CN101498109B - 一种油棕榈空果束制纸浆前的备料新方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种油棕榈空果束制纸浆前的备料新方法，其特征在于由下列步骤组成：(1)干法预处理(2)热分离、湿洗涤(3)冷挤压撕裂(4)搓丝、碎丝(5)将单丝送入制浆车间热浸预汽蒸。干法预处理为，利用带齿的打棒，通过打棒的旋转与圆筛的相对运动，击打空果束。热分离、湿洗涤是在通入蒸汽并加入1％Naoh和3％氢氧化钙混合物的热水中对空果束进行热分离、湿洗涤，水温为70～85℃，在热分离中去除浮油和轻杂质，并通过湿洗涤排除泥砂和其它杂质。将空果束通过齿形压辊，压榨出空果束上的附带水份和结合水份，齿形压辊使空果束裂解，裂解后的空果束由飞刀辊使纤维撕裂成丝状。本发明的优点是通过预先的干处理，从而简化了油棕榈空果束制纸浆的生产工艺。
Description
技术领域
本发明涉及一种油棕榈空果束制纸浆前的备料方法，特别是一种油棕榈空果束制纸浆前的备料新方法。
背景技术
目前全球纸和纸板的产量3.6亿吨，而我国产量占6500万吨，在当前许多行业都趋于饱和的状态下，唯有造纸行业保持快速增长，纸和纸板的消费以百分之十几的速度增长。但资源紧缺为造纸产业集群添堵，资源危机已迫在眉睫。我国森林面积仅占世界的3.9％，森林蓄积量不足世界的3％，覆盖率为13.9％，排在世界142位，靠砍伐森林解决造纸原料问题是不可能的。发展林纸一体产业还需20年后方能满足中国造纸60％的原料需求。但在马来西亚、印尼等国盛产油棕榈每年废弃的空果束(EFB)达8000万吨之多，油棕榈(EFB)被称为“第二木材”，是木材以外很好的造纸原料，适宜于生产各种中高档纸张。油棕榈生长快，周期短，可再生，一次造林年年受益，是木材的最佳替代和补充。用(EFB)作纸浆，首先必须做强化备料工作，在此之前国内外有关专利和研究均未提及油棕榈(EFB)制浆前备料问题，大部分只是停留在实验室的探索上。有的企业也认为用(EFB)制浆可行，但对其原料却望而却步，因该原料大小果球不一，含残油、含果核、果皮，果束稍梗多又含泥砂，水份含量在52~58％之间，整体如一个油泥球，大部分纤维是以纤维束形式存在植物中，并被薄壁细胞等包围。油棕榈空果束(EFB)从榨油中分离出来，水份含量52-58％，残油含量3％，并且富含糖质和淀粉，果束中夹杂着许多黑果核、及粘附在果束中的核皮、果瓣。核皮是由黑色坚硬的厚壁组成，而果瓣则是制浆不用的轻杂质。还含有部分髓芯。在马来西亚、印尼制作纤维时，都先把整个空果束扔在打丝机直接打丝，以上杂质均未除去而带到制浆抄纸系统剔除。这样造成蒸煮粗浆硬度、生熟不一，所含杂质需多道工序也很难除净，使纸浆质量很难提高。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中利用油棕榈的空果束在制造纸浆中所存在的上述问题，提供一套工艺简单、成本低、减量化、且环保的大生产备料方法。本发明设计一种油棕榈空果束制纸浆前的备料新方法，其特征在于由下列步骤组成：(1)干法预处理(2)热分离、湿洗涤(3)冷挤压撕裂(4)搓丝、碎丝(5)将单丝送入制浆车间热浸预汽蒸。干法预处理为，利用带齿的打棒，通过打棒的旋转与圆筛的相对运动，击打空果束。热分离、湿洗涤是在通入蒸汽并加入1％Naoh和3％氢氧化钙混合物的热水中对空果束进行热分离、湿洗涤，水温为70～85℃，在热分离中去除浮油和轻杂质，并通过湿洗涤排除泥砂和其它杂质。所述的冷挤压撕裂，是将空果束通过齿形压辊，压榨出空果束上的附带水份和结合水份，齿形压辊使空果束裂解，裂解后的空果束由飞刀辊使纤维撕裂成丝状。所述的搓丝、碎丝是对撕裂后的长纤维再加工，分丝细化，用飞刀辊对已呈丝状的纤维中混有的梢梗，用碎丝机碎丝，并用筛板和搓板对长纤维和梗梢进行搓切。本发明的优点是通过预先的干处理，从而简化了油棕榈空果束制纸浆的生产工艺。
下面结合实例对本发明作详细说明。
具体实施方式
整个生产工艺包括(1)干法预处理(2)热分离、湿洗涤(3)冷挤压撕裂(4)搓丝、碎丝(5)将单丝送入制浆车间热浸预汽蒸。
