專利名稱:一種廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于卷煙輔料加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種回收廢棄二醋酸纖維加工制備可再生利用的方法。
背景技術(shù):
在煙用二醋酸纖維絲束的應(yīng)用過程中,會(huì)產(chǎn)生5%左右的廢棄二醋酸纖維。中國(guó)煙草行業(yè)年消耗二醋酸纖維絲束在20萬噸/年左右,將會(huì)產(chǎn)生I萬噸左右的廢棄二醋酸纖維?,F(xiàn)有技術(shù)處理廢棄醋纖主要途徑是焚燒或填埋,處理成本約為200元/噸。這不僅造成了資源和能源的嚴(yán)重浪費(fèi),更會(huì)造成環(huán)境污染。為解決這一難題,科學(xué)、合理地利用二醋酸纖維絲束的廢料,對(duì)煙草行業(yè),乃至社會(huì)資源和環(huán)境都是有益的??萍脊ぷ髡邔?duì)此進(jìn)行研究,開發(fā)了一些實(shí)用技術(shù),只要有以下幾類 其一,回收作為二醋酸纖維絲束的生產(chǎn)原料。中國(guó)科學(xué)院廣州化學(xué)所和中國(guó)煙草總公司廣東省公司的研究人員從再生醋酸纖維結(jié)構(gòu)性能,丙酮溶液流變性、可紡性,以及工藝技術(shù)三個(gè)方面探討了廢醋纖再生煙濾嘴纖維的可行性,認(rèn)為采用合適的工藝可制得可紡性好的原液,并制得結(jié)構(gòu)性能好的再生絲束(孫友德,岑美柱,林列等.廢醋纖再生煙濾嘴纖維研究[J],合成纖維,1990年)。中國(guó)專利CN 101565466 B,在加入酶制劑和去離子水情形下,以丙酮為溶劑溶解廢料中的醋酸纖維,并去除了廢絲上的添加物,再通過一系列物理工藝制備得到了二醋酸纖維素粒狀材料。再如,中國(guó)專利CN 101717524 A,采用預(yù)處理方法除去雜質(zhì)后,以丙酮溶解廢料中的醋酸纖維,再進(jìn)行純化等工藝,從而再生獲得二醋酸纖維絲束的原料。還有,中國(guó)專利CN 101864608 B,公開了一種廢棄醋纖絲束再生二醋酸纖維絲束的方法,其先對(duì)廢料進(jìn)行清洗,再經(jīng)溶脹、溶解、過濾、脫泡等工藝得到紡絲原液,再采用常規(guī)工藝獲得再生二醋酸纖維絲束。這些研究成果從技術(shù)層面上講是可行的,但是在應(yīng)用轉(zhuǎn)化中存在很多問題,原因在于I)國(guó)內(nèi)具備二醋酸纖維絲束生產(chǎn)能力的企業(yè)較少,而廢棄二醋酸纖維絲束較為分散,再利用的成本較高;2)煙用二醋酸纖維絲束屬于國(guó)家煙草專賣局專賣產(chǎn)品,過多的流通環(huán)節(jié),會(huì)滋生假煙的泛濫;3)回收的絲束要經(jīng)過溶劑處理去除絲束中殘留的增塑劑和油劑等雜質(zhì),才能進(jìn)行煙用二醋酸纖維絲束的再生產(chǎn),該處理方法會(huì)導(dǎo)致回收成本的大幅度提升。因此,回收作為二醋酸纖維絲束生產(chǎn)原料利用方式尚處于試驗(yàn)研究階段,工業(yè)應(yīng)用比較困難。其二、回收作為濾棒生產(chǎn)用過濾纖維原料。如中國(guó)專利CN 1032283A采用純物理方法利用二醋酸纖維濾棒廢料制備香煙濾棒,具體為對(duì)廢濾條剝?nèi)コ尚图埡筮M(jìn)行纖維切斷,再梳理成條,然后將所得束條直接用于濾棒成型。該方法具有工藝簡(jiǎn)單,能耗低等優(yōu)點(diǎn),但由于在梳理過程中破壞了二醋酸纖維絲束的卷曲性能,導(dǎo)致濾棒成型時(shí)的硬度和過濾效率不穩(wěn)定,因此難于滿足卷煙設(shè)計(jì)及應(yīng)用的實(shí)際需求。其三、回收作為其他行業(yè)應(yīng)用的原料。中國(guó)專利CN 101660281A公開了一種將卷煙濾棒下腳料制備成造紙?jiān)系姆椒ǎ湎葘?duì)下腳料進(jìn)行纖維切斷至6 25_,再用氣流超微多級(jí)粉碎機(jī)粉碎至5飛_,從而獲得造紙?jiān)?。該方法合理地解決了廢棄二醋酸纖維原料的處理問題,可以作為一般紙張的纖維原料,但該方法不適宜用作卷煙紙質(zhì)濾棒用紙芯的生產(chǎn)原料。從卷煙煙氣過濾的角度來說,該發(fā)明的處理方法缺乏應(yīng)用的科學(xué)性和針對(duì)性。因?yàn)榫頍熂堎|(zhì)濾棒對(duì)紙芯材料的蓬松度要求較高,需要合理的纖維原料長(zhǎng)度,一般來說濕法紙工藝最佳纖維長(zhǎng)度為Imm左右,干法膨化紙工藝最佳纖維長(zhǎng)度為3mm左右。