CN102146164B - 利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐及其制备工艺 - Google Patents

利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐及其制备工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN102146164B
CN102146164B CN 201110052548 CN201110052548A CN102146164B CN 102146164 B CN102146164 B CN 102146164B CN 201110052548 CN201110052548 CN 201110052548 CN 201110052548 A CN201110052548 A CN 201110052548A CN 102146164 B CN102146164 B CN 102146164B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ground wood
wood pulp
waste liquid
pulp waste
mixture
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.)
Active
Application number
CN 201110052548
Other languages
English (en)
Other versions
CN102146164A (zh
Inventor
刘明华
张育乾
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.)
Fuzhou University
Original Assignee
Fuzhou University
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 Fuzhou University filed Critical Fuzhou University
Priority to CN 201110052548 priority Critical patent/CN102146164B/zh
Publication of CN102146164A publication Critical patent/CN102146164A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102146164B publication Critical patent/CN102146164B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Paper (AREA)

Abstract

本发明涉及一种利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐及其制备工艺,所述木质素磺酸盐的分子量为15000~80000;为棕黑色或褐色液体产品,pH值为7~9;或将该产品进行喷雾干燥后得到黄棕色或深棕色粉末状固体;其制作工艺是利用浓缩后的磨木浆废液依次经过醚化反应,磺化反应,缩合反应后得到所述的木质素磺酸盐。该产品广泛用于混凝土外加剂、染料分散剂及水煤浆添加剂及其他行业,产品的各项性能均可达到相关质量标准要求,具有较好的分散流动性,且其制备工艺简单、条件温和,采用常规设备、生产成本低,并实现变“废”为“宝”的目的,生产过程无“三废”排出,具有推广应用价值。

Description

利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐及其制备工艺
技术领域
本发明属于精细化工和环境友好材料领域,更具体涉及一种利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐及其制备工艺。 
背景技术
