[發(fā)明專利]能大量減少廢液降低原料消耗的紙漿制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010140992.X
• 申請日: 2010-04-03
• 公開（公告）號: CN101806005A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 才景志
• 申請（專利權(quán)）人: 才景志
• 主分類號: D21B1/00
• 分類號: D21B1/00;D21C1/06;D21C3/00;D21C9/00;D21H11/00
• 代理公司: 吉林市達(dá)利專利事務(wù)所 22102
• 代理人: 楊天休

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用稻草、麥稈、蘆葦?shù)炔蓊愒希没瘜W(xué)方法制造紙漿的 方法的改進(jìn)，具體說是一種能大量減少廢液降低原料消耗的紙漿制造方法。

技術(shù)背景

中國、印度等人均木材少的國家，主要以草類為原料，用化學(xué)方法制造紙 漿。每噸草漿紙要產(chǎn)生10噸左右的煮漿黑液，我國的草漿造紙法黑液量要達(dá)上 億噸。此黑液的主要成分是硅化物、小分子半纖維素、木素、沙土等，也含有 未消耗的氫氧化鈉、硫化鈉等。這種黑液的排放對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，各國 都嚴(yán)禁排放，如何解決黑液排放是造紙業(yè)的一大難題。一些較大的造紙廠把這 種黑液濃縮、燃燒，回收黑液中的堿等無機(jī)原料。但是，草漿黑液中含很多的 硅化物，燃燒值低。也因?yàn)楹瓒啵厥盏臒o機(jī)原料，質(zhì)量差，很難再利用。

而且回收濃縮時要消耗大量的能源，僅此項(xiàng)每噸紙要消耗近1噸的標(biāo)準(zhǔn) 煤。此外，有把黑液用作有色冶金粘合劑的報道，也有把黑液制磺化木素的報 道。本發(fā)明人申請的專利號為：ZL200610016610.6、名稱為：《以造紙黑液為 原料的羧甲基半纖維素鈉及其制備方法》的專利方法。以此專利方法所制的羧 甲基半纖維素鈉主要用于油田鉆井業(yè)。但是，把黑液制冶金粘合劑、磺化木素、 羧甲基半纖維素鈉等產(chǎn)品的市場用量有限，相對于上億噸的黑液來說是九牛一 毛。限于國家排污法的規(guī)定，相關(guān)企業(yè)只好把黑液濃縮、燃燒，這樣要消耗大 量能源，并且排放二氧化碳，是不得以而為之的辦法。

另外，化學(xué)法草漿造紙，每噸紙要消耗500公斤左右的折合堿，要在160 -180℃的高溫下，在0.7-0.8MPa的高壓下煮漿。這樣，一是要消耗大量的化 工原料；二是高溫高壓要消耗大量的能源，產(chǎn)生大量的二氧化碳，污染空氣， 影響環(huán)境；三是高溫高壓操作生產(chǎn)危險性大；四是對生產(chǎn)設(shè)備腐蝕性大；五是 高溫高壓煮漿使一部分能生成紙漿的半纖維素、纖維素被水溶解進(jìn)入黑液中， 增加了廢液量，減少了產(chǎn)物。有把木材經(jīng)機(jī)械磨漿，制黃色包裝紙的工藝，但 不能用草為原料磨漿造紙。近年有用酶浸泡草類原料造紙的報道，但工藝不成 熟，只能生產(chǎn)迷信紙，有用石灰浸泡造紙的方法，也只能造粗糙的迷信紙。這 幾種方法雖然相對排污少，能源消耗低，但只能生產(chǎn)粗糙的黃紙，不能滿足人 們對紙的更高要求。到目前為止世界各國均是采用化學(xué)法草漿制造紙，才能生 產(chǎn)出滿足人們要求的合格紙。

綜上所述，化學(xué)法草漿造紙是一種具有高污染、高能源消耗之缺點(diǎn)，卻又 不得不使用的造紙方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對上述不足，提供一種先把草類原料打碎成毛發(fā)樣絲狀， 分離出能生成黑液污染物的雜質(zhì)，再用機(jī)械捏合法，增大煮漿反應(yīng)速度，能夠 減少廢液產(chǎn)生、降低化工原料及能源消耗的紙漿制造方法。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：

這種能大量減少廢液降低原料消耗的紙漿制造方法，包括下述步驟：

(1)切草：把自然干燥的含水量小于14％的草類原料用切草機(jī)切成30- 50毫米的草段。

(2)打碎：把(1)所得草段，用配有長20毫米，寬1.5毫米縫孔篩片的 錘片式粉碎機(jī)打成毛發(fā)狀草絲及粉狀物。

(3)篩分：把(2)所得毛發(fā)狀草絲及粉狀物，送入雙層振動篩，篩上層 得毛發(fā)狀草絲、篩中層得10目的小顆粒物、篩下層得40目的粉狀物。

(4)碾壓：把篩中層得到的小顆粒物，倒入碾壓機(jī)，把小顆粒物碾壓成短 草絲及粉狀物的混合物。

(5)篩分：把(4)所得短草絲及粉狀物的混合物，送入20目振動篩，分 別得短草絲及粉狀物；把(3)、(5)所得毛發(fā)狀草絲和短草絲混合在一起得草 絲，供煮漿造紙用。把(3)、(5)所得粉狀物混合在一起，再利用，其中以稻 草、麥稈為原料時，可得礱糠。

(6)捏合：把(5)所得草絲，投入捏合機(jī)中，淋入含3-5％有效堿的熱 堿溶液，淋入量為草絲總重量的2.5-4倍；捏合升溫至98±2℃，保溫捏合10 -15分鐘，至草絲與堿液形成均勻體系，草絲被堿液溶脹成粥狀物。

(7)煮漿：把(6)所得粥狀物放入帶夾套的搪瓷釜中，升溫至110-130℃， 在0.1-0.25MPa壓力下，保溫煮漿1-3小時，得水解好的漿料，放入儲漿池。

(8)擠漿：把(7)所得水解好的漿料，送入擠漿機(jī)中擠出黑液，得粗本 色漿，擠出的黑液送入黑液儲池。