，侧向通过木射线，在相邻的细胞间流动。 而阔叶木是由导管内部，通过纹孔进入纤维。 草类原料除了和阔叶木一样，存在大量导管外，还有更多的薄壁细胞，结构疏松，药液很容易渗入。蒸煮中强调药液的渗透！,（二）蒸煮中的化学变化碱法蒸煮的主要化学反应包括：原料（ 木素、纤维素、半纤维素、其它
5、 少量组分）+ 碱（NaOH 、Na2S）焦点：在尽量少损伤纤维素和半纤维素的 前提下加快木素的脱除,1、木素与碱的反应 木素与NaOH的反应 木素是由许多苯丙烷结构单元通过醚键、碳-碳键和其它键型联接而构成的立体网状高分子化合物。碱法蒸煮主要就是NaOH与之反应，使木素结构单元间的联接断裂并使之溶出，同时尽量防止断裂了的木素分子碎片再缩合而变成大分子。由于烧碱法和硫酸盐法药液化学成分不同，在蒸煮过程中，化学反应有相同点，也有不同之处。 碱法蒸煮过程NaOH与木素反应主要是酚型-烷基-芳基醚键联接经过形成亚甲基醌结构的碱化断裂反应，反应过程参见下图。,这是由于NaOH促进了酚盐结构的重排，从而
6、使-烷基-芳基取代物在形成亚甲基醌结构的过程中从木素的大分子上断裂下来，形成断裂的木素碎片，再是酚型-烷基-芳基醚联接的碱化断裂，而非酚型的-烷基-芳基醚不能形成亚甲基醌结构，仅在位上有羟基的非酚型-芳基醚键才能进行碱化断裂。C-C键的联接比较稳定，在蒸煮后部分的断裂，从而使木素大分子逐渐变成小分子而溶解，同时在脱木素过程中所断裂的木素在碱浓低、温度高等条件下，会发生相互的缩合反应变成木素的大分子，如果要把缩合了的木素再溶解出来，则需要更多的碱和更剧烈的蒸煮条件。因此碱法蒸煮的后期，要防止木素的缩合。,木素与硫化钠的反应 在硫酸盐法蒸煮中还存在Na2S与木素的反应， Na2S水解生成NaOH和
7、NaHS，蒸煮初期溶液中NaOH浓度高，使Na2S的水解受到抑制。随着蒸煮的进行，NaOH逐渐消耗，浓度降低， Na2S逐渐水解。硫酸盐法制浆中，用Na2S代替部分NaOH，相应地降低了NaOH的浓度，使蒸煮反应较缓和，从而减轻对纤维素和半纤维素的降解；同时由于Na2S水解后生成NaHS，而NaHS中的HS-离子能与木素迅速反应，特别是它能使木素大分子中存在较多的烷基-芳基醚键断裂，生成硫化木素，从而使木素脱除比单一的氢氧化钠快，缩短了纤维原料与高温碱液接触的时间，有利于保护碳水化合物。因此 ，与烧碱法比较采用硫酸盐法蒸煮，不仅可以缩短蒸煮时间，而且还能提高成浆得率和物理强度。,另外，木素与N
8、a2S的反应除生成硫化木素和碱木素外，木素大分子上的甲氧基可部分脱除生成甲硫醇及其钠盐。 甲硫醇（CH3SH）的生成量，除了与树种有一定的关系外，与蒸煮的条件亦有很大的关系。主要表现在蒸煮用碱量及硫化度等方面。硫化度高，甲硫醇产量相对增加。在蒸煮硬浆与软浆时的情况亦有区别，煮软浆用碱量高，有较多的过剩NaOH存在，甲硫醇可变为不易挥发的甲硫醇钠盐，也有少量变成二甲硫醚：,甲硫醇为具有特殊恶臭的气体，沸点5.8，易污染大气。二甲硫醚沸点为38，因在常温下是液体，臭味较甲硫醇小。因此，煮硬浆较煮软浆臭味大；蒸煮液硫化物用量高，较硫化物用量低，臭味大。不同植物原料臭味不同，其中以阔叶材臭味最大，针叶
