王艷編譯 岳陽林紙股份有限公司 湖南 岳陽（414002）

為什么我們需要增白機(jī)械漿？漿料被使用在紙種當(dāng)中時(shí)，更高的白度會(huì)使其看上去更好用、美觀。較高的白度與黑色印刷品和彩色圖像之間形成更大的反差，使包裝外觀看上去更干凈，因此白度已經(jīng)被視為所有漿種的一項(xiàng)必要指標(biāo)。對(duì)于高白漿種的需求將會(huì)只增不減。

機(jī)械漿增白主要有兩種化學(xué)品——次硫酸鹽和過氧化氫。次硫酸鹽（Na2S2O4）又稱連二亞硫酸鈉，是一種還原漂白劑，可以使白度提高10個(gè)點(diǎn)，其反應(yīng)速度快，容易受到外界條件（pH值、溫度、反應(yīng)時(shí)間）的干擾。過氧化氫(H2O2)是一種氧化漂白化學(xué)品，可以在一段工序內(nèi)使白度提高20個(gè)點(diǎn)，通過多段工序可以提高30個(gè)點(diǎn)。雖然大部分白度是在接觸后的前10分鐘之內(nèi)提高的，但是過氧化氫一般要求較長的停留時(shí)間，才能完全實(shí)現(xiàn)白度的增長。此外，它對(duì)外界條件較敏感，要求使用額外的化學(xué)品，或者說纖維制備必須更加高效。

在高白制漿中將使用以下術(shù)語：

添加量——添加量是指純度為100%的化學(xué)品在絕干漿料中的使用量，不考慮化學(xué)品的商品運(yùn)輸或儲(chǔ)存形式（例如3%=30 k g化學(xué)品使用到1噸絕干漿當(dāng)中）。只有硅酸鈉除外，因?yàn)樗冀K是按發(fā)貨濃度計(jì)算的。

殘余過氧化氫——是指檢測到的殘余過氧化氫占最初添加在漿料中的過氧化氫的比例（例如：原始添加量為3%，殘余過氧化氫為原始添加量的10%=占漿料0.3%）。換句話說，殘余過氧化氫可以直接表示為化學(xué)品占漿料的比例。使用哪種表示方法可以從上下文看出來。

白度返黃——該術(shù)語是指在漂白過程中或漂白過程后原本已經(jīng)達(dá)到的白度發(fā)生了下降。一般來說，由于不合適的儲(chǔ)存或漂白條件造成的。一旦脫離了工廠的生產(chǎn)工藝，可能會(huì)由于暴露在光線、空氣、其他化學(xué)品、污染物中而發(fā)生返黃，或者僅僅是隨著時(shí)間的推移而返黃。

儲(chǔ)存和處理

表1 H2O2的分解

過氧化氫作為商品出售時(shí)如果是溶液狀的話，通常濃度不是50%就是70%（以重量計(jì)算），大部分情況都以50%的濃度儲(chǔ)存。但很多工廠也買到過濃度為70%的過氧化氫，因?yàn)楣I(yè)用途中經(jīng)常購買最高濃度的產(chǎn)品，以便減少稀釋水在產(chǎn)品中的用量，降低生產(chǎn)成本。大部分工廠在卸貨時(shí)就直接把濃度從70%稀釋到50%，便于現(xiàn)場儲(chǔ)存。這樣做的原因是出于安全考慮，——在65%濃度左右，過氧化氫快速分解（絕熱）產(chǎn)生的能量足以蒸發(fā)掉稀釋水和分解（見表1）過程中產(chǎn)生的水。如果分解反應(yīng)無法被控制，那么可能造成設(shè)備損壞和人員受傷。另外，如果過氧化氫溶液的濃度大于52%以上，那么屬于高?；瘜W(xué)品的行列，與人接觸之后極易造成傷害。因此，消費(fèi)者更愿意將過氧化氫的儲(chǔ)存濃度維持在50%。

