一種濕強廢紙再制漿工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種濕強廢紙再制漿工藝,屬于造紙【技術(shù)領(lǐng)域】。該再制漿工藝是一種三段式復(fù)合處理新工藝,它包括:①表面活性劑滲透水化段(加入0.1-1%的表面活性劑,浸泡15-30分鐘),②酸性碎漿段(加入1.0-3.5%的硫酸鋁,pH4.5-6.5,紙漿濃度為5-10%)③堿性打漿段(pH8-10,紙漿濃度為5-30%),該工藝具有處理條件溫和、低能耗、低成本、纖維分散好、成漿品質(zhì)優(yōu)良等優(yōu)點,適用于多種濕強廢紙的再制漿。
【專利說明】—種濕強廢紙再制漿工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種濕強廢紙再制漿工藝,是濕強廢紙回用再制漿過程中所用廢紙再制漿的生產(chǎn)技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著造紙工業(yè)的發(fā)展,社會對紙種需求擴大,造紙原料的短缺,廢紙越來越成為造紙纖維原料的重要來源,但并不是所有廢紙的再制漿都是那么輕而易舉。各種濕強劑廣泛應(yīng)用于造紙工業(yè),明顯改善并提高了紙張的濕強性能,擴大了紙種的應(yīng)用范圍,但同時由于濕強紙的強度高,很難碎解成紙漿,給濕強紙的再制漿回用帶來很大的困難。因此,尋找一種高效的濕強廢紙再制漿工藝對濕強紙回收利用有重要意義。
[0003]在濕強廢紙再制漿回收利用過程中,目前較多的是使用強酸和強氧化劑,但仍存在一些問題。例如,中國專利CN1598128A公開了一種濕強廢紙再生劑,其特征在于由次氯酸鹽與基料以(9~1):1的重量比配料混合而制成,其中基料是過硫酸鹽、碳酸鹽中的一種或幾種的任意比例混合,溶于20°C的自來水,然后浸泡濕強廢紙2小時,PH至7.5,再經(jīng)過粉碎將紙張纖維分離。然而,該濕強廢紙再生劑中因引入次氯酸鹽,具有強氧化性,會破壞纖維的強度,而且含氯的氧化劑因產(chǎn)生AOX而加重對環(huán)境的污染。也不宜用于食品衛(wèi)生用紙張的生產(chǎn)。另外,在強堿性條件下打漿,會使紙漿出現(xiàn)返黃,塵埃多,濾水性差等問題。
[0004]中國專利CN101294360A公開了一種濕強紙解離及其降解工藝,其特征是:所用解離助劑主要為:5-8%滲透劑JFC、8-12%硫酸、8-12%硫酸鋁、2.5-5.0%氧化鋅等的混合物。由于強酸的使用,纖維的酸性水解導(dǎo)致紙漿強度的損失。此外,該配方中雖然使用了 JFC滲透劑,有助于紙漿纖維的潤濕與藥液的滲透,但由于該發(fā)明中屬于醚類分子結(jié)構(gòu)的滲透劑JFC與強酸預(yù)先混合成解離助劑產(chǎn)品,導(dǎo)致滲透劑JFC因強酸降解而失效。
[0005]目前應(yīng)用的濕強廢紙?zhí)幚砉に嚩嘁虼嬖谏鲜鋈毕?,大大影響了其推廣應(yīng)用。因此開發(fā)出一種處理條件溫和、低能耗、低成本、成漿質(zhì)量好、纖維分散優(yōu)良的處理工藝對濕強廢紙的回收利用具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種改進的濕強廢紙再制漿工藝。即,要解決用強氧化劑和強酸處理濕強廢紙所帶來的環(huán)境污染、設(shè)備腐蝕、纖維降解、強度損傷等一系列問題。為此,本發(fā)明提出“協(xié)同解離”新概念,即將“滲透潤脹、化學(xué)降解、機械分散”三種作用有機結(jié)合在一起。即,采用一種包括表面活性劑滲透水化段、酸性碎漿段和堿性打漿段的三段復(fù)合處理新工藝作為濕強廢紙的再制漿工藝。
[0007]依據(jù)上述構(gòu)思,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種濕強廢紙再制漿工藝,其特征在于濕強廢紙的再制漿是采用“三段復(fù)合處理工藝”來完成的,具體步驟如下:
(I)表面活性劑滲透水化段:將待碎濕強廢紙按絕干紙漿濃度的5-10%投入到碎漿機中,加水浸濕,同時加入0.1-1%具有強滲透作用的表面活性劑(原液對絕干紙漿計算),然后在室溫下浸泡15-30分鐘;
