專利名稱:一種兩級全液相硫酸鹽蒸煮制備竹漿粕的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種兩級全液相硫酸鹽蒸煮制備竹漿柏的工藝,屬于化學(xué)纖維技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
由于最近幾年人們對綠色環(huán)保、可再生資源的大力開發(fā),竹資源的利用率不斷得到提高,作為高附加值的竹漿柏,因此紡絲后獨特的吸潮排汗、抗菌、抗紫外線功能而出現(xiàn)了激烈的市場競爭局面。人們不斷償試新的工藝生產(chǎn)竹漿柏也取得了不少進(jìn)步。除了傳統(tǒng)的亞硫酸鹽法、預(yù)水解硫酸鹽法,又開發(fā)出了兩次堿煮法,這種工藝投資低、環(huán)境負(fù)荷輕,相當(dāng)適合小型企業(yè)采用。具體來說,主要有四大類工藝,一是采用漂白竹漿板進(jìn)行二次蒸煮變性處理;二是采用未漂本色竹漿板經(jīng)預(yù)浸混合后進(jìn)行二次蒸煮,再進(jìn)行漂白處理;三是采用竹片經(jīng)一次硫酸鹽蒸煮成漿后漂白抄成竹漿板,再進(jìn)行二次燒堿法蒸煮;四是采用竹片先經(jīng)微量燒堿進(jìn)行預(yù)煮,再進(jìn)行第二次燒堿法蒸煮,然后進(jìn)行漂白處理。以上四類工藝中, 前三種工藝在進(jìn)行二次蒸煮時都須使用蒸球,限制了其產(chǎn)能,這四類工藝的蒸煮液比均較低,反應(yīng)的均勻性欠佳,所得產(chǎn)品甲纖含量一般在90%左右,而且聚合度較低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種兩級全液相硫酸鹽蒸煮制備竹漿柏的工藝。該工藝采用兩級全液相蒸煮、逆流蒸煮技術(shù),既大大提高了竹漿柏質(zhì)量的均勻性、提高了送蒸發(fā)黑液波美度、又節(jié)省了升溫時間,達(dá)到了節(jié)能減排、增產(chǎn)增效的目的;本發(fā)明由于不采用預(yù)水解工藝,沒有酸液產(chǎn)生,對蒸煮設(shè)備沒有特殊要求,不需要設(shè)計不銹鋼蒸煮鍋,可節(jié)省大部分投資。本發(fā)明采用D0-E0P-D1漂白工藝,使漂后漿料具有白度高、強度適宜、甲纖含量高的特點,竹漿柏的甲種纖維素含量可達(dá)到95%,得率達(dá)到33%,具有良好的反應(yīng)性能。本發(fā)明工藝包括以下工藝步驟
Cl)備料將竹材切成長20 - 50mm,寬10 — 20 mm的長方形竹片,合格率達(dá)到80%以上。(2)洗料竹片經(jīng)洗料后去掉表面的雜質(zhì),為后工序提高漿柏的純潔度創(chuàng)造條件。(3)第一級全液相硫酸鹽蒸煮在蒸煮鍋內(nèi)進(jìn)行,所用蒸煮液全部為第二級全液相硫酸鹽蒸煮終點排放高堿濃黑液。工藝參數(shù)為本段總堿以Na2O計對絕干竹片重量為12 -18%,硫化度為以 Na2O 計 15 — 25%, O. 65 — O. 75MPa 保 90 — 180 分鐘。(4)第二級全液相硫酸鹽蒸煮在蒸煮鍋內(nèi)進(jìn)行,所用蒸煮液全部為新鮮堿液,在第一級全液相硫酸鹽蒸煮結(jié)束后泵入;與此同時,置換出的第一級蒸煮高溫黑液送相應(yīng)貯存槽,回收熱能后送堿回收。第二級全液相硫酸鹽蒸煮結(jié)束排出的黑液全部進(jìn)行回用,作為第一級全液相硫酸鹽蒸煮蒸煮堿液。工藝參數(shù)為本段總堿以Na2O計對絕竹片重量為22 -30%,硫化度為以 Na2O 計 15 — 25%, O. 65 — O. 75 MPa 保 90 — 180 分鐘。
(5)在第二級蒸煮完成后進(jìn)行回收放鍋操作,所得漿料經(jīng)洗選漂酸處理后抄成漿柏。由本工藝所得粘膠纖維用竹漿柏,甲種纖維素含量> 94%,多戊糖< 4. 5%,白度> 82%,鐵份< 20ppm,灰分< O. 12%。
具體實施例方式由竹材制備竹漿柏的具體實施方式
如下
實施例I
竹材經(jīng)備料洗料后,按200kg/m3的裝鍋密度裝好鍋后,進(jìn)行第一級全液相硫酸鹽蒸煮。所用蒸煮液為第二級全液相硫酸鹽蒸煮終點排放高濃堿黑液,蒸煮時蒸煮鍋內(nèi)蒸煮液剛好完全浸沒蒸煮鍋內(nèi)的竹片。工藝參數(shù)為用堿量為以Na2O計對絕干竹片重量12%,硫化度為以Na2O計17%,O. 65MPa保120分鐘。第一級蒸煮結(jié)束排出黑液,按對絕干竹片重26%的用堿量加入新鮮堿液,堿液硫化度17%,進(jìn)行第二級全液相硫酸鹽蒸煮,O. 65MPa保120分鐘后 放料。所得漿料經(jīng)洗滌、篩選和二氧化氯漂白后進(jìn)行酸處理,最后抄成漿板,得漂白竹漿柏,甲種纖維素含量94%,白度82%,鐵份18ppm,灰分O. 10%。實施例2
