專利名稱：一種制漿造紙助劑及應(yīng)用該助劑的冷浸泡制造紙漿的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制漿造紙技術(shù)，具體涉及涉及一種針對(duì)含有纖維的秸稈類植物的制漿
造紙助劑及應(yīng)用該助劑的冷浸泡制造紙漿的工藝。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的造紙草漿生產(chǎn)工藝一般采用堿法化學(xué)制漿，該方法產(chǎn)生的草漿黑液，其治 理是環(huán)保工作的重點(diǎn)，對(duì)草漿黑液的處理技術(shù)已成為世界公認(rèn)的難題，公認(rèn)的治理麥草漿 黑液的最佳途徑是堿回收，但由于麥草漿存在濾水性能差、黑液粘度大、含硅量高等不利因 素，使堿回收技術(shù)難度極大，對(duì)于小型，甚至中型企業(yè)來說，由于治理環(huán)境污染投資大、運(yùn)行 費(fèi)用高，以麥草為原料造紙，要生產(chǎn)盈利而又避免污染幾乎不可能。近年來有6000-7000家 小造紙廠因不能解決制漿廢水污染而關(guān)閉，大量麥草等可用資源被廢棄；由于經(jīng)濟(jì)利益驅(qū) 動(dòng)，仍然還有不少?gòu)U水處理不達(dá)標(biāo)的中、小紙廠沒有關(guān)閉；一些花費(fèi)巨額資金修建起來的治 污工程由于運(yùn)行費(fèi)用高，仍然偷偷排放污水。目前全國(guó)約有30%以上的堿法化學(xué)漿產(chǎn)生的 草漿黑液基本上未經(jīng)任何處理，直接外排，約占總污染物發(fā)生量的80-90%。排放的黑色廢 液含有大量的污染物，對(duì)水體污染最為嚴(yán)重。 同時(shí)由于現(xiàn)有的方法大部分采用蒸球蒸煮原料的方法，無(wú)法實(shí)現(xiàn)常溫常壓下的生 產(chǎn)，整個(gè)生產(chǎn)工藝的能耗大，且產(chǎn)出比小，無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)有的集約化生產(chǎn)的要求；雖然有部分 研究表明，有些人已經(jīng)開始采用搓磨的方式使秸稈類植物成漿，但是由于其均需在前期處 理中加溫加壓才可以實(shí)現(xiàn)，依然沒有實(shí)現(xiàn)常溫下對(duì)物料的處理，因此能耗和產(chǎn)出比依然無(wú) 法達(dá)到令人滿意的效果。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有制漿造紙工藝存在的諸多不足，本發(fā)明提供了一種新型的制漿造紙助劑
及應(yīng)用該助劑的冷浸泡制造紙漿的工藝，主要針對(duì)含有纖維的秸稈類植物的原料，該造紙
助劑主要由強(qiáng)堿性物質(zhì)，過氧化物和固體多元酸組成，采用這種造紙助劑并輔以相應(yīng)的制
漿工藝，利于對(duì)纖維的離解從而利于成漿，提高功效比、減少溶出物質(zhì)對(duì)工藝水的環(huán)保影響
從而提高得率，同時(shí)降低了對(duì)于環(huán)境的污染，提高了原料的使用效率降低了能耗。 本發(fā)明所提供的制漿造紙助劑，其各組分的按每噸干原料用量計(jì)強(qiáng)堿性物質(zhì)
20-120kg ;過氧化物60-400kg ;固體多元酸，其用量為過氧化物用量的0. 1 % -1. 5% 。 其中，所述的干原料為風(fēng)干所得的干草或其他含有纖維的秸稈類植物的原料，而
非失去水分的絕對(duì)干燥的原料，所采用的強(qiáng)堿性物質(zhì)為氫氧化鈉或氫氧化鉀或氫氧化鈣或