在紙漿漂白中的應(yīng)用

次硫酸鹽

無論收到貨物或制備時(shí)是哪種形式，次硫酸鹽都可以直接添加到漿料中。要求必須做到有效的混合，以及pH值、反應(yīng)時(shí)間和溫度的控制--盡管它通常對(duì)這些條件不敏感。次硫酸鹽漂白可以在盤磨機(jī)、漂白塔或者漿池中進(jìn)行。它的反應(yīng)非常迅速，甚至可以在漿料輸送管道中完成。最常見的應(yīng)用方法是升流漂白塔（圖1），其優(yōu)點(diǎn)是能夠提供穩(wěn)定的條件，固定的停留時(shí)間，避免與大氣接觸，否則會(huì)影響次硫酸鹽的漂白效果。在盤磨機(jī)或者漿池中的條件不是很理想，所以漂白效率較低。

圖1 用于次硫酸鹽漂白的升流塔

圖2 帶計(jì)量功能的過氧化氫儲(chǔ)漿塔，預(yù)防化學(xué)品污染

過氧化氫

過氧化氫要求特定的條件并添加輔助化學(xué)品。雖然大氣中的氧氣并不是過氧化氫漂白需要擔(dān)心的問題，但是也必須避免對(duì)過氧化氫的污染。儲(chǔ)存槽必須充分隔離，通常通過一個(gè)帶通風(fēng)管道的計(jì)量槽，預(yù)防工藝當(dāng)中的液體返回到主線上的儲(chǔ)存槽。曾有人提出使用一個(gè)或多個(gè)止回閥避免儲(chǔ)存槽中液體的回流，但這些都屬于機(jī)械裝置，有可能會(huì)出現(xiàn)設(shè)備故障。因此，建議總是在儲(chǔ)漿槽和過氧化氫的添加點(diǎn)之間布置一臺(tái)常壓緩沖設(shè)備，如計(jì)量槽。

過氧化氫可以直接加在漿料中，或通過漂白液加入。過氧化氫可以和水或其他化學(xué)品（例如燒堿NaOH,Na2SiO3）一起添加，先形成漂白液再加入到漿料當(dāng)中。漂白液的制備有兩大常用技術(shù)：（1）混合槽或串聯(lián)槽或者（2）在線添加?；旌喜酆痛?lián)槽很相似，區(qū)別在于混合槽使用一臺(tái)容器進(jìn)行混合，并保留漂白液；而串聯(lián)槽使用多臺(tái)漂白槽，按一定順序加入漂白液體，允許液體流走，或者從一個(gè)儲(chǔ)槽流到另一個(gè)，直到最后一個(gè)容器完成漂白液的混合，便可加入漿料（圖3）。當(dāng)漿料在管道中流動(dòng)時(shí)，通過在線混合把每種液體按順序加入到漿料中。通常，在化學(xué)品加入點(diǎn)之后馬上布置一臺(tái)靜態(tài)混合器，保證各組分充分混合，形成均勻的液體（圖4）。

圖3 串聯(lián)槽

圖4 在線混合

兩種方法的主要區(qū)別是不存在漿料的情況下，過氧化氫長時(shí)間停留在堿液里。在串聯(lián)槽或混合槽內(nèi)制備的漂白液可能導(dǎo)致過氧化氫濃度的損失，因?yàn)槠滓涸偌尤氲綕{料中之前的這段反應(yīng)時(shí)間內(nèi)發(fā)生了分解。雖然堿性pH值激活了過氧化氫對(duì)漿料的漂白反應(yīng)，但也導(dǎo)致了過氧化氫更快速的分解，特別是沒有漿料的情況下。更有效的辦法是在漂白液加入漿料之前先把漂白液成分混合在一起，或者單獨(dú)把H2O2加入到漿料當(dāng)中。用這種方法，H2O2暴露在堿性pH值中的停留時(shí)間達(dá)到最短，然后才和漿料接觸。直到漂白液或漂白組分添加到漿料中才完成了最終的混合，從而保證了漂白化學(xué)品與漿料的均勻接觸。

