CN102852019B - 一种大千书画纸生产用竹浆的全无氯漂白方法 - Google Patents
一种大千书画纸生产用竹浆的全无氯漂白方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102852019B CN102852019B CN201210344378.4A CN201210344378A CN102852019B CN 102852019 B CN102852019 B CN 102852019B CN 201210344378 A CN201210344378 A CN 201210344378A CN 102852019 B CN102852019 B CN 102852019B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- slurry
- bleaching
- weight
- oven dry
- reaction
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 title claims abstract description 136
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 59
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 title claims abstract description 29
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 title claims abstract description 29
- 241001330002 Bambuseae Species 0.000 title claims abstract description 29
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 title claims abstract description 29
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000010422 painting Methods 0.000 title abstract 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 150000004965 peroxy acids Chemical class 0.000 claims abstract description 21
- JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L sodium dithionite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])=O JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 14
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 144
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 42
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 40
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 28
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N N,N-bis{2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl}glycine Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(=O)O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 claims description 14
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims description 14
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 14
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 229940079827 sodium hydrogen sulfite Drugs 0.000 claims description 12
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 claims description 12
- KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N Peracetic acid Chemical compound CC(=O)OO KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 claims description 9
- GRWZHXKQBITJKP-UHFFFAOYSA-L dithionite(2-) Chemical compound [O-]S(=O)S([O-])=O GRWZHXKQBITJKP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 9
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 claims description 7
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000013638 trimer Substances 0.000 claims description 7
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 7
- YDEXUEFDPVHGHE-GGMCWBHBSA-L disodium;(2r)-3-(2-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-[2-methoxy-4-(3-sulfonatopropyl)phenoxy]propane-1-sulfonate Chemical compound [Na+].[Na+].COC1=CC=CC(C[C@H](CS([O-])(=O)=O)OC=2C(=CC(CCCS([O-])(=O)=O)=CC=2)OC)=C1O YDEXUEFDPVHGHE-GGMCWBHBSA-L 0.000 claims description 6
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 14
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 abstract description 9
- 238000004537 pulping Methods 0.000 abstract description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 5
- HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 2,3,7,8-tetrachloro-dibenzo-p-dioxin Chemical compound O1C2=CC(Cl)=C(Cl)C=C2OC2=C1C=C(Cl)C(Cl)=C2 HGUFODBRKLSHSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 abstract description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 abstract 1
- 150000002240 furans Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 36
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 16
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 9
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 6
- 238000010009 beating Methods 0.000 description 6
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 6
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 6
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 5
- 241000209094 Oryza Species 0.000 description 3
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 3
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 3
- -1 furfuran compound Chemical class 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 3
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 3
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 241000219000 Populus Species 0.000 description 2
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 2
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 2
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 2
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 2
