專利名稱：本色未漂竹紙漿改性制備竹溶解漿的蒸煮工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)粘膠纖維的竹溶解漿(竹漿粕)的生產(chǎn)工藝及方法，尤其是
利用本色未漂白竹紙漿改性制備溶解漿的蒸煮工藝，也適用于制備用于纖維素衍生物產(chǎn)品 的化學(xué)溶解漿和精制漿。
背景技術(shù)：
粘膠纖維用漿粕要求其a -纖維含量高，即纖維純度高，預(yù)水解+堿法(硫酸鹽 法)兩級蒸煮或亞硫酸鹽法的兩級(多級)蒸煮，采取上述兩種蒸煮制漿技術(shù)，主要是為脫 除原料中大量的木素(亦稱木質(zhì)素)，半纖維素(聚戊糖)以及樹脂等雜質(zhì)。尤其是脫除原 料中的半纖維素(聚戊糖)，必須在酸性條件下，半纖維素(聚戊糖)發(fā)生酸性水解，方可大 量在預(yù)水解等一級蒸煮中脫去，達(dá)到粘膠纖維生產(chǎn)中對半纖維素(聚戊糖)含量的最低要 求，在完成一級蒸煮后，二級蒸煮繼續(xù)脫除少量半纖維素的目的。采用上述兩種方法生產(chǎn)竹 溶解漿，雖具有a _纖維素含量較高，反應(yīng)性能較好的優(yōu)點，但投資較大，生產(chǎn)周期長的缺 點，其生產(chǎn)規(guī)模，產(chǎn)能受到限制，隨著粘膠纖維以及纖維素衍生物行業(yè)的發(fā)展，特別是粘膠 短絲的發(fā)展，對溶解漿(包括棉、木、竹漿粕)需求量增大，而由于人口的增長，城市化的發(fā) 展，棉花的種植面積逐年下降，其棉短絨的產(chǎn)量也是逐年下降，價格波動大，難以保證供應(yīng)， 我國又是一個木材資源匱乏的國家，粘膠纖維用的木溶解漿幾乎全為進(jìn)口，國內(nèi)僅有極少 的木材溶解漿生產(chǎn)，且質(zhì)量不好。 現(xiàn)在利用造紙級竹漿改性制備竹漿粕，都采用漂白竹漿(紙級)利用較高濃度的 氫氧化鈉(NaOH)對漂白竹漿進(jìn)行浸漬，高濃度的氫氧化鈉(NaOH)在較低溫度( 一般為常 溫)，將漂白竹漿(紙級)中的半纖維溶出，然后再經(jīng)壓榨，壓榨出多余的堿液(NaOH)再將 提純后的漿料進(jìn)行適當(dāng)降粘(降低粘度或聚合度)，洗滌、除雜后抄造成漿粕，采取漂白竹 漿(造紙級)改性制備竹溶解漿(漿粕)，其a _纖維素較高(最高可達(dá)98% )，其它指標(biāo) 基本可達(dá)到粘膠纖維用標(biāo)準(zhǔn)，是除采用預(yù)水解+堿法(硫酸鹽法)和亞硫酸鹽多級蒸煮制 備竹漿粕(竹溶解漿)的又一種方法，稱之為堿精制法，該法由于采取較高用堿量和高濃 堿(NaOH)，造成堿液回收困難，漿料不易洗滌，生成成本較高，該法雖可制得高純度a-纖 維漿粕，但作為粘膠纖維生產(chǎn)中對漿粕的重要要求，反應(yīng)性能差，造成粘膠纖維生產(chǎn)中過濾 性差，易堵噴絲頭，堿預(yù)浸時消耗增加，同時CS2也要相應(yīng)增加，故該法生產(chǎn)的竹溶解漿(漿 粕)無法滿足粘膠纖維行業(yè)的要求，無法與采取其他方法制備的竹漿粕產(chǎn)品竟?fàn)?，現(xiàn)該法 基本不采用。 根據(jù)以上闡述，現(xiàn)有技術(shù)不論是預(yù)水解+堿法(硫酸鹽法)、亞硫酸鹽法還是堿精 制法，要么存在著投資大，生產(chǎn)周期長，要么存在著產(chǎn)品質(zhì)量缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是解決上述幾種方法的缺陷，利用本色未漂造紙級竹漿改性制備竹溶 解漿(竹漿粕)的蒸煮工藝，降低制備成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，擴(kuò)大資源供應(yīng)來源，尤其是要解決堿精制法制備產(chǎn)品反應(yīng)性能不佳的弊端，提供一種利用本色未漂竹漿(造紙級)改性制 備竹溶解漿(竹漿粕)的新工藝及生產(chǎn)方法，本法生產(chǎn)制備的竹漿粕除具有a-纖維素含 量較高，更具有良好的反應(yīng)性能，使所生產(chǎn)的竹溶解漿(竹漿粕)可達(dá)到優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn) 品，且適用于長、短絲纖維。 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下 本色未漂竹紙漿改性制備竹溶解漿的蒸煮工藝，其特征在于未漂本色竹漿在蒸 煮器中的蒸煮工藝條件液比1 : 2.5-7.0，用堿量Na0H(Na0H計)10-50% (對絕干 竹漿料重量百分比)、Na2S (NaOH計)0. 1-50 % (對NaOH加入量計)，升溫條件升溫到 115-130°C ，時間30-60min，保溫30-120min，繼續(xù)升溫到135_150°C ，升溫時間30-60min，保 溫120-180min，保溫完畢，繼續(xù)升溫到165_175°C ，保溫30-180min，保溫完畢，降溫放料，放 料后蒸煮完畢。 本發(fā)明蒸煮后漿料質(zhì)量指標(biāo)a -纖維素85-95%，粘度12-18mpa. s。 本發(fā)明加入堿液時還可添加蒽醌及其衍生物的復(fù)合物0.01-2% (對絕干竹漿料
