專利名稱：一種apmp制漿節(jié)能降耗工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及造紙領(lǐng)域的堿性過氧化氫機械漿的制備工藝，特別涉及一種APMP制漿節(jié)能降耗工藝。
背景技術(shù)：
APMPCAalkaline Peroxide Mechanical Pulp),中文翻譯為喊性過氧化氫機械衆(zhòng)，是20世紀80年代推出的一種環(huán)保型、節(jié)能型制漿新工藝，具有高得率、高白度、高光散射性能和低的污染、低成本等突出優(yōu)點。APMP制漿工藝路線一般為:將長度15 20臟、厚度3 5mm、寬度小于IOmm的木片經(jīng)水洗滌去除泥沙；在80 90°C下進行10 20min的預(yù)氣蒸；預(yù)蒸木片利用壓縮比為1:2.8 4.0的二段擠壓機進行擠壓后分別浸潰螯合劑、總用量30%的堿性H2O2進入相應(yīng)反應(yīng)倉反應(yīng)30 60min ;反應(yīng)后的漿料在35 45%的濃度下進行一次磨漿；磨漿后加入剩余70%的H2O2進行60 90min的漂白，漂白結(jié)束后稀釋至濃度3 6%進入消潛池，消潛后在3 6%的濃度下進行二段磨漿，磨后漿游離度500 600ml，磨后漿在2 3%的濃度下進行二段篩選，良漿脫水后以10 15%的濃度存儲備用。通過以上工序?qū)崿F(xiàn)最終的APMP制漿，或是將漂白工藝進行優(yōu)化，主要是調(diào)整漂白化學(xué)藥品的加入方式及加入點，實現(xiàn)PRC-APMP的制漿。無論是APMP制漿還是改良后的PRC-APMP制漿，都是將擠壓后的木片全部經(jīng)過一段磨后消潛，再經(jīng)過二段磨，得到一定游離度的漿料。成品漿料通過兩段篩選，篩選后的良漿在貯漿塔存儲備用，第二段篩的渣漿經(jīng)過錐形除渣器凈化后，經(jīng)過渣漿磨磨漿，然后過渣漿篩，渣漿篩良漿與二段篩良漿混合，渣漿再經(jīng)過渣漿磨再次循環(huán)。由于不同的紙種所要求的APMP質(zhì)量各不相同，生產(chǎn)中通過控制磨后APMP成漿的游離度，實現(xiàn)不同的紙張需要。如用于生產(chǎn)白卡紙時，控制成漿游離度在380 430ml ;生產(chǎn)文化紙時，在系統(tǒng)中再增加低濃磨，控制成漿游離度在150 200ml。這種生產(chǎn)方式所生產(chǎn)的APMP存在松厚度與強度的對立，不利于充分發(fā)揮APMP特點，限制了所得漿料的成紙性能；同時，APMP生產(chǎn)過程需要大功率的高濃盤磨機和木片擠壓疏解機，這都是消耗電能很高的設(shè)備，直接導(dǎo)致了 APMP制漿能耗高居不下。為了降低APMP生產(chǎn)能耗，國內(nèi)外大量的研究均發(fā)現(xiàn)，酶處理有助于磨漿能好的降低，但是酶處理工藝控制困難且處理時間較長，所以在生產(chǎn)實踐中應(yīng)用比較困難。對木片進行化學(xué)預(yù)處理、回收磨漿過程的能耗、降低第二段磨漿濃度均對降低APMP生產(chǎn)的能耗有所幫助，但是這些方法均難以實現(xiàn)對化機漿質(zhì)量的靈活調(diào)節(jié)，限制了化機漿在紙張中的使用量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠降低APMP制漿能耗，并且可以同時實施APMP質(zhì)量靈活控制的APMP制漿節(jié)能降耗工藝。為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:I)木片的洗漆:取長度為15 20mm、厚度為3 5mm、寬度小于IOmm的木片經(jīng)水洗滌去除泥沙；2)預(yù)氣蒸:將洗滌后的木片在75 95°C下預(yù)氣蒸10 30min ；3)擠壓、浸潰:將預(yù)氣蒸后的木片利用1:2.8 4.0的擠壓螺旋機進行擠壓后浸潰于DTPA或EDTA中在40 60°C下進行重金屬螯合；螯合后再利用1:2.8 4.0的擠壓螺旋機進行擠壓，擠壓后再加入木片質(zhì)量1.5 2.5%的pH值為10 12的堿性H2O2，在60 80°C下反應(yīng)40 60min得漿料；4) 一段磨漿:將上述所得漿料在質(zhì)量濃度為25 45%下進行一段磨漿，磨后漿游離度控制在400 700ml ;磨漿后加入木片質(zhì)量I 4%的H2O2進行80 120min的漂白；5) 