專利名稱：草類原料中低壓爆破制漿方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及造紙領(lǐng)域的制漿技術(shù)。更詳細(xì)地是草類原料中低壓爆破制漿方法。
背景技術(shù)：
草類原料是我國重要的纖維資源。草漿是目前我國紙漿的主要原料。但由于草類原料制漿大都采用化學(xué)方法，每年排出大量污染物。草類原料化學(xué)制漿廢液治理從技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都有非常大的困難，因此由于環(huán)境保護(hù)的要求和利潤方面的原因大量的草類原料造紙廠已被關(guān)閉或瀕臨關(guān)閉。
目前造紙行業(yè)面臨非常尷尬的局面。一方面消耗大量的外匯購買進(jìn)口漿板和廢紙；另一方面在收割季節(jié)田野里到處是濃煙，寶貴的纖維資源白白地?zé)纱髿馕廴疚铩?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，提供一種草類原料中低壓爆破制漿方法，使草類漿的強(qiáng)度接近或者相當(dāng)于化學(xué)漿，得率高，白度高，磨漿能耗低，成本低。
本發(fā)明的草類原料中低壓爆破制漿方法包括如下步驟——原料預(yù)處理在草類原料中加入如下用量的藥品(藥品用量是相對原料絕干重量計算)堿 0-6％鈉-硫化合物 0-16％助劑0-1％在常溫-90℃溫度下攪拌0-24小時；——高溫高壓處理將預(yù)處理后的物料裝入爆破罐中，在110-210℃、0.5mpa-1.9mpa壓力下處理1-15分鐘；——噴放將原料瞬間爆破噴放至接收容器。
所述堿指氫氧化鈉、碳酸鈉、石灰其中一種或兩種以上混合物。
所述鈉-硫化合物指硫代硫酸鈉、連二硫酸鹽、多硫化物、亞硫酸鈉、硫化鈉其中一種或兩種以上混合物。
所述助劑指非離子型或陰離子型的耐高溫、耐強(qiáng)堿的表面活性物質(zhì)其中一種或兩種以上混合物。
本發(fā)明可以根據(jù)最后漿料要求選擇磨漿工藝，可以單段也可多段磨漿。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點1、本發(fā)明工藝壓力小、溫度低、處理時間短、用藥量小。因此對纖維本身的損傷小，故得率高，白度高，強(qiáng)度高，污染少，成本低。而且本工藝簡單，易實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
2、本發(fā)明的工藝設(shè)備簡單，采用低壓爆破，磨漿能耗低，漿的得率高，白度較高，強(qiáng)度可與化學(xué)漿媲美，污染少?？芍圃旄邚?qiáng)紙板、瓦楞紙、書寫紙、復(fù)印紙等文化用紙。
3、本工藝可使爆破后部分原料纖維胞間層分裂、S1層部分破壞、S1和S2層裂開。而原料表觀并沒有完全分離成纖維。這樣可使爆破過程中減少對纖維素的破壞，減少木素和半纖維素的溶出。但由于在爆破過程中已有相當(dāng)部分纖維S1遭到破壞或者與S2層的結(jié)合減弱，這樣使得漿料有高的得率，但又容易打漿，并且纖維之間有類似于化學(xué)漿的結(jié)合力。很大程度上克服了纖維之間結(jié)合和得率之間的矛盾。因此該類漿有化學(xué)漿的強(qiáng)度，近似于化學(xué)機(jī)械漿的得率，并且有較高的白度。
具體實施例方式
以劍麻為例——原料預(yù)處理在草類原料中加入如下用量的藥品(藥品用量是相對原料絕干重量計算)氫氧化鈉 5％亞硫酸鈉用量 6％JFC滲透劑 0.1％在常溫下攪拌2小時；——高溫高壓處理將預(yù)處理后的物料裝入爆破罐中，在200℃、1.8mpa壓力下處理3分鐘；——噴放將原料瞬間爆破噴放至接收容器；——2段磨漿——打漿打漿度50°SR得到紙漿性能如下裂斷長7.5KM，得率90％，白度45％，撕裂指數(shù)7.26mN.m2/g，耐破指數(shù)3.17kPa.m2/g。
用該方法使用劍麻加工的廢料，其紙漿可用于生產(chǎn)高性能紙張或紙板。采用硫酸鹽或燒堿-蒽醌法化學(xué)法制漿的得率65-70％，裂斷長7-8KM，白度30-35％，撕裂指數(shù)7.5-8mN.m2/g，耐破指數(shù)3.5-4.5kPa·m2/g。
可見爆破漿得率高，白度高，成本低。并且該工藝使麻類纖維模量高，強(qiáng)度大的優(yōu)越性得到充分發(fā)揮。紙漿廢水采用絮凝，過濾，然后可循環(huán)使用。
權(quán)利要求
1.一種草類原料中低壓爆破制漿方法，其特征在于包括如下步驟——原料預(yù)處理在草類原料中加入如下用量的藥品(藥品用量是相對原料絕干重量計算)堿 0-6％鈉-硫化合物0-16％助劑 0-1％在常溫-90℃溫度下攪拌0-24小時；——高溫高壓處理將預(yù)處理后的物料裝入爆破罐中，在110-210℃、0.5mpa-1.9mpa壓力下處理1-15分鐘；——噴放將原料瞬間爆破噴放至接收容器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的草類原料中低壓爆破制漿方法，其特征在于還包括后續(xù)的磨漿步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的草類原料中低壓爆破制漿方法，其特征在于所述堿指氫氧化鈉、碳酸鈉、石灰其中一種或兩種以上混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的草類原料中低壓爆破制漿方法，其特征在于所述鈉-硫化合物指硫代硫酸鈉、連二硫酸鹽、多硫化物、亞硫酸鈉、硫化鈉其中一種或兩種以上混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的草類原料中低壓爆破制漿方法，其特征在于所述助劑指非離子型或陰離子型的耐高溫、耐強(qiáng)堿的表面活性物質(zhì)其中一種或兩種以上混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的草類原料中低壓爆破制漿方法，其特征在于所述堿指氫氧化鈉、碳酸鈉、石灰其中一種或兩種以上混合物；所述鈉-硫化合物指硫代硫酸鈉、連二硫酸鹽、多硫化物、亞硫酸鈉、硫化鈉其中一種或兩種以上混合物；所述助劑指非離子型或陰離子型的耐高溫、耐強(qiáng)堿的表面活性物質(zhì)其中一種或兩種以上混合物。
全文摘要
一種草類原料中低壓爆破制漿方法,包括原料預(yù)處理:在草類原料中加入如下用量的藥品(藥品用量是相對原料絕干重量計算):堿0－6%,鈉－硫化合物0－16%,助劑0－1%,在常溫－90℃溫度下攪拌0－24小時;高溫高壓處理:將預(yù)處理后的物料裝入爆破罐中,在110－210℃、0.5mpa－1.9mpa壓力下處理1－15分鐘;噴放:將原料瞬間爆破噴放至接收容器;得到的草類漿的強(qiáng)度接近或者相當(dāng)于化學(xué)漿,得率高,白度高,磨漿能耗低,成本低。
文檔編號D21C3/00GK1384241SQ02115319
公開日2002年12月11日 申請日期2002年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月3日
發(fā)明者胡鍵, 黃干強(qiáng), 詹懷宇, 鄭熾嵩, 劉煥彬 申請人:華南理工大學(xué), 北京金波源投資咨詢有限責(zé)任公司