蘆葦鹽催化高沸醇法制漿工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制漿造紙工藝技術(shù)，尤其是一種蘆葦鹽催化高沸醇法制漿工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)的木材資源十分缺乏，造紙?jiān)掀款i矛盾突出。蘆葦是一種重要的非木材造紙?jiān)希哂休^高的性?xún)r(jià)比。因此，科學(xué)合理利用蘆葦?shù)确悄静脑峡梢越鉀Q我國(guó)造紙?jiān)喜蛔愕膯?wèn)題。
[0003]醇法制漿作為有機(jī)溶劑制漿的一種，是幾乎無(wú)污染排放的清潔制漿方法。目前國(guó)內(nèi)對(duì)非木材原料醇法制漿的研宄主要是以乙醇法制漿為主，如專(zhuān)利CN1，012，157，95，CNl, 105,802。由于乙醇具有沸點(diǎn)低(沸點(diǎn)78.3°C)、揮發(fā)性高和易燃等特性，制漿蒸煮過(guò)程需要在很高壓力下才能達(dá)到蒸煮溫度，因此乙醇法制漿對(duì)制漿設(shè)備及過(guò)程操作的安全性要求很高。
[0004]高沸醇溶劑由于沸點(diǎn)高，在制漿高溫蒸煮時(shí)產(chǎn)生的蒸汽壓小，安全性高，所以操作方便。文獻(xiàn)I甘蔗渣高沸醇溶劑法制漿初探一《中國(guó)造紙》2008年06期，文獻(xiàn)2高沸醇法(HBS法)制備稻草紙漿和木質(zhì)素一《閔江學(xué)院學(xué)報(bào)》2003年02期報(bào)道了甘蔗渣和稻草采用1，4-丁二醇水溶液為蒸煮溶劑的自催化高沸醇法制漿。盡管蘆葦和蔗渣，稻草同屬非木材原料，但生長(zhǎng)特征與原料結(jié)構(gòu)不相同，因此它們的制漿行為差別較大。
[0005]醇法制漿的催化方法有自催化和酸催化。自催化法紙漿的脫木素程度不深，需要較高的反應(yīng)溫度和較長(zhǎng)的反應(yīng)時(shí)間。酸催化法由于反應(yīng)體系的pH低，制漿選擇性差，蒸煮后紙漿的得率和粘度較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種蘆葦鹽催化高沸醇法制漿工藝，以期得到制漿選擇性好，得率和粘度較高的紙漿。
[0007]為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)地，具體過(guò)程如下:
(I)蘆葦干濕法備料，把蘆葦均勻切斷，經(jīng)風(fēng)選機(jī)除去輕質(zhì)灰塵，再經(jīng)圓篩篩除泥沙、葦髓等細(xì)小雜質(zhì)，最后經(jīng)除塵機(jī)除去葦葉、葦膜等，提供長(zhǎng)度20-40mm，合格率在85%以上的葦片經(jīng)水洗滌進(jìn)一步除雜，脫水后的蘆葦干度不小于35%。
[0008](2)蘆葦放入蒸煮鍋中蒸煮，采用的丁二醇量為丁二醇:水=40%?90% (體積百分比)，液比為1: 4?8(kg/l)，蒸煮中添加可溶性鎂鹽作催化劑，催化劑的加入量為0.1?1.0% (質(zhì)量百分比)。蒸煮溫度170?200°C，保溫時(shí)間30?90min，使蘆葦充分溶解，得到紙漿。
[0009](3)在上述方案的基礎(chǔ)上，步驟(4)中的鹽是可溶性鎂鹽，鎂鹽可以是氯化鎂，硫酸鎂或硝酸鎂。
[0010](4)蒸煮后蘆葦紙漿洗滌。先用丁二醇洗，洗滌液為按液比1: 7?9配制的濃度為50%?60% (體積比)的丁二醇，洗滌溫度為50°C-60°C。然后在常溫常壓下用清水洗干凈。
[0011]本發(fā)明的效果:
與自催化法相比，脫木質(zhì)素程度更深，反應(yīng)時(shí)間可縮短30min。與酸催化法相比，避免了蘆葦纖維素的劇烈降解，在卡伯值相近的基礎(chǔ)上，漿渣少，提高了紙漿的得率和粘度。該法對(duì)蘆葦原料適應(yīng)性好。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明，應(yīng)該理解的是，這些實(shí)施例僅用于例證的目的，絕不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0013]實(shí)施例1