由于煤、石油、天然气等不可再生资源的储备有限,而且对它们的开发和利用给地球生态环境带来的影响日趋严重,这促使了以可再生资源为原料的高分子材料得以大力发展。木质素是自然界唯一可以提供芳基化合物的非石油可再生资源,它和纤维素、半纤维素是构成植物骨架的主要成分,其在陆地植物中的含量仅次于纤维素,是第二大天然有机物。估计全世界由植物生长每年可产生1500亿吨木质素。工业木质素主要来源于木材水解和造纸工业。大量的使用木质素作为化工产品的原材料,可以大大的减少对煤、石油、天然气等不可再生资源的利用,缓解不可再生资源的危机,走可持续发展之路。由于木质素分子中含有酚羟基,酚羟基的邻位还有游离的空位,因此具有一定的活性。据报道,木质素可以用来生产混凝土外加剂、水煤浆添加剂、分散剂、胶黏剂、水处理剂、吸附剂、酚醛树脂和降粘剂等等,是很多化工产品的可再生的原材料。
目前,木质素作为我国造纸制浆工业的副产物之一,不能得到很好的利用,在我国,仅约6%的木质素得到利用。磨木制浆法是造纸行业中一种重要的制浆法,但是磨木浆废液的特点是CODCr、BOD、SS含量极大、色度高、味极臭,而且稀释后容易起泡,因此处理难度很大,而且处理成本很高,进而极大地限制了磨木制浆企业的发展。基于此,如何有效的利用好这种磨木浆废液中木质素这种可再生资源,提高其附加值已成为科研工作者研究的出发点。
木质素是制备木质素磺酸盐的原料,主要来源于制浆造纸工业中的副产物,国内外已经有很多利用造纸黑液或工业木质素制备木质素磺酸盐的报道。木质素最大的优点是原料丰富、价格便宜、易于加工,可大大降低木质素磺酸盐的生产成本,同时为造纸黑液的高值化利用开辟了一条有效途径,具有广阔的市场前景和显著的经济效益。但市场上的改性木质素磺酸盐存在一定的缺点,如成浆浓度低、用量大、杂质含量高,且相对分子质量分布极不均匀、结构复杂、功能单一,又受网状分子结构的限制,一般不能单独使用,只能做普通的产品。
国内外关于改性木质素产品的研发主要集中在木质素磺酸盐(如木质素磺酸钠、木质素磺酸钙、木质素磺酸镁、木质素磺酸铵等),如Dilling Peter利用SO2磺化木质素制备出含盐量低的木质素磺酸钠(US 5049661,1991),他还利用浓硫酸磺化木质素制得木质素磺酸盐(US 4740590,1988);Erich Adler等在100~170℃下利用甲醛和亚硫酸钠对木质素进行高温磺化制备出木质素磺酸钠(US 2680113,1954);Forss Bengt将亚硫酸钠法制浆的蒸煮黑液分级后,经过磺化反应制备成木质素磺酸盐用作混凝土外加剂(US 4450106,1984);Ishitoku Hideaki等将制浆黑液酸化、沉淀分离出木质素后再来制备木质素磺酸钠(US 5811527,1998);刘明华等利用制浆黑液在催化剂的条件下,低温磺化木质素制得木质素磺酸钠(CN 1704372A,2005);韦汉道等先将木质素在10~40℃电氧化,再加入甲醛和亚硫酸盐在100~175℃进行磺甲基化制备木质素磺酸盐分散剂(CN 1306026A,2001);邱学青等利用木质素、苯酚、氨基苯磺酸和甲醛合成木质素改性氨基磺酸盐高效减水剂(CN 101157531A,2008),他还利用木质素加入醛类物和磺化剂在微波辐射条件下制得高磺化度的木质素磺酸钠(CN 101475604A,2009)。
目前木质素磺化也存在一些问题,若采用高温磺化法,将木质素与磺化剂在150~200℃的条件下反应,条件苛刻,应用难度大;若用浓硫酸或发烟硫酸在低温下磺化,如果酸度控制不好,木质素容易析出,不利于磺化反应的进行,导致磺化产品得率受到影响;若先氧化再磺化,因造纸黑液成分比较复杂,会导致磺化效率低下。
迄今为止还没有关于利用磨木浆木质素或废液制备木质素磺酸盐的文献或专利的报道。磨木浆木质素是一种特殊的木质素,目前认为磨木浆木素和纤维素分解酶木素是与木材中的原本木素最为接近的木素试料。但是这些木素试料的平均分子量大致在15000~35000之间,很多学者认为木材中的原本木质素的分子量要比这大得多。磨木浆废液是各种磨木制浆法生产的副产物,内含有大量的木质素组分,但目前利用率很低,反而是一种很难处理的水污染物质,其CODCr、BOD、SS含量极大、色度高、味极臭,稀释后容易起泡。为了促进磨木制浆法的发展,磨木浆废液的处理和高值化利用是人们研究的重点之一。 
发明内容
 为了解决上述问题,本发明提供了一种利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐及其制备工艺。该工艺利用磨木浆废液,实现变“废”为“宝”,且操作方法简单、条件温和,采用常规设备、生产成本低,生产过程无“三废”排出,是一种无污染的清洁化生产工艺。
本发明是通过如下技术方案实施的:
