CN101864687B

CN101864687B - 苇浆漂白工艺

Info

Publication number: CN101864687B
Application number: CN 201010187862
Authority: CN
Inventors: 马乐凡; 陈金山; 张运雄; 杨傲林; 张菊先
Original assignee: YUEYANG PAPER-MAKING INDUSTRY Co Ltd; Changsha University of Science and Technology
Current assignee: YUEYANG PAPER-MAKING INDUSTRY Co Ltd; Changsha University of Science and Technology
Priority date: 2010-05-27
Filing date: 2010-05-27
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2030-05-27
Also published as: CN101864687A

Abstract

本发明涉及一种除去硫酸盐荻苇浆中木素漂白工艺。主要特征是：包括以下步骤：(1)氧脱木素处理段，封闭筛选、洗涤；(2)生物酶处理段；(3)次氯酸盐漂白段，洗涤；(4)过氧化氢增白段，洗涤，送抄纸。本发明将氧用于脱木素主要是为了深度脱木素，使浆料中残余木素含量降低，改进后续工艺，即漂白。更为有效的是脱木素可保证漂白工段中使用的次氯酸盐更少，减少漂白过程中生成的AOX。虽然仍然有AOX，但在控制条件下，AOX的产生量可满足我国GB3544-2008新标准的要求。

Description

苇浆漂白工艺

技术领域

本发明涉及一种除去硫酸盐荻苇浆中木素漂白工艺，特别涉及一种中浓无元素氯漂白工艺。

背景技术

造纸产业是与国民经济和社会事业发展关系密切的重要基础原材料产业，纸及纸板的消费水平是衡量一个国家现代化水平和文明程度的标志。

我国是一个木材资源严重短缺的国家，造纸纤维原料大部分为芦苇麦草等非木材原料，其中，每年用于造纸的荻苇原料在200万吨以上，而且由于规模小及技术障碍方面的原因，对环境造成严重影响。尤其是大部分制浆漂白仍然采用次氯酸盐(H)单段漂或次氯酸盐两段漂(HH)和氯化-碱处理-次氯酸盐(CEH)三段漂，个别厂家采用短流程二氧化氯漂白技术即氧脱木素-二氧化氯漂-碱处理-二氯化氯(ODED)漂白工艺。采用前三种漂白工艺时，浆料漂损失，白度不稳定，容易返黄，尤其是在漂白反应氯化段(C段)以氯的取代反应为主，产生大量的可吸附有机卤素(AOX)，其主要成分是氯代酚。此外，还会产生毒性极大的二恶英，这些有毒物对人体及环境危害很大，因此很多国家已经对制浆中段废水中的含量进行了严格的限制，我国于2008年颁布的《造浆纸工业水污染物排放标准》中也将AOX排放量作为控制指标之一。为了减少苇浆漂白废水对环境的危害，就必须减少在苇浆漂白过程中AOX的生成量。而AOX的生成主要与漂白中元素氯(Cl₂)的用量有关，因此在漂白过程中，少用乃至不用含元素氯的漂剂才是解决问题的有效途径。鉴于此，我国造纸工作都对传统的漂白工艺做了一些改良。如专利号为ZL02135330.1，公开了一种由次氯酸预漂和二氧化氯补漂的HD两段漂工艺，另一专利号为ZL200510135862.6公开了一种由氧脱、生物酶漂白和次氯酸盐漂白组成的OXH三段漂工艺；还有专利号为200810143894.4公开了一种由氧脱、二氧化氯、碱抽提和二氧化氯组成的0DED短流程漂。这三种漂均取消了氯化段，相比传统多段漂白工艺而言，减少了漂白过程中的AOX的生成量，而采用短流程ODED漂白工艺，生产成本较H单段或HH两段漂及CEH三段的成本高，增加生产成本，对草浆生产很不经济。

发明内容

本发明的目的在于提供一种借助于氧、生物酶、次氯酸盐、过氧化氢等无元素氯漂剂适用于苇浆的低污染漂白工艺，该工艺与传统的漂白工艺、改良后的HD、OXH相比，漂白废水对环境的污染小，产品质量更优秀。与ODED相比，更经济适用。

本发明采用如下技术方案实现其发明目的，一种苇浆漂白工艺，它包括以下步骤：

(1)氧脱木素处理段，封闭筛选、洗涤；(2)生物酶处理段；(3)次氯酸盐漂白段，洗涤；(4)过氧化氢增白段，洗涤，送抄纸；

其工艺条件为：

氧脱木素处理段：氧压0.2-1.2Mpa，氧气用量1.0-5.0％，NaOH用量1.0-5.0％，温度60-120℃，时间20-90min，MgSO4用量0.1-0.5％，浆浓6-15％，过氧化氢用量0.1-1.0％；在上述条件下，氧脱木素率可达60％以上，白度达50％ISO；

