杨木是一种生长迅速的阔叶木,由于其颜色较浅以及对液体较好的吸收性,使之成为一种生产CTMP (Chemi-Thermo Mechanical Pulp)浆很好的原材料。CTMP作为主要的高得率浆之一被广泛应用于特种纸、新闻纸以及涂布纸板的芯层。在传统碱性过氧化氢(H202)漂白过程中,通常采用氢氧化钠(NaOH)作为漂白碱源,但使用NaOH作为漂白碱源也存在着一些弊端,如由其强碱性引起的木材碳水化合物的降解使得漂白得率降低,漂白废液的COD等污染负荷增加。同时,NaOH的强碱性也可能使木素结构中形成新的发色基团,产生“碱性发黑”的现象,降低纸浆白度。近年来,国内外的一些研究人员采用氧化镁(MgO)／氢氧化镁(Mg(OH)2)代替NaOH作为杨木CTMP碱性H2O2漂白的碱源,以减少木材组分的溶出,提高纸浆得率,降低生产成本和废水处理成本。本论文研究了工业级MgO的研磨预处理及其对高得率浆(杨木CTMP)漂白的影响。研究过程中,首先采用篮氏研磨机对工业级MgO进行研磨预处理,制备一系列具有不同粒径的工业级MgO。然后,采用响应曲面法对杨木CTMP的碱性H202漂白工艺条件进行了优化,包括用碱量、H202用量、漂白时间、漂白温度。随后,在最佳漂白工艺条件下,研究了工业级MgO部分取代NaOH作为漂白碱源对碱性H202漂白的影响,确定了工业级MgO部分取代NaOH的最佳比例。最后,在最佳取代比例下,采用具有不同粒径的工业级MgO对杨木CTMP进行碱性H202漂白,测定漂白浆料的强度性能、光学性能等指标,通过对比分析得出不同粒径的工业级MgO对杨木CTMP碱性H202漂白的影响。研究结果表明,在采用篮氏研磨机对工业级MgO进行研磨预处理的过程中,当研磨时间从0增长到60 min, MgO的粒径从17.4μm减小到2.9 gm。通过响应曲面法所得实验结果可知：影响漂白浆料白度的显著因素是H202用量,以及用碱量和H202用量的交互作用；对漂白浆料的松厚度有显著影响的是用碱量；而用碱量、漂白温度、漂白时间均对漂后浆料的抗张指数有显著影响。采用响应曲面法获得的最佳漂白工艺条件为：用碱量3%,H202用量6%,漂白温度90℃,漂白时间150 min。在此条件下,漂白浆料的性能目标：白度为75.0% ISO,松厚度为2.41 cm3/g,抗张指数为32.6N.m/g。本论文在杨木CTMP的碱性H202漂白过程中,采用工业级MgO部分取代NaOH作为漂白碱源。综合考虑漂白浆料的性能、漂白废液污染负荷以及漂白成本,确定了MgO部分取代NaOH的比例为50%(摩尔取代)。MgO的粒径减小对漂后浆料的松厚度、光散射系数以及不透明度均有负面影响,但是有利于提高漂后浆料的抗张指数和撕裂指数。当MgO的粒径从17.4 gm减小到2.9 μm时,漂后浆料的抗张指数和撕裂指数分别提高了10.2%和5.6%。并且,MgO的粒径越小,对漂后浆料强度性能的影响越大。但是,对漂白浆料白度而言,MgO的粒径却不是越小越好。造成这种现象的原因可能是由于MgO粒径的大小影响了其含有的过渡金属的溶解析出,造成漂白体系中H2O2的无效分解,从而影响漂后浆料的白度。为了获得一定的白度,需要对MgO的研磨粒径进行控制。当MgO的粒径为4.3μm时(用碱量3%,6% H2O2,90℃,150 min,0.2% DTPA,2% NaSiO3,20%浆浓),漂后浆料的白度最高,达到了73.2 %ISO,在此条件下漂白浆料的松厚度为2.52 cm3/g,光散射系数射为49.5m2/kg,抗张指数为25.3 N.m/g,撕裂指数为2.72mN·m2/g,不透明度为86.9%。