一种利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐,其特征在于:所述木质素磺酸盐的分子量为15000~80000;为棕黑色或褐色液体产品,pH值为7~9;或将该产品进行喷雾干燥后得到黄棕色或深棕色粉末状固体;其制作工艺是利用浓缩后的磨木浆废液依次经过醚化反应,磺化反应,缩合反应后得到所述的木质素磺酸盐。
利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐的制备工艺的步骤为:将磨木浆废液用浓缩器浓缩至固含量为20~65%,并用泵抽入反应器内,将体系温度升至90~150℃,加入醚化剂进行醚化反应1~3 h后,加入磺化剂和添加剂,进行磺化反应2~4 h,之后缓慢加入缩合剂,反应1~5 h后出料,得到所述的木质素磺酸盐。
所述制备工艺过程中的原料按照质量百分比,包括:
磨木浆废液(固含量为20~65%):75~90%
醚化剂:1.0~4.4%
磺化剂:3.0~8.6%
添加剂:2.8~7.0%
缩合剂:3.2~8.1%
以上原料配方的质量分数总和为100%。
所述的磨木浆废液的原料为马尾松、松杉、鱼鳞松、臭松、杨木、桉木、桦木;所述的磨木浆废液为利用上述一种或者几种原料制备的磨石磨木浆、压力磨石磨木浆、高温磨石磨木浆、盘磨机械磨木、木片磨木浆、热磨机械浆、化学热磨机械浆、生物机械浆、磺化化学机械浆、半化学浆废液中的一种或者几种的混合物。
所述的醚化剂为一氯乙酸钠、一氯乙酸、环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷中的一种或者几种的混合物。
所述的添加剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、氧化钙、氧化镁、氨水、尿素中的一种或者几种的混合物。
所述的磺化剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸镁、亚硫酸氢镁、亚硫酸钙、亚硫酸氢钙、亚硫酸铵、亚硫酸氢铵中的一种或者几种的混合物。
所述的缩合剂为甲醛、乙醛、丙醛、丙烯醛、丁醛、戊二醛、多聚甲醛中的一种或者几种的混合物。
本发明具有以下优点和积极效果:
1.      利用磨木浆废液制备木质素磺酸盐,目前国内外还未见相关的报道;
2.      利用磨木浆废液制备木质素磺酸盐,实现变“废”为“宝”的目的,走可持续发展之路,具有良好的经济效益和环境效益;
3.      该产品性能稳定、无毒无害,使用不受季节和区域限制,且对水泥适应性强,便于运输和储存;
4.      该产品在混凝土搅拌中投加量小,水泥净浆流动度较大,产品性能优越;
5.      该产品应用范围广泛,可用于混凝土外加剂、燃料分散剂、水煤浆添加剂及其他行业;
6.      该产品生产工艺简单、条件温和,节能环保,采用常规设备、生产成本较低;
7.      该产品生产过程加料、条件都容易控制,整个工艺过程基本无“三废”排出,是一种无污染的清洁化生产。
附图说明
图1 为本发明制备的木质素磺酸盐的水泥净浆流动度测试。
具体实施方式
一种利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐,其特征在于:所述木质素磺酸盐的分子量为15000~80000;为棕黑色或褐色液体产品,pH值为7~9;或将该产品进行喷雾干燥后得到黄棕色或深棕色粉末状固体;其制作工艺是利用浓缩后的磨木浆废液依次经过醚化反应,磺化反应,缩合反应后得到所述的木质素磺酸盐。
利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐的制备工艺的步骤为:将磨木浆废液用浓缩器浓缩至固含量为20~65%,并用泵抽入反应器内,将体系温度升至90~150℃,加入醚化剂进行醚化反应1~3 h后,加入磺化剂和添加剂,进行磺化反应2~4 h,之后缓慢加入缩合剂,反应1~5 h后出料,得到所述的木质素磺酸盐。
所述制备工艺过程中的原料按照质量百分比,包括:
磨木浆废液(固含量为20~65%):75~90%
醚化剂:1.0~4.4%
磺化剂:3.0~8.6%
添加剂:2.8~7.0%
缩合剂:3.2~8.1%
以上原料配方的质量分数总和为100%。
所述的磨木浆废液的原料为马尾松、松杉、鱼鳞松、臭松、杨木、桉木、桦木;所述的磨木浆废液为利用上述一种或者几种原料制备的磨石磨木浆、压力磨石磨木浆、高温磨石磨木浆、盘磨机械磨木、木片磨木浆、热磨机械浆、化学热磨机械浆、生物机械浆、磺化化学机械浆、半化学浆废液中的一种或者几种的混合物。
