稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法
【专利摘要】本发明提供的稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法，采用烧碱、磺酸盐和过氧化氢溶于水的混合化学药液室温环境冷浸稻麦草原料至少4小时的制浆方法，所述的化学药液为按混合药液的总重量百分比计，烧碱为5～10%，磺酸盐为1～2%，过氧化氢10～12%，其中水用量为绝干重量份的10-12倍。本技术方案大大缩短了制浆工艺流程，在冷浸中解除木质素对纤维的束缚，使纤维浸渍中得到充分软化而成浆，是一种高产出、高质量、低成本、环境亲和好的制浆工艺。
【专利说明】稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法
【技术领域】
[0001]本发明专利申请涉及的是禾本科茎杆为制浆原料的制浆工艺方法，尤其是稻麦草茎杆为制浆原料的制浆工艺方法。
【背景技术】
[0002]造纸制浆得到的浆料绝大部分为抄纸生产使用，但随着技术的发展，包装制品、充填制品的使用需求也越来越多，越来越广泛。
[0003]截至今天，造纸制浆业面临有三大压力:环保压力、制浆原料紧缺压力和工艺成本压力。现有的造纸制浆工艺方法仍沿用较为传统的化学制浆法，尤其是以稻麦草为原料的制浆工艺，包括碱蒸制浆法和硫酸盐法制浆，其中主要采用高用碱量和高温蒸煮技术手段，通过强烈的化学反应溶出木质素，而且采用该制造工艺可以制得易漂浆，但该工艺方法高成本和高污染带来的压力很大，并对纤维有很大伤害，收获率也较低、成浆强度较差。特别是在木材原料极为紧缺的情况下，人们的目光更多的转向原料来源丰富、价廉的稻麦草等禾本科茎杆，但经实践证明，由于稻麦草自身特性，应用现有制浆工艺来处理稻麦草类原料，上述的技术问题将愈发为严重。随着技术的发展，出现了半化学机械制浆工艺和机械制浆工艺，但这些工艺方法普遍需要高温处理过程，虽然其中一些工艺方法未使用外加的高温过程，如中国专利CN101718049A公开的技术方案，是利用秸杆分解机的双磨盘的磨碎中产生的高温来降解木质素。它们仍然存在相当的污水排放、污染环境的技术问题，其制浆工艺得不到易漂浆；另外，其得到的浆料成浆强度差，仅可应用于瓦楞纸、纱管纸板生产。
[0004]现有制浆工艺技术还存在制浆工艺流程过长、复杂的技术问题。
【发明内容】
[0005]本发明专利申请的 发明目的在于避开使用高温、高碱量技术手段，提供一种无污水排放压力、成本低且成浆强度理想的稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法。本发明专利申请提供的稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法技术方案，其主要技术内容是:一种稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法，其方法是:将净化后稻麦草浸入化学药液中，于室温环境冷浸至少4小时，其后，清洗浸泡后的稻麦草，经常规的磨碎、除渣、筛选制得浆料，其中的化学药液为烧碱、磺酸盐和过氧化氢溶于水的混合药液，按混合药液的总重量百分比计，烧碱为5~10%，磺酸盐为I~2%，过氧化氢10~12%，其中水用量为绝干稻麦草原料重量份的10-12倍。
[0006]在上述的整体技术方案中，所述的磺酸盐为二甲苯磺酸盐、木质素磺酸盐或12烷基苯磺酸盐中的之一。
[0007]在上述的整体技术方案中，于室温环境中将稻麦草原料冷浸4~6小时,经常规的后序流程制得成品浆料。
[0008]在上述的整体技术方案中，于室温环境中将稻麦草原料冷浸18~20小时，制得漂白楽料。
[0009]本发明专利申请提供的稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法技术方案，室温环境下同时完成原料的冷浸、冷漂过程，大大缩短了制浆工艺流程，也避开使用高碱量、高温的技术手段，实验证明，化学药液中的成份烧碱、磺酸盐和过氧化氢起到了协同作用，其冷浸冷漂的作用缓和而有力，在冷浸中解除木质素对纤维的束缚，使纤维浸溃中得到充分软化而成浆，而被松解的木质素大多被保留在得到的浆料中，收获率高，由于本工艺方法的处理手段使纤维未遭受化学破坏，纤维在浆料中细而长，呈自行卷曲状，回弹性好，经长时间挤压后弹性不减，透气性和吸湿性好，成浆强度提高，其成浆裂断长达到5.0Km，相当于木浆牛皮纸的强度。