專利名稱：一種粉煤灰礦纖紙漿的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開一種粉煤灰礦纖紙漿及其制備工藝，屬于造紙?jiān)项愔圃旒夹g(shù) 領(lǐng)域，具體的說是以粉煤灰等為原料紙漿實(shí)現(xiàn)造紙技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來，我國的能源工業(yè)穩(wěn)步發(fā)展，發(fā)電能力年增長率為7.3%,電力工業(yè) 的迅速發(fā)展，帶來了粉煤灰排放量的急劇增加，燃煤熱電廠每年所排放的粉煤 灰總量逐年增加，1995年粉煤灰排放量達(dá)1. 25億噸，2000年約為1. 5億噸， 到2010年將達(dá)到3億吃，給我國的國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)及生態(tài)環(huán)境造成巨大的壓力。 另一方面，我國又是一個(gè)人均占有資源儲(chǔ)量有限的國家，粉煤灰的綜合利用， 變廢為寶、變害為利，已成為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)中一項(xiàng)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，是解 決我國電力生產(chǎn)環(huán)境污染，資源缺乏之間矛盾的重要手羊殳。
粉煤灰中含有Si02、 AL203、 FeO、 Fe203 、 CaO、 MgO等多種成分,以粉煤灰纖 維為原料配制紙漿可以替代天然植物紙漿生產(chǎn)文化用紙、包裝紙及特種紙品， 目前粉煤灰的這一應(yīng)用是較新的領(lǐng)域，但其應(yīng)用前景廣闊。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種粉煤灰礦纖紙漿的制備方法，是 以工業(yè)礦碴配以其他輔料按一定比例配合熔煉，將熔體甩絲形成礦纖維，然后 經(jīng)進(jìn)一步處理得到礦纖紙漿。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種粉煤灰礦纖紙漿的制備方法，其包括以下步驟一、 將粉煤灰或煤炭燃燒固態(tài)殘留物、無機(jī)添加劑和焦炭按要求混合造 粒，其中混合前確定粉煤灰或煤炭燃燒固態(tài)殘留物和無機(jī)添加劑的化學(xué)成分， 使礦纖漿大致化學(xué)成分一般控制酸度系數(shù)在
Si0+Al203 、
Kh =p L V = 1.2-1. 4之間 Ca0+Mg0
,而焦料比為確定為0， 12-0. 23之間；此處的焦料比為焦炭和前兩者礦渣和珪 石混合比例。
二、 將上述混合物高溫熔化，其熔體經(jīng)離心機(jī)甩絲形成礦纖維；
三、 將甩絲形成的纖維分散軟化、除渣、濃縮、抄漿脫水后得到粉煤灰礦 纖漿。
進(jìn)一步，所述的粉煤灰或煤炭燃燒固態(tài)殘留物包括火力發(fā)電、煉鋼煉鐵等 煤炭燃燒后產(chǎn)生的飛灰或固態(tài)殘留物經(jīng)處理后得到的礦渣，其主要化學(xué)成分要 求
Si02 A1ACa0 Mg0Fe0 +Fe203 32-42 8-153 6-43 7-15 < 2
精度范圍40-60mm; 中等粒度50 mm;其中小于40 mm者最多不超過10%， 小于10 mm的碎料不超過1%。
進(jìn)一步，所述的無機(jī)添添加劑為硅石，其化學(xué)成分指標(biāo)
Si02CaO MgO Fe203 >94 <1.5 <0.1 <1 。