重量百分比)。
采用本發(fā)明制備竹溶解漿(竹漿粕)的有益效果表現(xiàn)在 采用本發(fā)明的蒸煮工藝制備溶解漿，具有流程短，生產(chǎn)周期短，可以在較短蒸煮時 間內(nèi)生產(chǎn)出較高品質(zhì)粘膠纖維用竹溶解漿(竹漿粕)特別是具有較好反應(yīng)性能(5mlCS2讀 秒)、較高甲纖含量(a-纖維素85-96.0X)達(dá)到和優(yōu)于傳統(tǒng)工藝制備產(chǎn)品水平，本發(fā)明具 有用途廣泛，不僅可以生產(chǎn)制備上述粘膠纖維用漿粕，也可以用于生產(chǎn)纖維素衍生物產(chǎn)品。
由于采取本色未漂竹漿(造紙級)具有較高的粘度，在蒸煮時控制蒸煮強(qiáng)度，設(shè)定 適宜的蒸煮溫度、蒸煮時間、用堿量等，促進(jìn)藥液對纖維細(xì)胞壁的破壞，有利于藥液滲透。
具體實施例方式
本發(fā)明提出的是一種以本色未漂竹漿(造紙級)改性制備粘膠纖維用竹溶解漿 (竹漿粕)的蒸煮工藝，未漂本色竹漿在蒸煮器中的蒸煮工藝條件液比l : 2.5-7.0，用 堿量NaOH(NaOH計)10-50% (對絕干竹槳料重量百分比)、Na2S (NaOH計)0. 1-50% (對 NaOH加入量計)，升溫條件升溫到115-130°C，時間30-60min，保溫30-120min，繼續(xù)升溫 到135-15(TC，升溫時間30-60min，保溫120-180min，保溫完畢，繼續(xù)升溫到165-175"C，保 溫30-180min，保溫完畢，降溫放料，放料后蒸煮完畢。
實施例1 : 未漂本色竹漿在蒸煮器中的蒸煮工藝條件液比1 : 2. 5，用堿量NaOH(NaOH 計)10 % (對絕干竹漿料重量百分比)、Na2S (NaOH計)0. 1 % (對NaOH加入量計)，升 溫條件升溫到130。C，時間60min，保溫120min，繼續(xù)升溫到150。C，升溫時間60min，保溫 180min，保溫完畢，繼續(xù)升溫到175t:，保溫180min，保溫完畢，降溫放料，放料后蒸煮完畢。
本實例蒸煮后漿料質(zhì)量指標(biāo)a -纖維素92%，粘度15mpa. s。
實施例2: 未漂本色竹漿在蒸煮器中的蒸煮工藝條件液比l : 5，用堿量NaOH(NaOH計) 30 % (對絕干竹漿料重量百分比)、Na2S (NaOH計)10 % (對NaOH加入量計)，升溫條件 升溫到120°C ，時間50min，保溫60min，繼續(xù)升溫到140°C ，升溫時間45min，保溫160min，保溫完畢，繼續(xù)升溫到170°C ，保溫60min，保溫完畢，降溫放料，放料后蒸煮完畢。
本實例蒸煮后漿料質(zhì)量指標(biāo)a -纖維素95%，粘度12mpa. s。
實施例3 : 未漂本色竹漿在蒸煮器中的蒸煮工藝條件液比l : 6，用堿量NaOH(NaOH計) 50% (對絕干竹漿料重量百分比)、Na2S(NaOH計)15% (對NaOH加入量計)、蒽醌0. 01 % (對絕干竹漿料重量百分比)，升溫條件升溫到115°C ，時間60min，保溫30min，繼續(xù)升溫 到135。C，升溫時間45min，保溫120min，保溫完畢，繼續(xù)升溫到172。C，保溫30min，保溫完 畢，降溫放料，放料后蒸煮完畢。 本實例蒸煮后漿料質(zhì)量指標(biāo)a -纖維素96% ，粘度13mpa. s。
實施例4 : 未漂本色竹漿在蒸煮器中的蒸煮工藝條件液比1 : 3. 5，用堿量NaOH(NaOH 計)40% (對絕干竹漿料重量百分比)、Na2S(NaOH計)5% (對NaOH加入量計)，蒽醌衍生 物0. 05% (對絕干竹槳料重量百分比)，升溫條件升溫到125°C ，時間35min，保溫50min， 繼續(xù)升溫到140°C ，升溫時間30min，保溫120min，保溫完畢，繼續(xù)升溫到169°C ，保溫70min， 保溫完畢，降溫放料，放料后蒸煮完畢。 本實例蒸煮后漿料質(zhì)量指標(biāo)a -纖維素93% ，粘度15mpa. s。
