歐美楊108的化學組成與制漿造紙工藝

歐美楊108的化學組成與制漿造紙工藝

造紙行業(yè)是一個受纖維資源限制的行業(yè)。世界上40%的木材用于造紙。在有限的森林積蓄能力下,我國目前造紙用材僅占6.7%。為此我國每年要進口大量紙及紙漿。因此積極推進林紙一體化,大力發(fā)展定向培育速生人工用材林是解決我國木材纖維原料短缺的有效途徑之一。在我國營造的速生豐產(chǎn)林中,歐美楊已成為不可缺少的主力軍。歐美楊是速生楊木中的一個新品種,原產(chǎn)意大利,系美洲黑楊和歐洲黑楊的雜交種其中歐美楊107是近年來大力發(fā)展的速生人工用材林之一,其學名Populus×euramericanacv.'74/76'。歐美楊107是中國科學院張綺紋研究員主持的國家“七五”攻關研究課題選育的楊樹新品種,其材性好,纖維長度和木材密度均優(yōu)于1-214楊1實驗1.1選取樹種的立地條件及樹齡實驗用歐美楊107的樹種采自北京順義、山東菏澤以及河北廊坊3地,所選取的樹種按不同立地條件分為順義沙土、順義壤土、菏澤沙壤土以及廊坊沙土;按不同樹齡分為4年生、5年生以及6年生。對樹高部位主要化學成分研究的取樣為每株試材截取高度為1.3m處。1.2苯醇選擇物、聚戊糖、木素、纖維素的測定將刨好的木片置于植物樣本粉碎機中粉碎,篩選40~60目合格木粉?；曳职碐B/T2677.3-1993、苯醇抽出物按GB/T2677.6-1994、聚戊糖按GB/T2677.9-1994、Klason木素按GB/T2677.8-1994和GB/T747-1989、綜纖維素按GB/T2677.10-1995標準方法進行測定2終產(chǎn)品復合原料含量與聚戊糖含量的關系由上表看出,不同立地條件不同樹齡的歐美楊107,其化學組成相差較大,灰分含量范圍為0.52%~0.72%,苯醇抽出物含量范圍為0.82%~2.03%,木素含量范圍為21.90%~23.78%,綜纖維素含量范圍為76.49%~82.53%,聚戊糖含量范圍為18.29%~25.43%?？傮w來看,順義、菏澤、廊坊三個地區(qū)的歐美楊107苯醇抽出物含量較低,綜纖維素含量較高,可以與三倍體毛白楊和中林楊相媲美,適合作為制漿造紙的原料,但是其木素含量稍高,與三倍體毛白楊相比,在蒸煮過程中會消耗較多藥液,紙漿得率較低綜合比較這3個地區(qū),順義壤土5年生的歐美楊107苯醇抽出物含量明顯較低,不到1%;廊坊沙土4年生、順義地區(qū)5年生的歐美楊107綜纖維素含量明顯較高,均達到80%以上,有利于提高制漿得率;廊坊沙土4年生和5年生的歐美楊107木素含量較低,有利于制漿漂白。2.1在同一代人不同的布局條件下，楊107的化學組成分析2.1.1土壤化學組分對制漿適應性的影響由圖1看出,綜合比較這兩種不同立地條件下歐美楊107的化學成分,廊坊沙土地區(qū)歐美楊107的木素含量較低,為21.90%,綜纖維素和聚戊糖含量明顯較高,分別為82.53%和20.96%,作為造紙原料較適宜,但是苯醇抽出物含量相對較高,比菏澤沙壤土地區(qū)歐美楊107高出0.4%,在制漿過程中會消耗稍多的化學藥品,但綜合考慮各化學成分對制漿適應性的影響,認為苯醇抽出物含量的影響不及木素、綜纖維素含量的影響,所以4年生的歐美楊107在廊坊沙土條件下的制漿適應性較好。由圖1看出,綜合比較這兩種不同立地條件下歐美楊107的化學成分,廊坊沙土地區(qū)歐美楊107的木素含量較低,為21.90%,綜纖維素和聚戊糖含量明顯較高,分別為82.53%和20.96%,作為造紙原料較適宜,但是苯醇抽出物含量相對較高,比菏澤沙壤土地區(qū)歐美楊107高出0.4%,在制漿過程中會消耗稍多的化學藥品,但綜合考慮各化學成分對制漿適應性的影響,認為苯醇抽出物含量的影響不及木素、綜纖維素含量的影響,所以4年生的歐美楊107在廊坊沙土條件下的制漿適應性較好。