[發明專利]一種由生物質原料制備紙漿的工藝

有效

• 申請號: 201210576375.3
• 申請日: 2012-12-25
• 公開（公告）號: CN103898783A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 唐一林;江成真;劉潔;高紹豐;孫智華
• 申請（專利權）人: 濟南圣泉集團股份有限公司
• 主分類號: D21C3/04
• 分類號: D21C3/04;D21C3/22;D21C9/10
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 劉守憲

1.一種由生物質原料制備紙漿的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將生物質原料粉碎后，在過氧化氫的催化作用下，使用由甲酸、乙酸形成的有機酸液對所述原料進行蒸煮，控制蒸煮溫度90-135℃，固液質量比為1：5-1：12，反應時間40-90min，并將得到的反應液進行第一次固液分離；

所述有機酸液中，總酸濃60-95wt%，所述乙酸與甲酸的質量比為15：1-1：1，余量為水；

過氧化氫占生物質原料的1-8wt%；

(2)收集所述第一次固液分離得到的固體，在過氧化氫的催化作用下，使用由甲酸、乙酸組成的混合酸液對所述固體進行酸洗，控制酸洗溫度20-100℃，固液質量比為1：4-1：20，并將得到的反應液進行第二次固液分離；

所述混合酸液中，總酸濃60-95wt%，所述乙酸與甲酸的質量比為15：1-1：1，余量為水；

過氧化氫占生物質原料的1-8wt%；

(3)收集所述第二次固液分離得到的固體，并進行水洗，控制水洗溫度為25-90℃，水洗漿濃為1-10wt%，并將得到的水洗漿進行第三次固液分離；

(4)收集所述第三次固液分離得到的固體并篩選得到所需的細漿纖維素、再經漂白得到所需的紙漿。

2.根據權利要求1所述的由生物質原料制備紙漿的方法，其特征在于，所述漂白包括如下步驟：

堿處理，所述堿用量占所述細漿纖維素的0.5-5wt%，溫度為50-100℃，抽提時間0.5-4h，漿濃5-15wt%；

堿性過氧化氫漂白，過氧化氫的質量占所述細漿纖維素的1-10wt%，pH值控制在10-12之間,溫度50-100℃，漂白時間1-6h,漿濃5-15wt%；和

酸處理，所述酸的質量占所述細漿纖維素的1-6wt%，pH值控制在2-4之間，溫度30-55℃，時間1-4h，漿濃3-6wt%。

3.根據權利要求2所述的由生物質原料制備紙漿的方法，其特征在于：

所述堿處理的步驟中，所述堿用量占所述細漿纖維素的1-3wt%，溫度為50-80℃，抽提時間0.5-2h，漿濃6-10wt%；

所述堿性過氧化氫漂白的步驟中，過氧化氫的質量占所述細漿纖維素的1-3wt%，溫度60-90℃，漂白時間1-5h,漿濃5-10wt%；和

所述酸處理的步驟中，溫度35-45℃，時間1.5-3h。

4.根據權利要求1-3任一所述的由生物質原料制備紙漿的方法，其特征在于：

所述由生物質原料制備紙漿的工藝步驟還包括，收集所述第一次固液分離得到的液體和所述第二次固液分離得到的液體進行蒸發，得到甲酸和乙酸蒸汽冷凝后作為蒸煮液回用于所述步驟(1)。

5.根據權利要求1-4任一所述的由生物質原料制備紙漿的方法，其特征在于：

所述從生物質原料制備紙漿的工藝步驟還包括，收集所述第三次固液分離得到的液體，進行水、酸精餾，得到的混合酸液作為蒸煮液回用于所述步驟(1)，得到的水作用水洗用水回用于步驟(3)。

6.根據權利要求1-5任一所述的由生物質原料制備紙漿的方法，其特征在于：

所述步驟(1)中，固液質量比為1：6-1：10，反應溫度105-125℃，反應時間40-70min;

所述有機酸液的總酸濃為70-85wt%，乙酸與甲酸的質量比為2：1-1：1，加入過氧化氫的質量占生物質原料質量的1-4wt%。

7.根據權利要求1-6所述的由生物質原料制備紙漿的方法，其特征在于：

所述步驟(2)中的混合酸液與所述步驟(1)中的有機酸液相同。

8.根據權利要求7所述的由生物質原料制備紙漿的方法，其特征在于：

所述步驟(2)的酸洗溫度為30-90℃，固液質量比為1：8-1：10,過氧化氫用量占生物質原料質量的1-3wt%。

9.根據權利要求1-8任一所述的由生物質原料制備紙漿的方法，其特征在于：

所述步驟(3)的水洗溫度為60-90℃，漿濃為4-6wt%，所述步驟(3)的水洗過程為逆流水洗過程。

10.根據權利要求9所述的由生物質原料制備紙漿的方法，其特征在于：

所述生物質原料是木類原料或草類原料。