化學(xué)品與漿料的混合

任何漂白化學(xué)品要發(fā)揮作用，都必須充分和漿料接觸，要求有效的混合。對(duì)反應(yīng)劑進(jìn)行稀釋通常會(huì)使漂白組分的混合更加充分，因?yàn)楦罅康乃鰪?qiáng)了系統(tǒng)的流動(dòng)性，因此纖維更容易接觸到溶液中的化學(xué)品——這一點(diǎn)對(duì)于次硫酸鹽漂白非常重要，因?yàn)橐獪p少與空氣的接觸。但對(duì)H2O2來說，漿料和反應(yīng)劑的進(jìn)一步稀釋還會(huì)帶來其他影響。稀釋會(huì)降低化學(xué)品的效率，導(dǎo)致化學(xué)品用量增加，才能達(dá)到較高濃度下同樣的效果。而且很多情況下，不管使用多少化學(xué)品，都很難達(dá)到較低濃度下的同樣效果。

此外，過氧化氫稀釋要求一個(gè)額外的處理步驟。這就要求使用更多的設(shè)備、維護(hù)，提高了出現(xiàn)問題的機(jī)率。比較安全可靠的辦法是直接添加50%的H2O2，避免額外的稀釋步驟。首要的準(zhǔn)則是高效混合。能夠徹底混合化學(xué)品與漿料的設(shè)備是存在的，并且與通過稀釋來彌補(bǔ)混合效果差相比是更為明智的選擇。

漂白化學(xué)品

次硫酸鹽

次硫酸鹽是一種增白劑或者木素保護(hù)漂白劑，也就是說，它使?jié){料增白而不去除漿料中的任何組分。與大氣中的氧氣、水或過渡金屬接觸產(chǎn)生的副作用也會(huì)消耗次硫酸鹽。通過還原過程，把羧基還原成無色的等價(jià)成分（漿料+Na2S2O4+H2O→增白漿+2 Na H SO3），次硫酸鹽會(huì)把漿料中的有色成分轉(zhuǎn)變成無色結(jié)構(gòu)。

典型的增白條件及預(yù)期的結(jié)果如表2所示。低濃有助于避免在漿料懸浮液中攜帶空氣，但并不是每種漂白工藝的必須要求。雖然提高濃度能取得稍高的白度，但是也可以通過延長反應(yīng)時(shí)間減少影響。當(dāng)然，更高的濃度允許攜帶更多空氣，會(huì)造成次氯酸鹽損失，降低漂白效率，導(dǎo)致白度增值不均勻（斑點(diǎn)或條紋）。使用量受到漿料與次硫酸鹽反應(yīng)能力的限制。超過表2中的添加量會(huì)造成化學(xué)品的浪費(fèi)，分解過剩，產(chǎn)生臭氣和腐蝕。

表2 典型的Y段漂白條件

添加量（圖5）與白度反應(yīng)曲線是典型的收益遞減曲線，顯示出隨著添加量提高，白度增值遞減的趨勢。超過1%的添加量，曲線快速變平，超過1.5%-2.0%之后開始下降。pH值與白度反應(yīng)曲線（圖6）相對(duì)較平緩，說明次硫酸鹽對(duì)白度的敏感度較低。pH值偏差2度范圍以內(nèi)，白度增值的變化小于0.5%ISO。溫度與白度反應(yīng)曲線圖（圖7）波動(dòng)較大，說明這個(gè)參數(shù)更為重要。理想溫度是55℃-60℃，不同原材料有差異。最關(guān)鍵的是時(shí)間與白度反應(yīng)曲線圖（圖8），顯示出白度發(fā)展的速度。正是這樣的速度使次硫酸鹽可以使用在漿池和漿管中。

