CN101260629B - 物理法生态纸浆生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种物理法生态纸浆生产工艺,特别是对草类植物原料和叶纤维类植物原料的纸浆生产工艺;其特征在于,所用的原料是:草类植物或叶纤维类植物、清水;所用的主要设备有切草筛选除尘机,挤(碾)压机,水池,蒸煮锅,高速搅拌疏解机,筛选机,磨浆机,漂白池,锅炉,及通用操作器具;所述的工艺步骤是:(1)切草筛选除尘,(2)挤(碾)压,(3)蒸煮,(4)高速搅拌疏解,(5)筛选、洗涤,(6)磨浆,(7)纸浆的洗涤、筛选、净化与浓缩,(8)漂白;本纸浆生产工艺具有无污染、低能耗、制浆质量高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种物理法生态纸浆生产工艺,特别是草类植物和叶纤维类植物的制纸浆生产工艺技术。
背景技术
当前,造纸技术的关键是制浆,传统制作草浆主要是用碱法和亚硫酸盐法等化学方法;该方法在生产过程中会产生大量的污水,这些污水很难处理,处理成本也很高。随着经济的高速发展,我国对纸张的需求量日益增长,每年要花费大量的外汇进口纸浆。
我国木材拥有量很少,草本植物拥有量却非常大,如稻草、麦草、芦苇、龙须草、甘蔗渣等遍布各地,但草浆的应用由于采用是化学制浆方法,而受到很大限制,除了有污染以外,草浆的纤维在生产过程中还受到了破坏,因此影响了草浆的质量。
为了解决化学制浆严重污染的问题,专家们采用了各种解决办法,知申请号为200510052345.2,发明名称为“无蒸煮制浆催化裂解剂”的发明专利,公开了一种生物酶和化学品混合制成生化溶剂用于浸泡含纤维植物,然后对废液进行循环处理的方法,这种方法比化学方法有很大的进步,减少了化学器的使用量;但是在制浆过程中仍然使用化学品,虽然污染问题得到了改善,还是有污染物排放;另外,在制浆过程中植物的纤维受到一定程度的损害,影响制浆的质量。
因此,发明一种物理法具有无污染、低能耗、高性能的制浆技术代替传统的化学制浆技术就成了历史的必然。
技术内容
本发明的目的在于,提供一种物理法生态纸浆生产工艺,本纸浆生产工艺具有无污染、低能耗、制浆质量高的特点。
本发明的技术方案是:物理法生态纸浆生产工艺,所用的原料是草类植物和叶纤维类植物、清水;所用的主要设备有切草筛选除尘机,挤(碾)压机,水池,蒸煮锅,高速搅拌疏解机,筛选机,磨浆机,漂白池,锅炉,及通用操作器具,其特征在于,所述的工艺步骤如下:
(1)切草筛选除尘:将草类植物中夹带的草叶、草节、尘土分离出来;
(2)挤(碾)压:将切草筛选除尘后的草类植物原料或叶纤维类植物原料放入挤压机,挤压1-4次,或碾压,使草类植物或叶纤维类植物厚度达到小于0.6毫米止;
(3)蒸煮:将挤(碾)压后的草类植物或叶纤维类植物放入蒸煮锅内,加清水蒸煮,压力为0.1MPa-0.7MPa,温度100℃-170℃,时间10-120分钟;
(4)高速搅拌疏解:将蒸煮后的草类植物或叶纤维类植物放入高速搅拌疏解机内,加清水高速搅拌疏解,使所放草类植物或叶纤维类植物成纤维和纤维束状止;
(5)筛选、洗涤:将高速搅拌疏解后的纤维和纤维束,放入水池中清洗、沉淀,或用筛选机筛选至杂质与纤维和纤维束分离后,取出纤维和纤维束,再将取出的纤维和纤维束用清水洗涤,把纤维和纤维束中的废液全部清洗出来,得到干净的纤维和纤维束;
(6)磨浆:将筛选、洗涤后的纤维和纤维束用磨浆机磨浆,成物理法生态纸浆;
(7)纸浆的洗涤、筛选、净化与浓缩:将磨浆后的纸浆按制浆的常规方法和纸浆的质量要求,进行洗浆、筛选、净化和浓缩,以后物理法生态纸浆进入常规的漂白和纸加工过程;
(8)漂白:将洗涤、筛选、净化后的纸浆放入漂白池中,加入过氧化氢漂白,漂白池中过氧化氢浓度为1.5%-8%,温度50℃-85℃。
由于本发明使用了资源拥有量非常大的,如稻草、麦草、芦苇、龙须草等草类植物和叶纤维类植物作原料,又用了物理法破解植物纤维,整个工艺中,没有可能造成污染环境的化学物质,无毒、无害;因此本发明的生产工艺不会造成任何环境污染;另外,由于原料资源广大,成本低;原料资源的使用还可以为国家节约大量木材;废水处理后可循环使用,下脚料还可以作肥料;由于制浆过程中植物的纤维没有受到任何的破坏,最大限度地提高了纸浆的质量;因此说本发明具有无污染、低能耗、制浆质量高的特点。
