专利名称：稻麦草制浆蒸煮筛选工艺方法
技术领域：
本发明涉及一种稻麦草制浆蒸煮筛选工艺方法，属于造纸工艺的技术领域。
一般在生产文化用纸过程中，采用针叶木硫酸盐漂白化学桨，在蒸煮过程中总的用碱量(NaOH)为22％左右，稻草，麦草和针叶木材相比，稻草含木质素11/71％，麦草是18.12％，而针叶木的木质素都是29％左右，所以针叶木的用碱量应该是(11.71/29)×22％＝8.9％，如果使用稻草为原料，它比较柔软疏松，药液应该比木材浸透得较好，较多，所以用其用碱量不应该高于7％就可以得到可漂白的(65％左右白度)，用于生产白度在70％以下的一般文化用纸，可是在中小型造纸厂以碱性亚硫酸盐方法，使用稻麦草蒸煮纸浆，总的用碱量用稻草是11.5％以上，用麦草是16％左右，主要由于稻麦草浆的纤维分离点都高于针叶木材，木材在脱出木质素率达到86％时就达到纤维分离点，而稻麦却要在木质素率达到92％以上时才达到分离点，这时由于稻麦草的纤维结构中胞间层和细胞角隅固有的木质素浓度都比次生壁分别高达1.45倍和2.4倍，同时又由于细胞结构中的三个微区，其木质素以同一个速度脱除(参见附表1)。
当总脱水素率达到80％时，胞间层木质素浓度只相当于次生壁在总脱木质素率为30％时浓度，而细胞角隅的木质素浓度与原料中次生壁浓度相等，不像木材原料那样，胞间层木质素在总脱木素率为50％以前较木质素以极快速度脱除，因而在草类纤维原料，必须脱木质素率达到极高踱时才能使胞间层木质浓度降到可以使纤维分散的程度，这也是稻麦浆得率不能提高的主要原因。
另外原有的工艺过程是切草→羊角除尘→予浸→蒸煮→洗浆→跳筛→洗浆→浆池贮存→CX筛筛选……。
从上述的工艺流程和生产实践出发，为了达到纤维的分离点，只得使用高的用碱量，通过跳筛时达到较低的筛渣率。
在蒸煮硬度高于11.5高锰酸钾值(KMnO)时，筛渣率高于1％，硬度高于12KMnO时，几乎有一半被筛出来，这时已不能正常生产，因为在达到纤维分离点以前，稻麦草料保持原形态的程度非常高，使得浆料通过跳筛时(筛的眼孔大约是φ6-8mm)无法通过，在通过CX筛选时已所剩无几，甚至筛渣率也非常高，这时只能增高用碱量提高蒸煮温度(160℃)和时间(1小时)，致使原料中纤维和半纤维素均有大量损耗，使浆得率显著降低。
本发明的目的是要提供一种稻草麦草制浆蒸煮筛选工艺方法，它可以克服上述的缺点，主要在跳筛工序前面，添加一个轻度的纤维疏解设备，一般并不进刀，只是让它通过疏解机，强行破坏其既脆弱而又顽固的纤维与纤维之间的结合，这种改进促使用碱量显著降低，由11.5％降为6.5％以下，蒸煮时间也减少53分钟，漂白浆得率提高10.3％，只是电耗与漂率稍有提高，但使用本工艺使使用成本显著降低。
本发明的目的是这样实现的一种稻麦草制浆蒸煮筛选工艺方法，其稻麦草制浆蒸煮筛选工艺方法由下列步骤组成①切草、羊角除尘把稻草、麦草原料切料成一定的规格，然后采用羊角除尘方法，去除草料中杂物；②、予浸、蒸煮、洗浆把净化后的草料浸于水液中，大约1-2分钟，使草料柔软干净，然后置于一容器中进行蒸煮，温度为90-150℃，蒸煮时间为2小时，最后把浆液洗净。
③、疏解、跳筛、筛选使上述浆料通过纤维疏解机，破坏其纤维与纤维之间顽固的结合，再经过跳筛和筛选，于是就制成纸浆。
稻草麦制浆蒸煮筛选工艺方法如下切草→羊角除尘→予浸→蒸煮→洗浆→纤维疏解机→跳筛→CX筛筛选。
1、切草、羊角除尘把稻草、麦草原料切料成一定的规格，然后采用羊角除尘方法，去除草。料中杂物；
2、予浸、蒸煮、洗浆把净化后的草料浸于水液中，大约1-2分钟，使草料柔软干净，然后置于一容器中进行蒸煮，温度为90-150℃，蒸煮时间为2小时，最后把浆液洗净。
