專利名稱：稻麥草活性劑制漿方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是以稻、麥草為主要原料進(jìn)行造紙制漿的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的以稻、麥草為原料制漿造紙技術(shù)，存在的主要技術(shù)問(wèn)題是苛性堿用量很大，占原料重量的14-16%，而且在高溫、高壓 的工藝環(huán)境中進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的化學(xué)蒸煮，通常得需要3小時(shí)以上的時(shí) 間，在這一期間里讓其始終處于強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)當(dāng)中，以期制得易 漂紙漿。在這當(dāng)中，紙漿纖維要承受過(guò)度的化學(xué)蒸煮，必然遭到相 當(dāng)程度的化學(xué)降解破壞，導(dǎo)致制漿收獲率和成漿強(qiáng)度均很不理想， 紙漿質(zhì)量也很差；占稻、麥草一半重量的非纖維有機(jī)物在高溫、高 壓、高堿蒸煮中會(huì)產(chǎn)生大量的親水性溶膠，導(dǎo)致制漿廢液粘度高、 渾濁，不僅難以回收，對(duì)環(huán)境的污染極其嚴(yán)重，而且造成紙槳濾水 性很差，極大的影響了抄紙機(jī)抄造工序的順利迸行。糾其原因人們 通常片面的認(rèn)為是草漿自身原因造成的，認(rèn)為其纖維短，導(dǎo)致成漿 強(qiáng)度低；其雜細(xì)胞含量高，導(dǎo)致其濾水性差；因其硅含量高、灰份 大，是造成制漿廢液、廢水回收困難、難以污染治理的主要原因之發(fā)明內(nèi)容，本發(fā)明專利申請(qǐng)的發(fā)明目的在于提供一種在降低苛性堿用量 的工藝條件下實(shí)現(xiàn)提高成漿收獲率、得到高質(zhì)量的易漂紙漿的稻麥 草活性劑制漿方法，該方法還解決了制漿廢液、廢水完全回收利用 的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明專利申請(qǐng)的稻麥草活性劑制漿方法是以稻麥 草為原料，加入蒸煮用水，加入稻麥草絕干總重量的0.5-1%表面活 性劑，各按稻麥草絕干總重量的7-8%分別加入苛性堿和純堿，在 蒸煮溫度中蒸煮30分鐘至90分鐘，制得易漂紙漿；其中的表面活 性劑選用二甲苯磺酸鹽。在上述的整體技術(shù)方案中，其添加的表面活性劑還包括有木質(zhì)素磺酸鹽和12烷基苯磺酸鹽，二甲苯磺酸鹽、木質(zhì)素磺酸鹽和12垸基苯磺酸鹽的用量比例為5: 4: 1。以稻麥草為原料進(jìn)行造紙制漿，存在成漿質(zhì)量低、成漿強(qiáng)度差、 紙漿收獲率不理想，紙漿濾水性差、不易于抄紙制造，制槳廢液、 洗漿廢水難以回收利用、環(huán)境污染極大等多方面技術(shù)問(wèn)題，人們普 遍認(rèn)為這些問(wèn)題都源于稻麥草各項(xiàng)先天不足的天性，如纖維短、雜 細(xì)胞多、含硅量高、灰份量大，因而形成片面的共識(shí)以稻麥草原料 制漿必然會(huì)出現(xiàn)上述技術(shù)問(wèn)題，從工藝技術(shù)角度難以有效的解決。本發(fā)明專利申請(qǐng)的稻麥草活性劑制漿方法，突破了傳統(tǒng)思維定 式，改變了傳統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)方案，添加分子結(jié)構(gòu)近似于、并專門作 用于木質(zhì)素的表面活性劑，使蒸煮藥液有選擇性的與木質(zhì)素反應(yīng)、 將其分解，使之溶解于廢液、廢水中，將其清除、與纖維脫離。這 一過(guò)程中由于不破壞原料中的纖維及半纖維成份，保護(hù)了纖維組 成，從而提高了收獲率，也制得了優(yōu)質(zhì)的易漂漿料；而且其苛性堿 用量也隨之大大降低，但卻獲得了制漿收獲率高、成漿質(zhì)量?jī)?yōu)異的技術(shù)效果。傳統(tǒng)的稻麥草制漿方法，其收獲率只有35-40%，本制 造方法制漿收獲率可提高到45-50%,在漿料中很少有雜細(xì)胞出現(xiàn)， 保證了漿料濾水性，其成漿白度高；其成漿強(qiáng)度高，裂斷長(zhǎng)指標(biāo)高 達(dá)5200M以上，比傳統(tǒng)的3000M高出70%以上，其它的包括耐折、 耐撕、耐破等強(qiáng)度也都大幅提高，紙漿光澤度、平滑度和不透明度 都有所提高，其紙漿可廣泛用于生產(chǎn)新聞紙和其它文化印刷紙及手 提袋等高強(qiáng)度紙板等生產(chǎn)，而無(wú)需外加化學(xué)木漿。由于采用本技術(shù) 方案的工藝方法，其廢液、廢水中，纖維破壞性產(chǎn)物含量大大減少， 因而有利于、也易于對(duì)制漿廢液、廢水進(jìn)行環(huán)保型回收利用，在本 技術(shù)方案中，其廢液和洗漿廢水進(jìn)行磺化處理，可實(shí)現(xiàn)木質(zhì)素沉淀 提純生產(chǎn)，可溶性的木質(zhì)素上清液中含有木質(zhì)素磺酸鹽表面活性 劑，將其循環(huán)作為制漿蒸煮用藥，從而節(jié)約藥劑用量，還可以作為
