专利名称：一种棉浆的连续洗漂工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及溶解浆制造行业的洗涤漂白流程，特别涉及一种棉浆的连续洗涤漂白工艺。
背景技术：
棉浆粕又称精制棉浆，是以棉短绒为原料，经碱法蒸煮、漂洗精制而成的一种高纯度纤维素。主要用于制造醋酸纤维素、硝化纤维素和醚类纤维素，广泛用于食品、医药、牙膏、日化、建材、造纸、电子、塑料、航天和军工等领域。目前的棉浆粕生产一般分为蒸煮、洗涤、漂白、抄造几个工序。在洗涤工序中目前应用的主要设备为带式洗浆机甚至是槽式洗浆机，不仅耗水量大、无法实现远程自动控制而且洗涤效果差、占用劳动力。漂白过程主要使用槽式漂白机，漂白能耗高、效率低，且由于不能实现连续漂白，导致不同批次的浆粕质量差异。在造纸方面应用比较成熟的洗涤设备主要是真空洗浆机，但是由于溶解浆与造纸用浆的黑液性质不同，而且两种浆种滤水性差异较大，常规的洗浆机应用于棉浆洗涤的过程中会出现难以上网、无法产生真空、容易淤浆，导致无法正常使用，也使得与之相关的连续漂洗工艺难以得到发展。
发明内容
本发明针对现有棉浆粕洗涤漂白过程中存在的诸多不足之处，提供了一种节水洗涤连续漂白工艺，其中主要采用了重新设计的鼓式真空洗浆机代替现在棉浆粕漂白时常用的水平带式洗浆机，采用逆流洗涤的方式对棉浆进行洗涤，不仅节水而且洗涤效果好，减轻劳动强度，提高控制精度，生产连续，产品质量稳定。本发明主要采用了鼓式真空洗浆机代替水平带式洗浆机，采用逆流洗涤的方式在保证洗涤质量的前提下达到节水的目的。发明人发现棉浆与普通的造纸用浆相比滤水速度更快，因此发明人针对洗浆机的水腿等进行了重新设计、同时对上浆浓度进行调整，以求达到最佳的效果。本发明的具体技术方案是将棉浆进行预处理，所述的预处理为将经蒸煮后的棉浆进入缓冲浆塔，经过浓度调节器后泵送至高浓除砂器进行初步除砂，除砂后的浆料经大锥度精浆机打浆，打浆度为观 32° SR，这样更加有利于后续的洗涤和漂白；之后将浆料进一步调整浓度为0. 5 2wt%后进入至少4台真空洗浆机串联机组洗涤，洗净后的浆料进入中间浆池，调整浓度0. 5 1. 5wt%后进入低浓除砂器进一步净化，净化后的浆料再次进入单独设置的真空洗浆机进一步洗涤并浓缩；此时产生的洗涤水可通过封闭管路直接用于进入低浓除砂器前浆料浓度的调整，以节约水资源。其中过程中关键设备真空洗浆机水腿由原来内径250mm更改为350_450mm，滤液流道由水平改为倾斜， 由传动侧到非传动侧逐渐倾斜，倾斜角度为1 5°且传动侧流道浅，非传动侧流道深，逐渐过渡。
之所以这样设计，主要原因如下本发明所涉及的洗浆机是按照纸浆黑液的性质设计的，其中将洗浆机上机浓度由原来的1. 5 2. 5wt%降低到0. 5 1. 5wt%，之所以这样设计主要是由于，现有洗浆机所处理的浆料一般为木浆或草浆，其上网浓度要求的高，一般在1. 5 2. 5wt%，这样吨浆的黑液量少，而水腿的设计要求是必须让黑液充满，而且必须保证产生的滤液能够及时流走， 这样才能产生真空，因此现有技术中必须保证上机浓度达到1. 5 2. 5wt%，但是基于棉浆和草浆、木浆的不同，现在棉浆在生产实践中，因为棉浆滤水性太好，如果按照现有技术规定的浓度进浆，浆料一进入洗浆机就会快速滤水，在进入浆槽的瞬间滤水就足以使棉浆的浓度高的无法上网，导致浆槽淤浆，进而影响整个洗浆机的工作，所以发明人经过长期生产实践，将进浆浓度调整降低，使之降低到0. 