一種二氧化氯氣相漂白制麻皮纖維的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二氧化氯氣相漂白制麻皮纖維的方法，該方法用全麻皮或全麻稈直接進行化學(xué)蒸煮，全麻稈進行擠潰沖洗，并對洗凈并保持長條帶狀麻皮纖維，直接用二氧化氯進行氣相漂白獲得白度超過82%的漂白麻皮纖維；本發(fā)明對麻稈和麻皮都不需切片，能最大限度的保持麻皮長纖維的形態(tài)，經(jīng)蒸煮后獲得的麻皮纖維用一段二氧化氯漂白就能達成漂白目的，二氧化氯氣體的發(fā)生與纖維的漂白成為一體，裝備簡化，避免了中間停留儲存帶來無謂的二氧化氯分解。是由麻皮制備造紙用麻皮漿和紡織用麻皮纖維既簡捷又高效的方法。
【專利說明】一種二氧化氯氣相漂白制麻皮纖維的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制備麻皮纖維的方法，具體涉及一種全麻皮經(jīng)化學(xué)蒸煮后用二氧化氯進行氣相漂白獲取漂白麻皮纖維的方法，屬于造紙與纖維【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]麻類纖維是造紙、紡織原料中上好的原料，特別是纖維超長的大麻、亞麻和苧麻纖維更是屬于精品，所涉及到的應(yīng)用產(chǎn)品走的都是高端路線。這一方面是這些麻纖維所具有的不可替代的一些功能特性所驅(qū)使，另一方面則是由于種植后所收獲的麻皮產(chǎn)量過低，對人工的依賴度過大所帶來的麻皮原料價格的高企以及獲取麻皮纖維的后加工處理過程的繁復(fù)和過程污染物治理的困難所帶來的高代價。
[0003]造紙用麻皮纖維的制備是對從麻桿上剝離下來的麻皮切成短小的麻皮片，經(jīng)蒸煮、特殊打漿切短、多段漂白等程序之后才能得到所需要的麻皮紙漿。前后的兩次強力切斷纖維的操作都是為了避免長纖維存在的纏結(jié)而堵塞生產(chǎn)流線。其紙漿生產(chǎn)的能效遠差于其他短纖維原料的紙漿生產(chǎn)系統(tǒng)，且對麻皮纖維的無序切斷帶來的強度損傷非常明顯。紡織用則經(jīng)過脫膠、梳理、精選得到多等級的麻纖維后，后續(xù)也必須經(jīng)過多段漂白脫出木素之后方能得到品質(zhì)較理想的紡織用麻纖維。除了紡織用麻皮纖維復(fù)雜的制備過程之外，慪麻所產(chǎn)生的廢液以及后續(xù)漂白出來的廢液也是長期困擾麻纖維產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大問題。因此，不論是對麻皮紙漿還是對麻皮纖維的生產(chǎn)，高效、清潔的制備技術(shù)需求就變得越加迫切。
[0004]二氧化氯在使用時，用空氣將二氧化氯稀釋到10%以下的濃度則比較安全；二氧化氯水溶液的濃度必須低于大約8~10 g/L ,將不產(chǎn)生足夠引起爆炸危險的高蒸氣壓。二氧化氯不便于長途運輸，長途運輸過程中易發(fā)生分解，再加上運輸稀釋的二氧化氯水溶液的不經(jīng)濟性，決定了二氧化氯必須在使用地點制造，這就在一定程度上限制了二氧化氯的應(yīng)用。氣相二氧化氯漂白與現(xiàn)`有傳統(tǒng)的低濃二氧化氯漂白相比，二氧化氯氣體與紙漿能更充分接觸，漂白效果要高效得多，而且所消耗二氧化氯更少。
[0005]同時全麻桿蒸煮得到的長條狀麻皮纖維，由于沒有經(jīng)過備料時的切斷，麻皮纖維很長，能很好地捋順平鋪于漂白艙內(nèi)，為二氧化氯的氣相漂白創(chuàng)造有利條件。
[0006]而氣相二氧化氯漂白僅僅在一些木材原料的試驗中有所提及，而且受制因素也很多，比如漿料如何均勻分散開，二氧化氯的運輸?shù)鹊取?br>