其中干法预处理就是通过除铁刮板机，将榨油后的含有泥沙等杂物的空果束送到圆打筛设备中，该机筛简直径￠1500mm孔经￠25、20均布，圆简中轴设有70只带齿的打棒，中轴两端为输送螺旋，转速50～60r/min、通过打棒中轴与圆简筛的相对运动，便能较干净的剔除空果束上夹杂的泥砂、黑果核、果瓣和其它附带在空果束上的杂物。干法分离以上杂物，即容易又节能，又可减少以后在制纸浆时的杂质，提高纸浆强度，同时提高纸浆的抄造性能。
所述的热分离、湿洗涤，是在热力水洗分离机中通入蒸汽使水温达到70～85℃，加入1％Naoh和3％的氢氧化钙混合物。这样，可软化果束和束梗，因空果束纤维细胞比颤杨具有较厚的细胞壁和较高的挺硬度，又可除去原料中的残油，因棕榈油在34℃以上才能漂浮在水面通过浮法捕集器收集，湿法洗又可除去其它非纤维杂质和泥砂，使空果束进一步净化。水洗后的废水可循环使用，沉淀槽的废杂可作为油棕圆丘的肥料，并不会导制土壤板结。
所述的热力水洗分离机，长6米、宽1.5米，内设4只￠1.2m的拨料辊，每个拨料辊均布设60根拨料板。拨料辊机槽内上部设滤网，主要通过浮油和轻杂质，机槽外设浮油捕集罐。机槽下部设孔板，孔经￠3mm，主要通过机槽下部锥形部和捕集器排除泥砂和其它杂质。热洗涤使空果束膨胀，还可除去部分空果束中的游离脂脂酸，糖质和淀粉，从而节约蒸煮或反应的化学用药量。使空果束成为一个适用于纸浆生产的“精料”。
所述的冷挤压撕裂，是使上述处理后的空果束通过三组线压力80kg齿形压辊，压榨出原料上的附带水份和结合水份，齿辊使空果束裂解，进入齿压辊机械手，在机械手的控制下进入飞刀辊使纤维撕裂成丝状。飞刀辊直径￠650mm辊体上设三把飞刀，刀辊转速650rPm，刀辊下设孔长120mm，宽12mm的筛板，纤维丝通过筛板进入下道工序。该机可通过电流大小，完成自动化喂料过程，当飞刀辊原料通过量大于设定能量时，前道工序的输送带则会降低输送原料速度，使该机不会因喂料过多过少而产生堵塞、憋机现象。
所述的搓丝、碎丝、是对上述经冷挤压撕裂后的长纤维再加工，对其分丝细化。撕裂后的长纤维或纤维束，部分长度还不够理想，还有一些梢梗，通过碎丝机后完全达到进入连蒸系统(或进入化机浆预汽蒸系统)的要求，并可减去连蒸系统水力碎草机，斜螺旋脱水机等设备，达到减量化制浆的目的。
该机设有多把片式飞刀辊，直径为￠800mm，转速590rpm并在每把飞刀后附设搓板，飞刀辊下设孔经长30～60mm、宽10mm的筛板，筛板内面螺旋形排列12把固定搓板。通过该机对不合格的长纤维和梗梢进行搓切，使纤维在无损伤的状况下，增大了比表面积，使制浆药液更易渗透，可直接达到纤维细胞胞间层，软化木素和纤维素，缩短蒸煮(或反应)时间。
该备料工段产出的原料，即适用于连蒸系统，也适用于化机浆系统，废水PH值为5.6，可直接用于棕榈圆丘的胶性土壤浇灌。
Claims (3)
1.一种油棕榈空果束制纸浆前的备料方法，其特征在于，由下列步骤组成：(1)干法预处理，(2)热分离、湿洗涤，(3)冷挤压撕裂，(4)搓丝、碎丝，(5)将单丝送入制浆车间热浸预汽蒸；
干法预处理为，利用带齿的打棒，通过打棒的旋转与圆筛的相对运动，击打空果束；
热分离、湿洗涤，是在热力水洗分离机中通入蒸汽使水温达到70～85℃，加入1%NAOH和3%氢氧化钙混合物，对空果束进行热分离、湿洗涤，在热分离中去除浮油和轻杂质，并通过湿洗涤排除泥砂和其他杂质。
2.根据权利要求1所述的一种油棕榈空果束制纸浆前的备料方法，其特征在于，所述的冷挤压撕裂，是将空果束通过齿形压辊，压榨出空果束上的附带水份和结合水份，齿形压辊使空果束裂解，裂解后的空果束由飞刀辊使纤维撕裂成丝状。
3.根据权利要求1所述的一种油棕榈空果束制纸浆前的备料方法，其特征在于，所述的搓丝、碎丝是用碎丝机对撕裂后的长纤维再加工，对其分丝细化，碎丝机设有多把片式飞刀辊，直径为800mm，转速为590rpm，并在每把飞刀后附设搓板，飞刀辊下设孔径长30-60mm、宽10mm的筛板，用飞刀辊对已呈丝状的纤维中混有的梗梢碎丝，并用筛板和搓板对长纤维和梗梢进行搓切。
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