生物酶处理段：酶用量10-80g/t浆，反应时间20-150min，温度10-100℃，终点pH 5-10，浆料浓度3-15％；

次氯酸盐漂白段：在浆浓3-15％，胺基磺酸用量0.1-0.6％，温度10-90℃，时间5-180min，起始pH值9-13。用氯量0.5-3.5％；

过氧化氢增白段：浆浓6-15％，温度50-120℃，时间30-150min，DTPA用量0.1-0.5％，NaOH用量0.5-3.0％，Na₂SiO₃用量0.5％-2.5％，起始pH值9.0-12.0，MgSO₄用量0.1-0.5％，H₂O₂用量0.5％-4.0％；终点pH值7-11；浆料亮度可达82％ISO。

氧为无色无味无臭的气体。本发明将氧用于脱木素主要是为了深度脱木素，使浆料中残余木素含量降低，改进后续工艺，即漂白。更为有效的是，脱木素可保证漂白工段中使用的次氯酸盐更少，减少漂白过程中生成的AOX。虽然仍然有AOX，但在控制条件下，AOX的产生量可满足我国GB3544-2008新标准的要求。

附图说明

附图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式：

如附图1所示，蒸煮后粗苇浆经过洗涤后，进入新增加的中浓氧漂系统。

氧脱木素处理段：工艺条件为：氧压1.2Mpa，氧气用量2.5％，NaOH用量2.0％，温度90℃，时间60min，MgSO₄用量0.2％，浆浓8％，过氧化氢用量0.5％。浓度为10％的浆料经输送螺旋落入氧脱系统的一中浓浆泵前的立管，在立管处同时加入保护剂MgSO₄和NaOH溶液，然后用中浓泵送到浆氧混合器，在混合器前加入氧气和中压蒸汽，浆料与蒸汽和氧气充分混合后从氧处理塔的底部进入塔内进行升流式氧脱木素反应，氧脱木素后的浆料经塔顶部的卸料器排放到喷放浆槽。

生物酶处理段：工艺条件为：酶用量60g/t浆，反应时间120min，温度100℃，终点pH 8.5，浆料浓度10％。从氧脱木素喷放槽底部稀释的浆料经离心浆泵送到新增氧脱洗浆机进行封闭筛选和充分的洗涤，洗涤废水作逆流循环使用，洗净后的浆直接落入一中浓浆泵前的立管，在立管处加入生物酶溶液，然后用一中浓泵送入漂白工段的生物酶反应塔兼中浓贮浆塔。

次氯酸盐漂白段：浆浓12％，胺基磺酸用量0.35％，温度70℃，时间120min，起始pH值11。用氯量2.5％。

过氧化氢增白段：工艺条件为：浆浓12％，温度100℃，时间120min，DTPA用量0.15％，NaOH用量1.5％，Na₂SiO₃用量1.5％，起始pH值11，MgSO₄用量0.5％，H₂O₂用量3.0％。从生物酶反应塔底部稀释的浆料经一离心浆泵送到洗浆机进行充分的洗涤后加入次氯酸盐漂液和胺基磺酸并充分混合后进入次氯盐漂白塔，漂过浆料经洗涤后加入加入配制好的过氧化氢漂液，经充分混合均匀后进入过氧化氢漂白塔进行漂白，浆料再经洗涤后送造纸车间。漂白结果如下：白度：83.2％ISO；返黄值：0.53；粘度：782mL/g；抗张指数N.m/g：41.8；撕裂指数mN·m2/g：5.92；耐破指数kPa·m2/g：3.06

用这一漂白工艺，比传统的CEHP漂白工艺排放的污染负荷大幅降低，结果比较如下：

Claims

1.一种苇浆漂白工艺，其特征在于：包括以下工序(1)氧脱木素处理段，封闭筛选、洗涤；(2)生物酶处理段；(3)次氯酸盐漂白段，洗涤；(4)过氧化氢增白段，洗涤，送抄纸；

其工艺条件为：

氧脱木素处理段：氧压0.2-1.2MPa，氧气用量1.0-5.0％，NaOH用量1.0-5.0％，温度60-120℃，时间20-90min，MgSO₄用量0.1-0.5％，浆浓6-15％，过氧化氢用量0.1-1.0％；

生物酶处理段：酶用量10-80g/t浆，反应时间20-150min，温度10-100℃，终点pH 5-10，浆浓3-15％；

次氯酸盐漂白段：浆浓3-15％，胺基磺酸用量0.1-0.6％，温度10-90℃，时间5-180min，起始pH值9-13，用氯量0.5-3.5％；

过氧化氢增白段：浆浓6-15％，温度50-120℃，时间30-150min，DTPA用量0.1-0.5％，NaOH用量0.5-3.0％，Na₂SiO₃用量0.5％-2.5％，起始pH值9.0-12.0，MgSO₄用量0.1-0.5％，H₂O₂用量0.5％-4.0％；终点pH值7-11。