進(jìn)一步，所述的焦炭為鑄造焦或冶金焦，主要指標(biāo) 水分< 5% 灰分< 10% 揮發(fā)份< 2% 熱值> 6500J/kg 粒度要求60-80 mm其中粒度超上下限不超過10y。；小于30咖不超過5%; 小于10 mm不超過2、
步驟二中，混合物熔化是在沖天爐內(nèi)進(jìn)行，其焚燒爐控制溫度500-850。C。步驟二中高溫熔體經(jīng)水冷卻可調(diào)流槽流至離心機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的離心輥上，在 輥?zhàn)拥谋砻婢蜁?huì)形成一層熔體薄層，粘在薄層上的熔體在離心力作用下熔體甩
制形成直徑3-7微米的礦纖維。
步驟三中，纖維分散軟化是礦纖維進(jìn)入帶有分散軟化劑容器內(nèi)進(jìn)行軟化處 理，其中軟化劑選自鹽酸、硫酸、醋酸、烷基酸金屬鹽其中的一種或其混合物； 分散劑選自多磷酸鈉、藻酰酸鈉、十二烷基疏酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、氧化 聚乙烯或乳化甲基^5圭油其中 一種或多種。
步驟三中，除渣是去除礦纖維中含有的礦物顆粒，除渣過程中要進(jìn)行補(bǔ)水， 除渣后的礦纖漿進(jìn)^f于濃縮及抄漿脫除多余的水后得到商品化的礦纖漿。
本發(fā)明合理利用粉煤灰或煤炭燃燒固態(tài)殘留物，主要經(jīng)過制纖和抄漿處理， 制備適用于造紙用的礦纖漿，可替代或部分替代造紙木漿，節(jié)省原木損耗，保 護(hù)森纟木資源。
本發(fā)明制備的礦物纖維紙漿和有機(jī)植物纖維紙漿相比較，具有以下有益效
杲
(1) 、本發(fā)明制備的礦物纖維造紙時(shí)，可降低成本，比有機(jī)植物纖維造紙 降低20%成本；
(2) 、本發(fā)明制備的礦物纖維制作工藝筒單、且制作過程環(huán)保，而制作有 機(jī)植物纖維紙漿過程復(fù)雜，且對(duì)環(huán)境造成一定的污染；
(3) 、制作有機(jī)植物纖維紙漿需要大量的森林樹木，影響了大自然的生態(tài)平衡。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明
實(shí)施例1、取礦渣，某工廠礦渣成分酸度系數(shù)為1. 01左右，則需要調(diào)節(jié)料,加入硅石，確定其酸度系數(shù)
_Si0+Al203_
Ca0+Mg0
為1.2,具體配比礦渣硅石焦炭 =700 : 50 : ioo,其粒度分別為
50mm : 20mm : 40mm。制纖工序
原料及焦炭用鏟車分別運(yùn)入料倉，按照設(shè)定配方經(jīng)稱量后，落到料倉下方的輸送皮帶并被送進(jìn)料罐中。電葫蘆將料罐提升并沿軌道送至沖天爐室三樓平臺(tái)待命，才艮據(jù)指令將罐中原料和焦炭投入沖天爐。
沖天爐內(nèi)的焦炭，借助沖天爐廢氣系統(tǒng)經(jīng)換熱送來的約為500。C熱風(fēng)，使焦炭充分燃燒放熱，將爐內(nèi)的原料熔化。熔體從沖天爐側(cè)下方設(shè)備的固定流液口流出，焦炭燃燒產(chǎn)生的廢氣進(jìn)入廢氣處理系統(tǒng)。
沖天爐周壁是水冷夾套式，無需耐火材料作爐襯，夾套中的冷卻水為軟水，循環(huán)使用。
高速四輥離心機(jī)把從沖天爐固定流液口流出的溶體纖維化。熔體經(jīng)活動(dòng)溜槽導(dǎo)向落到離心機(jī)1#輥輪上，四個(gè)輥輪高速旋轉(zhuǎn)，熔體經(jīng)1#輥輪布料到2#輥輪，在2#輥輪上借助離心力，一部分熔體被甩成纖維，多余的熔體甩到3#輥輪上，以此類推直到4#輥輪將最后剩余的熔體纖維化.