9、材次之，草类最小。硫酸盐蒸煮臭气除上述原因外，NaSH水解产生微量H2S也是原因之一。在很少情况下，甲硫醇经氧化后生成二甲二硫醚。,二甲二硫醚沸点112，臭味小,2、纤维素与碱的反应一般说，在碱中纤维素比较稳定。但是，在纤维胞间层的木素已被除去，半纤维素也被溶出较多时，继续脱除细胞壁中的木素时，纤维素将受到降解，结果降低纤维素的聚合度和浆的得率，影响纸浆的物理强度。因此，在蒸煮后期，要严格控制终点。 NaOH对纤维素的作用主要有三个反应：剥皮反应、终止反应（即稳定反应）和碱性水解。,剥皮反应纤维素大分子的还原性葡萄糖末端基对碱不稳定，被逐个的剥离而溶于蒸煮液中，剥去的还原性葡萄糖末端基重排为异
10、变糖酸。当纤维素大分子的一个还原性葡萄糖末端基剥去后，在大分子链上又出现另一个还原性葡萄糖末端基，继续进行剥皮反应，剥去还原性葡萄糖末端基。这种还原性葡萄糖末端基逐个剥落的反应，称为剥皮反应。,随着剥皮反应的不断进行，纤维素聚合度变小，纸浆的得率下降，碱耗增加。所以，剥皮反应是有害的。 纤维素大分子剥皮反应中损失的部分，在碱液中其最终降解产物主要是葡萄糖异变糖酸及2,5-二羟基戊酸，还有相当量的乳酸、甲酸、乙酸及少量乙醇酸。 终止反应在剥皮反应进行的同时，还发生终止反应，即在碱法蒸煮条件下，对碱不稳定的纤维素大分子的还原性末端基，转变为对碱稳定的偏变糖酸末端基，使剥皮反应终止。,剥皮反应与终止
11、反应在碱法蒸煮过程中是既互相对立又互相联系、互相制约的一对反应，为了增加纸浆的得率，提高纸浆质量，应设法促进终止反应的进行并抑制剥皮反应。这可以通过下面的几个主要途径来实现: 将末端羰基还原为伯醇羟基；将末端羰基氧化成为羧基； 加入能与羰基起反应的化合物，将还原性末端基封锁。,碱性水解纤维素大分子的苷键的碱性水解在蒸煮升温阶段，一般进行较慢，而在高温作用下，葡萄糖苷键碱性水解裂开加速，使纤维素的聚合度迅速下降。碱性水解的结果增加了新的还原性末端基，为剥皮反应的进行提供了新条件，而如果碱性水解裂开的部位在靠近大分子链的端部，则水解所产生的短链分子可直接溶于碱液，可见碱性水解危害很大。,3、半纤维
12、素与碱的反应 与纤维素相似，半纤维素在碱法蒸煮中也会发生剥皮反应，终止反应，碱性水解，由于半纤维素分子链短，支链多，且为无定形结构，因此，比纤维素稳定性差，更易与碱反应，通过蒸煮，浆中半纤维素的量和结构都有较大变化。,4、少量组分与碱的反应 原料中含有某些少量组分，如草类中的灰分，木材中的树脂，都能与碱反应，草类中的灰分，60%是SiO2，与NaOH 反应生成Na2SiO3溶于黑液中，即造成碱回收蒸发和燃烧过程的结垢，又妨碍白液的澄清；木材中的树脂与碱反应生成皂化物，也影响黑液碱回收，因此，碱回收前黑液要除硅、除皂。另外，原料中的色素、淀粉、果胶等与碱反应生成带色物质，使浆的颜色加深，难漂白，
13、要加强洗涤。,（三）碱法蒸煮反应历程 碱法蒸煮中脱木素以及碳水化合物与碱的反应在不同时期反应速度不同，蒸煮反应历程的研究就是通过实验方法，找出脱木素及碳水化合物与碱反应的变化规律，指导生产中工艺条件的制订，生产高质量纸浆，木材和草类中不论是木素含量还是结构都有较大差异，因此，反应历程不同。 1、木材碱法蒸煮反应历程 研究表明木材碱法蒸煮脱木素分三个阶段,（1）初始脱木素阶段：从蒸煮开始至升温到150以前，为初始脱木素阶段，溶出的木素占木素总量的26.6%，大部分为碱易溶木素。 （2）大量脱木素阶段：从150175为大量脱木素阶段,木素溶出量/%（对木材） 图3-3马尾松硫酸盐法蒸煮脱木素三个阶