再如中國(guó)專利CN 101032347公開了采用盤磨對(duì)廢嘴棒解離后用于干法紙或濕法紙制備CAPF濾嘴棒的工藝。該方法在應(yīng)用上具有較高的科學(xué)性和針對(duì)性,但由于二醋酸纖維具有較好的親水性,在水中易浸潤(rùn)、膨脹,導(dǎo)致強(qiáng)度下降,采用盤磨濕法解離,易使纖維受損,影響后續(xù)的應(yīng)用。綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)對(duì)廢棄二醋酸纖維的利用技術(shù)方案存在諸多不足,難以實(shí)用。為此,開發(fā)一種能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,特別是彌補(bǔ)CN 101660281A和CN 101032347的不足的能夠低成本的回收利用廢棄二醋酸纖維的方法,能夠?qū)U棄二醋酸纖維制成有利用價(jià)值的生產(chǎn)原料是必然的選擇。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)便,回收利用成本低,制成的再生制品能夠直 接利用的廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括前處理、切斷、解纖、再生工序,具體包括
A、前處理,將回收的廢棄二醋酸纖維絲束中紙張、碎屑及其他不可利用雜物全部剔
除;
B、切斷,將經(jīng)前處理將廢棄二醋酸纖維絲束剪切成長(zhǎng)度為2 5mm的碎料;
C、解纖,將碎料進(jìn)行開松或分散,制得f4mm 二醋酸纖維素短纖維;
D、再生,將二醋酸纖維素短纖維摻入造紙?jiān)现?,其摻入量原料總重量?09^100%,采用干法或濕法造紙工藝制得再生煙用過濾紙基材。本發(fā)明主要采取干法物理解纖方式,能夠完整地保留二醋酸纖維原有的結(jié)構(gòu)和形態(tài),長(zhǎng)度及其分布較為集中,適合于干法和濕法濾棒紙芯基材的生產(chǎn)。該方法投資規(guī)模小,操作簡(jiǎn)便,適合于各濾棒生產(chǎn)企業(yè)直接利用現(xiàn)有設(shè)備條件。一方面可廢物利用產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效率;另一方面,避免廢棄濾棒流入市場(chǎng),從而抑制假煙的滋生。廢棄纖維絲束回收利用的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中不會(huì)造成任何污染,回收用作為卷煙過濾材料,有助于緩解煙用二醋酸纖維絲束供應(yīng)不足的局面,更有利于解決能耗及環(huán)境安全的問題。
附圖為本發(fā)明工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述,但不以任何方式對(duì)本發(fā)明加以限制,基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何替換或改進(jìn),均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。如圖所示,本發(fā)明包括前處理、切斷、解纖、再生工序,具體包括
所述的前處理是將回收的廢棄二醋酸纖維絲束中紙張、碎屑及其他不可利用雜物全部剔除;
所述的切斷是將前處理的廢棄二醋酸纖維絲束剪切成長(zhǎng)度為2 5mm的碎料;所述的解纖是將碎料進(jìn)行開松或分散,制得f 4mm 二醋酸纖維素短纖維;
所述的再生是將二醋酸纖維素短纖維摻入造紙?jiān)现?,其摻入量原料總重量?09^100%,采用干法或濕法造紙工藝制得再生煙用過濾紙基材。所述的解纖可以是采用開松機(jī)或氣流分散設(shè)備。所述的干法造紙工藝中,二醋酸纖維短料的工藝摻入量為造紙?jiān)峡傊亓康腎 (Tl 00%。所述的濕法造紙工藝中,二醋酸纖維短料的工藝摻入量為造紙?jiān)峡傊亓康?br>
I(Tl 00%。
所述的切斷由纖維切斷機(jī)切斷機(jī)完成。實(shí)施例I
將500kg廢棄二醋酸纖維絲束中的紙張等雜物剔除后用纖維切斷機(jī)切斷至2mm,然后采用開松機(jī)進(jìn)行開松,制得Imm的二醋酸纖維素短纖維,以100%的用量添加到造紙?jiān)现?,采用濕法紙?jiān)旒埞に囍频枚繛?6g/ Hf的廢棄二醋酸纖維絲束再生過濾基材,將其制成25mm的嘴棒用于卷煙后,與普通二醋酸纖維絲束濾棒同比,焦油的過濾效率提高10%。實(shí)施例2