(2)酸性碎漿段:在上述經(jīng)過預(yù)浸泡處理的濕強損紙中,加入1.0-3.5%的硫酸鋁(以固體對絕干紙漿計),且在加入前預(yù)先將硫酸鋁溶解成10%濃度的水溶液,加入完畢,調(diào)節(jié)PH值在4.5-6.5的范圍內(nèi),加熱升溫到60°C _80°C,然后,開啟水力碎漿機,碎漿15-30分鐘;
(3)堿性打漿段:將上述漿料PH值用NaoH調(diào)節(jié)到PH為8_10,然后采用打漿設(shè)備,在紙漿濃度為5-30%的范圍內(nèi),再打漿15-30分鐘,即可制成纖維分散良好的紙漿。
[0008]上述的表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、琥珀酸酯磺酸鈉、丁基萘磺酸鈉、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇硫酸酯和烷基磷酸酯中任選一種或幾種;
上述的打漿設(shè)備為高濃水力碎漿機、高頻疏解機、雙盤磨和高濃磨漿機中任選一種。
[0009]本發(fā)明與傳統(tǒng)的濕強廢紙再制漿工藝相比,具有以下實質(zhì)性的特點與優(yōu)點:
1、由于采用了具有優(yōu)良滲透作用的表面活性劑對濕強廢紙進行預(yù)處理,通過表面活性劑的強烈潤濕與滲透作用,在很大程度上瓦解了由于濕強劑的網(wǎng)絡(luò)包覆作用所形成的濕強度,為在比較溫和的條件下解離濕強廢紙纖維打下了良好的基礎(chǔ);
2、由于本三段法工藝在酸性碎漿段采用PH值為4.5-6.5的弱酸性條件下,從而避免了強酸條件下因存在紙漿纖維的酸性水解導(dǎo)致紙漿強度損失的問題;
3、由于在堿性打漿階段,PH值控制在8.0-10.0的弱堿性條件,從而避免了常規(guī)強堿條件下制得的紙漿所存在的紙漿易返黃、塵埃多、濾水性差等諸項缺點;
4、由于本工藝避免了含氯氧化劑的使用,減小了對人體的危害與環(huán)境的污染。
顯然,本發(fā)明提出的三段處理新工藝具有處理條件溫和、低能耗、低成本、纖維分散好、成漿品質(zhì)優(yōu)良等優(yōu)勢。
【具體實施方式】
[0010]實施例一:
①表面活性劑滲透水化段:將待碎濕強廢紙按絕干紙漿濃度的5%投入到碎漿機中,力口水浸濕,同時加入0.1%的具有強滲透作用的表面活性劑(原液對絕干漿計算),然后在室溫下浸泡18分鐘;②酸性碎漿段:在上述經(jīng)過預(yù)浸泡處理的濕強損紙中,加入1.0%的硫酸鋁(以固體對絕干紙漿計),且在加入前預(yù)先將硫酸鋁溶解成10%濃度的水溶液,加入完畢,調(diào)節(jié)PH值為4.5,加熱升溫到60°C,然后,開啟水力碎漿機,碎漿15分鐘;③堿性打漿段:將上述漿料PH值用NaoH調(diào)節(jié)到PH為8,然后,采用高頻疏解機,在紙漿濃度為5%左右,再打漿15分鐘,即可制成纖維分散良好的紙漿。
[0011]實施例二:
①表面活性劑滲透水化段:將待碎濕強廢紙按絕干紙漿濃度的5%投入到碎漿機中,力口水浸濕,同時加入0.2%的具有強滲透作用的表面活性劑(原液對絕干漿計算),然后在室溫下浸泡15分鐘;②酸性碎漿段:在上述經(jīng)過預(yù)浸泡處理的濕強損紙中,加入1.5%的硫酸鋁(以固體對絕干紙漿計),且在加入前預(yù)先將硫酸鋁溶解成10%濃度的水溶液,加入完畢,調(diào)節(jié)PH值為5.0,加熱升溫到65°C,然后,開啟水力碎漿機,碎漿20分鐘;③堿性打漿段:將上述漿料PH值用NaoH調(diào)節(jié)到PH為8.5,然后,采用高濃水力碎漿機,在紙漿濃度為10%時,再打漿20分鐘,即可制成纖維分散良好的紙漿。[0012]實施例三:
①表面活性劑滲透水化段:將待碎濕強廢紙按絕干紙漿濃度的7%投入到碎漿機中,力口水浸濕,同時加入0.4%的具有強滲透作用的表面活性劑(原液對絕干漿計算),然后在室溫下浸泡20分鐘;②酸性碎漿段:在上述經(jīng)過預(yù)浸泡處理的濕強損紙中,加入1.5%的硫酸鋁(以固體對絕干紙漿計),且在加入前預(yù)先將硫酸鋁溶解成10%濃度的水溶液,加入完畢,調(diào)節(jié)PH值為5.5,加熱升溫到70°C,然后,開啟水力碎漿機,碎漿20分鐘;③堿性打漿段:將上述漿料PH值用NaoH調(diào)節(jié)到PH為8.5,然后,采用高濃磨漿機,在紙漿濃度為15%時,再打漿20分鐘,即可制成纖維分散良好的紙漿。
