[發(fā)明專利]一種楊木硫酸鹽漿全無氯漂白制備溶解漿的方法

有效

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• 申請日: 2019-08-27
• 公開（公告）號: CN110629576B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田中建;吉興香;陳嘉川;楊桂花;魏瑋;韓文佳
• 申請（專利權(quán)）人: 齊魯工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: D21C3/02
• 分類號: D21C3/02;D21C9/10;D21C9/153;D21C9/16
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 鄭平

本發(fā)明涉及一種楊木硫酸鹽漿全無氯漂白制備溶解漿的方法，包括：以楊木為原料，采用預(yù)水解硫酸鹽法制備楊木硫酸鹽漿；所述楊木硫酸鹽漿進(jìn)行ZOQP漂白，得到溶解漿；其中，Z?臭氧漂白，O?氧脫木素，Q?螯合處理，P?過氧化氫漂白。整個楊木硫酸鹽漿全無氯漂白制備溶解漿過程經(jīng)實現(xiàn)洗滌和漂白廢水循環(huán)使用，“零”排放；利用該技術(shù)生產(chǎn)的高品質(zhì)溶解漿，無有毒物質(zhì)殘留，各項指標(biāo)均超過溶解漿行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(QB/T 4898?2015)中合格品要求，且大部分指標(biāo)達(dá)到優(yōu)等品指標(biāo)，可替代進(jìn)口溶解漿，在很大程度上解決了溶解漿生產(chǎn)污染大和粘膠纖維原料短缺的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于造紙技術(shù)與新材料領(lǐng)域，具體涉及一種楊木硫酸鹽漿全無氯漂白制備溶解漿的方法。

背景技術(shù)

公開該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不必然被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已經(jīng)成為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

溶解漿由高純度纖維素組成，用于制造粘膠纖維、醋酸纖維、硝酸纖維、纖維素醚等材料，其重要的質(zhì)量指標(biāo)主要有α-纖維素含量、半纖維素含量、黏度、分子量分布等。為提高產(chǎn)品質(zhì)量，既要嚴(yán)格控制溶解漿中的半纖維素、木質(zhì)素、灰分和金屬離子含量，還需提高漿料的反應(yīng)性能及纖維素分子量分布。

闊葉木已成為目前溶解漿生產(chǎn)的主要纖維原料。預(yù)水解硫酸鹽法已成為主要的溶解漿生產(chǎn)工藝，氧堿脫木質(zhì)素和ClO₂漂白的普及，推動了ECF、輕ECF甚至TCF等綠色漂白工藝在溶解漿生產(chǎn)中的應(yīng)用。

但發(fā)明人發(fā)現(xiàn)：與草類原料紙漿相比較，木材原料紙漿可漂性較差，漂白難度較大。國內(nèi)溶解漿企業(yè)仍使用傳統(tǒng)含氯漂白或無元素氯漂白(ECF)技術(shù)生產(chǎn)溶解漿。但傳統(tǒng)含氯漂白存在漂白用水量大，廢水難處理且存在二噁英等致癌性物質(zhì)等確定；ECF漂白存在生產(chǎn)成本較高，反應(yīng)中有大量的酸性物質(zhì)生成，導(dǎo)致漂白終點pH值較低，對設(shè)備要求嚴(yán)格等問題。受限于成本和產(chǎn)品質(zhì)量等因素，目前木材原料制備溶解漿過程中TCF漂白效果仍難滿足實際生產(chǎn)的要求，抗堿性、D₆₅亮度等各項主要指標(biāo)難以達(dá)不到合格品的要求，且成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述問題，本發(fā)明提供了一種環(huán)境友好的楊木預(yù)水解硫酸鹽漿漂白制備溶解漿方法，各項指標(biāo)均超過溶解漿行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(QB/T 4898-2015)中合格品要求，且除“二氯甲烷抽出物”外，其它指標(biāo)均超優(yōu)等品指標(biāo)，可替代進(jìn)口溶解漿。

為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種楊木硫酸鹽漿全無氯漂白制備溶解漿的方法，包括：

以楊木為原料，采用預(yù)水解硫酸鹽法制備楊木硫酸鹽漿；

所述楊木硫酸鹽漿進(jìn)行ZOQP漂白，得到溶解漿；

其中，Z-臭氧漂白，O-氧脫木素，Q-螯合處理，P-過氧化氫漂白。

本申請研究發(fā)現(xiàn)：針對經(jīng)熱水預(yù)處理的楊木硫酸鹽漿采用ZOQP漂序的全無氯漂白，能夠在低藥品用量的情況下，達(dá)到溶解漿合格品指標(biāo)要求，獲得較高的溶解漿得率，降低生產(chǎn)成本和漂白污水排放量，無有機(jī)鹵化物產(chǎn)生。

在一些實施例中，所述預(yù)水解硫酸鹽法包括：熱水預(yù)處理和硫酸鹽法蒸煮。本發(fā)明以楊木片為原料，經(jīng)硫酸鹽法制漿，然后采用一種新的綠色環(huán)保的全無氯漂白(TCF)ZOQP方法，漂白產(chǎn)生的廢水完全不含二噁英和AOX等有害物質(zhì)，廢水COD含量大幅降低，并能實現(xiàn)洗滌和漂白廢水循環(huán)使用，“零”排放；利用該技術(shù)生產(chǎn)的高品質(zhì)溶解漿，無有毒物質(zhì)殘留，各項指標(biāo)均超過溶解漿行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(QB/T 4898-2015)中合格品要求，且大部分指標(biāo)均達(dá)到優(yōu)等品指標(biāo)，在很大程度上解決溶解漿生產(chǎn)污染大和粘膠纖維原料短缺的問題。

在一些實施例中，所述熱水預(yù)處理的具體步驟為：按照液比1:4-1:7，將木片和水混合，升溫至150-180℃，保溫60-100min。降低了原料中半纖維素含量，破壞纖維的初生壁，利于漿料的后續(xù)蒸煮。