逆流洗漿用，清除漿料中的殘留木質(zhì)素，可提高洗漿白度10%以上，實(shí)現(xiàn)了制漿廢液、洗漿廢水的回收利用的環(huán)保技術(shù)目的。具體實(shí)施方式

下面將詳細(xì)說(shuō)明本專利申請(qǐng)公開的稻麥草活性劑制漿方法。其一種實(shí)施例是按常規(guī)稻麥草制漿工藝方法在稻麥草中加入相應(yīng)量的蒸煮用水，其水量通常是稻麥草絕干重量的3到6倍，按稻麥草 絕干總重量的7-8%分別加入苛性堿和純堿，加入稻麥草絕干總重 量的0.5-1%表面活性劑，其選用的表面活性劑為二甲苯磺酸鹽，配 成堿和表面活性劑的復(fù)合制漿藥劑，在U5'C、誤差在土5。C的蒸煮 溫度下蒸煮90分鐘，或在160。C、誤差在士5t:的蒸煮溫度下蒸煮 30分鐘，制得易漂紙漿。由于二甲苯磺酸鹽具有與稻麥草原料中的 木質(zhì)素相近似的分子結(jié)構(gòu)一一苯核，而不同于纖維和半纖維的分子 結(jié)構(gòu)，它對(duì)稻麥草原料木質(zhì)素具有良好的滲透性、擴(kuò)散性和表面活 性，促使制漿藥液直接作用于稻麥草原料的木質(zhì)素成份，將其分解、 溶于制漿廢液、洗漿廢水當(dāng)中。為提高和加強(qiáng)對(duì)稻麥草原料中的木質(zhì)素的滲透、溶解作用，進(jìn) 一步保證紙漿質(zhì)量以及其收獲率，本技術(shù)的另一實(shí)施方式是同樣 按常規(guī)稻麥草制漿工藝方法在稻麥草中加入相應(yīng)量的蒸煮用水，其 水量通常是稻麥草絕干重量的3到6倍，按稻麥草絕干總重量的 7-8%的比例分別加入苛性堿和純堿，加入稻麥草絕干總重量的 0.5-1%表面活性劑，其中所選用的表面活性劑為二甲苯磺酸鹽、木 質(zhì)素磺酸鹽和12烷基苯磺酸鹽，其配比為5: 4: 1，配成堿和表面 活性劑的復(fù)合制漿藥劑，在115°C、誤差在土5。C的蒸煮溫度下蒸煮 90分鐘，或在16(TC、誤差在土5'C的蒸煮溫度下蒸煮30分鐘，制 得易漂紙漿。由于二甲苯磺酸鹽、木質(zhì)素磺酸鹽和12烷基苯磺酸 鹽，具有與稻麥草原料中的木質(zhì)素相近似的分子結(jié)構(gòu)一一苯核，特 別是木質(zhì)素磺酸鹽，這三種表面活性劑各自發(fā)揮著優(yōu)點(diǎn)滲透性、 擴(kuò)散性和泡沫量多的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)稻麥草原料中的木質(zhì)素具有良好的滲 透性、擴(kuò)散性和表面活性，并大大提高密閉制漿空間的工藝壓力，
促使制漿藥液更直接、有效的作用于稻麥草原料的木質(zhì)素成份，將 其分解、溶于廢液、廢水當(dāng)中。在上述的各實(shí)施例中，其表面活性劑的用量為0.5-1%，其用 量小于0.5%時(shí)，木質(zhì)素清理效果差，導(dǎo)致紙漿硬，影響抄紙機(jī)抄 紙，其造紙質(zhì)量差；其用量大于1%時(shí)，其溶出木質(zhì)素的效果并不 明顯提高，出于成本和技術(shù)效果的兩方面優(yōu)化考慮，其上限設(shè)定為 1%。
權(quán)利要求
1、一種稻麥草活性劑制漿方法，其特征在于該方法是以稻麥草為原料，加入蒸煮用水，加入稻麥草絕干總重量的0.5-1％表面活性劑，各按稻麥草絕干總重量的7-8％分別加入苛性堿和純堿，在蒸煮溫度中蒸煮30分鐘至90分鐘，制得易漂紙漿；其中的表面活性劑選用二甲苯磺酸鹽。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法，其特征在于其表面活 性劑還包括有木質(zhì)素磺酸鹽和12垸基苯磺酸鹽，二甲苯磺酸鹽、 木質(zhì)素磺酸鹽和12烷基苯磺酸鹽的用量比例為5: 4: 1。
全文摘要
為解決現(xiàn)有稻麥草原料制漿工藝存在的諸多問(wèn)題，如成漿收獲率低、強(qiáng)度差、質(zhì)量低、紙漿濾水性差、不易于抄紙制造、制漿廢液、廢水難以回收、污染環(huán)境等，本發(fā)明申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N稻麥草活性劑制漿方法，本方法以稻麥草為原料，加入蒸煮用水，加入稻麥草絕干總重量的0.5-1％表面活性劑，各按稻麥草絕干總重量的7-8％分別加入苛性堿和純堿，在蒸煮溫度中蒸煮30分鐘至90分鐘，制得易漂紙漿；其中的表面活性劑選用二甲苯磺酸鹽。本技術(shù)方案具有紙漿收獲率高、質(zhì)量高、濾水性好、制漿廢液、廢水可全部回收利用的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)D21H21/24GK101100819SQ200710012220
公開日2008年1月9日 申請(qǐng)日期2007年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月19日
發(fā)明者李文海 申請(qǐng)人:李文海