多木素体系中过渡金属催化分解过氧化氢的规律

过氧化氢是无元素氯漂白和全无氯漂白生产过程中最重要的漂白化学试剂。遗憾的是，随着漂白体系水循环回用程度的提高，漂白过程中的有机物和金属离子的富集量日渐提高，并在很大程度上影响纸浆漂白行为的效率和纸浆白度。前期的诸多研究表明[1～3]，过渡金属的存在能够显著提高过氧化氢的催化分解能力，并从宏观上降低纸浆的白度。漂白体系中过渡金属的富集主要体现为三种形式：游离的过渡金属、纸浆纤维吸附的过渡金属（包含碳水化合物降解多糖组分）、木素降解溶出组分（包含纸浆中残余木素组分）吸附的过渡金属。这三种不同形式的富集态金属在催化分解碱性过氧化氢的活性组分、特性和可控技术等方面可能存在较大差异，其中游离的过渡金属、纸浆纤维吸附的过渡金属已经得到了广泛的研究[4～6]，但木素作为TEF漂白体系中过渡金属元素富集的重要载体之一，木素吸附态过渡金属分解过氧化氢的相关研究较少。在高得率制浆的情况下，过氧化氢漂白往往与制浆工艺联系在一起，其制得的纸浆含有一定量的流浆溶解木素或一定量的浆料纤维残留木素。木素含有酚羟基、羧基等官能基团，具有强烈的过渡金属配位能力，过渡金属可以通过离子交换作用、螯合配位等形式吸附到木素小分子上[7,8]。因此，与木素紧密结合的金属离子可能比溶液中的游离金属催化分解过氧化氢的作用要弱。因此，进一步研究过渡金属与木素的络合或者复合体系对过氧化氢分解的影响，对过氧化氢分解行为的准确表征以及控制漂白中过氧化氢的无效分解具有重要意义。

多木素体系中过渡金属催化分解过氧化氢的规律