CN100430552C - 一种造纸制浆用蒸煮催化剂 - Google Patents

一种造纸制浆用蒸煮催化剂 Download PDF

Info

Publication number
CN100430552C
CN100430552C CNB031179568A CN03117956A CN100430552C CN 100430552 C CN100430552 C CN 100430552C CN B031179568 A CNB031179568 A CN B031179568A CN 03117956 A CN03117956 A CN 03117956A CN 100430552 C CN100430552 C CN 100430552C
Authority
CN
China
Prior art keywords
peroxidating
cooking
catalyst
cooking catalyst
ether
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CNB031179568A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1552993A (zh
Inventor
刘绍英
罗仕忠
杨先贵
王公应
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Organic Chemicals Co Ltd of CAS
Original Assignee
Chengdu Institute of Organic Chemistry of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Institute of Organic Chemistry of CAS filed Critical Chengdu Institute of Organic Chemistry of CAS
Priority to CNB031179568A priority Critical patent/CN100430552C/zh
Publication of CN1552993A publication Critical patent/CN1552993A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100430552C publication Critical patent/CN100430552C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Paper (AREA)

Abstract

本发明的蒸煮催化剂是一种含活性氧基团的有机化合物与表面活性剂的复合物，由30～70%的含活性氧化合物与70～30%的表面活性剂组成。该蒸煮催化剂同时具有催化和反应功能，在水中有极好的分散性、渗透性、润胀性，反应过程生成小分子降解化合物，不残留，不造成环境污染，在用量与恩醌相同时，不但提高纸浆得率，缩短蒸煮时间，而且可减少碱用量，提高纸浆的白度和保护纤维白度。

Description

一种造纸制浆用蒸煮催化剂
技术领域
一种造纸制浆用蒸煮催化剂，主要用于以木、竹、草、苇、蔗渣类为原料的碱法和碱性亚硫酸钠法蒸煮制浆。
背景技术
植物纤维原料含有多种化学成分，其中，主要化学成分是纤维素、半纤维素和木素，它们都是天然高分子化合物，纤维素和半纤维素属于碳水化合物，而木素是芳香族化合物。植物细胞层间的主要成分是木素，将纤维相互粘合成植物体，因此，要使纤维彼此分开，就必须去掉木素，这就是制备化学浆的原理。在制备化学浆时，木素是要求去除的成分，在不同蒸煮催化剂的作用下，木素结构单元间的部分连接键断裂，使木素大分子降解而从植物原料中溶解出来，从而使植物原料的细胞彼此分开而成为纸浆。研究开发新型蒸煮催化剂，加快分离木素的速度，可缩短生产时间，降低能耗，减少污染，提高经济效益。
化学制浆中加入蒽醌是从20世纪70年代开始的，蒽醌的作用首先是氧化碳水化合物的还原性末端基，使之变为羧基，从而避免了剥皮反应的发生，蒽醌则还原为蒽氢醌。由于蒽醌不能很好的溶解在蒸煮碱液中，故国外开发出可溶于碱液的蒽醌衍生物，如四氢蒽醌和二氢蒽醌的钠盐等。在1979年以前，日本就大量使用四氢蒽醌为蒸煮助剂，1979年以后，日本又大量使用二氢蒽醌钠盐为蒸煮助剂。绿氧是20世纪90年代开发的新型蒸煮助剂。中国发明专利申请公开书说明书(CN 1071476A)提到一种蒸煮催化剂，是由蒽醌与烷基苯磺酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、氨基磺酸和磺酸钠组成，既有对蒸煮的化学催化和胶束催化作用，又能保护纤维本身的强度。《湖北造纸》2002年，第四期报道，目前国内生产上获得实际应用的蒸煮助剂有蒽醌、绿氧和CT-1等，这些助剂中以蒽醌的应用时间最长、应用范围最广，绿氧、CT-1是近几年研制出来的新型蒸煮助剂。绿氧是一种氧化剂，可加速脱木素速度，阻止碳水化合物的剥皮反应，使纸浆得率提高。据报道，绿氧是一种高分子，不同于蒽醌类化合物，不含致癌物质，可生物降解，不造成环境污染。CT-1是由膨化醌型化合物与环氧基团的聚合物、多功能活性化合物反应复配而成。
在化学制浆的过程中，使用高效催化剂能够加速脱木素的速度、缩短蒸煮时间，提高经济效益。本发明从纤维素化学、催化化学、表面活性剂化学的基本原理出发，发明一种含活性氧基团的有机化合物与表面活性剂的反应复合物，由30～70％的含活性氧化合物与70～30％的表面活性剂组成。该蒸煮催化剂在水中有极好的分散性、在用量与蒽醌相同时，不但提高纸浆得率，而且减少碱用量，提高纸浆的白度和保护纤维白度。含活性氧基团的有机化合物与表面活性剂的反应复合物能够加快蒸煮液对原料的润湿、渗透作用，使纤维素的分离点提前。缩短蒸煮时间，提高纸浆得率。含活性氧基团的有机化合物与表面活性剂的反应复合物还能抑制纤维素的水解、有效阻止剥皮的进行，保护纤维素。
发明内容
本发明在实施过程中所用的含活性氧基团的有机化合物是指过氧化物，过氧化物包括过氧化醇、过氧化醚等。如：过氧化乙醇、过氧化丙醇、过氧化丁醇等，其相应的醇的结构通式为CnH2n+1OH，其中n＝2～30，这些醇可以是碳链为直链或支链伯醇或仲醇；过氧化醚是指过氧化丙醚或过氧化丁醚等，其相应的醚的结构式为(CnH2n+1))2O，其中n＝3～30，这些醚碳链可以是直链、支链或环状。
本发明在实施过程中所用的表面活性剂是指耐碱、耐高温的阴离子表面活性剂，主要包括烷基硫酸盐酯，结构通式为R-OSO3M，其中R＝C8～20的烷基，M＝Na或K；烷基磺酸盐，结构通式为R-SO3M，其中R＝C8～20的烷基，M＝Na或K或烷基苯磺酸盐，结构通式为R-C6H4-SO3M，其中R＝C8～20的烷基，M＝Na或K等。
有机过氧化合物与表面活性剂复配是在常温下按一定的比例在反应釜内反应制备。其中，有机过氧化合物含量在30～70％之间；表面活性剂含量在70～30％之间。
具体实施方式
实施例1
在反应釜内加700克水、240克过氧化戊醇、60克十二烷基苯磺酸钠，充分搅拌，得到液体状蒸煮催化剂。
实施例2
在反应釜内加700克水、200克过氧化丁醚、100克十八烷基磺酸钾，充分搅拌，得到液体状蒸煮催化剂。
实施例3
在反应釜内加700克水、200克过氧化戊醇、100克十二烷基硫酸酯钠，充分搅拌，得到液体状蒸煮催化剂。
实施例4
对实施例1～3制备的蒸煮催化剂及蒽醌按以下工艺进行评价，即氢氧化钠用量：15％；液比1∶5；最高温度：160℃；保温时间1小时；助剂添加量见表1。制浆原料为麦草。
表1蒸煮催化剂及蒽醌的性能评价结果
蒸煮催化剂   用量(％)   纸浆得率(％)   硬度(KMnO<sub>4</sub>值)   黑液残碱(克/升)
  蒽醌   0.05   41.96   11.28   4.26
  实施例1   0.15   43.05   10.69   4.91
  实施例2   0.15   43.35   10.72   5.07
  实施例3   0.15   44.10   10.56   4.49