[0013]實施例四:
①表面活性劑滲透水化段:將待碎濕強廢紙按絕干紙漿濃度的8%投入到碎漿機中,力口水浸濕,同時加入0.6%的具有強滲透作用的表面活性劑(原液對絕干漿計算),然后在室溫下浸泡20分鐘;②酸性碎漿段:在上述經(jīng)過預(yù)浸泡處理的濕強損紙中,加入2.5%的硫酸鋁(以固體對絕干紙漿計),且在加入前預(yù)先將硫酸鋁溶解成10%濃度的水溶液,加入完畢,調(diào)節(jié)PH值為5.5,加熱升溫到70°C,然后,開啟水力碎漿機,碎漿25分鐘;③堿性打漿段:將上述漿料PH值用NaoH調(diào)節(jié)到PH為9,然后,采用雙磨盤,在紙漿濃度為10%左右,再打漿25分鐘,即可制成纖維分散良好的紙漿。
[0014]實施例五:
①表面活性劑滲透水化段:將待碎濕強廢紙按絕干紙漿濃度的9%投入到碎漿機中,力口水浸濕,同時加入0.8%的具有強滲透作用的表面活性劑(原液對絕干漿計算),然后在室溫下浸泡25分鐘;②酸性碎漿段:在上述經(jīng)過預(yù)浸泡處理的濕強損紙中,加入3%的硫酸鋁(以固體對絕干紙漿計),且在加入前預(yù)先將硫酸鋁溶解成10%濃度的水溶液,加入完畢,調(diào)節(jié)PH值為6.0,加熱升溫到75°C,然后,開啟水力碎漿機,碎漿30分鐘;③堿性打漿段:將上述漿料PH值用NaoH調(diào)節(jié)到PH為9.5,然后,采用高濃磨漿機,在紙漿濃度為25%時,再打漿25分鐘,即可制成纖維分散良好的紙漿。
[0015]實施例六:
①表面活性劑滲透水化段:將待碎濕強廢紙按絕干紙漿濃度的10%投入到碎漿機中,加水浸濕,同時加入1%的具有強滲透作用的表面活性劑(原液對絕干漿計算),然后在室溫下浸泡30分鐘;②酸性碎漿段:在上述經(jīng)過預(yù)浸泡處理的濕強損紙中,加入3.5%的硫酸鋁(以固體對絕干紙漿計),且在加入前預(yù)先將硫酸鋁溶解成10%濃度的水溶液,加入完畢,調(diào)節(jié)PH值為6.5,加熱升溫到80°C,然后,開啟水力碎漿機,碎漿30分鐘;③堿性打漿段:將上述漿料PH值用NaoH調(diào)節(jié)到PH為10,然后,采用高濃磨漿機,在紙漿濃度為30%左右,再打漿30分鐘,即可制成纖維分散良好的紙漿。
【權(quán)利要求】
1.一種濕強廢紙再制漿工藝,其特征在于該制漿工藝為包括“表面活性劑滲透水化段、酸性碎漿段和堿性打漿段”的三段復(fù)合處理新工藝: (1)表面活性劑滲透水化段:將待碎濕強廢紙按絕干制漿濃度的5-10%投入到碎漿機中,加水浸濕,同時加入0.1-1%具有強滲透作用的表面活性劑(原液對絕干漿計算),然后在室溫下浸泡15-30分鐘; (2)酸性碎漿段:在上述經(jīng)過預(yù)浸泡處理的濕強損紙中,加入1.0-3.5%的硫酸鋁(以固體計對絕干損紙計),且在加入前預(yù)先將硫酸鋁溶解成10%濃度的水溶液,加入完畢,調(diào)節(jié)PH值在4.5-6.5的范圍內(nèi),加熱升溫到60°C -80°C,然后,開啟水力碎漿機,碎漿15-30分鐘; (3)堿性打漿段:將上述漿料PH值用NaoH調(diào)節(jié)到PH為8_10的范圍內(nèi),然后采用打漿設(shè)備,在紙漿濃度為5-30%的范圍內(nèi),再打漿15-30分鐘,即可制成纖維分散良好的紙漿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕強廢紙再制漿工藝,其特征在于所述的表面活性劑為脂肪醇聚氧乙烯醚、琥珀酸酯磺酸鈉、丁基萘磺酸鈉、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇硫酸酯和烷基磷酸酯中任選一種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕強廢紙再制漿工藝,其特征在于所述的打漿設(shè)備為高濃水力碎漿機、高頻疏解機、雙盤磨和高濃磨漿機中任選一種。
【文檔編號】D21C5/02GK103898791SQ201210567041
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月25日
【發(fā)明者】朱勇強 申請人:朱勇強