[發明專利]一種植物纖維漿的生產方法

無效

• 申請號: 200710027645.4
• 申請日: 2007-04-16
• 公開（公告）號: CN101289816A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發明（設計）人: 黃自球
• 申請（專利權）人: 黃自球
• 主分類號: D21C3/00
• 分類號: D21C3/00;D21B1/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及造紙技術領域，特別是生產植物纖維漿的方法及其流程。

背景技術

目前生產的植物纖維漿，主要用于生產紙制品。其制漿方法主要有：化學制漿，半化學制漿，化學機械制漿，機械制漿在運行使用。

化學制漿是以纖維植物造原料，將酸、鹼和鹽的化學藥物溶在水里呈蒸煮液。經高溫，高壓蒸煮，產生強烈的化學能，使原料內包裹著纖維絲的大部分化學成分結構的鏈、鍵斷裂，溶入水里。纖維絲也分散顯露在水里，成混合漿料：紙漿。蒸煮成漿的時間從數十分鐘到數小時之間，采用溫度在150℃到180℃之間；這個溫度已超過纖維素不受破壞的溫度(150℃以下)。

各種制漿方法因生產情況各異，纖維素和半纖維素都發生不同程度的降解。造成制漿得率下降，浪費原料。所制得的漿料成分比原料原有的化學成分要復雜很多。植物種類繁多，含化學成分變化多。使化學制漿在控制使用化學藥物品種、用量方面增加了難度。因為使用原料的種類有限，資源利用率低。因此，化學制漿的適應性受到限制。

紙漿需要的是植物纖維和有利于造紙的有機化學成分，其余的化學藥物及由化學藥物衍生的化合物必須經洗滌清除。因此要耗用大量清水在一定的高溫下，多次清洗脫水，才能得到符合要求的有色纖維漿料-原色紙漿。

纖維植物都是有色物料。加入化學藥物和原料蒸煮反應生成新的有色成分，使制得的漿料變成更深色，在經歷數十分鐘或數小時的高溫高壓蒸煮，把原本有一定白度的纖維絲也染成和漿液一樣的顏色。生產白色紙漿，要加入化學漂白劑和化學助劑，在一定高的溫度下進行從數十分鐘到數小時不等的漂白處理和洗滌脫水，才能制得白色紙漿。

以上原料蒸煮、漂白處理、洗滌脫水工序都要耗費大量熱能、電能和水，并產生大量高濃度含酸、鹼、鹽的廢水；這種廢水是腐蝕性強，顏色深，強異味的環境污染物。如不經處理，直接排放，會嚴重破壞自然環境。要處理這些污染物要投入巨額資金和大量人力物力，增加了造紙業的耗能，生產變得更復雜多變，廠房、占地規模變得更大。這類化學污染物為害處理時至今日還沒有得到切底解決。

化學藥物在高溫蒸煮時對植物纖維有一定水解破壞作用。容在漿液里的有機化學成分在清洗漿料時差不多被去除盡，造成化學制漿得率很低。原色漿在50～60％，漂白漿在40～45％(以干木材重量計)草類原料得漿率就更低，原色漿料只有37～50％，漂白漿34～46％。

化學制漿蒸煮壓力高達7～9×10⁵Pa，熱源來自高壓高溫蒸汽，生產成高危行業，管理技術要求高，設備安全系數高，加重企業管理難度。

為提高原料利用率和減少使用化學藥物，后來發展有半化學制漿，化學機械制漿，機械制漿。同樣要耗用化學制漿的1/3～3/4化學藥物做前期處理，后還要用大功率的磨機，搓磨原料使纖維離散成漿。結果是長纖維損失大，細小纖維和短纖維含量多，纖維束和碎片的存在，纖維絲表面還附有木質素和半纖維素；使纖維絲的胞間微孔無法顯露出來，失去纖維絲間的結合力；使漿的強度下降。細小纖維碎屑及填料、膠料粒子容易在印刷時受機械作用影響下(磨擦、彎曲、沖擊或震動)從紙面脫落，形成掉料、掉毛，造成紙的外觀和印刷適應性差。紙漿的顏色來自抽提物和木素，紙漿白度低，漂后易返黃，不宜抄造高級紙張，產品用途受到限制。原料里有機化學成分溶出少，磨漿時漿濃度低，廢液含有機物少，水分多，藥物回收困難。前期的浸漬蒸煮要耗用大量的水和熱能。

綜述目前的制漿方法，紙漿得率低，耗電、耗水、耗能大，廢水、廢氣多，嚴重污染環境。

發明內容

本發明的目的是提供一種植物纖維漿的生產方法，以快速，經濟的方法生產植物纖維漿；同時降低能耗，提高紙漿得率，消除對自然環境污染。

本發明的技術方案是：一種植物纖維漿的生產方法，包括原料裁截、脫水干燥、蒸煮制漿，主要是所述脫水干燥后的原料經過爆化，將原料爆化成絲；所述蒸煮制漿是在密封的容器內加入爆化成絲原料和雙氧水一起蒸煮成漿。

所述爆化過程是：先將脫水干燥后的原料預熱到160℃～180℃，再送入密閉腔內加熱到180℃～200℃[此時壓力約為6～8×10⁴Pa(表壓)]，使原料內部纖維組織結構內外的壓力達到平衡，然后瞬間排放產生汽爆，使原料爆化成絲。所述爆化后的熱氣體又返會去預熱其原料。