14、段,木素占原料中木素的63.5%到175时，大部分木素溶出，木片已经成浆。 （3）残余木素脱除阶段： 从175保温开始的保温期间为残余木素脱除阶段，保温100min溶出原料中木素的8%。这一阶段溶出的木素属“难溶木素”。用烧碱法蒸煮木材，在木材品,在初始脱木素阶段:碳水化合物溶出较多，升温到150，溶出碳水化合物17.5%，占原料中碳水化合物的25.16%，由于碳水化合物和木素的溶出，纸浆的得率不断下降至74%。 在以上脱木素过程中，碳水化合物变化规律是： 在大量脱木素阶段:溶出碳水化合物8.79%，占原料中碳水化合物的12.56%，由于木素大量溶出和其他组成的溶出，纸浆得率显著下降，到175
15、时，纸浆得率只有47%。 在这个阶段中，蒸煮液中残碱浓度下降并不多，说明木素的大量溶出并不需要消耗很多碱，溶出的木素已在第一阶段和碱起反应。 在残余木素脱除阶段:碳水化合物的溶出一直是直线增加，延长保温时间，碳水化合物的降解加剧，因而，虽然木素溶出很少，纸浆的得率却不断下降，保温100分钟时，纸浆得率下降到37.52%。,在残余脱木素阶段中，蒸煮液中碱的浓度继续下降，碱主要消耗于碳水化合物的溶出以及中和黑液中的有机酸，因此，过分延长保温时间，不仅对纸浆质量产生不良影响，而且使碱耗增加。 2、草类原料碱法蒸煮反应历程我国近年来对芦苇、甘蔗渣和麦草等草类原料硫酸盐法和烧碱法蒸煮反应历程进行了许多研
16、究，基于草类原料木素含量低，半纤维素含量高，组织结构疏松，因此比较容易蒸煮，其蒸煮反应历程与木材和竹子蒸煮反应历程有所不同。 草类原料硫酸盐法蒸煮反应历程可以分为以下几个阶段，即主要脱木素阶段、补充脱木素阶段和残余脱木素阶段。,研究表明，麦草的主要脱木素阶段在升温到100以前，此时木素的脱除率约为总木素量的60%左右，耗碱量和碳水化合物溶出量分别为50%和45%。烧碱-蒽醌法蒸煮在主要脱木素阶段，木素脱除量比烧碱法高12%，碳水化合物溶出量基本与烧碱法相同，而碱耗却少1/5。补充脱木素阶段为升温至160，此阶段木素脱除量为总木素量的25%30%，而碱耗量仅为10%15%，聚戊糖溶出量为10%左
17、右，此阶段的脱木素速度也明显减慢。残余脱木素阶段为160后的保温阶段，此阶段脱木素量仅为总木素量的5%10%，而碱耗却为总碱耗的20%左右，此时的碱耗除继续消耗于木素和碳水化合物溶解外，主要消耗在溶出木素和碳水化合物的进一步分解。,（四）蒸煮中的影响因素 如果我们把浆的质量看做函数，影响浆的质量的自变量因素有原料质量、用碱量、碱液浓度，时间温度等，这些自变量的变化对浆的质量的影响各自有一定规律，之间又相互关联，讨论这些变化的规律，制订出合理工艺，并使之稳定，才能确保生产出质量高并且稳定的纸浆。 1、原料的影响 原料的影响主要包括材种，料片质量等。,针叶木组织结构紧密，木素含量高，且大部分分布在