離心機(jī)甩出的纖維沿輥輪的徑向飛去，為收集這些纖維，在離心機(jī)四個(gè)輥輪周邊設(shè)置了吹離風(fēng)環(huán)，風(fēng)環(huán)的出口噴出高壓風(fēng)，將離心機(jī)甩出的纖維折向，即沿輥輪的徑向飛去，并借助誘導(dǎo)風(fēng)使礦纖維帶入集棉室。
高速四混離心機(jī)的4個(gè)輥輪采用水冷式，每個(gè)輥輪均定的冷卻水流量，冷卻水為軟水，循環(huán)使用。4個(gè)輥輪由于高速旋轉(zhuǎn)，軸承采用油霧潤滑。
礦纖維進(jìn)入集棉室，飄浮在集棉室上方空間。而集棉室內(nèi)設(shè)有一條網(wǎng)式輸送機(jī)及吸風(fēng)系統(tǒng)，借助吸風(fēng)系統(tǒng)造成的負(fù)壓，促使漂浮的礦纖維迅速降落到集棉室網(wǎng)式輸送機(jī)上。網(wǎng)式輸送機(jī)向前運(yùn)動(dòng)的過程中，礦纖維越積越厚，形成一
7定厚度的棉層^t送出集棉室。吸風(fēng)系統(tǒng)的排氣為避免有細(xì)纖維帶出去，設(shè)有收
塵室，由厚度50ram,密度60kg/n^的礦棉板作濾材，廢氣經(jīng)過濾后排入大氣，被收集的細(xì)纖維回收。
從集棉室送出的礦棉氈，經(jīng)過撕棉機(jī)將棉氈撕成碎棉塊，落到皮帶輸送機(jī)上并
被送到下道工序的除渣系統(tǒng)。
抄漿工序
首先，礦渣或造粒后的粉煤灰經(jīng)過燃燒，甩絲作用，形成直徑3-7微米的礦纖維。這樣的纖維分別經(jīng)過分散軟化，除渣，濃縮，進(jìn)一步軟化，抄漿等作用，最后成為商品的礦纖漿。具體生產(chǎn)過程簡(jiǎn)要描述如下第一步，分散軟化
礦纖維首先進(jìn)入1#分散軟化槽，后依次按順序進(jìn)入2#-3#分散軟化槽，在這里在分散劑及軟化劑的作用下，進(jìn)行較為充分的分散及軟化過程，使纖維漿料適合于除渣要求。第二步，除渣
經(jīng)過分散及軟化后的漿料被泵送至三段布置的除渣系統(tǒng)，進(jìn)行多段除渣最后成為潔凈的漿料。
除渣器三段布置的目的是盡可能的除去纖維中的雜質(zhì)，同時(shí)減少纖維流失，提高除渣效率。即第一段良漿直接進(jìn)入下一工序，尾渣經(jīng)稀釋進(jìn)入第二段，二段良漿進(jìn)入一段的進(jìn)漿，依次類推。第三步，濃縮
濃縮并進(jìn)一步軟化。經(jīng)過除渣后的漿料質(zhì)量已經(jīng)達(dá)到要求，只是濃度太低，不適于運(yùn)輸和存放，需要經(jīng)濃縮機(jī)濃縮脫去這部分多余的水分。同時(shí)為了能獲得高質(zhì)量的漿料，將提濃后的漿料在漿塔內(nèi)存放一段時(shí)間，這步的目的是獲得最佳的軟化效果。第四步，抄漿及打包
經(jīng)過前三段處理過的漿料再經(jīng)抄漿機(jī)進(jìn)一步脫去水分后，即可獲得商品化
的礦纖漿。漿料經(jīng)由自動(dòng)包裝機(jī)，根據(jù)情況打包成小袋(50 kg /袋)或大包(400-700kg/包)后即可裝運(yùn)入庫。具體工藝及相關(guān)設(shè)備介紹
下料制度可以分為，混合下料法和分層下料法?；旌舷铝戏ㄊ菍⒔固亢透?br> 種原料均勻地混合在一起加入沖天爐；分層下料法是將焦炭混合的原料分別加入沖天爐，即先加焦炭后加混合原料。如此往復(fù)但要求每批焦炭能鋪成兩個(gè)粒徑大小的高度。 一般情況下常采用混合下料法每批總量在750-900 kg之間，必要時(shí)可以擴(kuò)大或縮小。1、 沖天爐及控制工藝
①、沖天爐的結(jié)構(gòu)式用來熔化原料的重要設(shè)備，它大至由上下兩部分水夾套組成。上部有加料口、廢氣出口、》見察口等；下部有風(fēng)孔、流液孔和入孔門；底部有水套、爐底及爐底門、帶放鐵口。
沖天爐分為5個(gè)部分爐體、進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、流料系統(tǒng)系、廢氣排放系統(tǒng)各個(gè)部分結(jié)構(gòu)及作用概述如下