圖5 白度反應(yīng)曲線與添加量的關(guān)系

圖7 白度反應(yīng)曲線與溫度的關(guān)系

圖8 白度反應(yīng)曲線與時(shí)間的關(guān)系

在次硫酸鹽之前先用螯合劑處理漿料能帶來一些收益，對(duì)于過氧化氫是非常必要的，但對(duì)于次硫酸鹽來說并不是十分必要的。

過氧化氫

過氧化氫漂白比次硫酸鹽漂白更復(fù)雜，因?yàn)樾枰紤]的因素更多。這些因素包括以下：

要求其他化學(xué)品（螯合劑、硅酸鹽、氫氧化鈉）；

混合的要求；

需要保留殘余過氧化氫；

能夠使用多段過氧化氫漂白；

預(yù)處理；

對(duì)于溫度、pH值、濃度有更嚴(yán)格的限制和條件。過氧化氫漂白的主要優(yōu)點(diǎn)在于白度增值更高，白度返黃較少。為了實(shí)現(xiàn)這些優(yōu)點(diǎn)，必須優(yōu)化漂白條件。

螯合劑

螯合劑用于控制金屬離子，否則的話影響過氧化氫漂白反應(yīng)。雖然在預(yù)處理中采用以上方式去除了金屬離子，在漂白段使用螯合劑也有一些好處。在批量生產(chǎn)當(dāng)中，螯合劑是一種相對(duì)較貴的化學(xué)品，因此很多人把它視為替代的對(duì)象。有很多種化學(xué)品都作為傳統(tǒng)螯合劑的改良產(chǎn)品在市場上銷售，包括替代性螯合劑；在批量生產(chǎn)當(dāng)中，通常它們比傳統(tǒng)螯合劑更昂貴。

使用得最普遍的是DTPANa5（二亞乙基三胺五鈉）。它是高效螯合劑中最便宜的，可以在正常工廠條件下工作。螯合劑預(yù)處理去除過渡金屬離子，因?yàn)檫^渡金屬離子能分解過氧化氫，破壞帶顏色的金屬-木素復(fù)合物，降低視覺亮度。螯合劑的正確使用降低了硅酸鹽和過氧化氫（漂白成本）的需求，提高了白度峰值。無論DTPA的溶液濃度是多少，通常計(jì)算為100%的化學(xué)品，偶爾會(huì)根據(jù)收貨濃度進(jìn)行計(jì)算。

螯合劑合成的這些過渡金屬離子通常與漿料相關(guān)。這些金屬通常來源于幾個(gè)方面，包括原木、水和工藝設(shè)備。螯合劑預(yù)處理用于從漿料中剝離金屬，并復(fù)合那些已經(jīng)在溶液當(dāng)中的金屬。在后續(xù)的脫水步驟中，金屬分離到水中，而不含金屬的漿料進(jìn)入到漂白工序。

圖9和圖10顯示了螯合劑預(yù)處理對(duì)后續(xù)過氧化氫漂白工序的好處。圖9說明了白度的增值，圖10說明了對(duì)殘余過氧化氫的影響。在兩幅圖中，當(dāng)用量超過0.6%以后不再產(chǎn)生正面影響，典型的用量是0.2%-0.4%，但對(duì)于這個(gè)用量每家工廠有具體要求。

硅酸鈉

硅酸鈉在過氧化氫漂白當(dāng)中是一種神奇的化學(xué)品。它很便宜，對(duì)COD、BOD、毒性或者其他污染物貢獻(xiàn)較小，在漿廠中具有幾種作用。它有助于提高堿性，改善pH值，充當(dāng)濕潤劑，捕獲金屬離子，使漂白過程中的過羥基陰離子保持穩(wěn)定。很多化學(xué)品的添加量是根據(jù)漿料計(jì)算的100%純度的化學(xué)品添加量，不管溶液的實(shí)際濃度是多少。但是，Na2SiO3是一個(gè)例外。它的添加量是根據(jù)商品濃度計(jì)算得出的。這是一種濃度為1.38 k g/L的溶液，根據(jù)重量百分比添加。

