專利名稱：白構(gòu)皮制備紙漿的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紙漿的制備方法，特別涉及一種白構(gòu)皮制備紙漿的方法。
背景技術(shù)：
構(gòu)樹皮纖維長、潔白，是優(yōu)質(zhì)的造紙纖維原料，是我國最早應用于造紙的原料之一，目前常用于制造啤酒過濾紙板、咖啡過濾紙、茶葉袋紙、書畫紙、裝飾裝潢紙、引線紗紙、電池隔膜綿紙、電容器紙、云母帶原紙以及高級新聞紙、鈔票紙、蠟紙、熱敏紙、手機卡紙等長纖維高級紙張。近幾年來由于國際市場對長纖維漿的需求日漸增大，促進了長纖維制漿工業(yè)的發(fā)展。長期以來，構(gòu)樹皮制漿大多采用燒堿法和硫酸鹽法制漿，為了充分除去外層黑皮，采用高溫、高堿、長時間保溫的蒸煮工藝，這使得纖維的損傷較為嚴重，致使紙漿得率低，而且成漿軟。這種傳統(tǒng)的工藝是對有限的構(gòu)樹皮資源的一種浪費，環(huán)境污染嚴重、能耗高、生產(chǎn)成本高是其主要缺點。為了克服傳統(tǒng)制漿工藝的不足，就有必要改進或者開發(fā)新的制漿方法，使得能夠降低生產(chǎn)成本、提高成漿得率、減少污染。
后來開發(fā)研究的白構(gòu)皮草酸鹽法制漿，在蒸煮工藝和結(jié)果上與堿法相比取得了長足的進步，但是，白構(gòu)皮草酸鹽法蒸煮廢液中溶解大量的果膠，這就給廢液處理帶來了很大的困難，而且本身工藝成本較高，使得這種蒸煮方法的推廣受到了很大的限制。這兩種白構(gòu)皮制漿方法不但浪費了果膠，同時又造成環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供了一種制備工藝簡單，減輕環(huán)境污染的白構(gòu)皮制備紙漿的方法。
為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成長度為20mm～30mm、寬度為5mm～10mm的小段，待用；取1份切片篩選后的白構(gòu)皮置于14～18倍的水中，然后再加入白構(gòu)皮質(zhì)量8％～11％的Na2C2O4，在80℃～90℃萃取白構(gòu)皮中的果膠，萃取時間為110min～130min；萃取完成后，采用機械疏解將萃取果膠后的白構(gòu)皮進行纖維分散，然后將纖維和溶液分離；將分離后的纖維配制成質(zhì)量濃度為5％的紙漿，然后加入纖維質(zhì)量2％的質(zhì)量濃度為98％的H2SO4在60℃對紙漿進行30min的預處理；將預處理后的紙漿洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，然后在其中加入纖維質(zhì)量0.3％～0.4％的Mg2SO4、3.0％～4.0％的Na2SiO3、1.5～2.5％的NaOH、1.5％～2.0％的H2O2在100℃～120℃，壓力為0.4MPa～0.6MPa條件下漂白90min～120min；將漂白后的紙漿進行洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4，2.0％～4.0％的Na2SiO3，1.0～2.0％的NaOH，1.0％～2.0％的H2O2，在70℃～90℃下漂白100min～130min即可。
本發(fā)明先對白構(gòu)皮中的果膠進行提取(由于果膠的提取過程相當于制漿中的化學預處理過程，所以提取果膠后白構(gòu)皮必然變得松散)，再對提取果膠后的白構(gòu)皮進行機械處理，使其成漿，對紙漿的后續(xù)漂白采用低污染的壓力過氧化氫漂白再加常規(guī)過氧化氫漂白的兩段漂白，不但能得到高得率的白構(gòu)皮漿，而且能得到高附加值的果膠，是一種白構(gòu)皮資源綜合利用效率較高的制漿方法，可以用于其他果膠含量較高的韌皮纖維的制漿。
具體實施例方式
實施例1，首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成長度為20mm～30mm、寬度為5mm～10mm的小段；取1份切割后的白構(gòu)皮置于14倍的水中，然后再加入白構(gòu)皮質(zhì)量9％的Na2C2O4，在80℃萃取白構(gòu)皮中的果膠，萃取時間為110min；萃取完成后，采用機械疏解將萃取果膠后的白構(gòu)皮進行纖維分散，然后將纖維和溶液分離；將分離后的纖維配制成質(zhì)量濃度為5％的紙漿，然后加入纖維質(zhì)量2％的質(zhì)量濃度為98％的H2SO4在60℃對紙漿進行30min的預處理；將預處理后的紙漿配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，然后在其中加入纖維質(zhì)量0.3％的Mg2SO4、3.0％的Na2SiO3、2.5％的NaOH、1.5％的H2O2在100℃，壓力為0.4MPa條件下漂白90min；將漂白后的紙漿進行洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，在紙漿中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4，2.0％的Na2SiO3，1.0％的NaOH，1.0％的H2O2，在70℃下漂白100min即可。