1) 、爐體分為爐底、爐身、爐缸三部分。
爐底作用是積存熔制中產(chǎn)生的鐵水，除需定時(shí)放鐵水外，應(yīng)在生產(chǎn)4-6天停爐清理殘存爐底的4失和結(jié)石等殘物。
爐缸爐缸作用是儲(chǔ)存焦炭支持燃燒且又是熔體和鐵水儲(chǔ)存的地方，位置在爐底以上風(fēng)口以下。
爐身爐身占整個(gè)沖天爐高度90。/。左右，位置在加料口至風(fēng)口以上。其內(nèi)膛稱為爐膛，作用是提供焦炭燃燒，原料預(yù)熱熔化的工作空間是沖天爐熔化原料的主要工作區(qū)域。因此，爐身段又被稱作為沖天爐的有效高度。
2) 、進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)
沖天爐的進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)包括其外部均勻的風(fēng)環(huán)和風(fēng)口 ，為了保證爐內(nèi)焦炭充分燃燒和溫度均勻，在沖天爐周圍設(shè)有多個(gè)均勻可通的進(jìn)風(fēng)管和風(fēng)口 。3) 、冷卻水系統(tǒng)
將水泵送來的冷卻水均勻的送入沖天爐夾套內(nèi)來保護(hù)爐體在高溫下的正常工作，系統(tǒng)由水冷夾套和勻布管路組成。
4) 、流料系統(tǒng)
將一個(gè)活動(dòng)流槽固定在爐罐流口處引導(dǎo)流口溢出的熔體，準(zhǔn)確穩(wěn)定地流至四輥離心機(jī)的第一輥上。因此，流槽設(shè)計(jì)成具有一定的存儲(chǔ)量且可前后左右上下隨意調(diào)節(jié)的形式。
5) 、廢氣排放系統(tǒng)
其作用是沖天爐產(chǎn)生的廢氣(C02、 C0、 H2S、 S02)以及粉塵經(jīng)焚燒、除塵、脫石克以后由煙囪排出。②、沖天爐熔制工藝沖天爐熔制工藝控制的基本參數(shù)
1) 、點(diǎn)火時(shí)的底焦量900 kg,第一批100kg，第二批800 kg。
2) 、沖天爐鼓風(fēng)量約3000-6500m3/hr;沖天爐的鼓風(fēng)壓力350-850 mm H20;沖天爐的鼓風(fēng)溫度200-400。C，最高450。C。
3) 、放鐵水時(shí)間6-8小時(shí)(可根據(jù)爐況及鐵水量適當(dāng)延長或縮短)。
4) 、焚燒爐控制溫度500-850。C。
5) 、沖天爐冷卻水出水溫度30。C-9(TC，出水報(bào)警溫度整定90。C.二、離心機(jī)及成棉工藝
1、四輥離心機(jī)的作用是把沖天爐流出的溶體變成纖維。
①、離心機(jī)的組成結(jié)構(gòu)四輥高速離心機(jī)裝配有四個(gè)離心輥輪，其排列法使熔體依次從一個(gè)棍落到另一個(gè)輥，每一個(gè)輥按各自的速度運(yùn)轉(zhuǎn)，各個(gè)輥有自己的電機(jī)帶動(dòng)。
10離心^L還有一個(gè)用以整定和調(diào)節(jié)各離心輥水量的水量表(四個(gè)流量計(jì))，一 臺(tái)連續(xù)潤滑芯軸的油霧潤滑裝置以及管路系統(tǒng)。
② 、四輥離心機(jī)的冷卻水量一般控制在1#輥600-800L, 2#、 3#、 4#輥 1200-1400L。
③ 、四輥離心機(jī)油霧潤滑工作參數(shù)油量30滴/分鐘；空氣壓力2 kg/cm左 右；油最大工作粘度15(TC 2. 0-2. 3x I05m2/S。
2、成棉工藝
① 、成棉原理高溫熔體(約1400-1500。C流至高速運(yùn)轉(zhuǎn)的離心輥上，在輥 子的表面就會(huì)形成一層熔體薄層，粘在薄層上的熔體在相當(dāng)?shù)碾x心力作用下熔 體內(nèi)部結(jié)構(gòu)中Si-Ca、 Si-Mg等結(jié)合鍵發(fā)生斷裂，而纖維伸長的Si-0鍵強(qiáng)大而 不會(huì)析晶。主要原因在于驟然冷卻而使熔體變成冷卻液體形成玻璃態(tài)，當(dāng)然在 此過程也會(huì)有部分熔體不能成為纖維而變成渣狀球狀，我們稱之為渣球。渣球 率的高低與熔體的化學(xué)成分、溫度、粘度、設(shè)備狀況、4喿作控制等因素有關(guān)(與 吹離風(fēng)機(jī)也有關(guān))這就要根據(jù)具體情況調(diào)整。