竹材經(jīng)備料洗料后,按200kg/m3的裝鍋密度裝好鍋后,進(jìn)行第一級全液相硫酸鹽蒸煮。所用蒸煮液為第二級全液相硫酸鹽蒸煮終點排放高堿濃黑液,蒸煮時蒸煮鍋內(nèi)蒸煮液剛好完全浸沒蒸煮鍋內(nèi)的竹片。工藝參數(shù)為用堿量為以Na2O計對絕干竹片重量18%,硫化度為以Na2O計20%,O. 7MPa保120分鐘。然后按對絕干竹片重22%的用堿量加入新鮮堿液,堿液硫化度20%,進(jìn)行第二級全液相硫酸鹽蒸煮,O. 70MPa保120分鐘后放料。所得漿料經(jīng)洗滌、篩選和二氧化氯漂白后進(jìn)行酸處理,最后抄成漿板,得漂白竹漿柏,甲種纖維素含量 94. 5%,白度 88%,鐵份 15ppm,灰分 O. 09%。實施例3
竹材經(jīng)備料洗料后,按200kg/m3的裝鍋密度裝好鍋后,進(jìn)行第一級全液相硫酸鹽蒸煮。所用蒸煮液為第二級全液相硫酸鹽蒸煮終點排放高堿濃黑液,蒸煮時蒸煮鍋內(nèi)蒸煮液剛好完全浸沒蒸煮鍋內(nèi)的竹片。工藝參數(shù)為用堿量為以Na2O計對絕干竹片重量16%,硫化度為以Na2O計20%,O. 75MPa保90分鐘。然后按對絕干竹片重24%的用堿量加入新鮮堿液,堿液硫化度20%,進(jìn)行第二級全液相硫酸鹽蒸煮,O. 75MPa保90分鐘后放料。所得漿料經(jīng)洗滌、篩選和二氧化氯漂白后進(jìn)行酸處理,最后抄成漿板,得漂白竹漿柏,甲種纖維素含量95. 2%,白度86%,鐵份Ilppm,灰分O. 1%。
權(quán)利要求
1.一種兩級全液相硫酸鹽蒸煮制備竹漿柏的工藝,包含以下步驟備料、洗料、第一級全液相硫酸鹽蒸煮、第二級全液相硫酸鹽蒸煮、再進(jìn)行洗漂酸處理后抄成漿柏,其特征在于: (1)所述備料是將竹材切成20- 50mm長、10 — 20mm寬的規(guī)格竹片; (2)所述洗料是用水洗滌竹片除出竹片表面的泥砂、鐵質(zhì)、膠質(zhì)等雜質(zhì); (3)所述第一級全液相硫酸鹽蒸煮在蒸煮鍋內(nèi)進(jìn)行,所用蒸煮液全為第二級全液相硫酸鹽蒸煮終點排放高濃堿黑液;工藝參數(shù)為本段總堿以Na2O計對絕干竹片重量為12 -18%,硫化度為以 Na2O 計 15 — 25%, O. 65 — O. 75MPa 保 90 — 180 分鐘; (4)所述的第二級全液相硫酸鹽蒸煮在蒸煮鍋內(nèi)進(jìn)行,所用蒸煮液全為新鮮堿液,在第一級全液相硫酸鹽蒸煮結(jié)束后泵入,與此同時,置換出的第一級蒸煮高溫黑液送相應(yīng)貯存槽,回收熱能后送堿回收,第二級全液相硫酸鹽蒸煮結(jié)束排出的黑液全部進(jìn)行回用,作為第一級全液相硫酸鹽蒸煮堿液;工藝參數(shù)為本段總堿以Na2O計對絕竹片重量為22 - 30%,硫化度為以Na2O計15 - 25%,O. 65 一 O. 75 MPa保90 — 180分鐘;所得漿料經(jīng)洗滌篩選后漂白酸處理抄成漿柏; (5)所述的新鮮堿液為NaOH和Na2S的混合液。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備工藝,其特征在于,在所述蒸煮段結(jié)束后,所得漿料的甲種纖維素含量> 95%,多戊糖< 5%,平均聚合度為550 - 650 ;在所述漂白段結(jié)束后,所得漿料的甲種纖維素含量彡94%,多戊糖< 5. 0%,平均聚合度為450 - 550,白度82 — 86%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種由竹材到竹漿粕的制備工藝,屬于化學(xué)纖維技術(shù)領(lǐng)域。該竹漿粕的制備工藝為將竹材切成長20-50mm,寬10-20mm的規(guī)格竹片,洗料后裝鍋,先在蒸煮鍋內(nèi)完成第一級全液相(即蒸煮鍋內(nèi)蒸煮液剛好完全浸沒蒸煮鍋內(nèi)的竹片)硫酸鹽蒸煮,蒸煮液為第二級全液相硫酸鹽蒸煮排放的高堿濃黑液,然后泵入第二級全液相蒸煮用新鮮堿液置換出第一級蒸煮黑液進(jìn)行第二級全液相蒸煮,第一級全液相蒸煮排放黑液回收熱量后送堿回收,第二級全液相蒸煮排放黑液全部回用。兩級蒸煮結(jié)束后再經(jīng)洗選后進(jìn)行O-D0-EOP-D1漂白和酸處理,最后抄造成竹漿粕。使用該工藝具有漿粕質(zhì)量均勻、穩(wěn)定、木素含量極低,黑液波美度高、設(shè)備腐蝕小、廢水廢汽易處理、投資省的特點。所得竹漿粕應(yīng)用于粘膠纖維生產(chǎn)。
文檔編號D21C3/02GK102888773SQ201210393598
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者吳和均, 曾自銀, 吳和嶺, 陳丙才 申請人:四川永豐紙業(yè)股份有限公司