將800kg廢棄二醋酸纖維絲束中的紙張等雜物剔除后用纖維切斷機(jī)切斷至5mm,然后采用開松機(jī)進(jìn)行開松,制得4_的二醋酸纖維素短纖維,以10%的用量添加到造紙?jiān)现?,采用濕法紙?jiān)旒埞に囍频枚繛?0g/ Hf的廢棄二醋酸纖維絲束再生過濾基材,將其制成25mm的嘴棒用于卷煙后,與普通二醋酸纖維絲束濾棒同比,焦油的過濾效率提高30%。實(shí)施例3
將IOOOkg廢棄二醋酸纖維絲束中的紙張等雜物剔除后用纖維切斷機(jī)切斷至4mm,然后氣流分散設(shè)備進(jìn)行開松,制得3mm的二醋酸纖維素短纖維,以60%的用量添加到造紙?jiān)现校捎酶煞堅(jiān)旒埞に囍频枚繛?0g/m2的廢棄二醋酸纖維絲束再生過濾基材,將其制成25mm的嘴棒用于卷煙后,與普通二醋酸纖維絲束濾棒同比,焦油的過濾效率提高25%。實(shí)施例4
將300kg廢棄二醋酸纖維絲束中的紙張等雜物剔除后用纖維切斷機(jī)切斷至5mm,然后氣流分散設(shè)備進(jìn)行開松,制得2_的二醋酸纖維素短纖維,以30%的用量添加到造紙?jiān)现?,采用干法紙?jiān)旒埞に囍频枚繛?0g/m2的廢棄二醋酸纖維絲束再生過濾基材,將其制成25mm的嘴棒用于卷煙后,與普通二醋酸纖維絲束濾棒同比,焦油的過濾效率提高20%。
權(quán)利要求
1.一種廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法,包括前處理、切斷、解纖、再生工序,具體包括 A、前處理,將回收的廢棄二醋酸纖維絲束中紙張、碎屑及其他不可利用雜物全部剔除; B、切斷,將經(jīng)前處理將廢棄二醋酸纖維絲束剪切成長(zhǎng)度為2 5mm的碎料; C、解纖,將碎料進(jìn)行開松或分散,制得f4mm 二醋酸纖維素短纖維; D、再生,將二醋酸纖維素短纖維摻入造紙?jiān)现?,其摻入量原料總重量?09^100%,采用干法或濕法造紙工藝制得再生煙用過濾紙基材。
2.如權(quán)利要求I所述的廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法,其特征在于所述的切斷由纖維切斷機(jī)切斷機(jī)完成。
3.如權(quán)利要求I所述的廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法,其特征在于所述的解纖,可以采用開松機(jī)進(jìn)行開松,可以采用氣流分散設(shè)備進(jìn)行分散。
4.如權(quán)利要求I所述的廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法,其特征在于所述的干法造紙工藝中,二醋酸纖維短料的工藝摻入量為造紙?jiān)峡傊亓康?(T100%。
5.如權(quán)利要求I所述的廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法,其特征在于所述的濕法造紙工藝中,二醋酸纖維短料的工藝摻入量為造紙?jiān)峡傊亓康膇(Tioo%。
全文摘要
本發(fā)明公開一種廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法,由以下三個(gè)步驟構(gòu)成先將廢棄二醋酸纖維絲束剪切成長(zhǎng)度為2mm~5mm的碎料,然后將碎料進(jìn)行機(jī)械開松或氣流分散,制得1mm~4mm二醋酸纖維素短纖維,以10%~100%的用量添加到造紙?jiān)现?,采用干法紙或濕法紙?jiān)旒埞に囍频脧U棄二醋酸纖維絲束再生的過濾基材。該方法投資規(guī)模較小,操作簡(jiǎn)便,同時(shí)避開了專賣問題,減少了絲束的流通環(huán)節(jié),進(jìn)而遏制了假煙的滋生,更重要的是解決了社會(huì)能耗及環(huán)境安全的問題。所制得的二醋酸纖維素短纖維,完整地保留了原有的結(jié)構(gòu)和形態(tài),且長(zhǎng)度及其分布較為集中,更適合于干法和濕法濾棒紙芯基材的生產(chǎn)。
文檔編號(hào)D21H13/08GK102704324SQ201210183378
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者劉潤(rùn)昌, 堯珍玉, 李景權(quán), 溫光和 申請(qǐng)人:云南瑞升煙草技術(shù)(集團(tuán))有限公司