實施例2，首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成長度為20mm～30mm、寬度為5mm～10mm的小段；取1份切割后的白構(gòu)皮置于16倍的水中，然后再加入白構(gòu)皮質(zhì)量11％的Na2C2O4，在85℃萃取白構(gòu)皮中的果膠，萃取時間為130min；萃取完成后，采用機械疏解將萃取果膠后的白構(gòu)皮進行纖維分散，然后將纖維和溶液分離；將分離后的纖維配制成質(zhì)量濃度為5％的紙漿，然后加入纖維質(zhì)量2％的質(zhì)量濃度為98％的H2SO4在60℃對紙漿進行30min的預處理；將預處理后的紙漿配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，然后在其中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4、4.0％的Na2SiO3、1.8％的NaOH、1.7％的H2O2在110℃，壓力為0.5MPa條件下漂白110min；將漂白后的紙漿進行洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，在紙漿中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4，3％的Na2SiO3，1.6％的NaOH，1.6％的H2O2，在90℃下漂白110min即可。
實施例3，首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成長度為20mm～30mm、寬度為5mm～10mm的小段；取1份切割后的白構(gòu)皮置于15倍的水中，然后再加入白構(gòu)皮質(zhì)量8％的Na2C2O4，在83℃萃取白構(gòu)皮中的果膠，萃取時間為120min；萃取完成后，采用機械疏解將萃取果膠后的白構(gòu)皮進行纖維分散，然后將纖維和溶液分離；將分離后的纖維配制成質(zhì)量濃度為5％的紙漿，然后加入纖維質(zhì)量2％的質(zhì)量濃度為98％的H2SO4在60℃對紙漿進行30min的預處理；將預處理后的紙漿配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，然后在其中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4、3.5％的Na2SiO3、1.5％的NaOH、1.9％的H2O2在105℃，壓力為0.6MPa條件下漂白100min；將漂白后的紙漿進行洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，在紙漿中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4，4％的Na2SiO3，1.3％的NaOH，1.3％的H2O2，在80℃下漂白120min即可。
實施例4，首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成長度為20mm～30mm、寬度為5mm～10mm的小段；取1份切割后的白構(gòu)皮置于17倍的水中，然后再加入白構(gòu)皮質(zhì)量10％的Na2C2O4，在87℃萃取白構(gòu)皮中的果膠，萃取時間為115min；萃取完成后，采用機械疏解將萃取果膠后的白構(gòu)皮進行纖維分散，然后將纖維和溶液分離；將分離后的纖維配制成質(zhì)量濃度為5％的紙漿，然后加入纖維質(zhì)量2％的質(zhì)量濃度為98％的H2SO4在60℃對紙漿進行30min的預處理；將預處理后的紙漿配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，然后在其中加入纖維質(zhì)量0.3％的Mg2SO4、3.2％的Na2SiO3、2.0％的NaOH、1.8％的H2O2在115℃，壓力為0.6MPa條件下漂白120min；將漂白后的紙漿進行洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，在紙漿中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4，2.5％的Na2SiO3，1.8％的NaOH，1.8％的H2O2，在75℃下漂白130min即可。
實施例5，首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成長度為20mm～30mm、寬度為5mm～10mm的小段；取1份切割后的白構(gòu)皮置于18倍的水中，然后再加入白構(gòu)皮質(zhì)量8％的Na2C2O4，在90℃萃取白構(gòu)皮中的果膠，萃取時間為125min；萃取完成后，采用機械疏解將萃取果膠后的白構(gòu)皮進行纖維分散，然后將纖維和溶液分離；將分離后的纖維配制成質(zhì)量濃度為5％的紙漿，然后加入纖維質(zhì)量2％的質(zhì)量濃度為98％的H2SO4在60℃對紙漿進行30min的預處理；將預處理后的紙漿配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，然后在其中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4、3.8％的Na2SiO3、2.3％的NaOH、2.0％的H2O2在120℃，壓力為0.4MPa條件下漂白115min；將漂白后的紙漿進行洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，在紙漿中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4，3.5％的Na2SiO3，2.0％的NaOH，2.0％的H2O2，在85℃下漂白116min即可。