② 、成棉過程四輥離心機(jī)成棉過程主要包括布料和離心兩個(gè)階段，而其離 心過程是采用四個(gè)高速運(yùn)轉(zhuǎn)但速度不同的滾輪來實(shí)現(xiàn)的。
1) 、布料階段布料采用水冷卻可調(diào)流槽，水冷可調(diào)流槽可以前后左右調(diào)節(jié)。 在進(jìn)行布料時(shí)將水冷可調(diào)流槽調(diào)節(jié)到流出的流股在合適工作位置，熔體在1輥 的落點(diǎn)和輥心連線與垂直軸線的夾角為30-45°這樣可4吏熔體成一線流，熔體在 表面張力的作用下均勻流動(dòng)離心輥。
2) 、離心過程對(duì)于四輥才幾的離心成棉過程分為四個(gè)輥分別闡述。
a、 1號(hào)輥主要作用是控制熔體對(duì)以下各輥的布料工作狀態(tài)和對(duì)熔體進(jìn)行初 級(jí)分散形成纖維極少。b、 2號(hào)輥，熔體自1號(hào)送到2號(hào)輥由于1號(hào)輥的加速離心作用，熔體在2 號(hào)輥的表面溫度有所下降產(chǎn)生較大的附著力并增大工作表面積。因而，熔體層 有2號(hào)輥上變薄從而更易被離心分散，相應(yīng)提高成棉率。但是由于熔體的表面 積的增加更易冷卻，也相應(yīng)地增加了熔體冷卻速度和粘度造成成棉不利的條件。 為此要提高2號(hào)輥的速度，在2號(hào)輥上設(shè)有成棉的熔體得到更好的分散被送到3 號(hào)輥上。
C、 3號(hào)輥，熔體進(jìn)入第三輥因溫度逐步降低粘度增大但3號(hào)輥速度更高同 時(shí)有較適宜的制棉熔體粘度，因此3輥成棉率最高質(zhì)量也好。
d、 4號(hào)輥的轉(zhuǎn)速更高，在3號(hào)輥未甩成纖維的熔體由于被3號(hào)輥高度分散 同時(shí)溫度進(jìn)一步降低粘度增大，但4號(hào)輥轉(zhuǎn)速更高使粘度增大的熔體進(jìn)一步被 離心成棉。4號(hào)輥成棉的大小要視熔體流股流量及溫度而定，當(dāng)產(chǎn)量低時(shí)4號(hào)輥 成棉少而且纖維的質(zhì)量也差。
三、集棉及送棉工藝
在離心機(jī)將高溫熔體甩制成棉的同時(shí)通過噴吹風(fēng)環(huán)的作用將制的棉纖維吹 入集棉室內(nèi)進(jìn)行收集。
1、集棉室的組成及作用
① 、高壓風(fēng)吹離系統(tǒng)高壓風(fēng)通過風(fēng)環(huán)^使離心才幾甩制的纖維沿生產(chǎn)線方向運(yùn) 動(dòng)進(jìn)入集棉室，本系統(tǒng)的高壓風(fēng)是由高壓風(fēng)機(jī)提供的。
② 、渣^求輥在風(fēng)環(huán)的前下方設(shè)有一個(gè)回轉(zhuǎn)方向與纖維前進(jìn)方向相反的輥?zhàn)?叫渣球輥。因?yàn)樵诔擅迺r(shí)總有一部分熔體未能成纖，它們的容重比棉團(tuán)大得多， 在高壓風(fēng)的作用下纖維漂浮而從渣球輥上方進(jìn)入集棉室，渣球則不能越過渣球 輥進(jìn)入集棉室而被擋進(jìn)渣球坑中運(yùn)轉(zhuǎn)。
③ 、負(fù)壓風(fēng)軸吸系統(tǒng)本系統(tǒng)為了使棉在沉降室網(wǎng)帶上均勻分布，抽出的氣體經(jīng)過過濾室凈化后排入大氣。過濾室的面積為190-220 m2;過濾材料為巖棉 板(50-80 kg/m3)，更換周期30天；過濾室負(fù)壓上室> 2750Pa，下室〉2600 Pa， 上下壓差< 200 Pa。
④、棉氈輸送系統(tǒng)本系統(tǒng)的作用是將收集好的棉運(yùn)出集棉室，它主要由集 棉室網(wǎng)帶機(jī)和密封輥兩個(gè)部分組成。出集棉室的棉由寬1. 8m皮帶輸送到1號(hào)沉 砂-罐進(jìn)入下一工序制漿工序。