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]以高效、清潔、經(jīng)濟地獲取麻皮纖維為目標(biāo)，本發(fā)明提供一種用全麻皮或全麻桿直接進行化學(xué)蒸煮，全麻桿進行擠潰沖洗，并對洗凈并保持長條帶狀麻皮纖維，直接用二氧化氯進行氣相漂白獲得白度超過82%的漂白麻皮纖維的制備方法。
[0008]本發(fā)明通過下列技術(shù)方案實現(xiàn)本發(fā)明目的:
(O由原料堆場拉來的麻桿，可按約I m的長度切短，細徑麻桿則只要對折扎成小捆，投入蒸球或立鍋，按傳統(tǒng)的化學(xué)蒸煮方法進行蒸煮，加入蒸煮藥液，固液比為1: 3^4.5，采用化學(xué)法將麻皮或麻桿蒸煮至接近或達到纖維分離點，其中蒸煮藥液的硫化度為0-22%，蒸煮藥液中含有麻桿絕干質(zhì)量5%~25%的堿、麻桿絕干質(zhì)量0-0.5%的蒽醌或氫蒽醌、麻桿絕干質(zhì)量(Tl6%的Na2SO3，密閉蒸煮器，升溫至150-160°C后保溫90-240 min ;達到纖維分離點時基本脫出麻皮木素的80%~90%，將煮后漿料倒入放料池放料，濾除廢液，浸洗，洗凈后的麻桿進行擠壓、沖洗，分離出桿芯纖維和擠潰但還聯(lián)成長條帶狀的麻皮纖維，桿芯纖維作為普通紙漿另行后續(xù)的加工處理，麻皮纖維備二氧化氯漂白用；
(2)由原料堆場拉來的編纏成小捆的麻皮，依原狀或是解散后投入蒸球，按傳統(tǒng)的化學(xué)蒸煮方法進行蒸煮，將麻皮蒸煮至接近或達到纖維分離點，其中蒸煮藥液的硫化度為0-22%，蒸煮藥液中含有麻皮絕干質(zhì)量5%~25%的堿、麻皮絕干質(zhì)量0-0.5%的蒽醌或氫蒽醌、麻皮絕干質(zhì)量0~16%的N%S03，密閉蒸煮器，升溫至150-160°C后保溫90-240 min ;達到纖維分離點時基本脫出麻皮木素的80%-90%，將煮后漿料倒入放料池放料，洗凈，麻皮纖維依然保持長條狀，浸洗后麻皮備用；
(3)步驟(1)或(2)洗凈的麻皮經(jīng)捋順平鋪于網(wǎng)框上，分別置于二氧化氯氣相漂白艙內(nèi)網(wǎng)框架上直至鋪好麻皮的全部網(wǎng)框就位，密閉漂白艙；
(4)開啟艙內(nèi)的氣流循環(huán)裝置，鼓入干燥空氣，排出濕氣，至艙內(nèi)麻皮的干度保持在25%-50%區(qū)間某一個設(shè)定值，即可切換成氣流內(nèi)循環(huán)保持干度的恒定；
(5)步驟(4)漂白艙底部與二氧化氯氣體發(fā)生裝置相接，二氧化氯采用鹽酸一亞氯酸鈉制備法，根據(jù)對艙內(nèi)麻皮的二氧化氯用量，由二者預(yù)先制備好的水溶液按計算比例混合反應(yīng)，鼓入凈化過的空氣來控制二氧化氯氣體產(chǎn)生的速度；常用的鹽酸溶液濃度為9%，亞氯酸鈉溶液濃度為7.5% ;鹽酸溶液濃度高于32%，亞`氯酸鈉溶液濃度高于24%，兩者反應(yīng)會發(fā)生爆炸；其中5似(:102+4!1(:1=4(:102+5似(:1+2!120，亞氯酸鈉和鹽酸理論計算比例就是5:4，配制時亞氯酸鈉和鹽酸的摩爾比為5:4。
[0009](6)將步驟(5)產(chǎn)生的二氧化氯氣體鼓入步驟(4)達到預(yù)定麻皮干度的漂白艙，通過氣流內(nèi)循環(huán)裝置使二氧化氯氣體均勻分布于艙內(nèi)，鼓入量以艙內(nèi)的麻皮絕干質(zhì)量計為0.5%-1.5%，鼓入時間為60-180 min，溫度為25~50°C，之后關(guān)閉二氧化氯氣體入口開關(guān)，繼續(xù)運轉(zhuǎn)氣流內(nèi)循環(huán)裝置，在確認艙內(nèi)的二氧化氯氣體反應(yīng)消耗完畢之后，關(guān)閉氣流內(nèi)循環(huán)裝置，漂白過程結(jié)束；