圖9 白度與螯合劑預(yù)處理的關(guān)系

圖10 殘余過氧化氫與螯合劑預(yù)處理的關(guān)系

但是，Na2SiO3會(huì)導(dǎo)致硅酸鈉系統(tǒng)中出現(xiàn)堅(jiān)硬、透明的結(jié)垢，提高漿料的陰離子負(fù)荷（垃圾）。如果漿廠的水回路相對(duì)較為封閉，或者采用了盤磨機(jī)漂白，那么往往存在結(jié)垢的問題。這種結(jié)垢可能堵塞通道，封閉盤磨機(jī)磨片，減少管道的流量，干擾移動(dòng)部件。陰離子垃圾可能影響到工廠的一體化紙機(jī)，或客戶的紙機(jī)。

因?yàn)樗墓δ芏鄻有?，價(jià)格便宜，完全代替Na2SiO3是一件非常困難的事情。大部分情況下，采用DTMPA或NTA這幾種強(qiáng)有力的螯合劑來代替，或者將其與表面活性劑或者分散劑一起使用。通常不是因?yàn)閮r(jià)格，或直接因?yàn)閮r(jià)格導(dǎo)致用其他化學(xué)品代替硅酸鈉。而是因?yàn)楣杷徕c容易引起結(jié)垢或者陰離子垃圾。

氫氧化鈉

氫氧化鈉俗稱燒堿，是一種重要的漂白化學(xué)品。它能提高漿料pH值，達(dá)到過氧化氫漂白的要求，并且是H2O2的活化劑，使其轉(zhuǎn)變成HOO-,過羥基陰離子。陰離子是一種活性漂白物質(zhì)，實(shí)際上就是這種復(fù)合物漂白了漿料。沒有燒堿或等價(jià)堿，過氧化氫是無法漂白漿料的（H2O2+NaOH←→H2O+Na+HOO-）。

燒堿可以直接影響漿料，也可以溶解抽提物和其他較輕的分子，溶解一些木素，并導(dǎo)致返黃。它帶來的連鎖反應(yīng)是得率和松厚度降低，強(qiáng)度和COD提高，白度降低。對(duì)于白度的影響只在沒有添加H2O2或H2O2不夠的情況下才能看出，其他影響取決于NaOH在溶液和漿料中的濃度。燒堿的添加量是根據(jù)100%化學(xué)成分計(jì)算出來的，但在實(shí)際當(dāng)中一般以50%的濃度儲(chǔ)存并且以稀釋液的形式添加。

殘余H2O2

在過氧化氫漂白中，必須保證漂白之后維持一定量的過氧化氫（殘余過氧化氫），保證不產(chǎn)生返黃。通常，這種返黃是由于保證漂白效果所需的高pH值引起的。雖然漂白工藝結(jié)束時(shí)會(huì)把pH值從8.0-9.5降下來，但依然偏高，容易導(dǎo)致返黃，降低白度。在工藝的最后，添加一些酸性化學(xué)品和助劑可去除過氧化氫、同時(shí)降低pH值。可以是同一種化學(xué)品，如二氧化硫或亞硫酸氫鈉，也可以是分別控制pH值（硫酸）或過氧化氫（過氧化氫酶）的兩種化學(xué)品。殘余過氧化氫的范圍一般占初始用量的10%-50%。在多段漂工藝中，從高濃漂白段的漂白濾液中收集的殘余過氧化氫可以使用到中濃漂白段。這種工藝提供了使用殘余過氧化氫漂白的機(jī)會(huì)，節(jié)省了新鮮過氧化氫的用量，否則可能還需要在后續(xù)工段特意去除。

殘余H2O2的處理

在過氧化氫的最后，通常需要去除殘余過氧化氫，避免對(duì)后續(xù)工段，漿料或紙機(jī)產(chǎn)生問題。這一點(diǎn)對(duì)于一段P段漂或者PY漂工序來說尤其正確。通常會(huì)使用還原硫化學(xué)品，最常見的就是SO2。這類化學(xué)品一方面可以降低pH值，另一方面能和過氧化氫發(fā)生反應(yīng)。但處理起來比較困難，具有腐蝕性和毒性，并且價(jià)格昂貴，有些工廠也在尋求其他的替代品。

