[發明專利]一種以全棉秸稈為原料生產黃腐酸肥料和高強瓦楞紙的工藝

有效

• 申請號: 201810414201.4
• 申請日: 2018-05-03
• 公開（公告）號: CN108611912B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 白博;王立群
• 申請（專利權）人: 大禾（上海）環保科技有限公司
• 主分類號: D21H11/12
• 分類號: D21H11/12;D21F1/66;D21D5/02;D21D1/20
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 鄭平

本發明提供一種以全棉秸稈為原料生產黃腐酸肥料和高強瓦楞紙的工藝，以全棉秸稈為原料，采用弱酸性亞銨化機漿制漿工藝，通過優化組合蒸煮溫度、蒸煮時間、pH值和高濃磨漿等制漿工藝環節，制取富含黃腐酸的制漿紅液用于生產肥料，同時生產顏色較淺的高性能紙漿生產高強瓦楞紙。本發明避免了強堿強酸工藝存在的缺點和不足、克服了全棉秸稈原料性狀、成份和結構的差異性，既有效利用了全棉秸稈里棉稈芯、棉稈髓、棉桃殼以及棉稈皮中包含的生產黃腐酸的有效成分，又有效發揮了全棉稈纖維長短結合的優勢生產高強瓦楞紙，實現了全棉稈資源的綜合利用，開辟了全棉稈原料工業化商業化利用的技術路徑。

技術領域

本發明屬于全棉秸稈綜合利用領域，特別是一種以全棉秸稈為原料生產黃腐酸肥料和高強瓦楞紙的工藝。

背景技術

棉稈原料豐富、黃腐酸肥料和高附加值纖維市場缺口大、環境政策越來越嚴、大工業生產技術亟待突破等是棉稈資源綜合利用面臨的機遇和挑戰。

首先是棉花秸稈資源豐富。棉花秸稈原料在我國乃至在全世界每年都有巨大的產量，據統計2016年中國棉花種植面積338萬公頃折合棉花秸稈產量1267萬噸，全世界棉花種植面積3120萬公頃折合棉花秸稈產量1.17億噸，但是絕大部分沒有得到有效地利用，造成資源的巨大浪費。

其次是市場需求缺口大。主要表現在(1)黃腐酸肥料和土壤改良劑遠遠滿足不了市場的需求；(2)造紙纖維原料又存在著嚴重的短缺。據《中國造紙工業2016年度報告》2016年中國僅僅箱板瓦楞原紙消費量就達2271萬噸。棉花秸稈是優良的造紙原料，特別是長短纖維結合的特點，全棉秸稈原料特別適合于高強瓦楞紙的生產這一點已經形成造紙業的共識。但是諸多原因造成棉稈原料一直沒能形成穩定的工業化生產應用。歷史上曾經運行過的以全棉秸稈為原料生產高強瓦楞紙的項目也是“曇花一現”，終因綜合成本太高而關停；(3)用含甲醛的粘結劑生產纖維板對人們的身體健康和環保都造成危害，急需無膠無醛纖維板的工業化生產技術；(4)用棉花秸稈化學機械漿或半化學漿紙漿生產模塑紙漿餐盒存在著巨大的市場需求；等等。

第三是至今沒有成熟完整有效的棉稈原料資源綜合利用技術。仔細分析不外乎以下幾個方面的表現或原因：

一是棉秸稈原料纖維和纖維成分結構的復雜性制約了棉稈原料的有效利用。全棉稈原料包括根、芯稈、枝桿、棉稈皮、芯髓、棉桃殼、遺留在棉桃里的棉花纖維，存在巨大的差異，硬度不同、密度不同、色澤不同，再加上棉稈皮特別高的果膠含量以及制漿黑液的難處理等等，至今沒有一種針對棉花秸稈原料的兼顧黃腐酸肥料和高強瓦楞紙工業生產的工藝和方法。

現有棉稈制漿工藝也存在著紙漿顏色“黑暗”的問題，直接限制了棉稈纖維紙漿的高附加值利用。

二是現有的化學漿、化機漿、半化學漿制漿工藝，和以專門以棉稈為原料生產黃腐酸肥料的制漿工藝以及以棉稈為原料的制漿造紙工藝幾乎都忽略了考慮兼顧肥料和紙漿的性能，沒有提出以全棉秸稈為原料的黃腐酸肥料生產和高強瓦楞紙漿生產進行工業上綜合的一體化的解決方案。

發明內容

為了克服上述不足，本發明提供一種以全棉秸稈為原料生產黃腐酸肥料和高強瓦楞紙的工藝，以全棉秸稈為原料，采用弱酸性亞銨法制漿，既得到富含黃腐酸成分的黑液，同時又能得到性能優良的棉稈紙漿并用于生產高強瓦楞紙，同時又避免強酸性對設備的腐蝕。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種以全棉秸稈為原料生產黃腐酸肥料和高強瓦楞紙的工藝，包括：

a.以全棉秸稈為原料，采用弱酸性亞銨法制備全棉秸稈化機漿，并收集黑液；

b.從黑液中提取黃腐酸；

c.將步驟a得到的紙漿抄造制成瓦楞紙；

所述弱酸性亞銨法的蒸煮開始pH值7，蒸煮結束pH值5.5～6。