- 238000004076 pulp bleaching Methods 0.000 description 2
- ZKQDCIXGCQPQNV-UHFFFAOYSA-N Calcium hypochlorite Chemical compound [Ca+2].Cl[O-].Cl[O-] ZKQDCIXGCQPQNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 208000031320 Teratogenesis Diseases 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 229960001484 edetic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000007337 electrophilic addition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007336 electrophilic substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229930182470 glycoside Natural products 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-N hydroperoxyl Chemical compound O[O] OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 229960003330 pentetic acid Drugs 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 229910001428 transition metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Paper (AREA)
Abstract
本发明公开了一种大千书画纸生产用竹浆的全无氯漂白方法,目的在于解决现有技术中,用于大千书画纸生产的竹浆采用两段次氯酸盐漂白工艺,虽然集中制浆能够对废水进行集中处理,并使废水达到国家现有排放标准,但废水中依然含有二恶英及呋喃类化合物,其会随废水一起被排入环境中,对环境造成严重影响的问题。该全无氯漂白方法包括如下步骤:氧脱木素漂白、过氧酸漂白、连二亚硫酸钠漂白。采用本发明对大千书画纸生产用竹浆进行漂白,能够保证纤维的得率和强度,大幅度减轻漂白废水的污染负荷,利于后续处理,起到节能减排的目的。采用本发明的方法所制备的浆料,能够完全满足大千书画纸生产的要求,为大千书画纸的可持续发展创造有利条件。
Description
技术领域
本发明涉及制浆造纸领域,特别是一种漂白方法,具体为一种大千书画纸生产用竹浆的全无氯漂白方法。
背景技术
大千书画纸,又称夹江宣纸,已有上千年的历史,是劳动人民在实践中的创造和发明,是劳动人民智慧的结晶,有着非常醇厚的文化底蕴和历史价值,其生产技艺已被列入国家级非物质文化遗产。近年来,随着国家对环境保护力度的不断加大,大千书画纸的传承和发展遇到了极大的挑战。由于大千书画纸主要采用作坊式生产,具有点多面广、生产分散的特点,而目前生产大千书画纸的农户主要通过漂白剂次氯酸钙对竹浆进行两段次氯酸盐漂白。由于农户较为分散,也无能力购买大型污水处理设备,因而漂白所产生的污水通常直接被排放,造成污染点多面广的特点。如果大千书画纸在漂白过程中产生的污染问题不能得到有效解决,将必然影响大千书画纸的延续和发展,甚至可能会使大千书画纸面临失传的困境,十分不利于优秀传统文化的继承和发扬。为了解决这个问题,需要对大千书画纸的生产方法进行改革,走“集中制浆,分散抄纸”的道路,通过集中制浆可以对污染物进行集中治理,而分散造纸则将这些生产出来的浆料卖到农户手中,再由农户利用传统造纸技艺将大千书画纸生产出来,从而使大千书画纸保留传统手工造纸的精髓。
传统纸浆漂白所采用的两段次氯酸盐漂白,对纸浆纤维损伤很大,还会使浆料得率和纸浆强度降低,漂白所产生的废水也不能得到很好的回收利用;在漂白过程中,还会产生大量有机可吸附卤化物(如二恶英和呋喃类化合物)。二恶英和呋喃类化合物具有致癌、致变、致畸性,严重影响生物体的生存环境。集中制浆虽然能够对两段次氯酸盐漂白废水进行集中处理,并使废水达到国家现有排放标准,但废水中依然含有二恶英及呋喃类化合物,其会随废水一起被排入环境中,对环境造成严重影响,因此,迫切需要一种不产生有机可吸附卤化物的,且对环境友好的漂白方法,对竹浆进行漂白,从而用于大千书画纸的生产。
发明内容
本发明的发明目的在于:针对上述存在的问题,提供一种大千书画纸生产用竹浆的全无氯漂白方法。该方法采用三段漂白,有效解决了生产大千书画纸用竹浆漂白的污染问题,对于实现大千书画纸的可持续发展以及带动地方经济,具有显著作用。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种大千书画纸生产用竹浆的全无氯漂白方法,包括如下步骤:
(1)氧脱木素漂白:调节未漂竹浆浆料浓度至7-16%,通入氧气,氧气的压力为0.3-0.7MPa,再加入氢氧化钠和硫酸镁,在80-120℃下,反应30-120min,反应后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存备用;