其中一種替代品就是過氧化氫酶，專用于把過氧化氫轉(zhuǎn)變成水和氧氣的酶。因?yàn)檫^氧化氫酶是一種生物酶，極少用量就可以生效，并且不會(huì)干擾其他工藝。過氧化氫酶在紡織行業(yè)用于去除過氧化氫，在少數(shù)幾家漿廠也曾經(jīng)試用。

過氧化氫酶污染是紙張回用面臨的一項(xiàng)嚴(yán)重的問題，合適的溫度和充足的生物養(yǎng)分促進(jìn)了微生物的滋生。然而，對(duì)于熱磨機(jī)械漿廠、漂白熱磨機(jī)械漿廠、亞硫酸鹽漿廠、硫酸鹽漿廠來說卻完全不是問題。這些工廠的環(huán)境不利于過氧化氫酶的生存，溫度太高，化學(xué)性太強(qiáng)，極端的pH值會(huì)阻止微生物的生長，而這卻是產(chǎn)生生物酶所必須的。即使是僥幸成功加入了過氧化氫酶，也不能長時(shí)間在這種環(huán)境下生存對(duì)漂白帶來影響。另外，過氧化氫酶只對(duì)過氧化氫這一種化學(xué)品產(chǎn)生反應(yīng)。所以，如果工廠沒有使用過氧化氫這種化學(xué)品的話就不需要擔(dān)心過氧化氫酶。

多段漂

與單段漂相比，多段漂采用能夠更為經(jīng)濟(jì)地達(dá)到更高的白度，因此也是可行的。采用一段次硫酸鹽漂白或過氧化氫漂白與一段過氧化氫漂白串聯(lián)的形式——通常不會(huì)串聯(lián)使用兩段次硫酸鹽漂，因?yàn)榘锥仍鲋堤?。由于過氧化氫段為氧化漂，能夠達(dá)到更高的白度，次硫酸鹽段為還原漂，達(dá)到的白度較低，所以多段漂的話一般把氧化漂布置在前面，即PY段。如果采用的是相反工序的話，也就是說Y P,那么次硫酸鹽漂白段的白度增值就會(huì)大部分或全部被過氧化氫段遮蓋。

單段次硫酸鹽漂白能夠達(dá)到10%ISO白度；而單段過氧化氫能夠達(dá)到20%ISO白度甚至更高。多段漂提高的白度更高，其白度增值并不是各漂白段之間的累加增值。

PY段

表3 PY漂白工藝

圖11 PY工藝的白度

在過氧化氫漂白段之后增加一段次硫酸鹽漂白，能夠得到比單獨(dú)的過氧化氫漂白稍為略高的白度；并且也更加經(jīng)濟(jì)；因?yàn)檩^為昂貴的過氧化氫漂白段用于得到大部分白度增值；而較為便宜的次硫酸鹽漂白段用于對(duì)白度增值進(jìn)行精調(diào)（對(duì)最后需要提升到的幾度白度進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)白度目標(biāo)值）。即使是采用串聯(lián)布置，這兩段通常也會(huì)獨(dú)立操作。這樣做與兩種漂白單獨(dú)進(jìn)行的最主要區(qū)別在于需要在次硫酸鹽漂白段之前去除所有的殘余過氧化氫。過氧化氫與次硫酸鹽的相互反應(yīng)有點(diǎn)類似于它與大氣中氧氣的反應(yīng)，會(huì)對(duì)次硫酸鹽產(chǎn)生氧化作用，預(yù)防它對(duì)漿料進(jìn)行漂白。表3和圖11顯示了兩段分開使用和串聯(lián)使用的比較典型的白度增值。

