专利名称：一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺的制作方法
一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺技术领域
本发明属于制浆造纸领域，具体涉及一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺。
技术背景
目前我国大多数非木材浆厂采用竹子作为原料进行烧碱一蒽醌法或硫酸盐法蒸煮，而竹材纤维结构致密，蒸煮时药液渗透困难，添加蒸煮助剂不仅能改善蒸煮均勻性，还能减少化学品用量，能适当降低蒸煮最高温度，节能降耗，置换蒸煮是一种先进的蒸煮方式，具有浆料得率高、卡伯值低、节能等一系列优点，因而将添加蒸煮助剂与置换蒸煮联系起来的竹材制浆是十分可行的，并且具有良好的现实意义和应用价值。发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺，通过添加改性蒽醌和蒸煮渗透剂后，有利于药液渗透和抑制剥皮反应，得到的竹浆的蒸煮均勻性大大提高，可降低最高蒸煮温度，并且可在低硫化度时得到低卡伯值、高得率的纸浆。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是 一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺，包括以下步骤 步骤一，预浸渍阶段首先，将竹片装入蒸煮锅内，然后将质量分数为ο. 005%-0. 03%的改性蒽醌和质量分数为0. 005%-0. 03%的蒸煮促进剂混合加入到预浸渍药液中，然后将预浸渍药液装入蒸煮锅内，关上锅盖，控制好蒸煮锅的温度，在80°C -90°C下保温20-40min ； 步骤二，温充阶段将质量分数为0. 01%-0. 04%的改性蒽醌和质量分数为0. 01%-0. 04%的蒸煮促进剂混合加入到第一置换药液中，并在循环锅内将第一置换药液加热到105°C -120°C后置换到步骤一中的蒸煮锅内，置换过程持续5-15min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在105°C _120°C 的温度下保温20-40min ； 步骤三，热充阶段将质量分数为0. 01%-0. 04%的改性蒽醌和质量分数为0. 01%-0. 04%的蒸煮促进剂混合加入到第二置换药液中，并在循环锅内将第二置换药液热到130°C -140°C后置换到步骤二中的蒸煮锅内，置换过程持续5-15min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在130°C-14(TC的温度下保温20-40min ；步骤四将所述的蒸煮锅升温到150°C _160°C后，进行保温，在150°C _160°C温度下保温 70-90min ；步骤五保温结束后，打开蒸煮锅的锅盖取出浆料，并进行洗浆，筛选过程，然后将浆料平衡水分后备用；所述改性蒽醌为可溶性蒽醌，蒸煮促进剂为脂肪醇聚氧乙烯醚；所述蒸煮过程中的总用碱量的质量分数为18%，其中预浸渍段的用碱量温充阶段用碱量热充阶段用碱量之比为1 :6 11 ；所述预浸渍段，温充阶段和热充阶段的硫化度的质量分数均为15%。
所述预浸渍药液，第一置换药液和第二置换药液均由NaOH和硫化纳组成。
竹片通过本发明工艺蒸煮后，提高了原料渗透性，蒸煮均勻性得到改善，碱液快速吸附，解吸附过程中降低木素再沉积，加快原料中反应产物的传递速度，同时可增加得率， 减少尾渣，减少碱回收负荷，降低白液消耗量，减少漂白成本，提高成浆品质(强度、白度等等)，降低抽出物量，成浆得率可提高2-5%，卡伯值下降3-6，并且可以缩短蒸煮时间，节约蒸汽消耗，降低硫化度，硫化度可降低至15%。
具体实施方式
下面对本发明作进一步详细的说明。