(2)过氧酸漂白:取步骤(1)制备的浆料,调节浆料浓度为3-15%,再向其中加入过氧酸,调节浆料pH值至4.5-6.5,再向其中加入DTPA,在40-90℃下,反应30-150min,反应后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存备用;
(3)连二亚硫酸钠漂白:取步骤(2)制备的浆料,调节浆料浓度为3-20%,再向其中加入连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、EDTA,调节pH值至4.0-6.5,在30-90℃下,反应20-180min,反应后对浆料进行洗涤,即得成品浆料;
所述步骤(1)中,加入的氢氧化钠的重量为浆料绝干重量的1.5-5.0%,加入的硫酸镁的重量为浆料绝干重量的0.05-0.8%;
所述步骤(2)中,过氧酸为过氧硫酸、过氧醋酸中的一种或两种,过氧酸的重量为浆料绝干重量的1.0-4.5%,DTPA的重量为浆料绝干重量的0.05-1.2%;
所述步骤(3)中,连二亚硫酸钠的重量为浆料绝干重量的1.0-5.5%,亚硫酸氢钠的重量为浆料绝干重量的0.05-5.5%,EDTA的重量为浆料绝干重量的0.05-1.2%;
上述步骤中,浆料绝干重量是指步骤(1)中浆料浓度为7-16%的未漂竹浆的绝干重量。
所述步骤(1)中,取浆料浓度7-16%的未漂竹浆,通入氧气,氧气的压力为0.3-0.7MPa,再加入氢氧化钠、硫酸镁和漂白助剂,在80-120℃下,反应30-120min,其中,加入的氢氧化钠的重量为浆料绝干重量的1.5-5.0%,加入的硫酸镁的重量为浆料绝干重量的0.05-0.8%,加入的漂白助剂的重量为浆料绝干重量的0.1-0.5%;
其中,漂白助剂由如下重量百分比的组分组成:
十二烷基苯磺酸钠 5%~15%
木质素磺酸钠 3%~20%
蒽醌衍生物 5%~25%
亚硫酸钠 25%~65%
三聚磷酸钠 1%~15%。
本发明中,浆料的浓度是指浆料的质量百分浓度,即质量百分比。DTPA为二亚乙基三胺五乙酸,EDTA为乙二胺四乙酸。
本发明主要针对现有大千书画纸用竹浆生产过程中,采用两段次氯酸盐漂白对环境污染严重的问题,提供一种新的漂白方法,本方法采用三段漂白。本发明首先对浆料进行氧脱木素漂白,其能够提高漂白后浆料的得率、白度,使浆料粘度保持在较高的水平,同时白度稳定性好,生产成本低,且废水中不含有氯化物,可循环利用,为减少漂白过程中的污水排放奠定基础。经过氧脱木素漂白后,再进行过氧酸漂白,过氧酸为过氧硫酸、过氧醋酸中的一种或两种。过氧酸与木素的反应主要为亲电取代反应和亲电加成反应及亲核反应,因此,在过氧酸漂白过程中,既能起到较强的脱木素作用,又可活化浆料中的残余木素,使残余木素在后段漂白中更易降解溶出,从而改善纸浆的可漂性,提高白度及白度稳定性,降低漂白剂的用量,减少漂白污染。最后采用连二亚硫酸钠漂白段漂白,连二亚硫酸钠对环境友好,是温和的还原性漂剂,其能够改变浆中发色物质分子上的发色基团,使其变为低色或无色结构,提高白度,减少浆料组分损失。
上等的书画纸,其受墨、受色和浸润性应良好,因此,书画纸除具有一定白度和强度外,还应具有一定的挺度和松厚度,这就要求浆料中应保留有一定量的木素。因而,本发明采用三段漂白相互配合,使浆料经氧脱木素漂白、过氧酸漂白后,再经连二亚硫酸钠漂白,从而能够使在氧化性漂白阶段出现的部分带色的氧化型结构,经连二亚硫酸钠漂白段还原为无色的还原型结构。通过三段漂白的相互配合,在浆料中保留一定量木素的前提下,能够提高漂后浆料白度及白度的稳定性。
本发明在漂白过程中,未使用次氯酸盐进行漂白,因而在漂白过程中,不会产生有机可吸附卤化物,从根本上解决了现有工艺采用两段次氯酸盐漂白,对环境污染严重的问题,降低了废水处理难度,减少了对环境的冲击和危害,具有极好的环境优势和使用价值。
作为优选,本发明在步骤(1)中,加入了漂白助剂。漂白助剂由十二烷基苯磺酸钠、木质素磺酸钠、蒽醌衍生物、亚硫酸钠、三聚磷酸钠组成。漂白助剂中的表面活性剂,具有润湿、渗透和分散作用,能够气、液、固界面的表面张力,提高反应化学品向浆料内部的渗透和均匀扩散的速率,加快木素的脱除;同时,为避免在木素脱除过程中纤维发生降解,影响浆料的得率和粘度,漂白助剂中采用了蒽醌衍生物,从而避免剥皮反应的发生,有效保护碳水化合物,显著提高浆料得率和浆料的粘度;漂白助剂中的亚硫酸钠与蒽醌衍生物具有良好的协同作用,能有效避免剥皮反应的发生;三聚磷酸钠能够络合、钝化浆料中的过渡金属离子 (Cu2+、Fe2+、Mn2+等),防止上述重金属离子使碳水化合物分子中的羟基氧化成羰基而引起糖甙键的断裂,导致浆料得率和粘度下降。通过在步骤(1)中,添加漂白助剂,能够更好的提高木素脱除率,提高浆料得率及浆料的白度,保持浆料粘度在合理的范围,为后续浆料进一步漂白创造更好的条件,降低后续漂白的生产成本,有效减轻漂白废水的污染负荷,减少对环境的污染。
采用本发明方法,所制备的浆料白度达到70-75%ISO,粘度保持在600-800 mL/g,物理强度保持在较高水平(裂断长超过5.0km,撕裂指数超过6.0 mN·m2/g,耐破指数超过8.0 KPa·m2/g),且浆料返黄值仅为0.3-0.5,成浆质量完全能够满足手工生产大千书画纸揉捏不破,墨韵好,宜书宜画,宜碑宜帖,宜长久保存的需要。