四、 礦纖漿的軟化和篩選
我們?cè)谥茲{工段所制得礦物纖維和有機(jī)纖維相比一般具有柔性差、脆性大、 易折斷、絮團(tuán)等缺陷。不能直接制成礦纖漿需要添加我公司專門研制的軟化劑 進(jìn)行表面處理，使之具有機(jī)木漿相似的特點(diǎn)，加之我們?cè)谥评w工序纖維含有20% 左右礦物顆粒(我們稱之為渣球)需除去，所以必須對(duì)礦物纖維進(jìn)行篩選。
該系統(tǒng)包含有三個(gè)390 m3沉砂罐和3套攪拌系統(tǒng)，三個(gè)排渣系統(tǒng)和一個(gè)補(bǔ)水 系統(tǒng)及一個(gè)軟化劑添加系統(tǒng)。
軟化劑加在l號(hào)沉石少罐，添加量-Wx2y。， W是指制纖工序的產(chǎn)量。
補(bǔ)水量(白水+潔凈水)=原，濃度 一般取3-5%。
五、 礦纖漿的凈化
經(jīng)過篩選送的礦纖漿有些渣球因?yàn)槌叽巛^小而沒有被除去大約10 / 左右，需 要采用離心分離辦法除去，我們采用二級(jí)三段錐形除渣器組進(jìn)行礦渣漿凈化。
該系統(tǒng)由一段沖漿泵、二段沖漿泵、三段漿泵、二級(jí)良漿泵、 一段渣漿槽、 二段渣漿槽、 一段良漿泵； 一級(jí)36個(gè)CMC150除渣器、 一段36個(gè)CMC150除渣 器、二段12個(gè)CMC150除渣器以及三段12個(gè)606除渣器、9個(gè)125除渣器組成。
該系統(tǒng)要求一段進(jìn)漿濃度4±1%0; 二段進(jìn)漿濃度3±1%0;三段進(jìn)漿濃度2
13±1%。。各段補(bǔ)水量應(yīng)按此調(diào)整且做好漿水平衡計(jì)算(物料平衡的原理)。 六、礦纖漿的濃縮和包裝
礦纖漿經(jīng)過凈化后濃度一般較低(0. 1-0. 3%)之間，難以達(dá)到商品化產(chǎn)品的 要求這就需要進(jìn)行濃縮處理，達(dá)到一定濃度包裝成商品。
該系統(tǒng)包含有斜篩、壓濾機(jī)、包裝機(jī)、中間漿罐、上漿泵等組成。斜篩濃 篩后的濃度4-5%;壓濾機(jī)濃縮后礦纖漿濃度50±2%;產(chǎn)品包裝采用取內(nèi)襯塑料 膜編織袋50士0. 5kg。
實(shí)施例2:取礦渣和硅石，確定其化學(xué)成份后使其酸度系數(shù)
_Si0+Al203_
CaO+MgO
為l, 35,具體配比礦渣硅石焦炭 =600: 100 : 150,其粒度分別為
40mm Z 18mm : 50隱。
具體制作過程同實(shí)施例l,不再贅贅述。
實(shí)施例3:取礦渣和硅石，確定其化學(xué)成份后使其酸度系數(shù)，
_SiO+Al203_
CaO+MgO
為1.2,具體配比礦渣硅石焦炭 =650 : 100 : 150,其粒度分別為
60mm : 25咖Z 70mm。
具體制作過程同實(shí)施例l，不再贅贅述。
實(shí)施例4:取礦渣和硅石，確定其化學(xué)成份后使其酸度系數(shù)，
_SiO+Al203_
CaO+MgO
為1.4，具體配比礦渣硅石焦炭 =650 : 80 : 120，其粒度分別為
55mra : 20mm : 80mm。
具體制作過程同實(shí)施例l,不再贅贅述。以上所記載，僅為利用本創(chuàng)作技術(shù)內(nèi)容的實(shí)施例，任何熟悉本項(xiàng)技藝者運(yùn) 用本創(chuàng)作所為做的修飾、變化，皆屬本創(chuàng)作主張的專利范圍，而不限于實(shí)施例 所揭示者。
權(quán)利要求