所述的醚化剂为一氯乙酸钠、一氯乙酸、环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷中的一种或者几种的混合物。
所述的添加剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、氧化钙、氧化镁、氨水、尿素中的一种或者几种的混合物。
所述的磺化剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸镁、亚硫酸氢镁、亚硫酸钙、亚硫酸氢钙、亚硫酸铵、亚硫酸氢铵中的一种或者几种的混合物。
所述的缩合剂为甲醛、乙醛、丙醛、丙烯醛、丁醛、戊二醛、多聚甲醛中的一种或者几种的混合物。
实施例1
1.        原料及用量
马尾松的磨石磨木浆(SGW)废液(固含量为20%):900.0 Kg
环氧乙烷:10.0 Kg
亚硫酸钠和焦亚硫酸钠的混合物(质量比为2:3):30.0 Kg
氢氧化钠和碳酸钠的混合物(质量比为1:9):28.0 Kg
甲醛:32.0 Kg
2.        工艺步骤及参数
将马尾松的磨石磨木浆(SGW)废液用浓缩器浓缩至固含量为20%,并用泵抽900.0 Kg至反应器内,将体系温度升至130℃,加入10.0 Kg环氧乙烷反应2 h后加入30.0 Kg亚硫酸钠和焦亚硫酸钠的混合物,同时加入28.0 Kg氢氧化钠和碳酸钠的混合物,反应4 h后缓慢加入32.0 Kg甲醛,反应1 h后出料,既可得到棕黑色或褐色液体产品,将液体产品经喷雾干燥后,制成黄棕色或深棕色粉末状产品。
实施例2
1.原料及用量:
马尾松和松杉的生物机械浆(BMP)、磺化化学机械浆(SCMP)混合废液(质量比为1:1,固含量为30%):850.0 Kg
环氧丙烷:17.8 Kg
亚硫酸氢钙:48.4 Kg
氧化钙:35.7 Kg
甲醛:45.5 Kg
2.工艺步骤及参数:
将马尾松和松杉的生物机械浆(BMP)、磺化化学机械浆(SCMP)混合废液用浓缩器浓缩至固含量为30%,并用泵抽850.0 Kg至反应器内,将体系温度升至90℃,加入17.8 Kg环氧丙烷反应2 h后加入48.4 Kg亚硫酸氢钙,同时加入35.7 Kg氧化钙,反应2.5 h后缓慢加入45.5 Kg甲醛,反应5 h后出料,既可得到棕黑色或褐色液体产品,将液体产品经喷雾干燥后,制成黄棕色或深棕色粉末状产品。
实施例3
1.        原料及用量:
马尾松和鱼鳞松的磨石磨木浆(SGW)、压力磨石磨木浆(PGW)混合废液(质量比为1:1,固含量为35%):850.0 Kg
环氧丙烷:17.1 Kg
亚硫酸氢钠和焦亚硫酸钠的混合物(质量比为2:3):52.5 Kg
氢氧化钠、氢氧化钾和尿素的混合物(质量比为2:1:7):32.8 Kg
甲醛和多聚甲醛的混合物(质量比为3:1):47.6 Kg
2.        工艺步骤及参数:
将马尾松和鱼鳞松的磨石磨木浆(SGW)、压力磨石磨木浆(PGW)混合废液用浓缩器浓缩至固含量为35%,并用泵抽850.0 Kg至反应器内,将体系温度升至110℃,加入17.1 Kg环氧丙烷反应3 h后加入52.5 Kg亚硫酸氢钠和焦亚硫酸钠的混合物,同时加入32.8 Kg氢氧化钠、氢氧化钾和尿素的混合物,反应2.5 h后缓慢加入47.6 Kg甲醛和多聚甲醛的混合物,反应3 h后出料,既可得到棕黑色或褐色液体产品,将液体产品经喷雾干燥后,制成黄棕色或深棕色粉末状产品。
实施例4
1.        原料及用量:
马尾松和臭松的高温磨石磨木浆(TGW)、木片磨木浆(RMP)混合废液(质量比为1:1,固含量为40%):820.0 Kg
一氯乙酸钠和一氯乙酸的混合物(质量比为4:1):17.4 Kg
亚硫酸镁和亚硫酸氢镁的混合物(质量比为2:3):59.3 Kg
氧化镁:44.3 Kg
甲醛和乙醛的混合物(质量比为3:1):59.0 Kg
2.        工艺步骤及参数:
将马尾松和臭松的高温磨石磨木浆(TGW)、木片磨木浆(RMP)混合废液用浓缩器浓缩至固含量为40%,并用泵抽820.0 Kg至反应器内,将体系温度升至120℃,加入17.4 Kg一氯乙酸钠和一氯乙酸的混合物反应2 h后加入59.3 Kg亚硫酸镁和亚硫酸氢镁的混合物,同时加入44.3 Kg氧化镁,反应3 h后缓慢加入59.0 Kg甲醛和乙醛的混合物,反应2.5 h后出料,既可得到棕黑色或褐色液体产品,将液体产品经喷雾干燥后,制成黄棕色或深棕色粉末状产品。