采用本发明的方法对大千书画纸生产用竹浆进行漂白,能够保证纤维的得率和强度,大幅度减轻漂白废水的污染负荷,利于后续处理,起到节能减排的目的。采用本发明的方法所制备的浆料,能够完全满足大千书画纸生产的要求,产品质量及稳定性好,为大千书画纸的可持续发展创造有利条件。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实施例1
原料:采用硫酸盐法自制未漂竹浆,未漂竹浆白度为31.7%ISO,卡伯值为20.8,粘度为1056ml/g,打浆度为11.70SR。
漂白过程如下:
(1)氧脱木素漂白:调节未漂竹浆浆料浓度为8%,向浆料中通入氧气,氧气的压力为0.3MPa,再加入氢氧化钠、硫酸镁、漂白助剂,在120℃下,反应30min,反应结束后对浆料进行洗涤,将洗涤后的浆料贮存,以备下段漂白工序使用。氢氧化钠、硫酸镁和漂白助剂的重量依次分别为浆料绝干重量的5.0%、0.8%、0.1%。其中,漂白助剂由如下重量百分比的组分组成:15%十二烷基苯磺酸钠、20%木质素磺酸钠、22%蒽醌衍生物、29%亚硫酸钠、14%三聚磷酸钠,蒽醌衍生物购自重庆跨越(集团)股份有限公司下属的湖南湘渝化工有限责任公司。
(2)过氧酸漂白:取步骤(1)制备的浆料加水调节浓度至3%,再向其中加入过氧硫酸,调节浆料pH值至4.5,再向其中加入DTPA,在90℃下,反应150min,反应结束后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存,以备下段漂白工序用。其中,过氧硫酸、DTPA的重量依次分别为浆料绝干重量的1.0%、1.0%。
(3)连二亚硫酸钠漂白:取步骤(2)制备的浆料,加水调节浓度至20%,再向其中加入连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、EDTA,调节pH值至4.0,在90℃下,反应180min,反应结束后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存,即得成品浆料。其中,连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、EDTA的重量依次分别为浆料绝干重量的1.0%、0.05%、1.2%。
对比实施例1
原料:与实施例1完全相同。
漂白过程如下:两段漂白总有效氯用量8%,一段有效氯用量占总有效氯用量的70%,二段占30%。两段漂白的工艺条件:一段H漂白的其它工艺条件为:浆浓6%,漂初pH值12,温度38℃,时间120min;二段H漂白的其它工艺条件为:浆浓5%,漂初pH值11,温度35℃,时间60min。
采用实施例1和对比实施例1漂白后的浆料,其测定结果如表1所示:
表1 实施例1和对比实施例1漂白的浆料的测定结果
从表1中可以看出,采用实施例1漂白的浆料,其白度为72.6%ISO,粘度为743ml/g,完全满足书画纸抄造的需要,且返黄值仅为0.32,有利于书画纸的长期保存,不会出现较明显的褪色返黄现象。同时,其成浆物理强度指标较高,裂断长为5.2km、撕裂指数为6.1mN·m2/g、耐破指数为8.82KPa·m2/g,完全能够满足抄造大千书画纸的要求。而采用两段次氯酸盐漂白的对比实施例1漂白的浆料,其白度、返黄值以及物理强度指标都明显差于实施例1。
实施例2:
原料:与实施例1完全相同。
漂白过程如下:
(1)氧脱木素漂白:调节未漂竹浆浆料浓度为10%,向浆料中通入氧气,氧气的压力为0.6MPa,再加入氢氧化钠、硫酸镁,在100℃下,反应60min,反应结束后对浆料进行洗涤,将洗涤后的浆料贮存,以备下段漂白工序使用。其中,氢氧化钠、硫酸镁的重量依次分别为浆料绝干重量的4.0%、1.0%。
(2)过氧酸漂白:取步骤(1)制备的浆料,加水调节浓度至5%,再向其中加入过氧硫酸,调节浆料pH值至4.5,再向其中加入DTPA,在90℃下,反应120min,反应结束后对浆料进行洗涤,将洗涤后的浆料贮存,以备下段漂白工序用。其中,过氧硫酸、DTPA的重量依次分别为浆料绝干重量的1.5%、0.8%。
(3)连二亚硫酸钠漂白:取步骤(2)制备的浆料,加水调节浓度至15%,再向其中加入连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、EDTA,调节pH值至4.5,在70℃下,反应130min,反应结束后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存,即得成品浆料。其中,连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、EDTA的重量依次分别为浆料绝干重量的2.0%、0.5%、0.5%。
对比实施例2
原料:与实施例2完全相同。
漂白过程如下:两段次氯酸盐漂白总有效氯用量8%,一段有效氯用量占总有效氯用量的70%,二段占30%。两段漂白的工艺条件:一段H漂白的其它工艺条件为:浆浓6%,漂初pH值12,温度38℃,时间120min;二段H漂白的其它工艺条件为:浆浓5%,漂初pH值11,温度35℃,时间60min。本实施例中的百分比均为质量百分比。
采用实施例2和对比实施例2漂白的浆料,其测定结果如表2所示:
表2 实施例2和对比实施例1漂白后的浆料的测定结果
从表2中可以看出,采用实施例2漂白的浆料,其白度为71.3%ISO,粘度为714ml/g,能够满足书画纸抄造的需要,且返黄值为0.46,有利于书画纸的较长期的保存,不会出现较明显的褪色返黄现象。同时,其成浆物理强度指标较高,裂断长为4.9km、撕裂指数为5.8mN·m2/g、耐破指数为8.17KPa·m2/g,能够满足抄造大千书画纸的要求。而采用两段次氯酸盐漂白的对比实施例2漂白的浆料,其白度、返黄值以及物理强度指标都明显差于实施例2。