5 1. 5wt%其中最佳采用lwt%，采用这种设计后黑液量大了近一倍，而原来的水腿虽然能够充满，但是黑液无法及时排出，这样就会导致黑液大量在洗浆机内滞留，破坏真空，难以达到洗浆的目的，该上浆浓度也不能过大，否则会如上所述棉浆快速滤水后黑液无法充满水腿，同样无法产生真空；而该上浆浓度如果过小，则会加大黑液的产量，提高整个生产的成本。而为了配合这种上浆浓度的调整，发明人将洗浆机水腿的内径也进行了调整使之增加到350-450mm，使得其能够适应黑液量的增大。同样的洗浆机里面的转鼓，上面布有流道，流道上面铺有网子，这样浆料通过网子截留形成浆层，滤液通过流道流出洗浆机，原来的流道都是水平的，平行于转鼓，水腿在非传动侧，转鼓的长度比较大，这样传动侧的黑液从传动侧流到非传动侧，再流到水腿，整个行程较长连续生产时黑液难以及时的排出，尤其是黑液量大的时候，会冲出流道跑坏流道上面的浆层，导致生产无法正常进行，本发明的发明人把流道改成倾斜的，形成落差，有利于加速黑液的流出，其中主要的设计就是使流道由传动侧到非传动侧逐渐倾斜，且传动侧流道浅，非传动侧流道深，从而保证整个洗浆过程的顺利进行，特别是针对棉浆而言，由于其滤水性高于草浆，黑液流速快，发明人特别将倾斜角度设定为1 5°且传动侧流道浅，非传动侧流道深，逐渐过渡，采用这种设计后能够更好的利于黑液的流出。为了达到更好的洗浆效果，本发明中所述的水腿内径优选采用400mm。综上所述，本发明所采用的转鼓真空洗浆机，所述洗浆机转鼓的滤液流道由传动侧到非传动侧逐渐倾斜，且传动侧流道浅，非传动侧流道深；所述洗浆机水腿3内径为 350 450mm。其中所述的流道倾斜角度为1 5° ；所述洗浆机水腿内径优选采用400mm。经过上述处理的棉浆，可进入下步的漂白工序，本发明所采用的为CEH三段漂的连续漂白方式，所采用的药剂均为现有技术，但是在上述连续漂白过程中依然使用了本发明改进后的真空洗浆机进行洗涤脱水，具体的工艺步骤是浓缩后的棉浆通过浆氯混合器后进入氯化塔，氯化后的棉浆调浓1 2wt%后经过真空洗浆机洗涤脱水，调碱加温后进入碱化塔，碱处理完成后调浓1 后输送至真空洗浆机洗涤脱水，加入漂液混勻加温后输送至漂白塔，调浓1 后输送至真空洗浆机洗涤脱水，调酸后进入酸处理塔，酸处理完成后，调浓1 后输送至真空洗浆机洗涤脱水输送至贮浆塔，送至抄造车间抄造成品浆板。现有技术中，CEH三段漂的连续漂白方式中是不会采用洗浆机进行处理的，主要原因就是原有的洗浆机不适用于棉浆的洗浆，也就无法应用到CEH三段漂的连续漂白工艺中，现有的棉浆行业氯化之后直接进碱化塔，不进行洗涤，碱处理后直接进漂白池，也不洗涤，漂白完之后直接在漂白池进行洗涤，而且上述的过程是间歇式的，无法适应连续化生产的要求，而本发明采用上述改进后的洗浆机进行CEH三段漂的连续漂白后，实现了连续化生产，且每步处理后洗涤产生的滤液均可在本步骤中循环利用，大大降低了生产用水量，降低了成本，且实现了处理中药剂的循环利用；同样，由于棉浆滤水性太好的原因，发明人将上述各步骤的浆料中棉浆的上浆浓度均控制在1 左右最优选择1. 2-1. 5wt%，以避免出现真空度降低等诸多问题。