(I)蘆葦干濕法備料，把蘆葦均勻切斷，經(jīng)分離器除去輕質(zhì)灰塵，再經(jīng)圓篩篩除部分泥沙、葦髓等細(xì)小雜質(zhì)，最后經(jīng)除塵機(jī)除去葦葉、葦膜等，提供長(zhǎng)度20-40_，合格率在85%以上的葦片經(jīng)水洗滌進(jìn)一步除雜，脫水后的蘆葦干度不小于35%。
[0014](2)蘆葦蒸煮制漿:對(duì)絕干蘆葦，采用的丁二醇量為丁二醇:水=60% (體積百分比)，液比為蘆葦原料:液體=I: 6 (kg/Ι)，蒸煮中添加氯化鎂作鹽催化劑，氯化鎂加入量為0.5% (質(zhì)量百分比)。蒸煮溫度195°C，保溫時(shí)間35min，使蘆葦充分溶解，得到紙漿。
[0015](3)洗滌:先用丁二醇洗，用50%(體積比)的丁二醇溶液洗滌，液比1: 7，洗滌溫度為60°C。然后在常溫常壓下用清水洗干凈。
[0016]實(shí)施例2
(I)蘆葦干濕法備料，同實(shí)施例1。
[0017](2)蘆葦蒸煮制漿:對(duì)絕干蘆葦，采用的丁二醇量為丁二醇:水=60% (體積百分比)，液比為蘆葦原料:液體=I: 6 (kg/Ι)，蒸煮中添加硝酸鎂作鹽催化劑，硝酸鎂加入量為0.5% (質(zhì)量百分比)。蒸煮溫度180°C，保溫時(shí)間55min，使蘆葦充分溶解，得到紙漿。
[0018](3)洗滌:先用丁二醇洗，用60%(體積比)的丁二醇溶液洗滌。洗滌溫度為60°C，液比1:8。然后在常溫常壓下用清水洗干凈。
[0019]實(shí)施例3
(I)蘆葦干濕法備料，同實(shí)施例1。
[0020](2)蘆葦蒸煮制漿:對(duì)絕干蘆葦，采用的丁二醇量為丁二醇:水=80% (體積百分比)，液比為蘆葦原料:液體=I: 7(kg/l)，蒸煮中添加硫酸鎂作鹽催化劑，硫酸鎂加入量為0.6% (質(zhì)量百分比)。蒸煮溫度180°C，保溫時(shí)間55min，使蘆葦充分溶解，得到紙漿。
[0021](3)洗滌:先用丁二醇洗，用60%(體積比)的丁二醇溶液洗滌。洗滌溫度為50°C，液比1:8。然后在常溫常壓下用清水洗干凈。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種蘆葦鹽催化高沸醇法制漿工藝，主要包括備料、蒸煮和洗滌幾個(gè)過(guò)程，其特征在于: (1)蘆葦干濕法備料，提供長(zhǎng)度20-40mm，合格率多85%，干度不小于35%的葦片進(jìn)行蒸煮； (2)蘆葦放入蒸煮鍋中蒸煮，工藝條件為:丁二醇:水=40%?90%(體積百分比)，液比為蘆葦:液體=I: 4?8(kg/l)，蒸煮中添加可溶性鎂鹽作催化劑，催化劑的加入量為0.1?1.0% (質(zhì)量百分比)，蒸煮溫度170?200°C，快速升溫，保溫時(shí)間30?90min ； (3)蒸煮后的蘆葦紙漿洗滌，洗滌液為按液比1: 7?9配制的濃度為50%?60%(體積比)的丁二醇，洗滌溫度為50°C?60°C，先用丁二醇洗，然后在常溫常壓下用清水洗干凈。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蘆葦鹽催化高沸醇法制漿工藝，其特征在于:步驟(2)中，鹽催化劑屬于可溶性鎂鹽，可以是氯化鎂，硫酸鎂或硝酸鎂。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于蘆葦制漿造紙領(lǐng)域，具體涉及一種蘆葦?shù)柠}催化高沸醇法制漿工藝。該工藝采用可溶性鎂鹽作催化劑，工藝條件為：丁二醇∶水＝40％～90％，液比為蘆葦∶液體＝1∶4～8(kg/l)，催化劑的加入量為0.1～1.0％，蒸煮溫度170～200℃，保溫時(shí)間30～90min，采取了最優(yōu)的洗滌工藝洗漿。此方法提高了蒸煮效率，克服了自催化和酸催化制漿技術(shù)中的難題。
【IPC分類(lèi)】D21C3/22
【公開(kāi)號(hào)】CN104988782
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510433876
【發(fā)明人】劉艷蘭, 林本平, 鄧思任, 薛治寶, 其他發(fā)明人請(qǐng)求不公開(kāi)姓名
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)沙理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年7月23日