18、细胞壁中，蒸煮比较困难。阔叶木组织结构较针叶木更紧密，浸透困难，但与针叶木相比，木素含量较低，且细胞壁内较少，故比针叶木容易蒸煮。同是针叶木或阔叶木，由于树种不同，其组织结构、物理性质与化学组成不同，蒸煮条件及所得纸浆性质也有差别。 草类原料组织结构疏松，木素含量低，容易蒸煮，竹子的木素含量与针叶木相似，含硅量比木材高，结构紧密，蒸煮条件介于木材和草类之间。 料片的规格影响装锅量及药液的渗透，木片尺寸一般为：长2025mm，宽1520mm，厚25mm，草片长2040mm，另外除尘净化的质量对浆的质量影响很大，木材要尽量除去树皮、朽木、树节等;而草类原料要尽量除硅、除草叶、节、梢等。,2、用碱量
19、的影响 用碱量的大小对蒸煮影响很大。确定用碱量的依据为原料中木素含量以及成浆的硬度要求，在实际生产中，必须加入过量的碱，用来保证蒸煮后期的反应，否则不能把料片煮成纸浆；同时还要保证后期有适当的碱，使生成的碱木素溶出。 增加用碱量有利于加快蒸煮速度，降低纸浆硬度和提高纸浆的可漂性。但用碱量过高却会降低成浆得率和物理强度。但如果用碱量过低时，成浆较硬而色暗，不易漂白，而且筛渣增多，即使延长蒸煮时间，有时也难以保证脱木素反应的进行，难以成浆。 实际生产中，木材用碱量为1528%（硬浆为1518%；软浆为2428%）；竹材、芦苇等为1318%；蔗渣为1115%；稻麦草为815%。一般在生产纸板用浆时可
20、取其下限值，本色浆取其中间值，漂白浆则取上限值。,蒸煮开始时碱液的浓度与用碱量和液化有关，用碱量一定，液比变小，碱浓提高，脱木素快。但液比过低，会导致蒸煮不匀的现象，如某草浆厂曾出现蒸煮粗浆得率高但细浆得率偏低的现象，原因之一是液比小，碱浓大，蒸煮不匀，粗浆筛浆渣量大。 在蒸煮过程中，碱液浓度是不断地在变化着。在蒸煮初期碱液浓度变化最大，这由于大量的碱消耗于中和由蒸煮反应所生成的有机酸。因此，只有在采用最初浓度较高的碱液时，碱液浓度所起的作用才会显示出，不过，要制取强度大、纯度高而易漂白的纸浆时，一般却要采用低限的碱液浓度，当然也应要求在一定的合理时间内完成蒸煮过程。否则浓度过低会延长蒸煮时间
21、，并且增加蒸煮和碱回收的耗汽量。 3、碱浓的影响,（1）原料品种：对于木材、竹材、芒秆等原料，组织紧密，吸水性差，宜用低液比高浓度的碱液，有利于渗透；而稻草、蔗渣等原料，组织疏松，可采用较大的液比，以保证蒸煮均匀。 （2）生产条件：在采用回转式蒸煮器时，宜用小液比；一般为31,而立式蒸煮锅要用稍大的液比，为561。 生产中，碱浓一般为，木材50 60g/L，竹、苇、芒杆40 50g/L，稻、麦草30 40 g/L。 碱液浓度还与下列条件有关：,4、硫化度的影响 实践证明，在用碱量相同和一定的蒸煮温度条件下，采用硫酸盐法或烧碱法，其碳水化合物溶解速度基本相同，但木素的溶出速度却相差较大。一般在硫
22、酸盐法蒸煮的整个过程中，木素的溶出速度都是很快的，而烧碱法蒸煮则在蒸煮开始时，木素的溶出速度较快，随后就大大减缓。从而说明在药液中有硫化钠时，有利于脱木素。为此，在一定范围内，提高硫化度不但可以加速木素的溶解，降低纸浆中的木素含量，并且还可以缩短蒸煮时间，有利于提高成浆得率和物理强度。,但在硫化度超过一定限度时，其效果很小。如硫化度从15.6%增至31%时，增加硫化度的意义已经不大了。如果硫化度进一步提高到40%以上，不但不能促进蒸煮速度，并且开始减缓蒸煮速度。这主要是因为在活性碱用量一定时，提高硫化度意味着有效碱含量的降低，当降低到不足使硫化木素溶出时，将影响脱木素反应的进行。同时硫化度过高