其中所采用的真空洗浆机，与上步采用的转鼓真空洗浆机相同，为了适应漂白工艺的要求，发明人将该步中洗浆机的内径设置为300 450mm。本发明中除特殊说明外，其他工艺、处理药剂及设备均采用现有技术。综上所述，本发明采用了鼓式真空洗浆机代替水平带式洗浆机，同时采用逆流洗涤的方式，能够实现棉浆洗涤、漂白的连续生产，容易实现远程集中自动控制，节省劳动成本，且生产的产品质量高并稳定。与现有技术相比，目前现有棉浆行业，提取工段一般使用的是带式洗浆机，吨浆用水12 15立方米，吨浆产生黑液10立方以上，洗后残碱在0. 5g/ L以上，而采用本发明所改进的工艺和鼓式真空洗浆机4-5台串联后，吨浆用水仅8立方左右，吨浆产生黑液也只有6 7立方，洗后残碱在0. 2 0. 3g/L左右，可见本发明的工艺更加适合连续化环保生产的要求。
图1为本发明所采用的鼓式真空洗浆机结构示意图；图2为本发明所采用的鼓式真空洗浆机转鼓的结构示意图；图3为本发明所采用的鼓式真空洗浆机转鼓上流道的示意图；图中1为转鼓，2为流道，3为水腿，A为非传动侧，B为传动侧。
具体实施例方式下面结合实施例来进一步说明本发明，可以使本领域技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。实施例1将经蒸煮后的棉浆进入缓冲浆塔，经过浓度调节器后泵送至高浓除砂器进行初步除砂，除砂后的浆料经大锥度精浆机打浆，打浆度为观 32° SR，之后进一步调整浓度为 0. 5wt%后连续进入4台真空洗浆机串联机组洗涤，洗净后的浆料进入中间浆池，调整浓度 0. 5wt%后进入低浓除砂器进一步净化，净化后的浆料再次进入单独设置的真空洗浆机进一步洗涤并浓缩；此时产生的洗涤水可通过封闭管路直接用于进入低浓除砂器前浆料浓度的调整，实现水资源的循环利用。其中过程中关键设备转鼓真空洗浆机，其主要结构如下 所述洗浆机转鼓1的滤液流道2由传动侧B到非传动侧A逐渐倾斜，且传动侧B流道浅，非传动侧A流道深；所述洗浆机水腿3内径为400mm ；其中所述的流道倾斜角度为1 5°。经过上述处理的棉浆，进入下步的漂白工序，本发明所采用的为CEH三段漂的连续漂白方式，所采用的药剂均为现有技术，但是在上述连续漂白过程中依然使用了上述改进后的转鼓真空洗浆机进行洗涤脱水，具体的工艺步骤是浓缩后的棉浆通过浆氯混合器后进入氯化塔，氯化后的棉浆调浓后经过真空洗浆机洗涤脱水，调碱加温后进入碱化塔，碱处理完成后调浓后输送至真空洗浆机洗涤脱水，加入漂液混勻加温后输送至漂白塔，调浓后输送至真空洗浆机洗涤脱水， 调酸后进入酸处理塔，酸处理完成后，调浓后输送至真空洗浆机洗涤脱水输送至贮浆塔，送至抄造车间抄造成品浆板。实施例2将经蒸煮后的棉浆进入缓冲浆塔，经过浓度调节器后泵送至高浓除砂器进行初步除砂，除砂后的浆料经大锥度精浆机打浆，打浆度为观 30° SR，之后进一步调整浓度为 1. 5wt%后连续进入5台真空洗浆机串联机组洗涤，洗净后的浆料进入中间浆池，调整浓度
