[發明專利]一種氧脫木素和漂白一體化制漿方法及實現該方法的裝置

無效

• 申請號: 200410000932.2
• 申請日: 2004-01-17
• 公開（公告）號: CN101105011A
• 公開（公告）日: 2008-01-16
• 發明（設計）人: 梅秀泉
• 申請（專利權）人: 梅秀泉
• 主分類號: D21C3/22
• 分類號: D21C3/22;D21C9/147;D21C3/20;D21C9/16;D21C9/153;D21H17/05;D21H17/14;D21H17/63;D21H17/66;D21C9/02;D21C9/18;D21C7/00;D21C7/06;D21C7/12
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 孫皓晨;滑春生

技術領域

本發明涉及一種氧脫木素和漂白一體化制漿方法以及實現該方法所使用 的裝置。

背景技術

眾所周知，當今世界制漿造紙行業面臨的嚴重問題是：設備工藝落后、 污染嚴重、原料緊缺。這三個問題并非某一個國家而是全球所有制漿造紙行 業，如不盡快解決，制漿造紙業將會被生態環保的綠色壁壘所淹沒。由于該 行業污染嚴重，造成農林業中巨大的資源優勢不能發揮。近年來，科學家和 該行業中的有志之士勵精圖志，竭盡全力，不斷創新，為治理該行業的污染 問題進行了不懈的努力。但是迄今為止，仍然沒有從根本上治理污染，在一 些地區生產廠仍然大肆使用強酸、強堿、強氯，甚至發展到使用蒽醌。蒽醌 系稠環芳烴早已被世界環保組織列入致癌物，美國環保署公告含蒽的紙制品 一律不準用于食品包裝。

經檢索截止2003年8月各國專利資料中顯示，芬蘭、中國、法國、美國、 澳大利亞、英國、日本、加拿大等國先后發明了氧脫木素、O₃漂白、O₂/H₂O₂漂白、生物漂白、氧堿漂白等專利，但很少工業化報導。經發明人詳細檢索 這些專利，在原料的預處理和軟化原料、蒸煮、漂白工段中，始終沒有從根 本上擺脫酸、堿、氯的污染工藝，氧只是作為一種輔助性助劑使用，設備依 舊是傳統老工藝中一些普通設備，耗電耗水、BOD₅、COD_Cr仍然居高不下。 一些國家主張堿回收，但又面臨投資大、成本高、回收率低，制造商無法接 受，再說堿回收也只是一種治標不治本的下下之策，制漿造紙業究竟如何解 決面臨的這三大問題已成了該行業20多年來的一大難題。針對上述問題，本 發明人提出一種全新的制漿造紙思路——從根本上解決污染、徹底改變制漿 造紙工藝。1996年至2002年10月經六年反復研究，終于試驗成功了氧化法 制漿和生物/氧化法制漿二種全新工藝，并于2002年10月申報國家專利和美 國、歐共體專利，專利申請號：02146538·X和02146539·8。

本發明人為加快上述專利產業化進程，在上述兩個專利的基礎上，試驗成功 一種可實施該專利的氧化法制漿的專用設備——一種氧脫木素和漂白一體化 制漿方法及其專用的氧化反應裝置。

發明內容

本發明的目的是提供一種氧脫木素和漂白一體化制漿方法及其專用的氧 裝置，尤其是提供實現氧脫木素和漂白一體化所用的多功能氧化反應釜，填 補了氧脫木素和漂白為一體化制漿行業所用設備中的一項空白。

為了實現上述的目的，本發明采取以下技術方案：包括氧脫木素和漂白 步驟，其特征在于：所述的氧脫木素和漂白步驟均在專用氧化反應釜內進行， 具體步驟如下：

(1)軟化處理：將漿濃比為12％-15％(即粗纖維與水的混合液，粗纖維 的濃度，重量比)制漿原料粗纖維與有機溶劑同時經氧化反應釜的進料口輸 入到氧化反應釜內；然后再啟動反應釜內的旋轉電子加速器和攪拌器，在釜 內水中產生正離子，利用水中產生正離子和攪拌器的剪切力對物料進行軟化； 所述制漿原料粗纖維是指經搓擦分絲機處理、再用60～80℃無離子水洗滌脫 水處理后的纖維；

(2)置換空氣：從氧化反應釜上部通入氮氣至釜內，減壓排出釜內的空 氣；

(3)氧化反應：將復合氧和蒸氣從氧化反應釜下部一并壓入釜內，同時 向釜內加入纖維素保護劑、氧穩定劑和氧活化劑，并同時用攪拌器進行攪拌；

(4)漿氣分離：打開氧化反應釜的出料閘閥將氧化反應后的漿料引入漿 氣分離器進行漿氣分離。

所述的步驟(1)中的攪拌器轉速為0.5～1^r/s，軟化物料溫度為100～130 ℃；所述的步驟(2)中的置換時間為1～3min；所述的步驟(3)中的復合 氧由活性氧發生器產生；所述的纖維素保護劑、氧穩定劑是在0.35～0.6MPa 氧壓下加入；所述反應時間為12～60min；PH值為2～4.8。