(7)取出步驟(6)艙內(nèi)漂白后的麻皮，以一定厚度平鋪、潤濕、擠壓、浸洗、風(fēng)干或晾干，干燥后的麻皮呈柔軟的長條帶狀纖維，但已經(jīng)達到82%以上的白度，經(jīng)手揉搓后能將麻皮的單纖維分離開來，可作為脫膠、脫脂、脫木素、脫色后的紡織用纖維原料，也可作為高附加值造紙產(chǎn)品的漂白麻漿纖維原料；
(8)步驟(5)亞氯酸鈉一鹽酸制備二氧化氯氣體反應(yīng)結(jié)束后的混合廢液尚有少許的亞氯酸鈉殘留，可送至中段廢水處理段與排放前的廢水混合，尚能一定程度氧化脫色排放廢水；步驟(7)對漂白后麻皮的潤濕、擠壓和浸洗出來的廢液送至中段廢水處理過程，處理達標(biāo)排放。
[0010]所述麻桿為大麻桿、亞麻桿和苧麻桿，所述麻皮為相應(yīng)的大麻皮、亞麻皮和苧麻皮。
[0011 ] 所述堿為氫氧化鈉或氫氧化鈉-硫化鈉的混合物。
[0012]所述步驟(1)對麻桿以約I m的長度截短是為蒸煮器裝料的規(guī)整性和紡織纖維用麻皮的長度需要兩方面考慮，對于細徑麻桿也可對折成約I m長，用麻皮綁成小捆再裝料。
[0013]所述步驟(1)蒸煮后的麻桿進行擠壓、沖洗分離桿芯纖維是在擠壓壓力
0.5~2MPa，擠壓速度5~15m/s下進行第一次擠壓，同時采用水噴淋，水噴淋的速度為3~5m/s，然后進行第二段擠壓和噴淋，擠壓壓力為0.5^1.8MPa，擠壓速度為5~15m/s，水噴淋速度為3~5m/s，最后進行第三段擠壓和噴淋，擠壓和噴淋條件同第二段擠壓噴淋條件；短纖維的桿芯能被沖離麻皮，而麻皮纖維尚不能沖散，依然成長條帶狀，但已柔軟許多。
[0014]所述步驟(2 )經(jīng)麻皮的蒸煮，把握在煮后麻皮洗凈后可以被擠潰，但擠潰后麻皮纖維間不撕拉還不會分離的程度，這時的脫木素程度為80-90%之間。
[0015]所述步驟(3)將麻皮平鋪于網(wǎng)框的網(wǎng)上，麻皮可適當(dāng)層疊，但不超過3層，以利于二氧化氯與麻皮的氣相接觸；網(wǎng)框架無隔板，以保證二氧化氯漂白艙內(nèi)循環(huán)通暢，氣流分布—致。 [0016]所述步驟(5)鼓氣產(chǎn)生二氧化氯與步驟(4)麻皮達到平衡干度的時間同步，即產(chǎn)生二氧化氯氣體就直接導(dǎo)入漂白艙內(nèi)。
[0017]所述步驟(5 )鼓凈化空氣入亞氯酸鈉一鹽酸反應(yīng)溶液使二氧化氯氣體逸出進入漂白艙的結(jié)束時間以溶液上方已檢測不出二氧化氯氣體為終點，隨后即可關(guān)閉二氧化氯氣體入艙的閥門，繼續(xù)進行麻皮的二氧化氯漂白直至艙內(nèi)氣相中檢測不出二氧化氯為止，而反應(yīng)的均勻性是通過艙內(nèi)氣流內(nèi)循環(huán)裝置的連續(xù)運行來實現(xiàn)。每漂白一艙的麻皮，都要根據(jù)二氧化氯用量按配比重新加入亞氯酸鈉和鹽酸溶液，前面漂白完的反應(yīng)廢液送中段廢水處理。
[0018]所述步驟(6)的二氧化氯用量與蒸煮后麻皮纖維的殘余木素含量有關(guān)，當(dāng)殘余木素含量在1.5%以上時，二氧化氯用量為1.5% ;當(dāng)殘余木素含量在1.2%-1.5%之間，二氧化氯用量約為1.0% ;當(dāng)殘余木素含量低于1.2%，則二氧化氯用量最低可降至0.5%。同時二氧化氯用量還可根據(jù)實際要求的白度高低來進行調(diào)整。
[0019]所述纖維分離點是指蒸煮后麻皮或麻桿基本保持蒸煮前狀態(tài)，麻皮經(jīng)擠壓潰而不散，桿芯可被壓散的狀態(tài)。此時麻皮得率57飛3%，桿芯得率42~47.5%，基本脫出麻皮木素的809^90%。
[0020]所述步驟(7)漂白的麻皮白度若需要較快地得到提高，還可以通過內(nèi)循環(huán)裝置的熱交換元件加熱循環(huán)的氣流，但艙內(nèi)的溫度基本控制在25-50°C范圍內(nèi)。
[0021 ] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