PY段的優(yōu)化僅僅取決于對(duì)各段的分別優(yōu)化。請注意表3中顯示的白度增值并不是兩段各自白度增值相加之和。雖然過氧化氫漂白段也會(huì)實(shí)現(xiàn)同樣的增值，但是次硫酸鹽漂白段對(duì)于剛剛經(jīng)過漂白的漿料的增白效果相對(duì)減弱。另外一個(gè)關(guān)于PY段地問題是與最后一段經(jīng)過氧化漂的漿料相比，經(jīng)過還原漂白的漿料在儲(chǔ)漿塔或者在紙機(jī)上返黃更加嚴(yán)重。這種區(qū)別一部分是因?yàn)檫€原的發(fā)色基團(tuán)可以被大氣中的氧氣氧化成可視基團(tuán)。因此，為了達(dá)到3%ISO的白度增值，漿料能夠用次硫酸鹽增白6%或更高。

PP段

串聯(lián)使用兩段過氧化氫漂白是一種實(shí)現(xiàn)較大白度增值的有效方法，可以達(dá)到30%ISO甚至更高 (圖12)。BCTMP漿廠或機(jī)械漿廠要求高白度是很正常。但是，在兩段添加過氧化氫比一段添加過氧化氫更加復(fù)雜--因?yàn)樗鼈儾皇仟?dú)立的兩段，并且有一些向前或向后流動(dòng)的化學(xué)品遺留物。每家工廠都有不同的方式來優(yōu)化漂白工序。一些具體的工藝參數(shù)，例如漿料流量、壓榨、濾液流量、白水流量、化學(xué)品用量、配方混合和其他因素都會(huì)決定優(yōu)化的確切標(biāo)準(zhǔn)。

但是，如圖13所示，此工藝的優(yōu)點(diǎn)證明這些努力是值得的。使用單段P漂白提供了與前面那張PY段圖片中相同的白度反應(yīng)；這是獨(dú)立使用P段的結(jié)果。但是，兩段系統(tǒng)的操作有明顯的區(qū)別。第一段在中濃（10%-18%）下運(yùn)行，過氧化氫的添加量較小，部分或全部從第二段回用。第二段盡可能提高濃度（20%-35%），通常過氧化氫的用量更高，全部都是新鮮過氧化氫。在很多情況下，第一段視為預(yù)漂白段，用于獲得比較容易得到的白度增值，處于白度反應(yīng)曲線的底端。第二段用于獲得較難得到的白度增值，處于白度反應(yīng)曲線的頂端，盡可能將白度推向峰值。

盤磨機(jī)漂白法

無論采用還原漂還是氧化漂，機(jī)械漿漂白的理想條件都要求正確的濃度，良好的混合，足夠的溫度、充足的停留時(shí)間和必要的pH值，和輔助化學(xué)品。但是，兩種化學(xué)品都要求使用漂白塔及很多配套設(shè)備，在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中由于很多原因不具備安裝的可行性。

圖12 PP工藝的化學(xué)流量

圖12 PP工藝的白度

然而，也可以在盤磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行漂白，使用高濃、良好的混合和高溫。這種方法有兩大缺點(diǎn)。第一大缺點(diǎn)是停留時(shí)間短。漂白通常需要足夠的反應(yīng)時(shí)間，有時(shí)候甚至達(dá)到幾個(gè)小時(shí)，才能提高漂白工藝的效率。但是在盤磨機(jī)內(nèi)部的漂白時(shí)間通常都以秒來計(jì)算，而且在盤磨機(jī)之后會(huì)進(jìn)行稀釋，也就中斷了漂白工藝。第二，盤磨機(jī)控制的目的是實(shí)現(xiàn)更好的分絲帚化。這種控制會(huì)改變盤磨機(jī)內(nèi)部的條件，因此不能達(dá)到最佳的漂白條件。所以，盤磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行漂白是有可能的，但相對(duì)漂白塔來說漂白效率低，因此化學(xué)品成本更高。

既要達(dá)到較高的漂白效率又不干擾盤磨機(jī)工藝有以下幾條標(biāo)準(zhǔn)：

·化學(xué)品的分離（對(duì)過氧化氫更加重要）--化學(xué)品添加的功能是在正常磨漿工藝中進(jìn)行的，因此這種添加行為必須避免過早反應(yīng)，導(dǎo)致分解。