實施例5 :生產(chǎn)竹漿粕全工藝過程 A、竹漿(板)經(jīng)水力碎漿機(jī)疏解后送脫水機(jī)在該機(jī)內(nèi)進(jìn)一步脫水，達(dá)到工藝要求 后進(jìn)入雙螺旋輥式磨漿機(jī)在該機(jī)，在該機(jī)內(nèi)進(jìn)一步脫水，脫水后加入藥液，混合均勻，并控 制其液比。 B、混合均勻并控制好液比之漿料，由出料口送出，由輸送機(jī)送往蒸煮器。
C、進(jìn)入蒸煮器后，加熱進(jìn)行繼續(xù)蒸煮。 D、蒸煮完畢后放料，進(jìn)行洗滌、漂白、酸處理、濃縮、除雜、抄造工序。
其工序條件如下 進(jìn)入水力碎槳機(jī)碎解槳料濃度3_5%，在壓榨機(jī)處控制槳料水份12-25 %，進(jìn)入雙 螺旋輥式磨漿機(jī)濃度12_25%，在該機(jī)內(nèi)脫水、揉搓、擠壓段控制濃度為35_60%，進(jìn)入加藥 段加入藥液后漿料濃度控制在20-50 %，所加入藥液為
NaOH (NaOH計)10-50 % (對絕干竹槳料)
Na2S (NaOH計)0. 1-50 % (對NaOH加入量計) 還可添加蒽醌及其衍生物的復(fù)合物0. 01-2% (對絕干竹漿料重量百分比)。
出雙螺旋輥式磨漿機(jī)漿料溫度50-95°C ;進(jìn)入蒸煮器溫度50-80°C ;在蒸煮器 中的蒸煮工藝條件液比l : 2.5-7.0、裝料量150-250kg(絕干漿料/m"，升溫條件 入料溫度升溫到115-130°C，時間30-60min，保溫30-120min，放汽5-20min，繼續(xù)升溫到 135-15(TC，升溫時間30-60min，保溫120-180min，保溫完畢，繼續(xù)升溫到165-175"C，保溫 30-180min，保溫完畢，降溫放料，放料后經(jīng)洗滌漿料質(zhì)量指標(biāo)白度45-75% ， a -纖維素 85-95%，得率65-85%，粘度14-18mpa. s。 將上述漿料送漂白、酸處理、除雜、濃縮、抄造工段，按常規(guī)操作即可得到符合國家 標(biāo)準(zhǔn)的長絲級竹溶解漿(竹漿粕)。
權(quán)利要求
本色未漂竹紙漿改性制備竹溶解漿的蒸煮工藝，其特征在于未漂本色竹漿在蒸煮器中的蒸煮工藝條件液比1∶2.5-7.0，用堿量NaOH(NaOH計)10-50％(對絕干竹漿料重量百分比)、Na2S(NaOH計)0.1-50％(對NaOH加入量計)，升溫條件升溫到115-130℃，時間30-60min，保溫30-120min，繼續(xù)升溫到135-150℃，升溫時間30-60min，保溫120-180min，保溫完畢，繼續(xù)升溫到165-175℃，保溫30-180min，保溫完畢，降溫放料，放料后蒸煮完畢。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的本色未漂竹紙漿改性制備竹溶解漿的蒸煮工藝，其特征在 于加入堿液時還添加蒽醌及其衍生物的復(fù)合物0. 01-2% (對絕干竹漿料重量百分比)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的本色未漂竹紙漿改性制備竹溶解漿的蒸煮工藝，其特征在 于蒸煮后漿料質(zhì)量指標(biāo)a _纖維素85_95%，粘度12-18mpa. s。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用本色未漂造紙級竹漿改性制備竹溶解漿的蒸煮工藝，解決堿精制法制備產(chǎn)品反應(yīng)性能不佳的弊端。未漂本色竹漿在蒸煮器中的蒸煮工藝條件液比1∶2.5-7.0，用堿量NaOH10-50％、Na2S0.1-50％，升溫條件升溫到115-130℃，時間30-60min，保溫30-120min，繼續(xù)升溫到135-150℃，升溫時間30-60min，保溫120-180min，保溫完畢，繼續(xù)升溫到165-175℃，保溫30-180min，保溫完畢，降溫放料，放料后蒸煮完畢。本發(fā)明生產(chǎn)的竹漿粕除具有α-纖維素含量較高，更具有良好的反應(yīng)性能，適用于長、短絲纖維。
文檔編號D21C5/00GK101736633SQ20091026344
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者于渭東, 馮濤, 劉愛兵, 楊大平, 薛勤 申請人:宜賓長毅漿粕有限責(zé)任公司