不經(jīng)切片的麻桿或麻皮經(jīng)蒸煮得到可被擠潰但纖維還未分散開的帶狀麻皮，可捋順平鋪開來，為二氧化氯的氣相漂白創(chuàng)造了良好的條件。經(jīng)一段二氧化氯漂白即能獲得白度超過82%的漂白麻皮纖維。對蒸煮麻皮的漂白得率為96%以上，木素含量低于0.25%，纖維素含量超過93%，果膠、脂質(zhì)及蠟質(zhì)用常量分析基本檢測不出，灰分含量低于0.12%。
[0022]與現(xiàn)行漂白麻皮纖維的制備技術(shù)相比，具備下列優(yōu)點:
(1)對麻桿通過蒸煮及后面擠潰、沖洗的方法；可直接得到分離良好，脫木素程度高的長條帶狀麻皮纖維，省去了麻桿收獲后的晾曬、慪麻、剝皮等繁復(fù)且耗時的過程，同時還脫去了麻皮所含的大部分木素。即便是對麻桿剝離下來的生麻皮，通過蒸煮也同樣能保持麻皮的原狀來完成主體脫木素和脫膠、脫脂等的過程；
(2)麻皮經(jīng)蒸煮和二氧化氯氣相漂白兩個化學(xué)處理過程就能得到脫膠、脫脂、脫木素、脫色的漂白麻皮纖維，這是傳統(tǒng)麻皮纖維多道繁復(fù)加工處理所難以達到的效果，且脫木素比較徹底，所得到的麻皮纖維更加柔順；
(3)麻皮經(jīng)蒸煮和二氧化氯氣相漂白獲得的漂白麻皮纖維未受到機械的切斷作用，即便是用于造紙，也只需經(jīng)以切斷為主的打漿設(shè)備就能加工成造紙所用的麻皮漿，其能耗要比傳統(tǒng)麻皮制漿過程降低30%以上；
(4)蒸煮洗凈的麻皮在進行二氧化氯漂白時，對二氧化氯氣體的要求是即時發(fā)生，即時使用，不存在儲存過程的二氧化氯分解無償消耗的問題，其經(jīng)濟性明顯提高。而且，二氧化氯氣體發(fā)生完后的廢液雖有少許亞氯酸鈉殘余，但可用作中段廢水的氧化脫色處理，可在廢水處理過程消化而不產(chǎn)生新的污染源。
[0023](5)現(xiàn)行蒸煮技術(shù)都有完整的廢液處理與回收裝備，可以做到全回收。所組合的二氧化氯漂白廢水經(jīng)中段廢水處理設(shè)施處理即能達標(biāo)排放。
[0024](6)采用非切片麻桿或麻皮蒸煮組合二氧化氯氣相漂白兩步就能獲得漂白麻皮纖維，過程簡化的同時，二氧化氯制備也變得簡捷，投入可減少約20%，運行成本降低約30%，能耗降低約1/3，水耗降低約1/4。
[0025](7)對麻皮和麻桿的蒸煮及后面的二氧化氯漂白均不涉及麻皮纖維的切短，二氧化氯漂白還對纖維的損傷最小，其漂白的麻纖維比傳統(tǒng)制備方法的強度提升約15%，纖維更柔軟。
[0026](8)與現(xiàn)有的麻桿蒸煮技術(shù)相比，本發(fā)明方法蒸煮劑用量減小，緩解了后期廢液處理、堿回收工序的壓力，對環(huán)境負荷較小；蒸煮時間縮短，有利于節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本；漿的得率高，殘余木素含量低，所得纖維品質(zhì)優(yōu)良；麻皮纖維直接進行二氧化氯氣相一段漂白，白度可超過82%，一段漂白較其它多段漂白，其優(yōu)點在于漂白過程迅速，耗時少，對纖維傷害更小。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明方法的工藝流程示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的闡述，但本發(fā)明的內(nèi)容并不限于所述的范圍。
[0029]實施例1
(1)將截成約Im長的大麻桿裝入蒸球內(nèi)，加入預(yù)先配制好的蒸煮藥液,固液比為1:3,蒸煮藥液中含有麻桿絕干質(zhì)量21%的NaOH和0.2%的蒽醌，不足的水量由自來水補足，密閉蒸煮器；
