CN102277760B - 纸浆生产过程中的预处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种纸浆生产过程中的预处理方法，属于造纸领域。本发明将水、乙醇和乙酸按1∶1-5∶1-5的体积比例混合，搅拌均匀制成预处理液，将预处理液加入反应器中，再按构树木片与预处理液的质量比例为1∶1-1.5加入构树木片，料液总体积不超过反应器体积的1/2，关闭反应器开始加热蒸煮；处理温度为100℃-110℃，蒸煮时间为20-25min后，静置降温，过滤得预处理后原料，洗涤后进行下一步处理工序。本发明与传统造纸减法酸法蒸煮工艺相比可以大幅减少废液污染、节约能源、降低生产成本，本发明可独立使用，也可与传统方法联合使用，均可以达到节能、减排、降耗的效果。

Description

纸浆生产过程中的预处理方法
技术领域
本发明涉及一种纸浆生产过程中的预处理方法，特别对构树原料纸浆生产过程中的预处理方法，属于造纸技术领域。
背景技术
纸张作为人类生存与生活的必需品，人们日常生产与生活都离不开纸，所以如何来保证工业化生产，以保证人们生产、生活所需，又要保护好人们赖以生存的生态条件和资源，这是摆在现代人面前的严肃课题。
近几年我国造纸和纸板生产及消费情况如下：
从表中可看出，生产总量和消费量，每年平均增加14％，根据目前造纸行业所存在的二大重大问题，预计未来几年产量的增加速度要慢下来，而需求增长速度要加快，预计到2015年，总产量要达到6500万吨，而需求要增加到8000万吨，届时供求关系紧张，需求缺口要超过1500万吨。从过去的几年到未来几年内，国内纸浆都是需大于供，并且这种现象会越来越严重。这主要是由于木材资源的匮乏和国家对环境工作越来越重视，对于不能达到排放要求的企业要逐步关停，大大降低了国内生产能力。
造纸工业是污染源中的大户，而制浆又是污染的重中之重。制浆是造纸工业的第一道工序，目前全球范围内基本上都是采用化学制浆或化学机械浆在生产过程中产生大量的废液，严重地污染着环境。我国造纸企业面临的问题主要是传统工艺给环境带来的污染，随着人类环保意思的加强，越来越多地给企业带来麻烦，加大力度投入污染治理、牺牲成本来维护生产经营，成本的加大降低了企业产品的市场竞争能力。因此有必要对传统工艺进行改进，提高制浆工艺的环境友好性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低污染、低能耗、环境好的纸浆生产过程中的预处理方法。
技术解决方案：将水、乙醇和乙酸按1∶(1-5)∶(1-5)的体积比例混合，搅拌均匀制成预处理液，将预处理液加入反应器中，再按构树木片与预处理液的质量比例为1∶(1-1.5)加入构树木片，料液总体积不超过反应器体积的1/2，关闭反应器开始加热蒸煮；处理温度为100℃-110℃，蒸煮时间为20-25min后，静置降温，过滤得预处理后原料，洗涤后进行下一步处理工序。
构树木片厚度小于等于2mm。
本发明具有以下优点：
1)根据国家标准(GB/T1603-2001)规定的卡帕值的测定方法及粗纤维含量测定方法，对该方法处理后的构树进行了测定。测定结果显示该方法有效降解了影响纸浆质量木质素的同时对纸浆的主要成分纤维素破坏很小。卡帕值的测定结果见表1所示，粗纤维含量测定结果见表2所示。
表1 预处理前后构树卡帕值的测定结果
Figure BSA00000570282900021
表2 预处理前后构树粗纤维含量的测定结果
Figure BSA00000570282900022
2)本技术属于环保型技术，经过本法处理后的废液pH值在6.0-6.8范围内，接近中性而造纸厂蒸煮废液pH值一般在14左右，稀释后的pH值也高于12，因此本法与传统造纸减法酸法蒸煮工艺相比可以大幅减少废液污染，同时降低废液处理成本。
表3 造纸厂化学工艺蒸煮废液与本方法预处理蒸煮废液对比结果
Figure BSA00000570282900023
3)本技术蒸煮温度为100℃-110℃而传统碱法蒸煮温度一般为150℃以上，因此本法较传统工艺需要更低热能，可降低生产成本。
4)本技术即可作为独立工艺使用，也可作为传统碱法造纸的工艺的前处理工艺与传统制浆方法联合使用，均可以达到节能、减排、降耗的效果。
附图说明
图1是本发明流程图。
具体实施方式
实施例1：
将10mL水、40mL乙醇、40ml乙酸混合，搅拌均匀制成预处理液，取预处理液90g、构树木片60g加入250mL反应器中，构树木片厚度≤2mm，加热进行蒸煮，温度为100℃，25分钟后停止加热、静置、降至室温、过滤、洗涤，过滤后木片即为预处理后原料进入下一工序。
一、本技术产生废液对环境的友好性
工艺中过滤后的滤液、洗涤后的废水混合后成为工艺废液。
测试方法：
1、废液表观测定
表4 废液表观测定结果
Figure BSA00000570282900031
2.pH的测定
对不同比例预处理液处理后生成的废液进行pH测定，结果表明废液pH为6.0，属于弱酸性。结果见表3。
表5 不同比例预处理液处理后废液pH
Figure BSA00000570282900032

Claims (1)

1.纸浆生产过程中的预处理方法，其特征在于，将10mL水、40mL乙醇、40ml乙酸混合，搅拌均匀制成预处理液，取预处理液90g、构树木片60g加入250mL反应器中，构树木片厚度≤2mm，加热进行蒸煮，温度为100℃，25分钟后停止加热、静置、降至室温、过滤、洗涤，过滤后木片即为预处理后原料进入下一工序，过滤后预处理液颜色为浅黄色或鲜黄色，澄清度为浑浊悬浮液，气味微酸，流动性良好，废液pH为6.0，属于弱酸性，静置24h后悬浮物基本沉降至底部，溶液澄清后即可排放。
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