实施例1 一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺，包括以下步骤 步骤一，预浸渍阶段首先，将竹片装入蒸煮锅内，然后将质量分数为0. 005%的改性蒽醌和质量分数为 0. 005%的蒸煮促进剂混合加入到预浸渍药液中，然后将预浸渍药液装入蒸煮锅内，关上锅盖，控制好蒸煮锅的温度，在80°C下保温20min ； 步骤二，温充阶段将质量分数为0. 01%的改性蒽醌和质量分数为0. 01%的蒸煮促进剂混合加入到第一置换药液中，并在循环锅内将第一置换药液加热到105°C后置换到步骤一中的蒸煮锅内，置换过程持续5min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在105°C的温度下保温20min ； 步骤三，热充阶段将质量分数为0. 01%的改性蒽醌和质量分数为0. 01%的蒸煮促进剂混合加入到第二置换药液中，并在循环锅内将第二置换药液热到130°C后置换到步骤二中的蒸煮锅内，置换过程持续5min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在130°C的温度下保温20min ；步骤四将所述的蒸煮锅升温到150°C后，进行保温，在150°C温度下保温70min ； 步骤五保温结束后，打开蒸煮锅的锅盖取出浆料，并进行洗浆，筛选过程，然后将浆料平衡水分后备用；所述改性蒽醌为可溶性蒽醌，蒸煮促进剂为脂肪醇聚氧乙烯醚； 所述蒸煮过程中的总用碱量的质量分数为18%，其中预浸渍段的用碱量温充阶段用碱量热充阶段用碱量之比为1 :6 11 ；所述预浸渍段，温充阶段和热充阶段的硫化度的质量分数均为15%。
所述预浸渍药液，第一置换药液和第二置换药液均由NaOH和硫化纳组成。
实施例2:一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺，包括以下步骤 步骤一，预浸渍阶段首先，将竹片装入蒸煮锅内，然后将质量分数为0. 02%的改性蒽醌和质量分数为0. 02% 的蒸煮促进剂混合加入到预浸渍药液中，然后将预浸渍药液装入蒸煮锅内，关上锅盖，控制好蒸煮锅的温度，在85 °C下保温30min ； 步骤二，温充阶段将质量分数为0. 02%的改性蒽醌和质量分数为0. 02%的蒸煮促进剂混合加入到第一置换药液中，并在循环锅内将第一置换药液加热到110°C后置换到步骤一中的蒸煮锅内，置换过程持续lOmin，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在110°C的温度下保温30min ； 步骤三，热充阶段将质量分数为0. 02%的改性蒽醌和质量分数为0. 02%的蒸煮促进剂混合加入到第二置换药液中，并在循环锅内将第二置换药液热到135°C后置换到步骤二中的蒸煮锅内，置换过程持续lOmin，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在135°C的温度下保温30min ；步骤四将所述的蒸煮锅升温到155°C后，进行保温，在155°C温度下保温80 min ； 步骤五保温结束后，打开蒸煮锅的锅盖取出浆料，并进行洗浆，筛选过程，然后将浆料平衡水分后备用；所述改性蒽醌为可溶性蒽醌，蒸煮促进剂为脂肪醇聚氧乙烯醚； 所述蒸煮过程中的总用碱量的质量分数为18%，其中预浸渍段的用碱量温充阶段用碱量热充阶段用碱量之比为1 :6 11 ；所述预浸渍段，温充阶段和热充阶段的硫化度的质量分数均为15%。
所述预浸渍药液，第一置换药液和第二置换药液均由NaOH和硫化纳组成。
实施例3:一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺，包括以下步骤 步骤一，预浸渍阶段首先，将竹片装入蒸煮锅内，然后将质量分数为0. 03%的改性蒽醌和质量分数为0. 03% 的蒸煮促进剂混合加入到预浸渍药液中，然后将预浸渍药液装入蒸煮锅内，关上锅盖，控制好蒸煮锅的温度，在90°C下保温40min ； 步骤二，温充阶段将质量分数为0. 04%的改性蒽醌和质量分数为0. 04%的蒸煮促进剂混合加入到第一置换药液中，并在循环锅内将第一置换药液加热到120°C后置换到步骤一中的蒸煮锅内，置换过程持续15min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在120°C的温度下保温40min ； 步骤三，热充阶段将质量分数为0. 04%的改性蒽醌和质量分数为0. 04%的蒸煮促进剂混合加入到第二置换药液中，并在循环锅内将第二置换药液热到140°C后置换到步骤二中的蒸煮锅内，置换过程持续15min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在140°C的温度下保温40min ；步骤四将所述的蒸煮锅升温到160°C后，进行保温，在160°C温度下保温90min ； 步骤五保温结束后，打开蒸煮锅的锅盖取出浆料，并进行洗浆，筛选过程，然后将浆料平衡水分后备用；所述改性蒽醌为可溶性蒽醌，蒸煮促进剂为脂肪醇聚氧乙烯醚； 所述蒸煮过程中的总用碱量的质量分数为18%，其中预浸渍段的用碱量温充阶段用碱量热充阶段用碱量之比为1 :6 11 ；所述预浸渍段，温充阶段和热充阶段的硫化度的质量分数均为15%。