后进入低浓除砂器进一步净化，净化后的浆料再次进入单独设置的真空洗浆机进一步洗涤并浓缩；此时产生的洗涤水可通过封闭管路直接用于进入低浓除砂器前浆料浓度的调整，实现水资源的循环利用。其中过程中关键设备转鼓真空洗浆机，其主要结构如下所述洗浆机转鼓1的滤液流道2由传动侧B到非传动侧A逐渐倾斜，且传动侧B流道浅，非传动侧A流道深；所述洗浆机水腿3内径为450mm ；其中所述的流道倾斜角度为1 5°。经过上述处理的棉浆，进入下步的漂白工序，本发明所采用的为CEH三段漂的连续漂白方式，所采用的药剂均为现有技术，但是在上述连续漂白过程中依然使用了上述改进后的转鼓真空洗浆机进行洗涤脱水，具体的工艺步骤是浓缩后的棉浆通过浆氯混合器后进入氯化塔，氯化后的棉浆调浓1. 2wt%后经过真空洗浆机洗涤脱水，调碱加温后进入碱化塔，碱处理完成后调浓1. 后输送至真空洗浆机洗涤脱水，加入漂液混勻加温后输送至漂白塔，调浓1. 后输送至真空洗浆机洗涤脱水，调酸后进入酸处理塔，酸处理完成后，调浓1. 后输送至真空洗浆机洗涤脱水输送至贮浆塔，送至抄造车间抄造成品浆板。实施例3将经蒸煮后的棉浆进入缓冲浆塔，经过浓度调节器后泵送至高浓除砂器进行初步除砂，除砂后的浆料经大锥度精浆机打浆，打浆度为30 32° SR，之后进一步调整浓度为后连续进入4台真空洗浆机串联机组洗涤，洗净后的浆料进入中间浆池，调整浓度 1.5wt%后进入低浓除砂器进一步净化，净化后的浆料再次进入单独设置的真空洗浆机进一步洗涤并浓缩；此时产生的洗涤水可通过封闭管路直接用于进入低浓除砂器前浆料浓度的调整，实现水资源的循环利用。其中过程中关键设备转鼓真空洗浆机，其主要结构如下 所述洗浆机转鼓1的滤液流道2由传动侧B到非传动侧A逐渐倾斜，且传动侧B流道浅，非传动侧A流道深；所述洗浆机水腿3内径为350mm ；其中所述的流道倾斜角度为1 5°。经过上述处理的棉浆，进入下步的漂白工序，本发明所采用的为CEH三段漂的连续漂白方式，所采用的药剂均为现有技术，但是在上述连续漂白过程中依然使用了上述改进后的转鼓真空洗浆机进行洗涤脱水，具体的工艺步骤是浓缩后的棉浆通过浆氯混合器后进入氯化塔，氯化后的棉浆调浓1. 5wt%后经过真空洗浆机洗涤脱水，调碱加温后进入碱化塔，碱处理完成后调浓1. 5wt%后输送至真空洗浆机洗涤脱水，加入漂液混勻加温后输送至漂白塔，调浓1. 5wt%后输送至真空洗浆机洗涤脱水，调酸后进入酸处理塔，酸处理完成后，调浓1. 5wt%后输送至真空洗浆机洗涤脱水输送至贮浆塔，送至抄造车间抄造成品浆板。实施例4将经蒸煮后的棉浆进入缓冲浆塔，经过浓度调节器后泵送至高浓除砂器进行初步除砂，除砂后的浆料经大锥度精浆机打浆，打浆度为观 32° SR，之后进一步调整浓度为后连续进入4台真空洗浆机串联机组洗涤，洗净后的浆料进入中间浆池，调整浓度 1.2Wt%后进入低浓除砂器进一步净化，净化后的浆料再次进入真空洗浆机进一步洗涤并浓缩；此时产生的洗涤水可通过封闭管路直接用于进入低浓除砂器前浆料浓度的调整，实现水资源的循环利用。其中过程中关键设备转鼓真空洗浆机，其主要结构如下所述洗浆机转鼓1的滤液流道2由传动侧B到非传动侧A逐渐倾斜，且传动侧B流道浅，非传动侧A流道深；所述洗浆机水腿3内径为400mm ；其中所述的流道倾斜角度为1 5°。经过上述处理的棉浆，进入下步的漂白工序，本发明所采用的为CEH三段漂的连续漂白方式，所采用的药剂均为现有技术，但是在上述连续漂白过程中依然使用了上述改进后的转鼓真空洗浆机进行洗涤脱水，具体的工艺步骤是浓缩后的棉浆通过浆氯混合器后进入氯化塔，氯化后的棉浆调浓2wt%后经过真空洗浆机洗涤脱水，调碱加温后进入碱化塔，碱处理完成后调浓后输送至真空洗浆机洗涤脱水，加入漂液混勻加温后输送至漂白塔，调浓后输送至真空洗浆机洗涤脱水， 调酸后进入酸处理塔，酸处理完成后，调浓2wt%后输送至真空洗浆机洗涤脱水输送至贮浆塔，送至抄造车间抄造成品浆板。