Claims (1)

1、一种造纸制浆用蒸煮催化剂，其是30-70重量％的含活性氧基团的有机过氧化物与70-30重量％的表面活性剂的反应复合物，其中，
所述含活性氧基团的有机过氧化物是过氧化醇或过氧化醚，所述过氧化醇是过氧化乙醇、过氧化丙醇或过氧化丁醇；所述过氧化醚是过氧化丙醚或过氧化丁醚；
所述表面活性剂是阴离子表面活性剂，所述阴离子表面活性剂是：
烷基硫酸盐酯，结构通式为R-OSO3M，其中R是C8～20的烷基，M是Na或K；或
烷基磺酸盐，结构通式为R-SO3M，其中R是C8～20的烷基，M是Na或K；或
烷基苯磺酸盐，结构通式为R-C6H4-SO3M，其中R是C8～20的烷基，M是Na或K。
CNB031179568A 2003-05-29 2003-05-29 一种造纸制浆用蒸煮催化剂 Expired - Lifetime CN100430552C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB031179568A CN100430552C (zh) 2003-05-29 2003-05-29 一种造纸制浆用蒸煮催化剂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB031179568A CN100430552C (zh) 2003-05-29 2003-05-29 一种造纸制浆用蒸煮催化剂

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1552993A CN1552993A (zh) 2004-12-08
CN100430552C true CN100430552C (zh) 2008-11-05

Family

ID=34320707

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB031179568A Expired - Lifetime CN100430552C (zh) 2003-05-29 2003-05-29 一种造纸制浆用蒸煮催化剂