一段篩選:將漂白后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為1.5 2.5%進行一段篩選；6) 二段磨漿:將上述一段篩選后的渣漿濃縮至質(zhì)量濃度為25 35%后進行二段磨漿，磨后漿游離度為100 350ml ；7)二段篩選:將二段磨后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為1.5 2.5%進行二段篩選，將篩選后的渣漿送入二段磨漿工位與一段篩選后渣漿混合濃縮至質(zhì)量濃度為25 35%進入二段磨，將一段篩選所獲得的APMP經(jīng)過錐形除砂器后，與二段篩選獲得的APMP混合，送入消潛池，消潛后濃縮至質(zhì)量濃度為10%貯存?zhèn)溆?，混合漿游離度為200 450ml。所述的步驟5)和步驟7)的篩選采用縫隙為0.15mm的縫篩。由于傳統(tǒng)APMP制漿工藝中，經(jīng)過一段磨漿后，大部分的木片已經(jīng)分離為纖維，且其纖維形態(tài)得以較好保留。當這部分已經(jīng)分離的纖維進入二段磨漿機時，其纖維形態(tài)將受到破壞，粗度降低，不利于獲得良好的松厚度；同時，改變這部分纖維的形態(tài)時，需要施加能量，增大了磨漿的能耗。本發(fā)明利用篩選，將這部分已經(jīng)分離的纖維從漿料中取出，不進行二次磨漿，可以有效保留這部分纖維的形態(tài)；同時，僅將篩選后的渣漿進行二次磨漿，降低了二段磨漿的總量，從而實現(xiàn)APMP制漿過程的節(jié)能降耗。此外，通過靈活控制渣漿的二段磨漿質(zhì)量以及控制篩選的排渣率，對混合后的APMP質(zhì)量進行有效控制，從而實施APMP漿料質(zhì)量的靈活控制。
具體實施例方式實施例1:I)木片的洗漆:取長度為15mm、厚度為3mm、寬度小于IOmm的木片經(jīng)水洗漆去除泥沙；2)預(yù)氣蒸:將洗漆后的木片在95°C下預(yù)氣蒸IOmin ；3)擠壓、浸潰:將預(yù)氣蒸后的木片利用1:2.8的擠壓螺旋機進行擠壓后浸潰于DTPA中在40°C下進行重金屬螯合；螯合后再利用1:2.8的擠壓螺旋機進行擠壓，擠壓后再加入木片質(zhì)量1.5%的pH值為10 12的堿性H2O2，在60°C下反應(yīng)60min得漿料；4) 一段磨漿:將上述所得漿料在質(zhì)量濃度為25%下進行一段磨漿，磨后漿游離度控制在400ml ;磨漿后加入木片質(zhì)量2%的H2O2進行IlOmin的漂白；5) —段篩選:將漂白后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為1.5%采用縫隙為0.15mm的縫篩進行一段篩選；6) 二段磨漿:將上述一段篩選后的渣漿濃縮至質(zhì)量濃度為25%后進行二段磨漿，磨后漿游離度為300ml ；
7) 二段篩選:將二段磨后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為1.5%采用縫隙為0.15mm的縫篩進行二段篩選，將篩選后的渣漿送入二段磨漿工位與一段篩選后渣漿混合濃縮至質(zhì)量濃度為25%進入二段磨，將一段篩選所獲得的APMP經(jīng)過錐形除砂器后，與二段篩選獲得的APMP混合，送入消潛池，消潛后濃縮至質(zhì)量濃度為10%貯存?zhèn)溆?，混合漿游離度為300ml。實施例2:I)木片的洗滌:取長度為18mm、厚度為4mm、寬度小于IOmm的木片經(jīng)水洗滌去除泥沙；2)預(yù)氣蒸:將洗漆后的木片在75°C下預(yù)氣蒸30min ；3)擠壓、浸潰:將預(yù)氣蒸后的木片利用1:3.5的擠壓螺旋機進行擠壓后浸潰于EDTA中在50°C下進行重金屬螯合；螯合后再利用1:3.5的擠壓螺旋機進行擠壓，擠壓后再加入木片質(zhì)量2.0%的pH值為10 12的堿性H2O2，在80°C下反應(yīng)40min得漿料；4) 一段磨漿:將上述所得漿料在質(zhì)量濃度為40%下進行一段磨漿，磨后漿游離度控制在600ml ;磨漿后加入木片質(zhì)量3%的H2O2進行90min的漂白；5) —段篩選:將漂白后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為2.0%采用縫隙為0.15mm的縫篩進行一段篩選；6) 二段磨漿:將上述一段篩選后的渣漿濃縮至質(zhì)量濃度為30%后進行二段磨漿，磨后漿游離度為200ml ；7) 二段篩選:將二段磨后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為2.0%采用縫隙為0.15mm的縫篩進行二段篩選，將篩選后的渣漿送入二段磨漿工位與一段篩選后渣漿混合濃縮至質(zhì)量濃度為30%進入二段磨，將一段篩選所獲得的APMP經(jīng)過錐形除砂器后，與二段篩選獲得的APMP混合，送入消潛池，消潛后濃縮至質(zhì)量濃度為10%貯存?zhèn)溆茫旌蠞{游離度為400ml。