[發(fā)明專利]一種使用秸稈纖維造紙的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010764825.6
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111926599A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王加平
• 申請（專利權(quán)）人: 玖龍紙業(yè)（天津）有限公司
• 主分類號: D21B1/34
• 分類號: D21B1/34;D21B1/16;D21D1/20;D21H11/12
• 代理公司: 北京沁優(yōu)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11684
• 代理人: 王麗君

本發(fā)明涉及造紙領(lǐng)域，具體涉及一種使用秸稈纖維造紙的方法，取預(yù)處理后的短秸稈，加水?dāng)嚢杌旌希M行預(yù)加熱、然后揉搓打漿，得到秸稈纖維，向秸稈纖維中加入堿液，提高秸稈纖維的含水率，形成草漿；將草漿投入碎漿機，加入紙機的白水進行稀釋、分散，得到液態(tài)草漿；將液態(tài)草漿泵送至磨漿機進行磨漿，得到磨漿草漿，將磨漿草漿輸送至紙機造紙，得到成品紙，本發(fā)明采用稻草、麥草作為原料來源，經(jīng)磨漿機處理后，纖維進行分絲帚化，利用造紙白水呈酸性的特點中和草漿中的堿性物質(zhì)，纖維分離出的羥基，與廢紙漿中的氫鍵進行有機的結(jié)合，提高的纖維間的結(jié)合強度，且改善了傳統(tǒng)方法污染大、水難處理的缺點，制備成本低，堿處理后不產(chǎn)生廢水。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及造紙領(lǐng)域，具體涉及一種使用秸稈纖維造紙的方法。

背景技術(shù)

目前隨著國家對環(huán)保力度的加強，國外的廢紙進口越來越少，計劃2021年國家不再簽批國外廢紙進口的批文。國外廢紙進口量的下降，對造紙原料造成很大的影響。特別是國內(nèi)廢紙利用率偏低的情況下，尋找廢紙?zhí)娲系内厔莩蔀樵旒埥绲耐黄瓶冢?/p>

織物秸稈因其來源廣泛且生產(chǎn)成本低廉而被大多數(shù)學(xué)者關(guān)注，其在造紙中的應(yīng)用也已頗具規(guī)模，據(jù)調(diào)查我國每年的秸稈產(chǎn)量約為9億噸，每年至少有一半被浪費，而多數(shù)秸稈因為回收利用不當(dāng)而被直接焚燒，不僅浪費了可以變廢為金的秸稈資源又對環(huán)境造成了很大污染。盡管如今造紙工藝已經(jīng)發(fā)展的較為成熟，但是目前現(xiàn)有的利用秸稈造紙的方法主要是秸稈原料通過化學(xué)試劑長時間浸泡后，破碎蒸煮后混合成紙漿，或者原材料通過生物長時間發(fā)酵后混合成紙漿，或者通過秸稈破碎、篩選、除塵、蒸煮、洗滌、凈化、漂白以及打漿等步驟來實現(xiàn)秸稈紙漿。現(xiàn)有的秸稈纖維制備多采用化學(xué)方法進行預(yù)處理，并用堿法對木質(zhì)纖維素進行分解，但是該方法對設(shè)備腐蝕性強，降低設(shè)備的使用壽命，使運營成本高，處理后的廢液酸堿含量高，污染環(huán)境；且秸稈纖維處理后，制作的草漿，結(jié)合力小，無法滿足大量使用上述方法工藝繁瑣，步驟較多，且制漿后的廢水仍會對環(huán)境造成較大污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問題是提供一種高效穩(wěn)定、低成本投入、不產(chǎn)生廢水的使用秸稈纖維造紙的方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種使用秸稈纖維造紙的方法，取預(yù)處理后的短秸稈，加水?dāng)嚢杌旌希M行預(yù)加熱、然后揉搓打漿，得到秸稈纖維；

采用機械法將秸稈進行粉碎，使其粉碎為具有最大表面積的短纖維，能夠提高其在后續(xù)的加水?dāng)嚢柽^程中與水的吸收結(jié)合效率；在揉搓打漿過程中纖維之間的結(jié)合強度更小，在揉搓過程中更容易分離；

向秸稈纖維中加入堿液，提高秸稈纖維的含水率，形成草漿；在揉搓打漿后桔桿纖維更為細(xì)小，此時加入堿液，提高了堿與秸稈纖維的反應(yīng)時間，提高堿的利用率，使處理后的草漿，堿殘留較低，減少了對環(huán)境的污染，也方便后續(xù)處理，且省去了對堿液處理后的秸稈纖維進行水洗和剩余堿液回收的步驟，從而減少了秸稈纖維的損耗，提高了秸稈纖維的利用率，減少了資源的投入，降低了成本，且避免了后續(xù)對廢棄堿液進行處理的工序；

將所述草漿投入碎漿機，加入紙機的白水進行稀釋、分散，得到液態(tài)草漿，白水是抄紙時在紙機網(wǎng)部排出的含有細(xì)短纖維和加入紙漿的其他物質(zhì)的廢水，以不溶性COD為主，可生化性較低，且其加入的防腐劑有一定的毒性，在碎漿機碎解過程中，利用紙機白水稀釋草漿，通過酸性的紙機白水中和草漿中的堿殘留，使得堿含量對造紙系統(tǒng)影響可以忽略不計，對白水進行二次使用，提高了白水回用率，減少多余白水排放，且白水主要含有細(xì)小纖維、填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添加的膠料、濕強劑、防腐劑等，能夠提高紙頁的質(zhì)量，如改進勻度、柔軟度、抗張強度等；

將液態(tài)草漿泵送至磨漿機進行磨漿，得到磨漿草漿，將磨漿草漿輸送至紙機造紙，得到成品紙，采用磨漿機二次打漿，處理后漿料更加細(xì)膩，有利于纖維分絲帚化，分離出更多的羥基，與廢紙漿中的氫鍵進行有機的結(jié)合，提高的纖維間的結(jié)合強度，從而提升秸稈纖維的使用量，更多的解決原料短缺的問題。

進一步的，所述堿液的為質(zhì)量濃度3-5％的強堿溶液。