2.1.2聚戊糖含量結果由圖2看出,5年生4種不同立地條件下歐美楊107的灰分含量范圍在0.48%~0.72%,苯醇抽出物含量范圍在0.82%~2.03%,木素含量范圍在21.02%~22.58%,綜纖維素含量范圍在78.87%~81.02%,聚戊糖含量范圍在22.82%~25.43%。綜合各化學成分含量考慮,4種不同立地條件下歐美楊107的苯醇抽出物含量相差較大,其中順義壤土條件下歐美楊107的苯醇抽出物含量明顯較低,僅為0.8%,而且與其他立地條件相比,它的木素含量稍低,綜纖維素和聚戊糖含量較高,分別為80.86%和25.43%,所以蒸煮過程消耗的化學藥品較少,漿得率較高。因此5年生的歐美楊107在順義壤土條件下的制漿適應性最好,其次是順義沙土地區(qū),菏澤沙壤土和廊坊沙土地區(qū)的歐美楊107化學組成接近,但均不如順義地區(qū),其中菏澤沙壤土的歐美楊107,苯醇抽出物含量最高,達到2.03%,木素含量較高,綜纖維素含量較低。2.1.3年生不同品種、不同的土壤國外楊10的含量對成品基本成分的影響由圖3看出,綜合比較這兩種不同立地條件下的歐美楊107化學成分,雖然菏澤沙壤土地區(qū)的歐美楊107的灰分、苯醇抽出物含量較高,但是相差不大,而且其綜纖維素含量明顯比廊坊沙土地區(qū)的歐美楊107要高出2%左右,達到78.26%,其木素含量也相對較低,由于綜纖維素含量的多少直接影響紙漿得率,認為其影響因素較大,所以6年生的歐美楊107在菏澤沙壤土條件下制漿適應性較好。2.2在同一布局條件下，不同世代的歐洲和美國楊107化學成分的分析2.2.1和苯醇、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、蘇葉酸、纖維素含量對打漿效果的影響由圖4看出,綜合比較這3種不同樹齡的歐美楊107的化學成分,6年生的歐美楊107灰分和苯醇抽出物含量較低,木素含量相對較低,綜纖維素含量雖然相對較低,但是仍在78%以上,只比4年生歐美楊107的綜纖維素含量低0.8%,對制漿得率的影響不大,而其聚戊糖含量約為20%,一般闊葉木的聚戊糖含量為12%~26%,半纖維素含量越高對打漿越有利2.2.2美楊97化學組成分析由圖5看出,綜合比較這3種不同樹齡的歐美楊107的化學成分,雖然4年生的歐美楊107灰分、苯醇抽出物以及木素含量稍高,但是與其他樹齡的相差不大,而且其綜纖維素含量明顯較高,比5年、6年生的綜纖維素含量高出3%,達到82.53%,所以認為廊坊沙土地區(qū)4年生的歐美楊107化學組成相對較適宜做造紙原料。3土壤制漿適應性分析3.1不同條件的歐美楊107化學組成相差較大,其中順義壤土5年生歐美楊107的苯醇抽出物含量明顯較低,不到1%,且綜纖維素含量較高,木素含量較低,其化學組成最適宜制漿造紙;菏澤沙壤土的歐美楊107苯醇抽出物含量最高,達到2.03%,綜纖維素含量最低,僅有78.87%,制漿適應性最差。3.24年生的歐美楊107,以廊坊沙土地區(qū)的較適宜制漿,其綜纖維素和聚戊糖含量明顯較高;5年生的歐美楊107,順義壤土地區(qū)的化學組成對制漿適應性最好,其次是順義沙土地區(qū),菏澤沙壤土地區(qū)和廊坊沙土地區(qū)的歐美楊107化學組成接近,但均不如順義地區(qū)適宜制漿,其中菏澤沙壤土的歐美楊107制漿適應性最差;6年生的歐美楊107,菏澤沙壤土的制漿適應性較好,其綜纖維素含量為78.26%,比其他地區(qū)的高出2%左右。3.3菏澤沙壤土6年生歐美楊107的苯醇抽出物含量明顯較低,綜纖維素含量雖然相對較低,但是仍在78%以上,與其他不同樹齡的相差