23、必将加剧药液的腐蚀性，增加操作的困难。 在实际生产中，木材蒸煮采用的硫化度一般为1530%，但以2025%较为适宜；草类蒸煮常用的硫化度为1525%，但也可低至10%左右。,5、蒸煮温度和时间的影响 蒸煮温度和蒸煮时间是两个互相关联的参数。蒸煮温度即指蒸煮过程最高的温度。蒸煮时间主要包括升温时间和保温时间。 随着温度的升高，能加快蒸煮的反应速度，并促进木素的溶出。通常在蒸煮的最高温度范围内，随着蒸煮温度的提高，蒸煮时间也就可以缩短。 随着蒸煮温度的提高和保温时间的延长，虽有利于脱除木素，但也将加剧对碳水化合物的损害；因此，成浆得率低，物理强度也小，漂率也低。 生产中，木材蒸煮最高温度为1701
24、80，芦苇、竹子、芒杆为160170，其它草类150160连蒸系统最高温度比间歇蒸煮高。,第三节蒸煮设备按照蒸煮方式不同，碱法蒸煮可分为间歇式蒸煮和连续式蒸煮，不同的蒸煮方式采用的设备及操作过程也不一样，间歇式蒸煮设备有蒸球和立锅，连续蒸煮系统包括立式，横管式和斜管式连蒸系统。,蒸煮设备,间歇式,连续式,蒸球 立式蒸煮锅,横管式连蒸系统 立式连蒸系统 斜管式连蒸系统,（二）立式蒸煮锅 立式蒸煮锅按其加热方式不同，可分为直接加热和间接加热强制循球两种。我国硫酸盐浆厂则多采用间接加热强制循环，并辅以直接加热的方法。,（二）立式蒸煮锅 1、立式蒸煮锅的结构立式蒸煮锅的结构主要包括锅体、药液循环系统和
25、支架三大部分，如图4-8。,图4-8 硫酸盐法蒸煮锅及药液循环系统,锅体由圆筒部和上、下锥部组成。锅体由锅炉钢板焊接而成。上锥部的锥顶角约90，而下锥部的锥顶角大多为60。蒸煮锅的高度通常为其直径的3.03.5倍，也有达到4.0倍。锅体外表面敷设有厚度约为5075毫米的石棉保温层。在圆筒体内壁中部或底部（按其抽液部位）装设有圆筒形带状滤板，而与锅体内壁构成环状空间，并在其对应的锅壁上相对两侧开有抽液口，连接循环泵以便抽液循环。,在上锥部内部设有两组锥形滤板，上组滤板供小放气时防止浆料随气排走，下组滤板则作为蒸煮液进锅的滤板。上锥部上面锅颈连有法兰盘，并装有绞链螺栓，用以固定锅盖，同时依靠推动支
26、臂进行移开或放盖。由于这种结构操作笨重，有的工厂已改为自动开关锅盖，较为迅速方便。下锥部下锅颈内部也装有滤板，以过滤下循环进液。下锅颈另侧装有直接通汽管，以供直接加热的需要。下锅颈下端又连接着放料弯管和放料阀。,2、特点立式蒸煮锅的优点在于：锅容较大，单位产浆量大，劳动生产率高；与同产量的蒸球比较，其占地面积小。但其缺点在于：构造复杂，制造技术要求高；附属设备多，动力消耗大；设备投资和维持费用大。 常用立式蒸煮锅规格有75m3和110m3、220 m3,3、操作 采用立锅碱法蒸煮的操作过程是： （1）装锅送液 通常采用装锅器装锅，以提高装锅量，蒸汽装锅还能除去木片中的空气，有利于药液渗透。 送