其混合物，并優(yōu)選采用氫氧化鈉；所采用的過氧化物為雙氧水或過氧化鈉或過氧化鉀或其
混合物，其中優(yōu)選雙氧水；所采用的固體多元酸為氯酸鈉或溴酸鈉或草酸或者其混合物，其
中優(yōu)選采用氯酸鈉，同時(shí)當(dāng)采用草酸時(shí)為了保證其使用過程的安全性，需將其用量限制在
過氧化物用量的0. 1% -0. 5% ;除此之外也可采用其他的多元酸。 采用這種助劑后，各種藥劑配合使用，有效的提高了對(duì)于纖維的解離度，利于對(duì)纖維的離解從而利于成漿，提高功效比、減少溶出物質(zhì)對(duì)工藝水的環(huán)保影響從而提高得率。 采用這種助劑處理后的原料，方便了后期的處理，由于溶出物的減少，大大提高了得漿率， 同時(shí)所得漿料的各種性能有了極大的提升，較之現(xiàn)有的化學(xué)機(jī)械紙漿，采用本發(fā)明最后制 得的制漿制造的紙品，其環(huán)壓指數(shù)、裂斷長(zhǎng)、耐折度等均有了較大的提高現(xiàn)有的化學(xué)機(jī)械
紙漿，其得率僅為70%左右，所得紙品的環(huán)壓指數(shù)一般為5、裂斷長(zhǎng)可以達(dá)到3. 3km、耐折 度一般為可彎折135°的次數(shù)為18次左右，而采用本發(fā)明所用的助劑浸泡后，輔以相應(yīng) 的工藝，其得率提高到75-85%左右，所得紙品的環(huán)壓指數(shù)提高到6-10、裂斷長(zhǎng)可以達(dá)到 3. 5-5. 5km、耐折度一般為可彎折135°的次數(shù)為30次左右，同時(shí)所得的漿料具有了白度， 其白度一般在35左右，由此可見采用本發(fā)明的技術(shù)，較之現(xiàn)有的制漿造紙技術(shù)有了極大的 提高，所得的紙品的收率和質(zhì)量也有了較大的提高。 應(yīng)用上述這種造紙助劑的冷浸泡制造紙漿的工藝，包括原料的預(yù)處理，還包括如 下步驟 將預(yù)處理后的原料采用造紙助劑常溫浸泡，浸泡時(shí)間為1. 5-2h，原料與浸泡用水 的重量比為1 : 2. 5-----1 : 8 ; 對(duì)浸泡后的原料進(jìn)行進(jìn)行揉搓，使其初步成漿，所得粗漿的SR為6-20 ;
將粗漿保持3_15%的漿濃度行漿到水解池中進(jìn)行水解；
將水解后的粗漿進(jìn)行磨漿，使得漿料的SR到達(dá)26-30 ;
脫水后即可制得成品漿。 其中預(yù)處理包括將原料預(yù)先切斷為直徑0. 5-—3mm、長(zhǎng)度1. 5-—50mm的原料段； 之后對(duì)其進(jìn)行除雜，然后原料就可以進(jìn)行化學(xué)浸泡，為了達(dá)到更好的效果，將原料預(yù)先切斷 為直徑1. 5—-2. 5mm、長(zhǎng)度15—-50mm的原料段。 在處理過過程中，對(duì)浸泡后的原料進(jìn)行擠搓時(shí)，可以采用現(xiàn)有的搓漿機(jī)一般可直 接在市場(chǎng)上購(gòu)得；進(jìn)行磨漿時(shí)，可以采用現(xiàn)有的各種磨漿機(jī)，為了達(dá)到更好的效果可以采用 2臺(tái)以上的磨漿機(jī)進(jìn)行串聯(lián)操作，這樣可以提高磨漿的效果，是的漿料的SR達(dá)到26-30的標(biāo)準(zhǔn)。 綜上所述，采用這種造紙助劑和相應(yīng)的生產(chǎn)工藝后，實(shí)現(xiàn)了通過預(yù)先浸泡以提高 出漿速度的目的，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了常溫常壓狀態(tài)下的制漿工藝，利于對(duì)纖維的離解從而利于成 漿，提高功效比、減少溶出物質(zhì)對(duì)工藝水的環(huán)保影響從而提高得率，同時(shí)降低了對(duì)于環(huán)境的 污染，提高了原料的使用效率降低了能耗。