3、疏解、跳筛、筛选使浆料通过纤维疏解机，其作用时强行破坏纤维与纤维之间顽固的结合，使用碱量由11.5％下降为6.5％以下，蒸煮时间可减少53分钟，漂白浆得率提高10.3％，由于增加了疏解设备，提高蒸煮碱度，使用电耗和漂率略有提高，可是对于总的成本也是微不足道的(参见表2)。
再经过跳筛和CX筛选，就得到纸浆。
如以一年生产漂白浆3万吨为例，每年的经济效益可达到1628.7万元。
与现有技术相比，稻麦草制浆蒸煮筛选工艺方法具有下列优点1、用碱量由11/5％下降为6.5％以下；2、蒸煮时间减少53分钟；3、浆得率增高10.3％；4、蒸煮染负荷下降5/11.5×100≈43.5％，使污染处理的费用也下降。
实施例1，用稻草麦草为原料，切断成一定的尺寸，再用羊角除尘方法去掉其中杂物，浸泡于水中2分钟，使它变得柔软，放在容器中蒸煮2小时，温度达90-150℃，于时把浆液洗净，经过一纤维疏解机，使纤维间结合强行破坏，最后经跳筛和筛选，于是得到合格的纸浆，其用碱量减少为6.5％。
麦草纤维细胞结构各微区域脱木质素分布表1试样 浆得率(％) 脱本质素率木质素浓度(g/L) 各微区脱本质素率(％)S MLC S ML C原料100 0 0.17 0.41 0.570 0 01 88.2 31.0 0.13 0.33 0.4530.2 29.2 30.12 63.0 64.1 0.10 0.23 0.3363.1 65.3 62.33 60.0 72.9 0.07 0.20 0.2774.3 70.3 71.24 59.9 81.3 0.06 0.13 0.1780.6 82.2 83.8其中S-次生壁；ML-胞间层；C-细胞角隅。
新老蒸煮工艺技术对比表2原有的工艺技术 新的工艺技术25m蒸球装草量(除法后绝干)kg32703270装碱量NaOH(100％)320 180亚钠(的100％NaOH计kh 80 32液比1∶2.8 1∶2.8蒸煮曲线空转时间(分钟) 0∶45 0∶45升温0-0.4Mpa0∶30升湿0-0.3mpa0∶30小放汽0.3-0Mpa 0.05保温0.4Mpa 1∶30升温0-0.3Mpa0∶30小放气0.3-0Mpa 0.05升温0.4-0.6Mpa 0∶30升温0-0.55Mpa 0∶45保温0.55Mpa 0∶1大放汽 0∶15 0∶15蒸煮总时间(分钟)210 157蒸煮碱度(Kn值) 9-1112-1权利要求
1.一种稻麦草制浆蒸煮筛选工艺方法，其特征在于稻麦草制浆蒸煮筛选工艺方法由下列步骤组成①切草、羊角除尘把稻草、麦草原料切料成一定的规格，然后采用羊角除尘方法，去除草料中杂物；②、予浸、蒸煮、洗浆把净化后的草料浸于水液中，大约1-2分钟，使草料柔软干净，然后置于一容器中进行蒸煮，温度为90-150℃，蒸煮时间为2小时，最后把浆液洗净。③、疏解、跳筛、筛选使上述浆料通过纤维疏解机，破坏其纤维与纤维之间顽固的结合，再经过跳筛和筛选，于是就制成纸浆。
全文摘要
一种稻麦草制浆蒸煮筛选工艺方法,其主要经切草和羊角除尘,把草料切成合适的尺寸,并去除其杂物,再把料浸于水中使它软化,蒸煮2小时,温度达90—150℃,再洗净浆液,然后通过一疏解机,使纤维间结合受破坏,接着经跳筛和筛选,就制成纸浆,本方法使用碱量由11.55减为6.5%,浆得率增为10.3%,蒸煮时间减少52分钟,污染负荷下降535。生产效率提高。
文档编号D21C3/02GK1188829SQ9710131
公开日1998年7月29日 申请日期1997年1月20日 优先权日1997年1月20日
发明者肖恩祥 申请人:肖恩祥