实施例5
1.        原料及用量:
杨木和桦木的热磨机械浆(TMP)、化学热磨机械浆(CTMP)、生物机械浆(BMP)混合废液(质量比为1:1:1,固含量为45%):800.0 Kg
环氧氯丙烷:25.6 Kg
亚硫酸钙和亚硫酸氢钙的混合物(质量比为2:3):65.4 Kg
氧化钙:50.8 Kg
甲醛:58.2 Kg
2.        工艺步骤及参数:
将杨木和桦木的热磨机械浆(TMP)、化学热磨机械浆(CTMP)、生物机械浆(BMP)混合废液用浓缩器浓缩至固含量为45%,并用泵抽800.0 Kg至反应器内,将体系温度升至150℃,加入25.6 Kg环氧氯丙烷反应1 h后加入65.4 Kg亚硫酸钙和亚硫酸氢钙的混合物,同时加入50.8 Kg氧化钙,反应3 h后缓慢加入58.2 Kg甲醛,反应2 h后出料,既可得到棕黑色或褐色液体产品,将液体产品经喷雾干燥后,制成黄棕色或深棕色粉末状产品。
实施例6
1.        原料及用量:
杨木和桉木的磺化化学机械浆(SCMP)、半化学浆(SCP)混合废液(质量比为1:1,固含量为50%):800.0 Kg
环氧丙烷和环氧氯丙烷的混合物(质量比为1:1):32.0 Kg
亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的混合物(质量比为2:3):52.0 Kg
氨水和尿素的混合物(质量比为3:2):56.0 Kg
甲醛:60.0 Kg
2.        工艺步骤及参数:
将杨木和桉木的磺化化学机械浆(SCMP)、半化学浆(SCP)混合废液用浓缩器浓缩至固含量为50%,并用泵抽800.0 Kg至反应器内,将体系温度升至140℃,加入32.0 Kg环氧丙烷和环氧氯丙烷的混合物反应1.5 h后加入52.0 Kg亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的混合物,同时加入56.0 Kg氨水和尿素的混合物,反应2.5 h后缓慢加入60.0 Kg甲醛,反应3 h后出料,既可得到棕黑色或褐色液体产品,将液体产品经喷雾干燥后,制成黄棕色或深棕色粉末状产品。
实施例7
1.        原料及用量
桉木和桦木的盘磨机械磨木浆(RMP)、热磨机械浆(TMP)、化学热磨机械浆(CTMP)混合废液(质量比为1:1:1,固含量为55%):800.0 Kg
环氧乙烷和环氧丙烷的混合物(质量比为1:1):17.6 Kg
亚硫酸钠、亚硫酸氢钠和焦亚硫酸钠的混合物(质量比为1:1:3):83.6 Kg
碳酸钠和尿素的混合物(质量比为4:1):35.2 Kg
甲醛和戊二醛的混合物(质量比为3:1):63.6 Kg
2.        工艺步骤及参数
将桉木和桦木的盘磨机械磨木浆(RMP)、热磨机械浆(TMP)、化学热磨机械浆(CTMP)混合废液用浓缩器浓缩至固含量为55%,并用泵抽800.0 Kg至反应器内,将体系温度升至120℃,加入17.6 Kg环氧乙烷和环氧丙烷的混合物反应3 h后加入83.6 Kg亚硫酸钠、亚硫酸氢钠和焦亚硫酸钠的混合物,同时加入35.2 Kg碳酸钠和尿素的混合物,反应2 h后缓慢加入60.0 Kg甲醛和戊二醛的混合物,反应2 h后出料,既可得到棕黑色或褐色液体产品,将液体产品经喷雾干燥后,制成黄棕色或深棕色粉末状产品。
实施例8
1.        原料及用量
马尾松和杨木的磨石磨木浆(SGW)、压力磨石磨木浆(PGW)、高温磨石磨木浆(TGW)混合废液(质量比为1:1:1,固含量为60%):750.0 Kg
环氧乙烷:29.0 Kg
亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的混合物(质量比为2:3):81.5 Kg
氢氧化钠、氨水和尿素的混合物(质量比为1:5:4):58.5 Kg
甲醛:81.0 Kg
2.        工艺步骤及参数
将马尾松和杨木的磨石磨木浆(SGW)、压力磨石磨木浆(PGW)、高温磨石磨木浆(TGW)混合废液用浓缩器浓缩至固含量为60%,并用泵抽750.0 Kg至反应器内,将体系温度升至120℃,加入29.0 Kg环氧乙烷反应1.5 h后加入81.5 Kg亚硫酸铵和亚硫酸氢铵的混合物,同时加入58.5 Kg氢氧化钠、氨水和尿素的混合物,反应3 h后缓慢加入81.0 Kg甲醛,反应3 h后出料,既可得到棕黑色或褐色液体产品,将液体产品经喷雾干燥后,制成黄棕色或深棕色粉末状产品。