按照本發(fā)明的制備方法所得的紙漿的各種物理性能如下表1所示。

本發(fā)明將果膠提取過程和白構(gòu)皮纖維預處理過程合二為一，將污染消除在生產(chǎn)過程中，故無傳統(tǒng)意義上的制漿廢液產(chǎn)生。后續(xù)漂白過程采用低污染漂白工藝，相對于其他構(gòu)皮制漿方法，將污染降低到較低水平，是一種符合清潔化生產(chǎn)的制漿新工藝；得到的紙漿白度較高，且白度穩(wěn)定性好，漂白漿物理強度較高，保持了長纖維紙漿的特點。最主要是由于處理方式溫和，漂白漿得率達78.76％，比一般的制漿要高出很高，是一種高得率的制漿方法；未漂漿得率87.29％、果膠得率8％(相對原料)，兩者總共達95.25％，使白構(gòu)皮資源得到了完全充分的綜合利用。
權(quán)利要求
1.一種白構(gòu)皮制備紙漿的方法，其特征在于1)首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成長度為20mm～30mm、寬度為5mm～10mm的小段，待用；2)取1份切片篩選后的白構(gòu)皮置于14～18倍的水中，然后再加入白構(gòu)皮質(zhì)量8％～11％的Na2C2O4，在80℃～90℃萃取白構(gòu)皮中的果膠，萃取時間為110min～130min；3)萃取完成后，采用機械疏解將萃取果膠后的白構(gòu)皮進行纖維分散，然后將纖維和溶液分離；4)將分離后的纖維配制成質(zhì)量濃度為5％的紙漿，然后加入纖維質(zhì)量2％的質(zhì)量濃度為98％的H2SO4在60℃對紙漿進行30min的預處理；5)將預處理后的紙漿洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，然后在其中加入纖維質(zhì)量0.3％～0.4％的Mg2SO4、3.0％～4.0％的Na2SiO3、1.5～2.5％的NaOH、1.5％～2.0％的H2O2在100℃～120℃，壓力為0.4MPa～0.6MPa條件下漂白90min～120min；6)將漂白后的紙漿進行洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4，2.0％～4.0％的Na2SiO3，1.0～2.0％的NaOH，1.0％～2.0％的H2O2，在70℃～90℃下漂白100min～130min即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白構(gòu)皮制備紙漿的方法，其特征在于首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成長度為20mm～30mm、寬度為5mm～10mm的小段；取1份切割后的白構(gòu)皮置于14倍的水中，然后再加入白構(gòu)皮質(zhì)量9％的Na2C2O4，在80℃萃取白構(gòu)皮中的果膠，萃取時間為110min；萃取完成后，采用機械疏解將萃取果膠后的白構(gòu)皮進行纖維分散，然后將纖維和溶液分離；將分離后的纖維配制成質(zhì)量濃度為5％的紙漿，然后加入纖維質(zhì)量2％的質(zhì)量濃度為98％的H2SO4在60℃對紙漿進行30min的預處理；將預處理后的紙漿配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，然后在其中加入纖維質(zhì)量0.3％的Mg2SO4、3.0％的Na2SiO3、2.5％的NaOH、1.5％的H2O2在100℃，壓力為0.4MPa條件下漂白90min；將漂白后的紙漿進行洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，在紙漿中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4，2.0％的Na2SiO3，1.0％的NaOH，1.0％的H2O2，在70℃下漂白100min即可。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白構(gòu)皮制備紙漿的方法，其特征在于首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成長度為20mm～30mm、寬度為5mm～10mm的小段；取1份切割后的白構(gòu)皮置于16倍的水中，然后再加入白構(gòu)皮質(zhì)量11％的Na2C2O4，在85℃萃取白構(gòu)皮中的果膠，萃取時間為130min；萃取完成后，采用機械疏解將萃取果膠后的白構(gòu)皮進行纖維分散，然后將纖維和溶液分離；將分離后的纖維配制成質(zhì)量濃度為5％的紙漿，然后加入纖維質(zhì)量2％的質(zhì)量濃度為98％的H2SO4在60℃對紙漿進行30min的預處理；將預處理后的紙漿配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，然后在其中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4、4.0％的Na2SiO3、1.8％的NaOH、1.7％的H2O2在110℃，壓力為0.5MPa條件下漂白110min；將漂白后的紙漿進行洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，在紙漿中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4，3％的Na2SiO3，1.6％的NaOH，1.6％的H2O2，在90℃下漂白110min即可。