(2)空轉(zhuǎn)蒸球40min，通入蒸汽升溫至160°C，之后保溫120 min，之后以小放氣的形式將球內(nèi)蒸汽放入稀黑液槽和堿液槽，遇有其他蒸球開始升溫時也可通入升溫蒸球，直至球內(nèi)蒸汽放至大氣壓下，打開蒸球蓋，旋轉(zhuǎn)蒸球使球內(nèi)的麻桿倒入溜槽內(nèi)；
(3)步驟(2)倒入溜槽的麻桿通過楔形口進入壓榨區(qū)進行擠壓、沖洗，在室溫下進行三道擠壓和三段水噴淋，在擠壓壓力IMPa，擠壓速度5m/s下進行第一次擠壓，同時采用水噴淋，水噴淋的速度為3m/s，然后進行第二段擠壓和噴淋，擠壓壓力為l.SMPa，擠壓速度為lOm/s,水噴淋速度為4m/s，最后進行第三段擠壓和噴淋，擠壓和噴淋條件同第二段擠壓噴淋條件；出壓榨區(qū)后，桿芯纖維通過網(wǎng)孔流入疏解槽，呈長條狀麻皮依舊順序留于網(wǎng)上；
(4)步驟(2)游離出麻桿的黑液經(jīng)黑液過濾機過濾后，黑液送堿回收，回收的桿芯纖維并入步驟(3)桿芯疏解槽，一并送2段逆流洗滌設(shè)備得到潔凈的桿芯漿供后續(xù)處理，洗漿后的稀黑液除裝球補水及金屬網(wǎng)上擠壓麻桿前半段的噴淋用之外，剩下的送往堿回收；
(5)步驟(3)留于金屬網(wǎng)上呈長條狀的麻皮經(jīng)人工捋順，轉(zhuǎn)移平鋪于網(wǎng)框上，將其放至氣相漂白艙內(nèi)的網(wǎng)框架上，架滿網(wǎng)框，關(guān)閉漂白艙；
(6)啟動步驟(5)漂白艙內(nèi)的氣流循環(huán)裝置，讓網(wǎng)框架上的麻皮干度保持一致，排出艙內(nèi)的濕氣至麻皮的干度升至40%，之后將氣流外循環(huán)切換成內(nèi)循環(huán)；
(7)按步驟(5)艙內(nèi)的麻皮絕干質(zhì)量計二氧化氯用量為1.5%，以理論計算量即亞氯酸鈉和鹽酸摩爾比為5:4的比例，配制質(zhì)量百分比濃度為7.5%亞氯酸鈉溶液和質(zhì)量百分比濃度為9%的鹽酸溶液，然后將二者勻速放入二氧化氯反應(yīng)灌，同時向反應(yīng)溶液內(nèi)鼓入凈化后的空氣，讓二氧化氯氣體逸出并打開通往漂白艙底部的閥門導(dǎo)入艙內(nèi)；
(8)步驟(7)的亞氯酸鈉溶液和鹽酸溶液經(jīng)60min混合完，繼續(xù)鼓入凈化空氣180min, 二氧化氯氣體逸出完畢，關(guān)閉二氧化氯入口開關(guān)，繼續(xù)氣流內(nèi)循環(huán)至艙內(nèi)的二氧化氯氣體反應(yīng)消耗完，關(guān)閉氣流內(nèi)循環(huán)裝置，結(jié)束漂白；
(9)打開步驟(7)完成反應(yīng)的漂白艙，取出網(wǎng)框上的麻皮，以2層厚度平鋪、潤濕、擠壓、浸洗、風(fēng)干或晾干，干燥后的麻皮呈柔軟的長條帶狀纖維，紡織用時，風(fēng)干后堆碼打包待用；造紙用時，通過打漿機機切斷至平均纖維長度約4 _，而后抄成商品漿板。
[0030]通過本實施例方法制得的麻皮纖維:漂白得率96.3%，白度84.9%，纖維素含量94.2%，殘余木素含量0.19%，灰分含量0.08%，常量法檢測不出果膠、樹脂、蠟質(zhì)含量。
[0031]實施例2
(1)將編繞成小捆的生大麻皮裝入蒸球，加入預(yù)先配制好的蒸煮藥液，固液比為1:3.5，蒸煮藥液中含有麻皮絕干質(zhì)量18%的的堿(NaOH-硫化鈉混合物)，其中硫化度為10%，添加水的體積為麻皮質(zhì)量的3.5倍，不足的水量由洗漿后的溫稀黑液補足，密閉蒸煮器；
(2)空轉(zhuǎn)蒸球20min,通入蒸汽升溫至155°C,之后保溫210 min,之后將蒸球以小放氣的形式慢速排空球內(nèi)的蒸汽，排出的蒸汽根據(jù)情況通入蒸煮藥液槽加熱藥液或是接入其他待加熱升溫的蒸球內(nèi)，使球內(nèi)的溫度降至大氣沸點之下；
(3)開蓋后將球內(nèi)的物料倒入漿槽，濾除黑液，進而用清水滲濾洗出麻皮纖維中的廢液，直至麻皮洗凈為止；