实施例9
1.        原料及用量
马尾松、鱼鳞松和臭松的盘磨机械磨木浆(RMP)、木片磨木浆(RMP)废液(质量比为1:1,固含量为65%):750.0 Kg
环氧乙烷和环氧丙烷的混合物(质量比为1:1):44.0 Kg
亚硫酸镁和亚硫酸氢镁的混合物(质量比为2:3):86.0 Kg
氧化镁:70.0 Kg
甲醛:50.0 Kg
2.        工艺步骤及参数
将马尾松、鱼鳞松和臭松的盘磨机械磨木浆(RMP)、木片磨木浆(RMP)废液用浓缩器浓缩至固含量为65%,并用泵抽750.0 Kg至反应器内,将体系温度升至100℃,加入44.0 Kg环氧乙烷和环氧丙烷的混合物反应2 h后加入86.0 Kg亚硫酸镁和亚硫酸氢镁的混合物,同时加入70.0 Kg氧化镁,反应4 h后缓慢加入50.0 Kg甲醛,反应3 h后出料,既可得到棕黑色或褐色液体产品,将液体产品经喷雾干燥后,制成黄棕色或深棕色粉末状产品。
性能测试
将按以上实施例1、2、3、7、8和9的原料配比和工艺步骤所制备的木质素磺酸盐,分别测定水泥净浆流动度(参考国标GB/T-8077~2000-混凝土外加剂均质性试验方法,测量时水灰比为0.35,木质素磺酸盐掺量为0.25%),并与市场上同类产品进行对比,如图1所示(单位mm)。
从图1可以看出,实施例1、2、3、7、8和9的产品对不同种水泥的水泥净浆流动度效果均比较好,具有很好的水泥净浆流动度和水泥适应性;该产品与市场上同类产品木质素磺酸盐相比较,该产品的水泥净浆流动度具有较明显的优势和对水泥有更稳定的适应性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。 

Claims (6)

1.一种利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐的制备工艺,其特征在于:所述木质素磺酸盐的分子量为15000~80000;为棕黑色或褐色液体产品,pH值为7~9;或将该产品进行喷雾干燥后得到黄棕色或深棕色粉末状固体;其制作工艺是利用浓缩后的磨木浆废液依次经过醚化反应,磺化反应,缩合反应后得到所述的木质素磺酸盐;
所述制备工艺的步骤为:将磨木浆废液浓缩至固含量为20~65%,进入反应器内,将体系温度升至90~150℃,加入醚化剂进行醚化反应1~3 h后,加入磺化剂和添加剂,进行磺化反应2~4 h,之后缓慢加入缩合剂,反应1~5 h后出料,得到所述的木质素磺酸盐;
所述制备工艺过程中的原料按照质量百分比,包括:
固含量为20~65%的磨木浆废液:75~90%
醚化剂:1.0~4.4%
磺化剂:3.0~8.6%
添加剂:2.8~7.0%
缩合剂:3.2~8.1%
以上原料配方的质量分数总和为100%。
2. 根据权利要求1所述的利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐的制备工艺,其特征在于:所述的磨木浆废液的原料为马尾松、松杉、鱼鳞松、臭松、杨木、桉木、桦木;所述的磨木浆废液为利用上述一种或者几种原料制备的磨石磨木浆、压力磨石磨木浆、高温磨石磨木浆、盘磨机械磨木、木片磨木浆、热磨机械浆、化学热磨机械浆、生物机械浆、磺化化学机械浆、半化学浆废液中的一种或者几种的混合物。
3. 根据权利要求1所述的利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐的制备工艺,其特征在于:所述的醚化剂为一氯乙酸钠、一氯乙酸、环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷中的一种或者几种的混合物。
4. 根据权利要求1所述的利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐的制备工艺,其特征在于:所述的添加剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、氧化钙、氧化镁、氨水、尿素中的一种或者几种的混合物。
5. 根据权利要求1所述的利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐的制备工艺,其特征在于:所述的磺化剂为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸镁、亚硫酸氢镁、亚硫酸钙、亚硫酸氢钙、亚硫酸铵、亚硫酸氢铵中的一种或者几种的混合物。