所述预浸渍药液，第一置换药液和第二置换药液均由NaOH和硫化纳组成。
竹片通过本发明工艺蒸煮后，提高了原料渗透性，蒸煮均勻性得到改善，碱液快速吸附，解吸附过程中降低木素再沉积，加快原料中反应产物的传递速度，同时可增加得率， 减少尾渣，减少碱回收负荷，降低白液消耗量，减少漂白成本，提高成浆品质(强度、白度等等)，降低抽出物量，成浆得率可提高2-5%，卡伯值下降3-6，并且可以缩短蒸煮时间，节约蒸汽消耗，降低硫化度，硫化度可降低至15%。
权利要求
1.一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺，其特征在于，包括以下步骤 步骤一，预浸渍阶段首先，将竹片装入蒸煮锅内，然后将质量分数为ο. 005%-0. 03%的改性蒽醌和质量分数为0. 005%-0. 03%的蒸煮促进剂混合加入到预浸渍药液中，然后将预浸渍药液装入蒸煮锅内，关上锅盖，控制好蒸煮锅的温度，在80°C -90°C下保温20-40min ； 步骤二，温充阶段将质量分数为0. 01%-0. 04%的改性蒽醌和质量分数为0. 01%-0. 04%的蒸煮促进剂混合加入到第一置换药液中，并在循环锅内将第一置换药液加热到105°C -120°C后置换到步骤一中的蒸煮锅内，置换过程持续5-15min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在105°C _120°C 的温度下保温20-40min ； 步骤三，热充阶段将质量分数为0. 01%-0. 04%的改性蒽醌和质量分数为0. 01%-0. 04%的蒸煮促进剂混合加入到第二置换药液中，并在循环锅内将第二置换药液热到130°C -140°C后置换到步骤二中的蒸煮锅内，置换过程持续5-15min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在130°C-14(TC的温度下保温20-40min ；步骤四将所述的蒸煮锅升温到150°C _160°C后，进行保温，在150°C _160°C温度下保温 70-90min ；步骤五保温结束后，打开蒸煮锅的锅盖取出浆料，并进行洗浆，筛选过程，然后将浆料平衡水分后备用；所述改性蒽醌为可溶性蒽醌，蒸煮促进剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
2.根据权利要求1所述的一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺，其特征在于，所述蒸煮过程中的总用碱量的质量分数为18%，其中预浸渍段的用碱量温充阶段用碱量热充阶段用碱量之比为1 :6 11 ；所述预浸渍段，温充阶段和热充阶段的硫化度的质量分数均为15%。
3.根据权利要求1所述的一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺，其特征在于，所述预浸渍药液，第一置换药液和第二置换药液均由NaOH和硫化纳组成。
4.根据权利要求1所述的一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺，其特征在于，包括以下步骤步骤一，预浸渍阶段首先，将竹片装入蒸煮锅内，然后将质量分数为0. 005%的改性蒽醌和质量分数为 0. 005%的蒸煮促进剂混合加入到预浸渍药液中，然后将预浸渍药液装入蒸煮锅内，关上锅盖，控制好蒸煮锅的温度，在80°C下保温20min ； 步骤二，温充阶段将质量分数为0. 01%的改性蒽醌和质量分数为0. 01%的蒸煮促进剂混合加入到第一置换药液中，并在循环锅内将第一置换药液加热到105°C后置换到步骤一中的蒸煮锅内，置换过程持续5min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在105°C的温度下保温20min ； 步骤三，热充阶段将质量分数为0. 01%的改性蒽醌和质量分数为0. 01%的蒸煮促进剂混合加入到第二置换药液中，并在循环锅内将第二置换药液热到130°C后置换到步骤二中的蒸煮锅内，置换过程持续5min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在130°C的温度下保温20min ；步骤四将所述的蒸煮锅升温到150°C后，进行保温，在150°C温度下保温70min ； 步骤五保温结束后，打开蒸煮锅的锅盖取出浆料，并进行洗浆，筛选过程，然后将浆料平衡水分后备用。