实施例3
原料:四川永丰浆纸股份有限公司采用硫酸盐法制备的未漂竹浆,未漂浆料白度为32.3%ISO,卡伯值为19.4,粘度为1097ml/g,打浆度为13.10SR。
漂白过程如下:
(1)氧脱木素漂白:调节未漂竹浆的浓度为10%,向浆料中通入氧气,氧气的压力为0.6MPa,再加入氢氧化钠、硫酸镁、漂白助剂,在120℃下,反应30min,反应结束后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存,以备下段漂白工序使用。氢氧化钠、硫酸镁和漂白助剂的重量依次分别为浆料绝干重量的3.0%、0.5%、0.3%。其中,漂白助剂由如下重量百分比的组分组成:5%十二烷基苯磺酸钠、17%木质素磺酸钠、15%蒽醌衍生物、60%亚硫酸钠、3%三聚磷酸钠。
(2)过氧酸漂白:取步骤(1)制备的浆料,加水调节浓度至8%,再向其中加入过氧酸,调节浆料pH值至5.0,再向其中加入DTPA,在70℃下,反应80min,反应结束后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存,以备下段漂白工序用。其中,过氧酸、DTPA的重量依次分别为浆料绝干重量的2.5%、0.5%,过氧酸由过氧硫酸、过氧醋酸按质量比3:2混合而成。
(3)连二亚硫酸钠漂白:取步骤(2)漂白后的浆料调节浓度至10%,再向其中加入连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、EDTA,调节pH值至5.0,在60℃下,反应90min,反应结束后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存,即得成品浆料。其中,连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、EDTA的重量依次分别为浆料绝干重量的3.0%、2.0%、0.6%。
对比实施例3
原料:与实施例3完全相同。
漂白过程如下:
采用两段次氯酸盐漂白,漂白总有效氯用量7%,一段有效氯用量占总有效氯用量的60%,二段占40%。一段H漂白的其它工艺条件为:浆浓5%,漂初pH值11,温度42℃,时间100min;二段H漂白的其它工艺条件为:浆浓6%,漂初pH值12,温度35℃,时间70min。
采用实施例3和对比实施例3漂白的浆料,其测定结果如表3所示:
表3 实施例3和对比实施例3漂白后的浆料的测定结果
由表3结果可知,采用实施例3漂白的浆料,其白度为73.7%ISO,粘度为812ml/g,完全满足书画纸抄造的需要,且返黄值很低为0.37,有利于书画纸长期的保存,不会出现较明显的褪色返黄现象。同时,其成浆物理强度指标较高,裂断长为5.4km、撕裂指数为6.3mN·m2/g、耐破指数为9.16KPa·m2/g,完全能够满足抄造大千书画纸的要求。采用实施例4漂白的浆料,其白度、返黄值以及物理强度指标等均优于对比实施例3.
实施例4
本实施例实验用未漂竹浆取自夹江状元宣纸厂,是蒸煮后并经筛选的浆样,没有漂白。原浆打浆度为10.30SR。夹江状元宣纸厂由竹纸技艺国家级非物质文化遗产唯一传承人杨占尧指导生产。
漂白过程如下:
(1)氧脱木素漂白:调节未漂竹浆的浓度为16%,向浆料中通入氧气,氧气的压力为0.7MPa,再加入氢氧化钠、硫酸镁、漂白助剂,在80℃下,反应120min,反应结束后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存,以备下段漂白工序使用。氢氧化钠、硫酸镁和漂白助剂的重量依次分别为浆料绝干重量的1.5%、0.05%、0.5%。其中,漂白助剂由如下重量百分比的组分组成:10%十二烷基苯磺酸钠、15%木质素磺酸钠、20%蒽醌衍生物、45%亚硫酸钠、10%三聚磷酸钠。
(2)过氧酸漂白:取步骤(1)制备的浆料,加水调节浓度至15%,再向其中加入过氧醋酸,调节浆料pH值至6.5,再向其中加入DTPA,在40℃下,反应30min,反应结束后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存,以备下段漂白工序用。其中,过氧硫酸、DTPA的重量依次分别为浆料绝干重量的4.5%、0.1%。
(3)连二亚硫酸钠漂白:取步骤(2)漂白后的浆料调节浓度至5%,再向其中加入连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、EDTA,调节pH值至6.5,在30℃下,反应30min,反应结束后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存,即得成品浆料。其中,连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、EDTA的重量依次分别为浆料绝干重量的5.5%、5.5%、0.1%。漂后浆料打浆度为16.30SR。
对比实施例4
原料:与实施例4相同,原浆打浆度为10.30SR。由竹纸技艺国家级非物质文化遗产唯一传承人杨占尧指导,采用传统两段次氯酸盐漂白方法进行漂白,漂后浆料打浆度为18.40SR。
采用实施例4和对比实施例4漂白的浆料,其测定结果如表4所示:
表4 实施例4和对比实施例4漂白后的浆料的测定结果