27、液时要求时间短，送液量要准确，一般立锅的送液量为锅溶的4560%，采用碱回收的白液和黑液混合成蒸煮液时，一般先送白液、后送黑液。,（2）升温和保温 升温操作主要是通人蒸汽使蒸煮器内的料片与药液的温度提高到蒸煮所须温度。随着温度的提高，加快了药液的渗透，加速了化学反应的进行.升温时间一般在12 小时。 在升温过程中，通常在升到125130时要进行小放气。其目的在于排除蒸煮器内的空气以及松节油等挥发性物质。排除锅内的假压，并能减少对纤维素的氧化。 保温是指在最高温度下保持一定时间，以保证脱木素，原料离解成浆。 保温时间视生产条件和浆种而定。生产本色浆为0.5小时，漂白浆须1.52.0小时，特种浆有
28、的达6小时。（3） 放汽和放锅 蒸煮终点化验合格后，采用常压放锅或高压喷放。,图4-15 卡米尔连续蒸煮器系统,六、碱法制浆的特点及发展 在各种制浆方法中，化学法占的比重较大，而化学法中又是碱法为主，占纸浆总产量的70-75%，大部分草浆的生产采用烧碱法（或加入少量AQ的烧碱+AQ法），而木材生产化学浆主要采用硫酸盐法，特别是随着多段漂白 的发展，解决了硫酸盐法浆颜色深，难漂白的问题，碱回收技术的日趋完善，解决了黑液的污染问题，因此，碱法制浆被广泛采用。另外，随着制浆造纸工业的发展，各种新技术、设备不断涌现碱法蒸煮有了许多改进和发展，主要表现在如下几个方面。,（一）添加助剂加快脱木素 为了提高
29、碱法蒸煮的脱木素速率，特别是烧碱法，因为单一的烧碱蒸煮液脱木素能力较差，势必要提高反应温度延长蒸煮时间，这样又会导致浆的强度的降低，优其是生产草浆时，草类原料纤维本身又细又短，蒸煮中高温对碳水化合物的降解使其缺陷更明显，导致生产高档文化用纸时必须配用木浆，提高成本。 实验发现，烧碱蒸煮液中加入少量蒽醌（AQ）或AQ衍生物，可以加快脱木素，提高得率和强度。,常用助剂有蒽醌 及四氢蒽醌 ，作用原理是利用它的氧化还原催化作用。,蒽醌（AQ） 蒽醌（AHQ）,蒽醌首先是氧化碳水化合物的还原性末端基，使之变为羧基，从而避免了剥皮反应的发生，蒽醌本身被还原为蒽氢醌。 反应中生成的AHQ溶解在碱液中,变为蒽
30、酚酮离子(AHQ-)，然后与木素起反应。,在碱（OH-）作用下，首先使木素酚型单元的-C活化而显正电荷，然后AHQ- 引入到酚型单元的-C上，由于蒽氢醌结构上醌氧负电性的诱导，使-芳基醚键减弱而断开，而蒽氢醌则又被氧化成蒽醌，蒽醌又可氧化碳水化合物的还原性末端基，因此，蒽醌在蒸煮中可重复循环发生作用。,由此可见，蒽醌作为蒸煮助剂，具有反应剂的作用，而不单纯是催化剂，它既可氧化碳水化合物的还原性末端基，使之避免剥皮反应，提高纸浆得率，同时，又可与木素反应，促进木素的降解和脱除，缩短了蒸煮时间，降低筛渣率。 在使用醌型化合物时，应注意它的性质。AQ为淡黄色针状结晶，微毒，不溶于水，使用时要注意其与碱的混合，加强循环，最好是使用葡萄糖等碳水化合物还原后使其溶于碱中。 蒽醌衍生物是在蒽醌中引入亲水基团，增加其溶解性。反应与蒽醌类似，蒸煮得率比蒽醌更高。 （二）采用多硫化钠 生产中可采用多硫化钠，利用其氧化作用，使纤维素和半纤维素的醛基末端基氧化成各种稳定的糖酸末端基，从而停止部剥皮反应，提高蒸煮效率。 （三）氧碱制浆 在碱性条件下用氧气脱出木素，使原料理解成浆，此法污染轻，很有发展前途。但设备投资较大。,