1、一種粉煤灰礦纖紙漿的制備方法，其特征在于包括以下步驟(一)、將粉煤灰或煤炭燃燒固態(tài)殘留物、無機(jī)添加劑和焦炭按要求混合造粒，其中混合前確定粉煤灰或煤炭燃燒固態(tài)殘留物和無機(jī)添加劑的化學(xué)成分，使礦纖漿大致化學(xué)成分一般控制酸度系數(shù)在，而焦料比為確定為0.12-0.23之間；(二)、將上述混合物高溫熔化，其熔體經(jīng)離心機(jī)甩絲形成礦纖維；(三)、將甩絲形成的纖維分散軟化、除渣、濃縮、抄漿脫水后得到粉煤灰礦纖漿。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種粉煤灰礦纖紙漿的制備方法，其特征在于所述 的粉煤灰或煤炭燃燒固態(tài)殘留物包括火力發(fā)電、煉鋼煉鐵等煤炭燃燒后產(chǎn)生的飛灰或固態(tài)殘留物經(jīng)處理后得到的礦渣，其主要化學(xué)成分要求Si02 A1203CaO MgOFeO +Fe203 32-428-153 6-43 7-15 < 2精度范圍40-60mm; 中等粒度50 mm;其中小于40 mm者最多不超過10%, 小于10 mm的碎料不超過1%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種粉煤灰礦纖紙漿的制備方法，其特征在于所述的無機(jī)添加劑為硅石，其化學(xué)成分指標(biāo) Si02CaO MgO Fe203 >94 <1.5 <0.1 <1
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種粉煤灰礦纖紙漿的制備方法，其特征在于所述 的焦炭為鑄造焦或冶金焦，主要指標(biāo)水分<5% 灰分<10°/。 揮發(fā)份<2% 熱值〉6500J/kg粒度要求60-80讓其中粒度超上下限不超過10%;小于30 mm不超過5%;小于10 mm不超過2%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粉煤灰礦纖紙漿的制備方法，其特征在于步驟 (二)中，混合物熔化是在沖天爐內(nèi)進(jìn)行，其焚燒爐控制溫度500-850°C。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種粉煤灰礦纖紙漿的制備方法，其特征在于步驟(二) 中高溫熔體經(jīng)水冷卻可調(diào)流槽流至離心機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)的離心輥上，在輥?zhàn)?的表面就會(huì)形成一層熔體薄層，粘在薄層上的熔體在離心力作用下熔體甩制形 成直徑3-7微米的礦纖維。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粉煤灰礦纖紙漿的制備方法，其特征在于步驟(三) 中，纖維分散軟化是礦纖維進(jìn)入帶有分散軟化劑容器內(nèi)進(jìn)行軟化處理， 其中軟化劑選自鹽酸、硫酸、醋酸、烷基酸金屬鹽其中的一種或其混合物；分散 劑選自多磷酸鈉、藻酰酸鈉、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、氧化聚乙 烯或乳化甲基^e圭油其中 一種或多種。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種粉煤灰礦纖紙漿的制備方法，其特征在于步驟 (三)中，除渣是去除礦纖維中含有的礦物顆粒，除渣過程中要進(jìn)行補(bǔ)水，除渣后的礦纖漿進(jìn)4亍濃縮及抄漿脫除多余的水后得到商品化的礦纖漿。
全文摘要
本發(fā)明公開一種粉煤灰礦纖紙漿及其制備工藝，具體是將礦渣、硅石和焦炭按要求混合造粒，焦料比確定為0.12-0.23之間，將上述混合物高溫熔化，其熔體經(jīng)離心機(jī)甩絲形成礦纖維，然后礦纖維分散軟化、除渣、濃縮、抄漿脫水后得到粉煤灰礦纖紙漿。上述工藝制備適用于造紙用的礦纖漿，可替代或部分替代造紙木漿，節(jié)省原木損耗，保護(hù)森林資源，比有機(jī)植物纖維造紙降低20％成本，且制作工藝簡(jiǎn)單、制作過程環(huán)保。
文檔編號(hào)D21H13/36GK101666056SQ200910192
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月10日
發(fā)明者許俊波 申請(qǐng)人:廈門榕興紙業(yè)制造有限公司