(4)捋順步驟(3)洗凈的麻皮，并將其平鋪與網(wǎng)框上，網(wǎng)框架于二氧化氯氣相漂白艙內(nèi)的網(wǎng)框架上直至架滿，關(guān)閉漂白艙；
(5)啟動步驟(4)漂白艙內(nèi)的氣流循環(huán)裝置，讓網(wǎng)框架上的麻皮保持均一一致的濕含量，排出艙內(nèi)的濕氣至麻皮的干度升至30%，之后將氣流外循環(huán)切換成內(nèi)循環(huán)，同時開啟氣流循環(huán)裝置所附加熱器加熱氣流至保持艙內(nèi)溫度為50°C ；
(6)之后的操作步驟與實施例1的步驟(7)至(9)的相同，操作條件則有如下不同:漂白控制的麻皮干度為30%，二氧化氯用量為1.1%，混合亞氯酸鈉溶液和鹽酸溶液用時45min (亞氯酸鈉溶液和鹽酸溶液配制方法同實施例1步驟(7))，繼續(xù)鼓入凈化空氣用時150min ； 通過本實施例方法制得的麻皮纖維:漂白得率97.6%，白度83.4%，纖維素含量93.4%，殘余木素含量0.16%，灰分含量0.09%，常量法檢測不出果膠、樹脂、蠟質(zhì)含量。
[0032]實施例3
(1)將經(jīng)過機械皮桿分離出來的纏繞成小捆的亞麻皮，裝入蒸球，加入預(yù)先配制好的蒸煮藥液，固液比為1: 4，蒸煮藥液中含有麻皮絕干質(zhì)量17%的NaOH和麻皮絕干質(zhì)量0.2%的氫蒽醌，不足的水量由洗漿后的溫稀黑液或自來水補足，密閉蒸煮器；
(2)空轉(zhuǎn)蒸球30min，通入蒸汽升溫至150°C，之后保溫180 min，其后的放料、分離黑液和洗滌操作與實施例2的步驟(2)和(3)相同；
(3)后續(xù)對洗凈亞麻皮所涉及到的裝網(wǎng)框，上架、關(guān)閉漂白艙除濕調(diào)麻皮干度、平衡水分，二氧化氯制備藥液的調(diào)制、混合，二氧化氯氣體的產(chǎn)生及通入漂白艙啟動氣相漂白亞麻皮纖維的處理過程與實施例1步驟(5)至(9)相同，漂白控制的條件則分別如下:麻皮干度至25%，二氧化氯用量為0.8%，混合亞氯酸鈉溶液和鹽酸溶液用時30 min,繼續(xù)鼓入凈化空氣用時100 min，氣流內(nèi)循環(huán)運行時通過開啟氣流加熱裝置保持艙內(nèi)的溫度為45°C。
[0033]通過本實施例方法制得的麻皮纖維:漂白得率96.9%，白度84.1%，纖維素含量93.3%，殘余木素含量0.21%，灰分含量0.10%，常量法檢測不出果膠、樹脂、蠟質(zhì)含量。
[0034]實施例4
(1)將原料堆場對折后捆成約60X40X25(cm)規(guī)格的亞麻桿傳送至立鍋，通過機械手由下往上有序裝填滿，加入預(yù)先配制好的蒸煮藥液，固液比為1:4.5，其中蒸煮藥液中含有麻桿絕干質(zhì)量16%的Na2S03、麻桿絕干質(zhì)量5%的NaOH和麻桿絕干質(zhì)量0.1%的氫蒽醌，不足的水量由洗漿后的溫稀黑液或自來水補足，密閉蒸煮器；
(2)通入蒸汽升溫至80°C后，啟動藥液循環(huán)裝置邊循環(huán)邊升溫至160°C，之后保溫90min，保溫結(jié)束后的熱黑液抽出，泵入溫稀黑液降溫，煮后麻桿的取出還用機械手取出；
(3)步驟(2)倒入溜槽的麻桿通過楔形口進入壓榨區(qū)進行擠壓、沖洗，在室溫下進行三道擠壓和三段水噴淋，在擠壓壓力2MPa，擠壓速度lOm/s下進行第一次擠壓，同時采用水噴淋，水噴淋的速度為5m/s，然后進行第二段擠壓和噴淋，擠壓壓力為0.5MPa，擠壓速度為5m/s，水噴淋速度為3m/s，最后進行第三段擠壓和噴淋，擠壓和噴淋條件同第二段；出壓榨區(qū)后，桿芯纖維通過網(wǎng)孔流入疏解槽，呈長條狀麻皮依舊順序留于網(wǎng)上；
(4)步驟(2)游離出麻桿的黑液經(jīng)黑液過濾機過濾后，黑液送堿回收，回收的桿芯纖維并入步驟(3)桿芯疏解槽，一并送3段逆流洗滌設(shè)備得到潔凈的桿芯漿供后續(xù)處理，對黑液的處理是按亞硫酸鹽制漿廢液回收的方法進行；