附图说明
图1是本发明的物理法生态纸浆生产工艺流程图。
具体实施说明
以下结合附图,对本发明作详细说明,图1是本发明的物理法生态纸浆生产工艺流程图。所用的原料是:可以是稻草、麦草、芦苇等草类植物之中的任一种,也可以是龙须草、剑麻、菠萝叶等叶纤维类植物之中的任一种;另外还有清水;所用的主要设备有切草筛选除尘机,挤(碾)压机,水池,蒸煮锅,高速搅拌疏解机,筛选机,磨浆机,漂白池,锅炉,及通用操作器具,上述设备及通用操作器具都是造纸行业通用的、现有的、本领域技术人员完全可以找到和使用的。
本发明的物理法生态纸浆生产工艺的工艺步骤如下:
(1)切草筛选除尘:将草类植物中夹带的草叶、草节、尘土分离出来;
(2)挤(碾)压:将切草筛选除尘后的草类植物原料或叶纤维类植物原料放入挤压机,挤压1-4次,或碾压,使草类植物或叶纤维类植物厚度达到小于0.6毫米止,可以用几台挤压机,分级挤压或连续挤压,也可以用连续式挤压机挤压,还可以用碾压机碾压,只要植物片状厚度达到要求即可;
(3)蒸煮:将挤(碾)压后的草类植物或叶纤维类植物放入蒸煮锅内,加清水蒸煮,压力为0.1MPa-0.7MPa,温度100℃-170℃,时间10-120分钟,根据所需纸浆的质量要求,决定蒸煮时的压力,温度和时间,另外,也可以在蒸煮时加入蒸煮所放植物重量0.1%-5%的食用纯碱,提高纸浆的质量;(此步骤也可以先高速搅拌疏解后,再进行蒸煮,制作纤维硬度比较高的纸浆时如瓦楞纸、饭盒等,可省去本步骤);
(4)高速搅拌疏解:将蒸煮后的草类植物或叶纤维类植物放入高速搅拌疏解机内,加清水高速搅拌疏解,使所放草类植物或叶纤维类植物成纤维和纤维束状止;
(5)筛选、洗涤:将高速搅拌疏解后的纤维和纤维束,放入水池中清洗、沉淀,或用筛选机筛选至杂质与纤维和纤维束分离后,取出纤维和纤维束,再将取出的纤维和纤维束用清水洗涤,把纤维和纤维束中的废液全部清洗出来,得到干净的纤维和纤维束;
(6)磨浆:将筛选、洗涤后的纤维和纤维束用磨浆机磨浆,成物理法生态纸浆;可以一次磨浆,也可以两次磨浆,还可以用打浆机打浆,根据制浆要求得到符合造纸标准的纸浆;
(7)纸浆的洗涤、筛选、净化与浓缩:将磨浆后的纸浆按制浆的常规方法和对纸浆的质量要求,进行洗浆、筛选、净化和浓缩,以后物理法生态纸浆进入常规的漂白和纸加工过程。
(8)漂白:将洗涤、筛选、净化后的纸浆放入漂白池中,加入过氧化氢漂白,漂白池中过氧化氢浓度为1.5%-8%,温度50℃-85℃。(此步骤也可以对筛选、洗涤后的纤维和纤维束进行漂白,制作本色浆时可省去本步骤)。
本发明的物理法生态纸浆生产工艺,采用的原料没有任何污染物,下脚料可以回收作肥料,废水处理后可循环使用,生产成本低,是一种理想的、环保的纸浆生产工艺,具有新颖性、创造性和实用性。
凡与本发明构思相同的任何技术方案,都在本权利要求保护之中。
Claims (1)
1.一种物理法生态纸浆生产工艺,所用的原料是:草原料、清水;所用的主要设备有切草筛选除尘机,挤压机或碾压机,水池,蒸煮锅,高速搅拌疏解机,筛选机,磨浆机,漂白池,锅炉,及通用操作器具,其特征在于,所述的工艺步骤如下:
(1)切草筛选除尘:将草原料中夹带的草叶、草节、尘土分离出来;
(2)挤压或碾压:将切草筛选除尘后的草原料放入挤压机,挤压1-4次,或碾压,使草原料厚度达到小于0.6毫米止;
(3)蒸煮:将挤压或碾压后的草原料放入蒸煮锅内,加清水蒸煮,压力为0.1MPa-0.7MPa,温度100℃-170℃,时间10-120分钟;
(4)高速搅拌疏解:将蒸煮后的草原料放入高速搅拌疏解机内,加清水高速搅拌疏解,使所放草原料成纤维和纤维束状止;
(5)筛选、洗涤:将高速搅拌疏解后的纤维和纤维束,放入水池中清洗、沉淀,或用筛选机筛选至杂质与纤维和纤维束分离后,取出纤维和纤维束,再将取出的纤维和纤维束用清水洗涤,把纤维和纤维束中的废液全部清洗出来,得到干净的纤维和纤维束;
(6)磨浆:将筛选、洗涤后的纤维和纤维束用磨浆机磨浆,成物理法生态纸浆。
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