[發明專利]蘆竹溶解漿初加工方法

有效

• 申請號: 201210221917.5
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN102704323A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 施曉旦;郭和森
• 申請（專利權）人: 新鄉市東升新材料有限公司;上海東升新材料有限公司
• 主分類號: D21H11/12
• 分類號: D21H11/12;D21C3/20;D21C3/22
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術領域

本發明涉及蘆竹生產綜合利用的初加工技術。

背景技術

蘆竹在我國分布甚廣，北起遼寧，南至廣西，出產最多的是沿江海堤帶，對治理環境和防洪抗塌方面，蘆竹發揮了獨特的作用。同時蘆竹生長快，適應能力很強，也易于繁殖，具有很好的經濟價值。然而由于受到環境保護和經濟發展不平衡等多種因素的影響和制約，我國在蘆竹的綜合利用上還處于低水平階段，大量的蘆竹只能作為燃料使用，沒有發揮應有的經濟價值。因此利用蘆竹生長的環境和地理，提高蘆竹綜合利用的經濟價值，充分發揮就地取材、降低成本、保護環境是蘆竹加工技術的一個重要問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種蘆竹溶解漿初加工方法，為克服現有技術的缺陷。

本發明的方法，包括如下步驟：

（1）a將蘆竹壓破，粉碎切段，長度為3~5cm；

（2）b將蘆竹料片洗滌，除去泥灰塵，裝鍋；

（3）c將蘆竹片加入水解溶液，在固體酸催化劑中，浸泡30-60分鐘，水解溶液重量與蘆竹料片重量的比為1.5～2∶1；

固體酸催化劑的重量用量為蘆竹料片的5～15%；

所述水解溶液的重量份數包括：

所述的固體酸催化劑為SO₄^2--ZrO₂型固體酸催化劑，由90%以上的二氧化鋯和0.1～0.5%鉑金屬及0.5～5%的硫元素組成，平均粒徑為20納米，通常通過加工成團聚性球體狀，球體直徑為4～6mm。

通過如下方法制備：

將ZrOCl₂用重量濃度25%的氨水，在50℃下水解2小時（PH控制在10），生成氫氧化鋯后，再用90℃無離子水浸泡清洗10小時，然后過濾，再用90℃無離子水清洗，再過濾后，在110℃干燥10小時，在680℃下焙燒5小時，再用重量濃度1%的硫酸和重量濃度1.67%的氯鉑酸銨混合液中浸泡3小時，在110℃下干燥3小時，再在680℃下焙燒4小時，制成固體超強酸。（參見高等學校教材《化學功能材料概論》一書）

本發明使用的固體酸催化劑選自無錫市正洪生物柴油設備科技有限公司的SO₄^2--ZrO₂型固體酸催化劑。

（4）d然后將步驟（3）的全部物料，在130℃-150℃的溫度下，蒸煮30-60分鐘；

（5）e升溫至160℃-180℃，繼續保持30-60分鐘；

（6）f放氣，分別收集蒸煮漿料和固體酸催化劑，蒸煮漿料用80-90℃的水清洗；

（7）g在蒸煮漿料中，加入重量濃度為5-10%氫氧化鈉溶液，浸泡30-60分鐘，然后在130℃-150℃下蒸煮30-60分鐘，收集2次蒸煮漿料；

所述氫氧化鈉溶液的重量用量，以氫氧化鈉計，為原料蘆竹料片的5～6%；

（8）h將硫代硫酸鈉和過氧化氫溶液加入2次蒸煮漿料，再加水至漿料淹沒，通入蒸汽，升溫至90℃-120℃，漂白30-60分鐘，收集漂白漿料；為初加工的蘆竹溶解漿；

組分的重量用量為：

原料蘆竹料片∶硫代硫酸鈉＝1：0.05～0.15；

原料蘆竹料片∶重量濃度30%過氧化氫＝1：0.2～0.4

所述的蘆竹溶解漿，可以用于制備纖維素醚或造紙原料。

本發明的優點在于利用了資源豐富的蘆竹為原料，提高初加工技術，充分發揮蘆竹的經濟價值；改變了現有溶解漿生產的傳統工藝，引入固體酸催化劑方法進行預水解和降解半纖維素，木質素、聚糖等無用成分，顯著提高了化學處理的能力，尤其是減少了對生產設備的腐蝕，降低了能源消耗，顯著減少溶解漿生產過程中產生的黑液，提高了對水資源的有效利用，保護環境效果特別顯著。本發明投資小，工藝簡單，特別適合于蘆竹產地的初加工技術，為造紙、棉紡、建筑材料增加了新的原料。

具體實施方式

固體酸催化劑為SO₄^2--ZrO₂型固體酸催化劑，由90%以上的二氧化鋯和0.1～0.5%鉑金屬及0.5～5%的硫元素組成，平均粒徑為20納米，通常通過加工成團聚性球體狀，球體直徑為4～6mm。

通過如下方法制備：