具體實(shí)施方式


實(shí)施例l —種制槳造紙助劑，其各組分的按每噸干原料用量計(jì)氫氧化鈉20kg ;過氧化氫 60kg ;固體多元酸采用氯酸鈉，其用量為0. 6kg。
應(yīng)用上述這種造紙助劑的冷浸泡制造紙槳的工藝，包括如下步驟將風(fēng)干后的麥草預(yù)先切斷為直徑1. 5—-3mm、長(zhǎng)度15—-30mm的原料段；之后對(duì)其
進(jìn)行清洗除雜； 將預(yù)處理后的原料采用上述的造紙助劑在25t:的環(huán)境下浸泡，浸泡時(shí)間為
1.5-2h，原料與浸泡用水的重量比為1 : 3.5-----1 : 4;
對(duì)浸泡后的原料進(jìn)行進(jìn)行揉搓，使其初步成漿，所得粗漿的SR為11-12 ; 將粗漿保持5%的漿濃度行漿到水解池中進(jìn)行水解； 將水解后的粗漿進(jìn)行磨漿，使得漿料的SR到達(dá)26-28 ; 脫水后即可制得成品漿，工藝的得漿率為85%，漿料為原色漿； 將所得漿料通過現(xiàn)有工藝成紙，所得的紙品經(jīng)過檢測(cè)，其環(huán)壓指數(shù)為6，裂斷長(zhǎng)為
3. 5km，耐折度為20次(135°折疊)。 實(shí)施例2 —種制槳造紙助劑，其各組分的按每噸干原料用量計(jì)氫氧化鈉30kg，氫氧化牽丐
10kg ;過氧化鈉80kg ;固體多元酸采用氯酸鈉和溴酸鈉的，其用量各為0. 6kg。
應(yīng)用上述這種造紙助劑的冷浸泡制造紙槳的工藝，包括如下步驟將風(fēng)干后的麥草和稻草混合原料預(yù)先切斷為直徑2. 5-—3mm、長(zhǎng)度25-—40mm的
原料段；之后對(duì)其進(jìn)行清洗除雜； 將預(yù)處理后的原料采用上述的造紙助劑在25t:的環(huán)境下浸泡，浸泡時(shí)間為1. 5h， 原料與浸泡用水的重量比為1 : 6.5-----1 : 8; 對(duì)浸泡后的原料進(jìn)行進(jìn)行揉搓，使其初步成漿，所得粗漿的SR為7-8 ; 將粗漿保持3%的漿濃度行漿到水解池中進(jìn)行水解； 將水解后的粗漿進(jìn)行磨漿，使得漿料的SR到達(dá)26-27 ; 脫水后即可制得成品漿，工藝的得漿率為84%，漿料為原色漿； 將所得漿料通過現(xiàn)有工藝成紙，所得的紙品經(jīng)過檢測(cè)，其環(huán)壓指數(shù)為6. 2，裂斷長(zhǎng)
為3. 55km，耐折度為21次(135°折疊)。 實(shí)施例3 —種制槳造紙助劑，其各組分的按每噸干原料用量計(jì)氫氧化鈉50kg ;過氧化氫 140kg ;固體多元酸采用草酸，其用量為0. 7kg。
應(yīng)用上述這種造紙助劑的冷浸泡制造紙槳的工藝，包括如下步驟將風(fēng)干后的麥草預(yù)先切斷為直徑0. 5—-1. 5mm、長(zhǎng)度20—-30mm的原料段；之后對(duì)
其進(jìn)行清洗除雜； 將預(yù)處理后的原料采用上述的造紙助劑在25t:的環(huán)境下浸泡，浸泡時(shí)間為2h，原 料與浸泡用水的重量比為1 : 2.5-----1 : 4; 對(duì)浸泡后的原料進(jìn)行進(jìn)行揉搓，使其初步成漿，所得粗漿的SR為13-14 ;
將粗漿保持5%的漿濃度行漿到水解池中進(jìn)行水解；
將水解后的粗漿進(jìn)行磨漿，使得漿料的SR到達(dá)27-29 ;