6. 根据权利要求1所述的利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐的制备工艺,其特征在于:所述的缩合剂为甲醛、乙醛、丙醛、丙烯醛、丁醛、戊二醛、多聚甲醛中的一种或者几种的混合物。
CN 201110052548 2011-03-05 2011-03-05 利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐及其制备工艺 Active CN102146164B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110052548 CN102146164B (zh) 2011-03-05 2011-03-05 利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐及其制备工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201110052548 CN102146164B (zh) 2011-03-05 2011-03-05 利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐及其制备工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102146164A CN102146164A (zh) 2011-08-10
CN102146164B true CN102146164B (zh) 2013-06-05

Family

ID=44420649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201110052548 Active CN102146164B (zh) 2011-03-05 2011-03-05 利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐及其制备工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102146164B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102898484A (zh) * 2012-10-26 2013-01-30 广西民族大学 松香改性碱木质素磺酸盐及其制备方法
CN103265984B (zh) * 2013-05-16 2014-10-08 华南理工大学 一种酚水水煤浆用木质素系分散剂及其制备方法与应用
CN104163925B (zh) * 2014-07-09 2016-10-05 华南理工大学 一种羧酸化碱木质素磺酸盐染料分散剂及其制备方法
CN104558632B (zh) * 2014-12-30 2017-01-11 山东龙力生物科技股份有限公司 一种利用工业纤维废渣制备木质素衍生产品的方法
CN104910390A (zh) * 2015-06-24 2015-09-16 济南圣泉集团股份有限公司 改性木质素磺酸盐及其制备方法和应用
CN108864442A (zh) * 2017-12-14 2018-11-23 济宁明升新材料有限公司 一种利用溶解浆预蒸煮废液制备木素磺酸盐的方法
CN109384938A (zh) * 2018-10-31 2019-02-26 张飞 利用造纸黑液制备木质素磺酸钠的方法及其应用
CN113896544B (zh) * 2021-10-18 2023-05-23 新明珠集团股份有限公司 一种仿花岗岩瓷砖及其制作方法和应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5811527A (en) * 1995-10-11 1998-09-22 Nippon Paper Industries Co., Ltd. Lignin composition, method of producing the same and dispersing agent for cement used the same