经过生产实践，针对同一批次棉浆浆料，如采用目前棉浆行业提取工段一般使用的带式洗浆机，吨浆用水12 15立方米，吨浆产生黑液10立方以上，漂白处理阶段洗后残碱在0. 5g/L以上，而应用本发明所述的工艺，特别是如实施例1-4所述工艺，用鼓式真空洗浆机5-6台串联，吨浆用水8立方左右，吨浆产生黑液6 7立方，洗后残碱在0. 2 0. 3g/ L左右。可见本发明的工艺更加适合连续化环保生产的要求。
权利要求
1.一种棉浆的连续洗漂工艺，包括棉浆的预处理，其特征在于具体步骤如下 将预处理后的棉浆浆料进一步调整浓度为0. 5 2wt%后进入至少4台转鼓真空洗浆机串联机组洗涤，洗净后的浆料进入中间浆池，调整浓度0. 5 1. 5wt%后进入低浓除砂器进一步净化，净化后的浆料再次进入单独设置的真空洗浆机进一步洗涤并浓缩；经过上述处理的棉浆，进入漂白工序，所采用的漂白工序为CEH三段漂的连续漂白方式，具体的工艺步骤是浓缩后的棉浆通过浆氯混合器后进入氯化塔，氯化后的棉浆调浓1 后经过真空洗浆机洗涤脱水，调碱加温后进入碱化塔，碱处理完成后调浓1 后输送至真空洗浆机洗涤脱水，加入漂液混勻加温后输送至漂白塔，调浓1 后输送至真空洗浆机洗涤脱水，调酸后进入酸处理塔，酸处理完成后，调浓1 后输送至真空洗浆机洗涤脱水输送至贮浆塔，送至抄造车间抄造成品浆板；其中所述的转鼓真空洗浆机所述洗浆机转鼓(1)的滤液流道O)由传动侧B到非传动侧A逐渐倾斜，且传动侧B流道浅，非传动侧A流道深；所述洗浆机水腿C3)内径为350 450mm ；其中所述的流道倾斜角度为1 5°。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于所述的预处理为将经蒸煮后的棉浆进入缓冲浆塔，经过浓度调节器后泵送至高浓除砂器进行初步除砂，除砂后的浆料进入大锥度精浆机打浆，打浆度为观 32° SR。
3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于所述的转鼓真空洗浆机水腿内径为 400mm。
4.权利要求1中所采用的转鼓真空洗浆机，其特征在于所述洗浆机转鼓(1)的滤液流道O)由传动侧B到非传动侧A逐渐倾斜，且传动侧B流道浅，非传动侧A流道深；所述洗浆机水腿(3)内径为350 450mm ；其中所述的流道倾斜角度为1 5°。
5.根据权利要求4所述的洗浆机，其特征在于所述的转鼓真空洗浆机水腿内径为 400mm。
全文摘要
本发明属于棉浆领域，具体提供了一种棉浆节水洗涤连续漂白工艺，其中主要采用了重新设计的鼓式真空洗浆机代替现在棉浆粕漂白时常用的水平带式洗浆机，采用逆流洗涤的方式对棉浆进行洗涤，不仅节水而且洗涤效果好，减轻劳动强度，提高控制精度，生产连续，产品质量稳定。
文档编号D21C9/10GK102561093SQ20111044765
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者李春, 赵传令, 魏建设 申请人:山东海韵生态纸业有限公司