5.根据权利要求1所述的一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺，其特征在于，包括以下步骤步骤一，预浸渍阶段首先，将竹片装入蒸煮锅内，然后将质量分数为0. 02%的改性蒽醌和质量分数为0. 02% 的蒸煮促进剂混合加入到预浸渍药液中，然后将预浸渍药液装入蒸煮锅内，关上锅盖，控制好蒸煮锅的温度，在85 °C下保温30min ； 步骤二，温充阶段将质量分数为0. 02%的改性蒽醌和质量分数为0. 02%的蒸煮促进剂混合加入到第一置换药液中，并在循环锅内将第一置换药液加热到110°C后置换到步骤一中的蒸煮锅内，置换过程持续lOmin，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在110°C的温度下保温30min ； 步骤三，热充阶段将质量分数为0. 02%的改性蒽醌和质量分数为0. 02%的蒸煮促进剂混合加入到第二置换药液中，并在循环锅内将第二置换药液热到135°C后置换到步骤二中的蒸煮锅内，置换过程持续lOmin，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在135°C的温度下保温30min ；步骤四将所述的蒸煮锅升温到155°C后，进行保温，在155°C温度下保温80 min ； 步骤五保温结束后，打开蒸煮锅的锅盖取出浆料，并进行洗浆，筛选过程，然后将浆料平衡水分后备用；所述改性蒽醌为可溶性蒽醌，蒸煮促进剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
6.根据权利要求1所述的一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺，其特征在于，包括以下步骤步骤一，预浸渍阶段首先，将竹片装入蒸煮锅内，然后将质量分数为0. 03%的改性蒽醌和质量分数为0. 03% 的蒸煮促进剂混合加入到预浸渍药液中，然后将预浸渍药液装入蒸煮锅内，关上锅盖，控制好蒸煮锅的温度，在90°C下保温40min ； 步骤二，温充阶段将质量分数为0. 04%的改性蒽醌和质量分数为0. 04%的蒸煮促进剂混合加入到第一置换药液中，并在循环锅内将第一置换药液加热到120°C后置换到步骤一中的蒸煮锅内，置换过程持续15min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在120°C的温度下保温40min ； 步骤三，热充阶段将质量分数为0. 04%的改性蒽醌和质量分数为0. 04%的蒸煮促进剂混合加入到第二置换药液中，并在循环锅内将第二置换药液热到140°C后置换到步骤二中的蒸煮锅内，置换过程持续15min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在140°C的温度下保温40min ；步骤四将所述的蒸煮锅升温到160°C后，进行保温，在160°C温度下保温90min ； 步骤五保温结束后，打开蒸煮锅的锅盖取出浆料，并进行洗浆，筛选过程，然后将浆料平衡水分后备用；所述改性蒽醌为可溶性蒽醌，蒸煮促进剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
全文摘要
一种添加助剂的竹材置换蒸煮工艺，首先将改性蒽醌和的蒸煮促进剂混合加入到预浸渍药液中加入放入竹片的蒸煮锅内，80℃-90℃下保温20-40min；然后将改性蒽醌和蒸煮促进剂混合加入到第一置换药液中，置换进入蒸煮锅内，105℃-120℃的温度下保温20-40min；再然后将改性蒽醌和的蒸煮促进剂混合加入到第二置换药液中，置换进入蒸煮锅内，130℃-140℃的温度下保温20-40min；再然后150℃-160℃温度下保温70-90min；最后得出浆料，并进行洗浆，提高原料渗透性，蒸煮均匀性得到改善，成浆得率可提高2-5%，卡伯值下降3-6。
文档编号D21C3/22GK102493244SQ20111035632
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月11日 优先权日2011年11月11日
发明者吴盼, 夏新兴, 张美云, 李佩燚, 李金宝, 林春涛, 殷学风, 罗清 申请人:陕西科技大学