(5)后續(xù)對洗凈亞麻皮所涉及到的裝網(wǎng)框，上架、關(guān)閉漂白艙除濕調(diào)麻皮干度、平衡水分，二氧化氯制備藥液的調(diào)制、混合，二氧化氯氣體的產(chǎn)生及通入漂白艙啟動氣相漂白亞麻皮纖維的處理過程與實施例1步驟(5)至(9)相同，漂白控制的條件則分別如下:漂白控制的麻皮干度至35%，二氧化氯用量為0.5%，混合亞氯酸鈉溶液和鹽酸溶液用時30 min，繼續(xù)鼓入凈化空氣用時60 min，艙內(nèi)氣流不加熱。
[0035]通過本實施例方法制得的麻皮纖維:漂白得率97.4%，白度82.8%，纖維素含量93.7%，殘余木素含量0.16%，灰分含量0.11%，常量法檢測不出果膠、樹脂、蠟質(zhì)含量。
[0036]實施例5
(I)將原料堆場截成約I m長的苧麻桿傳送至蒸球，加入預(yù)先配制好的蒸煮藥液，固液比為1:3，蒸煮方法為硫酸鹽法，其中蒸煮藥液的硫化度為22%，蒸煮藥液中含有麻桿絕干質(zhì)量25%的堿(氫氧化鈉-硫化鈉混合物)、麻桿絕干質(zhì)量2%的亞硫酸鈉和麻桿絕干質(zhì)量
0.1%的氫蒽醌，不足的水量由洗漿后的溫稀黑液或自來水補足，密閉蒸煮器；
(2)空轉(zhuǎn)蒸球30min，通入蒸汽升溫至160°C，之后保溫90 min，之后到倒?jié){料的過程與實施例1的步驟(2)相同；
(3)步驟(2)倒入溜槽的麻桿通過楔形口進入壓榨區(qū)進行擠壓、沖洗，在室溫下進行三道擠壓和三段水噴淋，在擠壓壓力0.5MPa，擠壓速度15m/s下進行第一次擠壓，同時采用水噴淋，水噴淋的速度為4m/s，然后進行第二段擠壓和噴淋，擠壓壓力為IMPa，擠壓速度為15m/s，水噴淋速度為5m/s，最后進行第三段擠壓和噴淋，擠壓和噴淋條件同第二段；出壓榨區(qū)后，桿芯纖維通過網(wǎng)孔流入疏解槽，呈長條狀麻皮依舊順序留于網(wǎng)上；
(4)步驟(2)游離出麻桿的黑液經(jīng)黑液過濾機過濾后，黑液送堿回收，回收的桿芯纖維并入步驟(3)桿芯疏解槽，一并送2段逆流洗滌設(shè)備得到潔凈的桿芯漿供后續(xù)處理，洗漿后的稀黑液除裝球補水及金屬網(wǎng)上擠壓麻桿前半段的噴淋用之外，剩下的送往堿回收；
(5)后續(xù)對洗凈苧麻皮所涉及到的裝網(wǎng)框，上架、關(guān)閉漂白艙除濕調(diào)麻皮干度、平衡水分，二氧化氯制備藥液的調(diào)制、混合，二氧化氯氣體的產(chǎn)生及通入漂白艙啟動氣相漂白苧麻皮纖維的處理過程與實施例1步驟(5)至(9)相同，漂白控制的條件則分別如下:漂白控制的麻皮干度至25%，二氧化氯用量為0.7%，混合亞氯酸鈉溶液和鹽酸溶液用時40 min,繼續(xù)鼓入凈化空氣用時90 min，艙內(nèi)氣流不加熱。
[0037]通過本實施例方法制得的麻皮纖維:漂白得率96.8%，白度84.1%，纖維素含量93.9%，殘余木素含量0.22%，灰分含量0.11%，常量法檢測不出果膠、樹脂、蠟質(zhì)含量。
[0038]實施例6
(1)對來自原料場的纏繞成小捆的苧麻原皮送入蒸球，同時加入預(yù)先配制好的蒸煮藥液，固液比為1:4，其中蒸煮藥液中含有麻皮絕干質(zhì)量17%的NaOH和麻皮絕干質(zhì)量0.05%的蒽醌，不足的水量由洗漿后的溫稀黑液或自來水補足，密閉蒸煮器；
(2)空轉(zhuǎn)蒸球20min,通入蒸汽升溫至155°C,之后保溫210 min,結(jié)束蒸煮之后的放料、分離黑液和苧麻皮的洗滌與實施例2的步驟(2)和(3)相同；
