[發明專利]一種菌草化機漿及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110849310.0
• 申請日: 2021-07-27
• 公開（公告）號: CN113481741B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 林占熺;劉平山;李建民;林冬梅;王志明
• 申請（專利權）人: 中福海峽（平潭）發展股份有限公司;福建正原菌草國際合作有限責任公司
• 主分類號: D21H11/02
• 分類號: D21H11/02
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 池明霞;林祥翔

本發明屬于制漿造紙技術領域，更具體地涉及一種菌草化機漿及其制備方法和應用。本發明采用綠洲1號菌草作為化學機械漿的原料，綠洲1號的綜纖維素含量高，纖維形態好，細小纖維組分偏少，且纖維的平均長度較長，比常規的桉木和楊木等闊葉木的要長，從纖維形態方面來說，綠洲1號是一種較為優質的制漿纖維原料。本發明采用化學機械法制漿的制漿得率較高，且制得的漿中纖維強度較強，提升了漿的質量和應用此漿生產的紙箱或硬紙板等的強度和耐折性能，可以替代廢紙漿用于各類包裝紙板的抄造和紙漿模塑產品。本發明克服了目前木本原料制漿大量砍伐森林造成的生態壓力和草本原料制漿得率低并且黑液產生量大，環境污染嚴重的缺點。

技術領域

本發明屬于制漿造紙技術領域，更具體地涉及一種菌草化機漿及其制備方法和應用。

背景技術

化學機械漿(英文名稱chemi-machanical?pulp)簡稱CMP，是紙張制造過程中一種中間產品紙漿的名稱。制造紙張的原料是各種纖維原料，例如木材、非木材(如稻草、麥草、甘蔗渣、竹類、棉桿等)、韌皮類纖維(麻、桑皮、枸樹皮等)、廢棉(或棉短絨)以及其他纖維。這些纖維原料首先需切碎并蒸煮制成紙漿，由于這些纖維材料的組成和化學成分各異，因此有不同制漿工藝。紙漿制造過程就是利用化學方法或機械的方法、以及兩者相結合的方法使這些纖維原料中的纖維解離，再經凈化或精制成本色紙漿或漂白紙漿。按制漿方法可分成機械法、化學法和化學機械法。其中，化學機械漿(chemi-mechanical?pulp，CMP)包括化學熱磨機械漿(chemi-thermo-mechanical?pulp?CTMP)和普通化學機械漿(chemi-mechanical?pulp?CMP)。

紙張制造中的制漿過程：普通化學機械漿與化學熱磨機械漿兩者之間沒有明顯的界限，其工藝過程也極相似。無論CMP及CTMP用于處理木片的化學品有亞硫酸鈉、燒堿-亞硫酸鈉、燒堿。一般針葉材多用亞硫酸鈉(或加入少量的燒堿)，闊葉材多用燒堿(加入少量亞硫酸鈉)。影響紙漿質量的主要因素有木材種類、木片質量、磨漿濃度、預汽蒸條件、化學浸漬條件、磨漿壓力、盤磨結構、盤磨機轉數等。

普通化學機械漿(CMP)原料木片經受較強烈的化學處理，紙漿的率較低，磨漿可在常壓下進行。一般針葉材的化學處理條件為蒸煮液亞硫酸鈉濃度12-17％，在130-170℃下預熱10-60min，蒸煮后的木片經擠壓出多余的藥液后進行兩段磨漿，兩段磨漿間常設有洗滌裝置。闊葉材化學處理采用15-20％的亞硫酸鈉蒸煮液，150-160℃，蒸煮15-40min，CMP得率86-88％。

化學熱磨機械漿(CTMP)木片在磨漿前先經化學處理，其目的是在盡可能保留木材成分不變的基礎上軟化木材，使纖維變得柔軟，提高纖維間的結合力，因此其長纖維的組分明顯較CMP提高，改變紙頁的光學性質，提高紙頁強度。木片預汽蒸溫度為125-130℃，2-3min，針葉材亞硫酸鈉用量2-3％；闊葉材亞硫酸鈉用量3-4％，氫氧化鈉2-3％，CTMP得率90-92％。

蒸煮廢液的回收利用：蒸煮液含有大量木素磺酸鹽、糖類及其降解的產物、無機物等，具有很高的BOD、COD，很好的回收利用是中性亞硫酸法紙漿工業重要的環境保護的課題。

與化學法制漿相比，化學機械法漿(簡稱化機漿)具有諸多優點，如得率高、噸漿能耗低、污染程度小、設備投資少等。當前化機漿主要包括預浸漬堿性過氧化氫機械漿(Preconditioning?Refiner?Chemical?Alkaline?Preoxide?Mechanical?Pulping，PRC-APMP)和漂白化學熱磨機械漿(Bleaching?Thermomechanical?Chemical?Pulp，BCTMP)。因化機漿較化學漿價格便宜，且化機漿運用后能夠提高成紙的松厚度，不透明度。故現在很多紙廠會用部分化機械漿取代化學漿以達到改善成紙品質，降低生產成本的目的。