[發明專利]一種從硫酸鹽法制漿黑液中提取木素的方法及裝置

有效

• 申請號: 201510508932.1
• 申請日: 2015-08-18
• 公開（公告）號: CN106468032B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 蘇堅訓
• 申請（專利權）人: 海南金海漿紙業有限公司
• 主分類號: D21C11/00
• 分類號: D21C11/00
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫

本發明公開了一種從硫酸鹽法制漿黑液中提取木素的方法，包括：過濾制漿黑液，過濾后的黑液送往第一反應釜；通入含有CO₂的煙氣，使第一反應釜中黑液pH調至7?8.5；利用第一壓濾機壓濾處理過的黑液，將木素濾餅和堿液分離，木素濾餅送往第二反應釜；往第二反應釜中的木素濾餅加入硫酸或鹽酸溶液，加熱到40℃?85℃，攪拌，使得溶液pH調至2?3；利用第二壓濾機壓濾酸化后的混合溶液分離制得木素沉淀物，洗滌，壓濾后制得木素成品。通過本發明方法提高制漿黑液的木素提取產率，且所制備木素純度達到92～98％。

技術領域

本申請涉及硫酸鹽法制漿黑液資源化應用，尤其涉及一種從硫酸鹽法制漿黑液中提取木素的方法及裝置。

背景技術

木質素(簡稱木素)與纖維素和半纖維素是構成植物骨架的主要成分，是植物體次生代謝合成的一種天然有機高分子物質。從制漿黑液中提取的木素及其衍生物在農業、石油化工、水泥及混凝土工業、塑料和高分子材料等工業中有著很廣泛的應用。但是，粘合劑、發泡材料等應用領域對選用木素的純度有較高要求。

木素是從硫酸鹽制漿法的黑液中提取的主要副產品,有多種結構和相對分子質量,是極其不均一的,可溶解于各種不同的水溶液中,但不溶于乙醇、丙酮和一般的有機溶劑。一般從黑液中提取木素有兩種途徑,其一是蒸煮廢液濃縮后利用；其二是進行沉淀分離后再加以利用。如專利“CN200810045368”的中國專利公開了一種有機羧酸法從制漿黑液中提取木素的方法，將制漿的漿液分離，提取黑液；黑液濃縮至波美20°以上；在30～90℃加羧酸調節濃縮黑液的pH為4以下，進行沉降分離2～16小時；含木素的沉降分離物加入3～10％有機溶劑，攪拌反應1～3小時，將有機雜質溶解分離，過濾、洗滌至中性；將洗滌后的濾餅干燥、粉碎得到高純木素。但是，該木素提取方法存在提取的木素得率較低，消耗大量有機溶劑，工藝工業化應用較困難等問題。

發明內容

本發明提供了一種從硫酸鹽法制漿黑液中提取木素的方法，解決了現有方法中存在的高純度木素得率較低問題。

本發明提供了一種從硫酸鹽法制漿黑液中提取木素的方法，包括以下步驟：

預處理：利用纖維過濾機過濾纖維后，將稀黑液濃縮到濃度為35％-45％的黑液并送往第一反應釜；

通入含有CO₂的煙氣：往第一反應釜中的黑液通入含有CO₂的煙氣，使所述第一反應釜中黑液的pH調至7-8.5；

第一壓濾：利用第一壓濾機壓濾通入含有CO₂的煙氣步驟處理過的黑液，將木素濾餅和堿液分離，木素濾餅送往第二反應釜，堿液送往堿液儲存槽回收；

酸化：往第二反應釜中的木素濾餅加入硫酸或鹽酸溶液，加熱到40℃-85℃，攪拌，使得酸化后的溶液pH調至2-3，沉降析出木素沉淀物；

第二壓濾：利用第二壓濾機壓濾酸化步驟制得的溶液，分離制得木素沉淀物，用硫酸或鹽酸水溶液洗滌木素沉淀物，壓濾后制得木素成品。

優選地，第一壓濾機的濾孔直徑為0.1μm-1μm。

優選地，第二壓濾機的濾孔直徑為1μm-5μm。

另一方面，本發明提供了一種從硫酸鹽法制漿黑液中提取木素的裝置，包括纖維過濾機、濃縮槽、第一反應釜、第一壓濾機、第二反應釜、第二壓濾機、堿液存儲槽、酸液存儲槽和木素存儲槽，纖維過濾機、濃縮槽、第一反應釜、第一壓濾機、第二反應釜、第二壓濾機和木素存儲槽依次連接，第一壓濾機與堿液存儲槽，第二壓濾機與酸液儲存槽連接。

本發明提供了一種從硫酸鹽法制漿黑液中提取木素的方法，提高木素產率，且所制備木素純度達到92～98％，滿足商業市場對木素純度的要求。

且本方法操作簡單，適于在工業化生產；在此過程中未產生二次污染，環保節能，同時分離出的堿液可以回收。