·pH值的調(diào)節(jié)--測量或調(diào)節(jié)pH值是一項(xiàng)很難的任務(wù)，特別是在盤磨機(jī)內(nèi)較高的濃度下。

·冶金學(xué)--盤磨機(jī)有些部件可能抵抗不了使用的化學(xué)品的腐蝕性，尤其是濃度較高時(shí)。

·結(jié)垢--對(duì)于過氧化氫漂白更加重要，包括硅酸鹽可能會(huì)形成堅(jiān)硬的硅結(jié)垢，堵塞磨片。

·溫度--在很多情況下，盤磨機(jī)的工作溫度太高，不適合于漂白--漂白活性化學(xué)品的分解太快?？傊?，如果盤磨機(jī)被加壓的話，那么溫度會(huì)過高。

由于以上需要考慮的因素，盤磨機(jī)漂白可以通過最小的資本投入對(duì)漿料增白，但必須滿足一些前提條件（能夠輕松地打開和關(guān)閉）。

浸漬漂白法

這是一種把濃度非常高的漿料浸漬到特殊配方的H2O2漂白溶液中。通常來說，把漂白液噴灑到濕潤的漿料上。經(jīng)過浸漬的漿料濃度為>50%，儲(chǔ)存在普通的倉庫條件下。漂白溶液與漿料反應(yīng)，經(jīng)過數(shù)天或數(shù)周緩慢提高白度。還有一個(gè)好處是預(yù)防百度返黃，預(yù)防真菌的生長。雖然比不上傳統(tǒng)塔式漂白，但是在沒有漂白塔的情況下或者需要滿足其他條件時(shí)也是一種選擇性做法。

熱漂白

對(duì)于過氧化氫來說，熱漂白意味著比普通漂白更高的溫度，通常高于85℃，與采用什么漿料或使用什么工藝無關(guān)。這是因?yàn)殡S著溫度上升，過氧化氫的分解速度會(huì)加快。在H2O2應(yīng)用中會(huì)發(fā)生兩種反應(yīng)——漂白和分解。兩種反應(yīng)的速度會(huì)隨著溫度升高而變快；但是，分解反應(yīng)速度提高得更快。

與硫酸鹽漿相比，機(jī)械漿的大量雜質(zhì)通常會(huì)導(dǎo)致過氧化氫的分解和副作用從而造成損失。在85℃以上對(duì)這些漿料操作，會(huì)增加H2O2的消耗量，降低漂白段的穩(wěn)定性，對(duì)于白度或漂白效率沒有任何好處。更高的溫度會(huì)導(dǎo)致漿料成分被堿分解，造成較高的得率損失。

選擇性堿源

燒堿是一種過氧化氫漂白的傳統(tǒng)堿源，適用于化學(xué)漿、機(jī)械漿或回收漿。但是，使用選擇性堿源也有一些好處，例如降低成本，改變漿料特性等。

在機(jī)械漿漂白中，NaOH可提高廢水COD，降低松厚度、得率和漿料不透明度。替代性化學(xué)品包括碳酸氫鈉、碳酸鈉、氧化鎂、NaSiO3,有些曾成功在工廠使用，但并不常用。雖然有些提供了按千克，甚至按噸計(jì)算的更低的價(jià)格；雖然單價(jià)降低，但達(dá)到同樣的目標(biāo)白度需要提高H2O2用量，因而抵消了差價(jià)。

另外一個(gè)選擇是氫氧化鎂（Mg[OH]2），有些工廠已經(jīng)成功使用。通常，這些工廠都是化學(xué)品添加量更高的一些工廠，主要受益于漿料特性和成本。使用Mg[OH]2的好處包括降低成本、改善漿料性能、降低結(jié)垢和減少陰離子垃圾。通過部分或全部避免使用硅酸鹽或燒堿，可以實(shí)現(xiàn)大部分優(yōu)點(diǎn)。這種化學(xué)品的替換也是比較重要的，需要一些專家一起完成--才能充分利用其優(yōu)點(diǎn)，既保證白度，又避免產(chǎn)生次品。