實施例3:I)木片的洗漆:取長度為20mm、厚度為5mm、寬度小于IOmm的木片經(jīng)水洗漆去除泥沙；2)預(yù)氣蒸:將洗漆后的木片在80°C下預(yù)氣蒸25min ；3)擠壓、浸潰:將預(yù)氣蒸后的木片利用1:4.0的擠壓螺旋機進行擠壓后浸潰于DTPA中在60°C下進行重金屬螯合；螯合后再利用1:4.0的擠壓螺旋機進行擠壓，擠壓后再加入木片質(zhì)量1.8%的pH值為10 12的堿性H2O2，在70°C下反應(yīng)50min得漿料；4) 一段磨漿:將上述所得漿料在質(zhì)量濃度為30%下進行一段磨漿，磨后漿游離度控制在550ml ;磨漿后加入木片質(zhì)量1%的H2O2進行120min的漂白；5) —段篩選:將漂白后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為1.8%采用縫隙為0.15mm的縫篩進行一段篩選；6) 二段磨漿:將上述一段篩選后的渣漿濃縮至質(zhì)量濃度為35%后進行二段磨漿，磨后漿游離度為IOOml ；7) 二段篩選:將二段磨后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為1.8%采用縫隙為0.15mm的縫篩進行二段篩選，將篩選后的渣漿送入二段磨漿工位與一段篩選后渣漿混合濃縮至質(zhì)量濃度為35%進入二段磨，將一段篩選所獲得的APMP經(jīng)過錐形除砂器后，與二段篩選獲得的APMP混合，送入消潛池，消潛后濃縮至質(zhì)量濃度為10%貯存?zhèn)溆?，混合漿游離度為350ml。實施例4:
I)木片的洗漆:取長度為16mm、厚度為3.5mm、寬度小于IOmm的木片經(jīng)水洗漆去除泥沙；2)預(yù)氣蒸:將洗漆后的木片在90°C下預(yù)氣蒸15min ；3)擠壓、浸潰:將預(yù)氣蒸后的木片利用1:3.7的擠壓螺旋機進行擠壓后浸潰于EDTA中在45°C下進行重金屬螯合；螯合后再利用1:3.7的擠壓螺旋機進行擠壓，擠壓后再加入木片質(zhì)量2.5%的pH值為10 12的堿性H2O2，在65°C下反應(yīng)55min得漿料；4) 一段磨漿:將上述所得漿料在質(zhì)量濃度為35%下進行一段磨漿，磨后漿游離度控制在700ml ;磨漿后加入木片質(zhì)量4%的H2O2進行80min的漂白；5) —段篩選:將漂白后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為2.5%采用縫隙為0.15mm的縫篩進行一段篩選；6) 二段磨漿:將上述一段篩選后的渣漿濃縮至質(zhì)量濃度為32%后進行二段磨漿，磨后漿游離度為150ml ；7) 二段篩選:將二段磨后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為2.5%采用縫隙為0.15mm的縫篩進行二段篩選，將篩選后的渣漿送入二段磨漿工位與一段篩選后渣漿混合濃縮至質(zhì)量濃度為32%進入二段磨，將一段篩選所獲得的APMP經(jīng)過錐形除砂器后，與二段篩選獲得的APMP混合，送入消潛池，消潛 后濃縮至質(zhì)量濃度為10%貯存?zhèn)溆?，混合漿游離度為450ml。實施例5:I)木片的洗漆:取長度為19mm、厚度為4.5mm、寬度小于IOmm的木片經(jīng)水洗漆去除泥沙；2)預(yù)氣蒸:將洗漆后的木片在85 下預(yù)氣蒸20min ；3)擠壓、浸潰:將預(yù)氣蒸后的木片利用1:3.2的擠壓螺旋機進行擠壓后浸潰于DTPA中在55°C下進行重金屬螯合；螯合后再利用1:3.2的擠壓螺旋機進行擠壓，擠壓后再加入木片質(zhì)量2.3%的pH值為10 12的堿性H2O2，在75°C下反應(yīng)45min得漿料；4) 一段磨漿:將上述所得漿料在質(zhì)量濃度為45%下進行一段磨漿，磨后漿游離度控制在500ml ;磨漿后加入木片質(zhì)量3%的H2O2進行IOOmin的漂白；5) —段篩選:將漂白后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為2.3%采用縫隙為0.15mm的縫篩進行一段篩選；6) 二段磨漿:將上述一段篩選后的渣漿濃縮至質(zhì)量濃度為28%后進行二段磨漿，磨后漿游離度為350ml ；7) 二段篩選:將二段磨后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為2.3%采用縫隙為0.15mm的縫篩進行二段篩選，將篩選后的渣漿送入二段磨漿工位與一段篩選后渣漿混合濃縮至質(zhì)量濃度為28%進入二段磨，將一段篩選所獲得的APMP經(jīng)過錐形除砂器后，與二段篩選獲得的APMP混合，送入消潛池，消潛后濃縮至質(zhì)量濃度為10%貯存?zhèn)溆?，混合漿游離度為200ml。利用本發(fā)明將一段磨后漿游離度控制在600ml，二段磨后漿游離度控制在200ml，計算得電耗為857.89kw/t漿，將一、二段后APMP組合為游離度為400ml，其成紙抗張指數(shù)為
15.28N.m/g，松厚度為 2.462cm3/g,內(nèi)結(jié)合強度為 186.35J/m2。利用本發(fā)明控制一段磨后漿游離度為550ml，二段磨后漿游離度控制在100ml，計算得電耗為875.38kw/t漿，將一、二段后APMP組合為游離度為350ml，其成紙抗張指數(shù)為
16.57N.m/g，松厚度為 2.437cm3/g，內(nèi)結(jié)合強度為 178.53J/m2。
未使用改進方式生產(chǎn)的游離度為350ml的APMP，其電耗為922.21kw/t漿，其成紙抗張指數(shù)為14.32N.m/g，松厚度為2.396cm3/g,內(nèi)結(jié)合強度為160.87J/m2。
權(quán)利要求
1.一種APMP制漿節(jié)能降耗工藝，其特征在于包括以下步驟: 1)木片的洗漆:取長度為15 20mm、厚度為3 5mm、寬度小于IOmm的木片經(jīng)水洗漆去除泥沙； 2)預(yù)氣蒸:將洗漆后的木片在75 95 下預(yù)氣蒸10 30min； 3)擠壓、浸潰:將預(yù)氣蒸后的木片利用1:2.8 4.0的擠壓螺旋機進行擠壓后浸潰于DTPA或EDTA中在40 60°C下進行重金屬螯合；螯合后再利用1:2.8 4.0的擠壓螺旋機進行擠壓，擠壓后再加入木片質(zhì)量1.5 2.5%的pH值為10 12的堿性H2O2,在60 80°C下反應(yīng)40 60min得漿料； 4)一段磨漿:將上述所得漿料在質(zhì)量濃度為25 45%下進行一段磨漿，磨后漿游離度控制在400 700ml ;磨漿后加入木片質(zhì)量I 4%的H2O2進行80 120min的漂白； 5)一段篩選:將漂白后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為1.5 2.5%進行一段篩選； 6)二段磨漿:將上述一段篩選后的渣漿濃縮至質(zhì)量濃度為25 35%后進行二段磨漿，磨后漿游離度為100 350ml ； 7)二段篩選:將二段磨后的漿料稀釋至質(zhì)量濃度為1.5 2.5%進行二段篩選，將篩選后的渣漿送入二段磨漿工位與一段篩選后渣漿混合濃縮至質(zhì)量濃度為25 35%進入二段磨，將一段篩選所獲得的APMP經(jīng)過錐形除砂器后，與二段篩選獲得的APMP混合，送入消潛池，消潛后濃縮至質(zhì)量濃度為10%貯存?zhèn)溆?，混合漿游離度為200 450ml。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的APMP制漿節(jié)能降耗工藝， 其特征在于:所述的步驟5)和步驟7)的篩選采用縫隙為0.15mm的縫篩。
全文摘要
一種APMP制漿節(jié)能降耗工藝，通過優(yōu)化傳統(tǒng)APMP制漿流程一段磨后，對漿料進行篩選，將渣漿經(jīng)過二段磨后與篩選良漿混合，制備為APMP漿料，以減少進入二段磨的漿料量，從而實現(xiàn)APMP制漿的節(jié)能降耗，同時實施APMP質(zhì)量的靈活控制。
文檔編號D21D5/02GK103147329SQ2013100664
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月1日
發(fā)明者張美云, 齊書田, 王建, 吳養(yǎng)育, 劉葉 申請人:陜西科技大學(xué)