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100430552C (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100510254C (zh) * 2007-06-21 2009-07-08 五原县大民财纸业有限责任公司 一种造纸用活性制浆剂
CN100510246C (zh) * 2007-06-21 2009-07-08 五原县大民财纸业有限责任公司 一种用于造纸的冷浸泡制造纸浆的方法
CN102587180B (zh) * 2012-01-13 2014-02-19 大连工业大学 一种烷基磺酸盐蒸煮助剂
CN104389216B (zh) * 2014-10-21 2016-05-25 国际竹藤中心 从木质纤维原料中分离木质素和综纤维素的方法及应用
CN105200834B (zh) * 2015-09-30 2017-12-22 广西大学 草片内部瞬间汽化膨胀—渗透制浆方法
CN109972451A (zh) * 2017-12-28 2019-07-05 阜阳卷烟材料厂 一种抗菌防潮高品质水松纸原纸及其制备方法
CN115434185B (zh) * 2022-10-13 2023-10-03 岳阳林纸股份有限公司 一种空气炸锅托盘专用垫层纸及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4106979A (en) * 1977-03-21 1978-08-15 Consorzio Fabocart S.P.A. Preparation of paper pulps from dicotyledonous plants
WO1986005529A1 (en) * 1985-03-22 1986-09-25 Oy Keskuslaboratorio - Centrallaboratorium Ab Process for preparing bleached pulp out of lignocellulosic raw material
CN1071476A (zh) * 1991-10-04 1993-04-28 杨福廷 烷基醌聚氧乙烯醚磺酸盐蒸煮助剂
WO1994012721A1 (en) * 1992-11-27 1994-06-09 Eka Nobel Ab Process for delignification of lignocellulose-containing pulp

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4106979A (en) * 1977-03-21 1978-08-15 Consorzio Fabocart S.P.A. Preparation of paper pulps from dicotyledonous plants
WO1986005529A1 (en) * 1985-03-22 1986-09-25 Oy Keskuslaboratorio - Centrallaboratorium Ab Process for preparing bleached pulp out of lignocellulosic raw material
CN1071476A (zh) * 1991-10-04 1993-04-28 杨福廷 烷基醌聚氧乙烯醚磺酸盐蒸煮助剂
WO1994012721A1 (en) * 1992-11-27 1994-06-09 Eka Nobel Ab Process for delignification of lignocellulose-containing pulp

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
棉短绒碱－过氧化氢制浆的研究. 姚光裕.中国造纸，第3期. 1987 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN1552993A (zh) 2004-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Liu et al. Pulping and papermaking of non-wood fibers
Li et al. Recent advances in alcohol and organic acid fractionation of lignocellulosic biomass
Zhou et al. Oxidative pretreatment of lignocellulosic biomass for enzymatic hydrolysis: Progress and challenges
CN101613980A (zh) 一种草类原料清洁制浆的生物助剂
CN106702802B (zh) 一种离子液体-氨基磺酸二元体系从秸秆中提取高纯纤维素的方法
KR20160065928A (ko) 셀룰로오스-함유 바이오매스의 가공 방법
CN101532260A (zh) 一种植物纤维的固体碱蒸煮制浆的方法
CN100430552C (zh) 一种造纸制浆用蒸煮催化剂
Yoon et al. Simultaneous production of bio-ethanol and bleached pulp from red algae
CN102108644B (zh) 一种植物纤维纸浆的无污染生产工艺
WO2005064076A1 (fr) Procede de reduction en pate par oxydation en cycle ferme sans rejet
CN103898789A (zh) 提高碱性过氧化氢机械浆成纸强度的生物酶制剂及其应用
CN110512452B (zh) 一种高聚合度木浆及其制备方法
CN1814910A (zh) 一种利用过氧化氢与碱性物质反应制取纸浆的方法
US2072487A (en) Purification of cellulosic material
CN105839449B (zh) 一种粘胶级竹浆粕的清洁制备方法
CN102154869B (zh) 一种制备化纤浆粕的蒸煮助剂
CN104695260A (zh) 一种离解改性植物纤维清洁制浆工艺
Saratale et al. Green chemical and hybrid enzymatic pretreatments for lignocellulosic biorefineries: Mechanism and challenges
CN103194504A (zh) 磺化木质素在木质纤维原料酶水解糖化中的应用
CN1071476A (zh) 烷基醌聚氧乙烯醚磺酸盐蒸煮助剂
US11821139B2 (en) Approach to biomass delignification
Liao et al. Effect of preferential delignification on xylooligosaccharides production from poplar by acetic acid/sodium acetate hydrolysis
CN114990917A (zh) 一种用于制备毛竹莱赛尔纤维级溶解浆的蒸煮方法
CN1542217A (zh) 常温常压下药物催化反应植物纤维制造纸浆的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: CHENGDU ORGANIC CHEMICALS CO., LTD., CHINESE ACADE

Free format text: FORMER OWNER: CHENGDU ORGANIC CHEMISTY INST., CHINESE ACADEMY OF SCIENCES

Effective date: 20150519

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20150519

Address after: 610041 Chengdu South Road, Sichuan, No. four, No. nine

Patentee after: CHENGDU ORGANIC CHEMICALS Co.,Ltd. CHINESE ACADEMY OF SCIENCES

Address before: 610041 Chengdu hi tech Zone, East Road, high tech building

Patentee before: Chengdu Institute of Organic Chemistry Chinese Academy of Sciences

CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20081105