冷浸中，过氧化氢使木质素的发色基团氧化脱色，经实验证明，冷浸18?20小时后制得浆料洁白，成浆白度为60?70%，其白色稳定，经久不返黄；冷浸4-6小时后得到的浆料适用生产高强度瓦楞纸、弹性床垫、坐垫或枕芯等的理想原料。所述混合药液中的成份共同协同作用，而仅采用其中的一种或两种成份相互搭配，都无法实现低温、尤其是室温环境中实现冷浸冷漂的作用。本技术方案具有收获率高、成浆强度高、工艺成本低的技术优点，特别是由于废液中纤维素和木质素降解产物甚少，其成浆废液清澈透明，呈现浅橙色，可以在工艺流程中反复循环使用，所以无污水排放的环保压力，是一种高产出、高质量、低成本、环境亲和好的制浆工艺。
【具体实施方式】
[0010]实施例1
本稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法:水池中盛装化学药液，按绝干重量倍份记，将净化后的一重量份稻麦草浸入化学药液中，在室温环境中冷浸4?6小时,其后取出清洗,将浸泡后的稻麦草经常规的磨碎、清洗、除渣、筛选，制得浆料。其中的化学药液为烧碱、磺酸盐和过氧化氢溶于水的混合药液，按混合药液的总重量百分比计，烧碱为5?10%，磺酸盐为I?2%，过氧化氢10?12%，其中水的用量为绝干稻麦草原料重量份的10-12倍，且化学药液的PH值不小于12。当各药品用量为上限时，其冷浸时间取下限，反之，当各药品用量为下限时，其冷浸时间取上限。所得到的成品浆料适于生产高强度瓦楞纸、纸板及弹性床垫、坐垫和枕芯等产品，其成浆裂断长提高，达到5.0Km，相当于木浆牛皮纸的强度。其中所述的磺酸盐为二甲苯磺酸盐、木质素磺酸盐或12烷基苯磺酸盐中的之一。其浸泡后药液及清洗废液清澈、透明，呈浅橙色，可以循环使用。
[0011]实施例2
本稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法:水池中盛装化学药液，按绝干重量倍份记，将净化后的一重量份稻麦草浸入化学药液中，在室温环境中冷浸18?20小时,其后取出清洗,将浸泡后的稻麦草经常规的磨碎、清洗、除渣、筛选，制得漂白浆料。其中的化学药液为烧碱、磺酸盐和过氧化氢溶于水的混合药液，按混合药液的总重量百分比计，烧碱为5?10%，磺酸盐为I?2%，过氧化氢10?12%，其中水的用量为绝干稻麦草原料重量份的10-12倍，且化学药液的PH值不小于12。当各药品用量为上限时，其冷浸时间取下限，反之，当各药品用量为下限时，其冷浸时间取上限。所得到的成品浆料成浆裂断长提高，达到5.0Km，相当于木浆牛皮纸的强度，成浆白度为60-70%，且白度稳定，经久不返黄。其中所述的磺酸盐为二甲苯磺酸盐、木质素磺酸盐或12烷基苯磺酸盐中的之一。其浸泡后药液及清洗废液清澈、透明，呈浅橙色，可以循环使用。
【权利要求】
1.一种稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法，其特征在于该方法是:将净化后稻麦草浸入化学药液中，于室温环境冷浸至少4小时，其后，清洗浸泡后的稻麦草，经常规的磨碎、除渣、筛选制得浆料，其中的化学药液为烧碱、磺酸盐和过氧化氢溶于水的混合药液，按混合药液的总重量百分比计，烧碱为5?10%，磺酸盐为I?2%，过氧化氢10?12%，其中水用量为绝干稻麦草原料重量份的10-12倍。
2.根据权利要求1所述的稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法，其特征在于所述的磺酸盐为二甲苯磺酸盐、木质素磺酸盐或12烷基苯磺酸盐中的之一。
3.根据权利要求1所述的稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法，其特征在于所述的磺酸盐为二甲苯磺酸盐。
4.根据权利要求1、2或3所述的稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法，其特征在于将稻麦草原料冷浸4?6小时，经常规的后序流程制得成品浆料。
5.根据权利要求1、2或3所述的稻麦草冷浸漂同步制浆工艺方法，其特征在于将稻麦草原料冷浸18?20小时，制得漂白浆料。
【文档编号】D21C9/16GK103614939SQ201310622465
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年11月30日 优先权日:2013年11月30日
【发明者】李文海 申请人:李文海