(4)后續(xù)對洗凈苧麻皮所涉及到的裝網(wǎng)框，上架、關(guān)閉漂白艙除濕調(diào)麻皮干度、平衡水分，二氧化氯制備藥液的調(diào)制、混合，二氧化氯氣體的產(chǎn)生及通入漂白艙啟動氣相漂白苧麻皮纖維的處理過程與實施例1步驟(5)至(9)相同，漂白控制的條件則分別如下:漂白控制的麻皮干度至35%，二氧化氯用量為1.2%，混合亞氯酸鈉溶液和鹽酸溶液用時55 min，繼續(xù)鼓入凈化空氣用時160 min，艙內(nèi)氣流通過加熱保持在40°C。
[0039]通過本實施例方法制得的麻皮纖維:漂白得率96.4%，白度84.0%，纖維素含量93.5%，殘余木素含量0.2%，灰分含量0.10%，常量法檢測不出果膠、樹脂、蠟質(zhì)含量。
【權(quán)利要求】
1.一種二氧化氯氣相漂白制麻皮纖維的方法，其特征在于經(jīng)過下列各步驟: (O收獲的麻桿或麻皮經(jīng)自然風(fēng)干后存儲備用； (2)將麻桿或麻皮傳送至蒸煮器內(nèi)，加入蒸煮藥液，固液比為1:31.5，采用化學(xué)法將麻皮或麻桿蒸煮至接近或達到纖維分離點，其中蒸煮藥液的硫化度為0-22%，蒸煮藥液中含有麻桿或麻皮絕干質(zhì)量5%~25%的堿、麻桿或麻皮絕干質(zhì)量(T0.5%的蒽醌或氫蒽醌、麻桿或麻皮絕干質(zhì)量0-16%的Na2SO3，密閉蒸煮器，升溫至150-160°C后保溫90-240 min ;將煮后漿料倒入放料池，濾除廢液，浸洗，浸洗后麻皮備用；洗凈后的麻桿進行擠壓、沖洗分離桿芯纖維后，獲得長條狀麻皮，沖洗出的廢液進行回收，分離后的桿芯纖維按常規(guī)紙漿后續(xù)處理的方法生產(chǎn)所需目標(biāo)要求的紙漿； (3)將擠壓沖洗后得到的麻皮或蒸煮浸洗后的麻皮通風(fēng)脫水至麻皮的干度達到25%-50%，置于二氧化氯氣相條件下進行氣相二氧化氯漂白，二氧化氯通入量為本步驟麻皮絕干質(zhì)量的0.5%-1.5%，鼓入時間為60-180 min，二氧化氯氣相漂白的終點以漂白裝置內(nèi)檢測不出二氧化氯為準，漂白完成后，取出漂后麻皮，經(jīng)平鋪、潤濕、擠壓、浸洗、風(fēng)干或晾干，干燥后即得到柔軟的長條帶狀麻皮纖維，其中二氧化氯采用鹽酸一亞氯酸鈉制備法，根據(jù)對艙內(nèi)麻皮的二氧化氯用量，將鹽酸水溶液和亞氯酸鈉水溶液按計算比例混合反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化氯氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述二氧化氯氣相漂白制麻皮纖維的方法，其特征在于:所述麻皮為大麻皮、亞麻皮或苧麻皮，麻桿為相應(yīng)的大麻桿、亞麻桿或苧麻桿。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述麻皮纖維的制備方法，其特征在于:堿為氫氧化鈉或氫氧化鈉-硫化鈉的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述二氧化氯氣相漂白制麻皮纖維的方法，其特征在于:麻桿進行擠壓、沖洗分離桿芯纖維是在0.5^2MPa壓力下進行，第一段擠壓速度5~15m/s，同時采用水噴淋，水噴淋的速度為3~5m/s，然后進行第二段擠壓和噴淋，擠壓壓力為0.5^1.8MPa，擠壓速度為5~15m/s,水 噴淋速度為3~5m/s,最后進行第三段擠壓和噴淋,擠壓和噴淋條件同第二段。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述二氧化氯氣相漂白制麻皮纖維的方法，其特征在于:二氧化氯漂白溫度為25~50°C。
【文檔編號】D21C9/14GK103757963SQ201410006288
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】陳克利, 吳初柱, 高欣, 張恒 申請人:昆明理工大學(xué)