[發(fā)明專(zhuān)利]紙漿氧解制備溶解漿的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810044656.8
• 申請(qǐng)日: 2008-06-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101289761A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧傳東;薛勤;徐發(fā)祥;劉愛(ài)兵;黃俊;謝鵬;虞良福;蒲運(yùn)龍;竭發(fā)全
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 宜賓長(zhǎng)毅漿粕有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): D01D1/02
• 分類(lèi)號(hào): D01D1/02;D01C1/00;D21C3/02
• 代理公司: 成都天嘉專(zhuān)利事務(wù)所
• 代理人: 徐豐

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及采用氧解法制備溶解漿的生產(chǎn)方法，具體采用氧解法及連蒸對(duì)木、竹等紙漿制備成用于粘膠纖維生產(chǎn)的溶解漿的方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)溶解漿制漿工藝多為預(yù)水解堿法蒸煮和(亞)硫酸鹽法蒸煮，存著污染嚴(yán)重，得率低兩大問(wèn)題。同時(shí)國(guó)內(nèi)制漿技術(shù)目前仍處于一個(gè)較低的生產(chǎn)水平，除造幣漿廠部分開(kāi)始采用連續(xù)蒸煮外，其它均采用傳統(tǒng)的蒸球進(jìn)行間高溫、高堿隙式蒸煮。采用傳統(tǒng)堿法和蒸球進(jìn)行間隙式蒸煮，制漿得率不高，生產(chǎn)規(guī)模小，蒸煮產(chǎn)生的廢汽對(duì)環(huán)境影響很大。隨著國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整，蒸球等間隙蒸煮器將被陶汰，制漿廠必須開(kāi)發(fā)原料適應(yīng)能力強(qiáng)、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)污少的清潔生產(chǎn)制漿技術(shù)和節(jié)約化生產(chǎn)模式。一方面急需通過(guò)工藝變革，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)制漿，另一方面，需尋求新的原料和技術(shù)來(lái)替代現(xiàn)有的原料和工藝，以實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源，降低污染，提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。

造幣漿廠采用的氧解法與本專(zhuān)利適用的氧解法有本質(zhì)區(qū)別。在整個(gè)氧解過(guò)程中溫度和用堿量是關(guān)鍵性的因素，它直接影響著氧解速度和產(chǎn)品品質(zhì)。造幣漿廠采用的氧解法溫度要求一般在120℃至140℃，用堿量小于12％，目的是脫除原料中油脂、蠟質(zhì)、木素等。本技術(shù)氧解法溫度要求一般在30℃至100℃，用堿量大于18％，目的是提純纖維素和是使纖維大分子降聚。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在針對(duì)傳統(tǒng)溶解漿制備工藝存在的污染嚴(yán)重、得率低、周期長(zhǎng)、資源短缺等問(wèn)題，提出一種采用氧解法的紙漿氧解制備溶解漿的方法，使上述問(wèn)題得到解決，采用本發(fā)明并可提高生產(chǎn)速度，提升產(chǎn)品品質(zhì)，節(jié)約蒸汽用量，降低污染物的產(chǎn)生。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

紙漿氧解制備溶解漿的方法，其特征在于：工藝步驟為堿浸漬提純、壓榨制備堿纖、充氧、連續(xù)氧解降聚。

所述堿浸漬工序中的堿濃度為40g/l-200g/l，浸漬溫度20-60℃，浸漬時(shí)間為5-90分鐘。

所述堿浸漬工序中浸漬漿濃為1-12％，以達(dá)到纖維充分潤(rùn)脹，半纖等低聚物充分溶出，實(shí)現(xiàn)甲種纖維素提純的目的。

所述壓榨工序中用脫水機(jī)脫水，調(diào)節(jié)浴比1∶2-1∶8，達(dá)到中濃或高濃氧解的工藝要求。

所述充氧工序中氧壓為0.2Mpa-1.0Mpa，采用純氧或壓縮空氣均可。

所述連續(xù)氧解工序中氧壓為0.2Mpa-1.0Mpa，氧解溫度為30℃-100℃，氧解時(shí)間30分鐘-120分鐘。

本發(fā)明的有益效果表現(xiàn)在：

一、降低污染：黑液有機(jī)物濃度CODcr從傳統(tǒng)工藝的6×10⁴mg/L以上降低到3×10⁴mg/L以下，減排效果非常顯著

傳統(tǒng)工藝(造幣工藝)屬高溫(170℃)高壓(7.5Kgf/cm²)蒸煮。當(dāng)溫度高于140℃時(shí)大量的纖維素就會(huì)發(fā)生堿性水解、剝皮反應(yīng)等，導(dǎo)致大量纖維素分子斷鏈，產(chǎn)生大量的低分子物質(zhì)，水解為多糖溶于黑液中從而增加黑液有機(jī)物有濃度。紙漿氧解法制漿溫度控制在100℃以下避免了剝皮反應(yīng)，減少堿性水解，降低了黑液中有機(jī)物濃度。同時(shí)由于有氧的存在，大部份有機(jī)物還原性基團(tuán)被氧化降解，制漿COD產(chǎn)生量下降50％以上。

二、提高制漿得率：比傳統(tǒng)工藝提高2％以上

如上所述傳統(tǒng)工藝屬高溫(170℃)高壓(7.5Kgf/cm²)蒸煮。當(dāng)溫度高于140℃時(shí)大量的纖維素就會(huì)發(fā)生堿性水解、剝皮反應(yīng)等，導(dǎo)致大量纖維素分子斷鏈，大量的纖維素就會(huì)因此流失，造成制漿得率低。目前還沒(méi)有任何一種助劑可以減少纖維素的堿性水解和剝皮反應(yīng)。氧解法制漿溫度控制在100℃以下避免了剝皮反應(yīng)，減少了堿性水解，減少纖維流失，提高了纖維得率。

三、提高產(chǎn)品品質(zhì)：甲纖含量從傳統(tǒng)工藝提高1％

傳統(tǒng)浸漬工藝是按照堿液入球液比進(jìn)行浸漬蒸煮。這種方法用液量較少，纖維不能被充分潤(rùn)脹，半纖溶出量較少?gòu)亩荒芨玫奶峒兗追N纖維素。氧解制漿的浸漬工藝是采用高液比浸漬，使每根纖維都得到了充分的潤(rùn)脹，半纖大量的溶出，纖維得到了提純。浸漬后通過(guò)脫水，調(diào)節(jié)入球液比，把脫出后的堿液再回收利用。

四、連續(xù)氧解有效縮短制漿周期

纖維素降解在傳統(tǒng)工藝中主要是堿性水解和纖維素的剝皮反應(yīng)，且采用間歇式蒸煮，熱和化學(xué)品的傳質(zhì)效果差，導(dǎo)致反應(yīng)不均勻，降解速度慢，制漿周期長(zhǎng)。采用氧解和連蒸工藝，可使纖維素原料在受到氧氣的作用下氧化降解，纖維素的氧化降解，主要發(fā)生在纖維素葡萄糖基環(huán)的C2、C3、C6位的游離羥基位置上，同時(shí)發(fā)生在纖維素還原性末端的C1位置上。