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白構(gòu)皮制備紙漿的方法，其特征在于首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成長度為20mm～30mm、寬度為5mm～10mm的小段；取1份切割后的白構(gòu)皮置于15倍的水中，然后再加入白構(gòu)皮質(zhì)量8％的Na2C2O4，在83℃萃取白構(gòu)皮中的果膠，萃取時間為120min；萃取完成后，采用機械疏解將萃取果膠后的白構(gòu)皮進行纖維分散，然后將纖維和溶液分離；將分離后的纖維配制成質(zhì)量濃度為5％的紙漿，然后加入纖維質(zhì)量2％的質(zhì)量濃度為98％的H2SO4在60℃對紙漿進行30min的預處理；將預處理后的紙漿配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，然后在其中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4、3.5％的Na2SiO3、1.5％的NaOH、1.9％的H2O2在105℃，壓力為0.6MPa條件下漂白100min；將漂白后的紙漿進行洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，在紙漿中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4，4％的Na2SiO3，1.3％的NaOH，1.3％的H2O2，在80℃下漂白120min即可。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白構(gòu)皮制備紙漿的方法，其特征在于首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成長度為20mm～30mm、寬度為5mm～10mm的小段；取1份切割后的白構(gòu)皮置于17倍的水中，然后再加入白構(gòu)皮質(zhì)量10％的Na2C2O4，在87℃萃取白構(gòu)皮中的果膠，萃取時間為115min；萃取完成后，采用機械疏解將萃取果膠后的白構(gòu)皮進行纖維分散，然后將纖維和溶液分離；將分離后的纖維配制成質(zhì)量濃度為5％的紙漿，然后加入纖維質(zhì)量2％的質(zhì)量濃度為98％的H2SO4在60℃對紙漿進行30min的預處理；將預處理后的紙漿配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，然后在其中加入纖維質(zhì)量0.3％的Mg2SO4、3.2％的Na2SiO3、2.0％的NaOH、1.8％的H2O2在115℃，壓力為0.6MPa條件下漂白120min；將漂白后的紙漿進行洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，在紙漿中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4，2.5％的Na2SiO3，1.8％的NaOH，1.8％的H2O2，在75℃下漂白130min即可。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的白構(gòu)皮制備紙漿的方法，其特征在于首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成長度為20mm～30mm、寬度為5mm～10mm的小段；取1份切割后的白構(gòu)皮置于18倍的水中，然后再加入白構(gòu)皮質(zhì)量8％的Na2C2O4，在90℃萃取白構(gòu)皮中的果膠，萃取時間為125min；萃取完成后，采用機械疏解將萃取果膠后的白構(gòu)皮進行纖維分散，然后將纖維和溶液分離；將分離后的纖維配制成質(zhì)量濃度為5％的紙漿，然后加入纖維質(zhì)量2％的質(zhì)量濃度為98％的H2SO4在60℃對紙漿進行30min的預處理；將預處理后的紙漿配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，然后在其中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4、3.8％的Na2SiO3、2.3％的NaOH、2.0％的H2O2在120℃，壓力為0.4MPa條件下漂白115min；將漂白后的紙漿進行洗滌后配制成質(zhì)量濃度為10％的紙漿，在紙漿中加入纖維質(zhì)量0.4％的Mg2SO4，3.5％的Na2SiO3，2.0％的NaOH，2.0％的H2O2，在85℃下漂白116min即可。
全文摘要
一種白構(gòu)皮制備紙漿的方法，首先將去除黑皮的白構(gòu)皮切成小段，待用；取切片篩選后的白構(gòu)皮置于水中，然后再加入NaC
文檔編號D21B1/30GK1928220SQ200610104650
公開日2007年3月14日 申請日期2006年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月26日
發(fā)明者李新平, 陳立紅, 索曉紅, 涂啟梁 申請人:陜西科技大學