脫水后即可制得成品漿，工藝的得漿率為83% ; 將所得漿料通過現(xiàn)有工藝成紙，所得的紙品經(jīng)過檢測(cè)，其環(huán)壓指數(shù)為8，裂斷長(zhǎng)為 4.2km，耐折度為28次(135°折疊)，所得紙品的白度為30。
實(shí)施例4 —種制槳造紙助劑，其各組分的按每噸干原料用量計(jì)氫氧化鉀80kg ;過氧化氫
150kg，過氧化鈉50kg ;固體多元酸采用氯酸鈉，其用量為0. 4kg。
應(yīng)用上述這種造紙助劑的冷浸泡制造紙槳的工藝，包括如下步驟將風(fēng)干后的麥草預(yù)先切斷為直徑1. 5-—3mm、長(zhǎng)度35—50mm的原料段；之后對(duì)其
5進(jìn)行清洗除雜； 將預(yù)處理后的原料采用上述的造紙助劑在27t:的環(huán)境下浸泡，浸泡時(shí)間為1. 8h， 原料與浸泡用水的重量比為1 : 5-----1 : 6; 對(duì)浸泡后的原料進(jìn)行進(jìn)行揉搓，使其初步成漿，所得粗漿的SR為13-14 ;
將粗漿保持10%的漿濃度行漿到水解池中進(jìn)行水解；
將水解后的粗漿進(jìn)行磨漿，使得漿料的SR到達(dá)27-28 ;
脫水后即可制得成品漿，工藝的得漿率為82% ; 將所得漿料通過現(xiàn)有工藝成紙，所得的紙品經(jīng)過檢測(cè)，其環(huán)壓指數(shù)為9，裂斷長(zhǎng)為 4.5km，耐折度為30次(135°折疊)，所得紙品的白度為35。
實(shí)施例5 —種制槳造紙助劑，其各組分的按每噸干原料用量計(jì)氫氧化鈉100kg ;過氧化氫 250kg，過氧化鈉50kg ;固體多元酸采用氯酸鈉，其用量為1. 5kg，還有草酸用量為0. 3kg。
應(yīng)用上述這種造紙助劑的冷浸泡制造紙槳的工藝，包括如下步驟
將風(fēng)干后的麥草預(yù)先切斷為直徑1. 5—-3mm、長(zhǎng)度15—-30mm的原料段；之后對(duì)其 進(jìn)行清洗除雜； 將預(yù)處理后的原料采用上述的造紙助劑在25t:的環(huán)境下浸泡，浸泡時(shí)間為
1.5-2h，原料與浸泡用水的重量比為1 : 3.5-----1 :4.5; 對(duì)浸泡后的原料進(jìn)行進(jìn)行揉搓，使其初步成漿，所得粗漿的SR為16-18 ;
將粗漿保持5%的漿濃度行漿到水解池中進(jìn)行水解；
將水解后的粗漿進(jìn)行磨漿，使得漿料的SR到達(dá)28-30 ;
脫水后即可制得成品漿，工藝的得漿率為80% ; 將所得漿料通過現(xiàn)有工藝成紙，所得的紙品經(jīng)過檢測(cè)，其環(huán)壓指數(shù)為10，裂斷長(zhǎng)為 5km，耐折度為35次(135°折疊)，所得紙品的白度為40。
實(shí)施例6 —種制槳造紙助劑，其各組分的按每噸干原料用量計(jì)氫氧化鉀120kg ;過氧化氫 400kg ;固體多元酸采用溴酸鈉，其用量為3. 2kg。
應(yīng)用上述這種造紙助劑的冷浸泡制造紙槳的工藝，包括如下步驟將風(fēng)干后的麥草預(yù)先切斷為直徑1. 5-—3mm、長(zhǎng)度40—50mm的原料段；之后對(duì)其
進(jìn)行清洗除雜； 將預(yù)處理后的原料采用上述的造紙助劑在25t:的環(huán)境下浸泡，浸泡時(shí)間為
1.5-2h，原料與浸泡用水的重量比為1 : 5.5—-1 : 6; 對(duì)浸泡后的原料進(jìn)行進(jìn)行揉搓，使其初步成漿，所得粗漿的SR為18-20 ;
將粗漿保持15%的漿濃度行漿到水解池中進(jìn)行水解；