从表4结果可以看出, 实施例4漂后浆料的白度为74.1%ISO,粘度为767ml/g,完全满足书画纸抄造的需要,而且返黄值很低为0.35,有利于书画纸长期的保存,不会出现较明显的返黄现象。同时成浆物理强度指标较高,如裂断长为5.5km、撕裂指数为6.3mN·m2/g和耐破指数为8.96KPa·m2/g,完全能够满足抄造大千书画纸的要求。而对比实施例4,由杨占尧采用两段次氯酸盐按照传统方法,漂白的浆料的白度、返黄值以及物理强度指标等均劣于实施例4。可见,采用实施例4制备的浆料明显优于传统方法。
实施例5
实施例5采用与实施例1完全相同的浆料与漂白方法,只是在氧脱木素过程中不添加漂白助剂。实施例5的漂白结果如下:浆料白度71.5%ISO,返黄值0.49,粘度711 ml/g,裂断长5.0km,撕裂指数5.7 mN·m2/g,耐破指数8.09 KPa·m2/g。从实施例5和实施例1比较中可以看出:实施例5漂白的浆料的各项指标都低于实施例1,说明实施例1中添加的漂白助剂能够提高漂白效果。
通过实验对比证明,采用本发明漂白的浆料,能够保持较高的得率、粘度、白度和白度稳定性,粘度达700mL/g以上,浆料白度超过70.0%ISO,完全达到并超过生产大千书画纸用浆质量要求。采用本发明能够完全取代传统二段次氯酸盐漂白工艺,且有利于成浆质量的改善和提高,减少环境污染。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (2)
1.一种大千书画纸生产用竹浆的全无氯漂白方法,包括如下步骤:
(1)氧脱木素漂白:调节未漂竹浆浆料浓度至7-16%,通入氧气,氧气的压力为0.3-0.7MPa,再加入氢氧化钠和硫酸镁、漂白助剂,在80-120℃下,反应30-120min,反应后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存备用;
(2)过氧酸漂白:取步骤(1)制备的浆料,调节浆料浓度为3-15%,再向其中加入过氧酸,调节浆料pH值至4.5-6.5,再向其中加入DTPA,在40-90℃下,反应30-150min,反应后对浆料进行洗涤,洗后浆料贮存备用;
(3)连二亚硫酸钠漂白:取步骤(2)制备的浆料,调节浆料浓度为3-20%,再向其中加入连二亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、EDTA,调节pH值至4.0-6.5,在30-90℃下,反应20-180min,反应后对浆料进行洗涤,即得成品浆料;
所述步骤(1)中,加入的氢氧化钠的重量为浆料绝干重量的1.5-5.0%,加入的硫酸镁的重量为浆料绝干重量的0.05-0.8%;
所述步骤(2)中,过氧酸为过氧硫酸、过氧醋酸中的一种或两种,过氧酸的重量为浆料绝干重量的1.0-4.5%,DTPA的重量为浆料绝干重量的0.05-1.2%;
所述步骤(3)中,连二亚硫酸钠的重量为浆料绝干重量的1.0-5.5%,亚硫酸氢钠的重量为浆料绝干重量的0.05-5.5%,EDTA的重量为浆料绝干重量的0.05-1.2%。
2.根据权利要求1所述大千书画纸生产用竹浆的全无氯漂白方法,其特征在于,所述步骤(1)中,加入的漂白助剂的重量为浆料绝干重量的0.1-0.5%;
其中,漂白助剂由如下重量百分比的组分组成:
十二烷基苯磺酸钠 5%~15%
木质素磺酸钠 3%~20%
蒽醌衍生物 5%~25%
亚硫酸钠 25%~65%
三聚磷酸钠 1%~15%。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201210344378.4A CN102852019B (zh) | 2012-09-18 | 2012-09-18 | 一种大千书画纸生产用竹浆的全无氯漂白方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201210344378.4A CN102852019B (zh) | 2012-09-18 | 2012-09-18 | 一种大千书画纸生产用竹浆的全无氯漂白方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102852019A CN102852019A (zh) | 2013-01-02 |
CN102852019B true CN102852019B (zh) | 2014-08-20 |
Family
ID=47398965
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201210344378.4A Expired - Fee Related CN102852019B (zh) | 2012-09-18 | 2012-09-18 | 一种大千书画纸生产用竹浆的全无氯漂白方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN102852019B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103382671B (zh) * | 2013-07-29 | 2015-06-17 | 四川理工学院 | 一种高聚合度竹浆粕的清洁制浆技术 |