CN101575418A (zh) * 2009-06-19 2009-11-11 华南理工大学 一种高磺化度高分子量木质素基高效减水剂及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5811527A (en) * 1995-10-11 1998-09-22 Nippon Paper Industries Co., Ltd. Lignin composition, method of producing the same and dispersing agent for cement used the same
CN101575418A (zh) * 2009-06-19 2009-11-11 华南理工大学 一种高磺化度高分子量木质素基高效减水剂及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨龙寿等.甲醛对碱木素磺化度的影响.《江苏农学院学报》.1992,第13卷(第2期),第57-59页.
甲醛对碱木素磺化度的影响;杨龙寿等;《江苏农学院学报》;19920701;第13卷(第2期);第57-59页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN102146164A (zh) 2011-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102146164B (zh) 利用磨木浆废液制备的木质素磺酸盐及其制备工艺
CN102134404B (zh) 一种改性木质素分散染料分散剂及其制备工艺
CN102441339B (zh) 一种溶解浆木质素磺酸钠分散剂及其还原制备方法和应用
CN102690423B (zh) 以农作物秸秆生产乙醇的残留物为原料生产木质素磺酸钠的方法
US20130096285A1 (en) Highly efficient lignin-based water-reducing agent with high degree of sulfonation and high molecular weight, and preparation method thereof
CN104474966B (zh) 一种改性木质素基分散剂及其制备工艺
CN101225336B (zh) 碱木素-磺化丙酮-甲醛缩聚物水煤浆添加剂
CN101157531B (zh) 碱木质素改性氨基磺酸盐高效减水剂及其制备方法
CN102078780B (zh) 一种改性木质素还原染料分散剂及其制备工艺
CN104672469A (zh) 一种季铵化木质素基分散剂及制备工艺和应用
CN103666608A (zh) 一种碱木质素气化水煤浆分散剂及其制备方法
CN102199268B (zh) 漆酶活化改性磺化碱木质素两亲聚合物及其制备方法与应用
CN110483807A (zh) 一种烧碱法制浆废液制备木质素磺酸盐减水剂的方法
CN103265984B (zh) 一种酚水水煤浆用木质素系分散剂及其制备方法与应用
CN102153764A (zh) 高级催化氧化制备木质素磺酸钠分散剂的方法
Uraki et al. Novel functions of non-ionic, amphiphilic lignin derivatives
Abdulkhani et al. Valorization of bagasse alkali lignin to water-soluble derivatives through chemical modification
CN104785162B (zh) 一种胺甲基化木质素基分散剂及制备工艺和应用
CN110483805A (zh) 一种制备木素磺酸盐的方法
CN102442795B (zh) 一种利用生物质酸性水解产业固体废弃物制备减水剂的方法
CN102503990B (zh) 以木素热化学降解酚类产物为原料制备表面活性剂的方法
CN102614809B (zh) 利用造纸污泥制备分散-稳定剂的方法
CN112646101B (zh) 一种木质素降解产物-磺化丙酮-甲醛缩聚物分散剂及其制备方法
CN108864442A (zh) 一种利用溶解浆预蒸煮废液制备木素磺酸盐的方法
CN102311242B (zh) 一种造纸废液生产的水溶性高分子助磨剂及制造方法

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