將水解后的粗漿進(jìn)行磨漿，使得漿料的SR到達(dá)28-30 ;
脫水后即可制得成品漿，工藝的得漿率為75% ; 將所得漿料通過現(xiàn)有工藝成紙，所得的紙品經(jīng)過檢測(cè)，其環(huán)壓指數(shù)為10，裂斷長(zhǎng)為 5.5km，耐折度為38次(135°折疊)，所得紙品的白度為42。
權(quán)利要求
一種制漿造紙助劑，其特征在于其各組分的按每噸干原料用量計(jì)強(qiáng)堿性物質(zhì)20-120kg；過氧化物60-400kg；固體多元酸，其用量為過氧化物用量的0.1％-1.5％。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙助劑，其特征在于所述的強(qiáng)堿性物質(zhì)為氫氧化鈉或氫 氧化鉀或氫氧化^或其混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙助劑，其特征在于所述的過氧化物為過氧化鈉或過氧 化鉀或其混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的造紙助劑，其特征在于所述的固體多元酸為氯酸鈉或溴酸 鈉或草酸或。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的造紙助劑，其特征在于固體多元酸采用草酸時(shí)，其用量為過氧化物用量的O. 1% -0.5%。
6. 應(yīng)用權(quán)利要求1的造紙助劑的冷浸泡制造紙漿的工藝，包括原料的預(yù)處理，其特征在于還包括如下步驟將預(yù)處理后的原料采用造紙助劑常溫浸泡，浸泡時(shí)間為1. 5-2h，原料與浸泡用水的重量比為1 : 2. 5-----1 : 8 ;對(duì)浸泡后的原料進(jìn)行進(jìn)行揉搓，使其初步成漿，所得粗漿的SR為6-20 ;將粗漿保持3_15%的漿濃度行漿到水解池中進(jìn)行水解；將水解后的粗漿進(jìn)行磨漿，使得漿料的SR到達(dá)26-30 ; 脫水后即可制得成品漿。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷浸泡制造紙漿工藝，其特征在于所述的預(yù)處理包括將原料預(yù)先切斷為直徑0. 5-—3mm、長(zhǎng)度1. 5-—50mm的原料段；之后對(duì)其進(jìn)行除雜。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷浸泡制造紙漿工藝，其特征在于所述的預(yù)處理包括將原 料預(yù)先切斷為直徑1. 5—-2. 5mm、長(zhǎng)度15—-50mm的原料段。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制漿造紙助劑及應(yīng)用該助劑的冷浸泡制造紙漿的工藝，特別涉及一種采用含有纖維的秸稈類植物的制漿造紙的工藝，該造紙助劑主要由強(qiáng)堿性物質(zhì)，過氧化物和固體多元酸組成，采用這種造紙助劑并輔以相應(yīng)的制漿工藝，利于對(duì)纖維的離解從而利于成漿，提高功效比、減少溶出物質(zhì)對(duì)工藝水的環(huán)保影響從而提高得率，同時(shí)降低了對(duì)于環(huán)境的污染，提高了原料的使用效率降低了能耗。
文檔編號(hào)D21H21/06GK101748655SQ200810237
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月5日
發(fā)明者鐘穗麗 申請(qǐng)人:山東中科潤(rùn)環(huán)?？萍加邢薰?br>