CN105239436A (zh) * | 2015-10-09 | 2016-01-13 | 安徽泾县千年古宣宣纸有限公司 | 一种纸浆的无氯漂白工艺 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NZ277585A (en) * | 1993-12-15 | 1997-05-26 | Mo Och Domsjoe Ab | Non chlorine-containing oxidative bleaching (o,p,z) [totally chlorine free (tcf)]; conveying washing suspension liquid countercurrently; suspension liquid has maximum ph of 10 after delignification |
CN101109160A (zh) * | 2007-08-10 | 2008-01-23 | 昆明理工大学 | 一种竹浆全无氯漂白新工艺 |
-
2012
- 2012-09-18 CN CN201210344378.4A patent/CN102852019B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NZ277585A (en) * | 1993-12-15 | 1997-05-26 | Mo Och Domsjoe Ab | Non chlorine-containing oxidative bleaching (o,p,z) [totally chlorine free (tcf)]; conveying washing suspension liquid countercurrently; suspension liquid has maximum ph of 10 after delignification |
CN101109160A (zh) * | 2007-08-10 | 2008-01-23 | 昆明理工大学 | 一种竹浆全无氯漂白新工艺 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
孟毅等.玉米秸皮AS-AQ浆全无氯漂白研究.《中国造纸》.2011,第30卷(第03期), |
杨骐铭等.过氧乙酸用于杨木NS-AQ浆漂白.《中国造纸》.2003,第22卷(第12期), |
玉米秸皮AS-AQ浆全无氯漂白研究;孟毅等;《中国造纸》;20110315;第30卷(第03期);第76页2.2.2节及2.2.2节及表5及表6 * |
过氧乙酸用于杨木NS-AQ浆漂白;杨骐铭等;《中国造纸》;20031225;第22卷(第12期);第8页2.2节及3.1节及表1 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102852019A (zh) | 2013-01-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11643777B2 (en) | Method for preparing dissolving pulp by TCF bleaching of poplar KP | |
CN101328695B (zh) | 一种制造汽车油气滤纸的棉浆粕生产工艺 | |
CN101418531B (zh) | 一种低能耗制备桉木、杨木混合材漂白化学热磨机械浆的方法 | |
CN101446054B (zh) | 年产5万吨以上纸浆生产线的全无氯漂白方法 | |
CN100593048C (zh) | 一种棉浆粕生产工艺 | |
CN103726377B (zh) | 一种低聚合度竹浆粕的清洁制浆方法 | |
CN103382671B (zh) | 一种高聚合度竹浆粕的清洁制浆技术 | |
CN102251422B (zh) | 生产超高粘度精制棉的方法 | |
CN100420789C (zh) | 全封闭零排放氧化法清洁制浆方法 | |
CN104963229B (zh) | 一种竹材溶解浆的漂白工艺 | |
CN102587186B (zh) | 一种大龙竹化学浆的漂白方法 | |
CN104790241A (zh) | 一种高纯度高质量竹材溶解浆的清洁制备方法 | |
CN102121201A (zh) | 一种竹材溶解浆的制备方法 | |
CN103669064B (zh) | 一种醋化级竹浆粕的制备工艺 | |
CN102852019B (zh) | 一种大千书画纸生产用竹浆的全无氯漂白方法 | |
CN102182094B (zh) | 一种沙柳硫酸盐浆漂白工艺 | |
CN101413227B (zh) | 一种棉浆粕蒸煮助剂 | |
CN103266522B (zh) | 一种废纸浆料的漂白方法 | |
US20210062419A1 (en) | Method For Preparing Dissolving Pulp By Totally Chlorine-Free Bleaching Of Poplar Kraft Pulp | |
CN101306860B (zh) | 一种降低废水有机氯含量的二氧化氯漂白方法 | |
CN102747636B (zh) | 制备高松厚度桉木碱性过氧化氢机械浆的方法 | |
CN104695260A (zh) | 一种离解改性植物纤维清洁制浆工艺 | |
CN101230549A (zh) | 一种纸浆全无氯漂白的方法 | |
CN106638094A (zh) | 一种弱碱性双氧水漂白体系的p‑rc apmp制浆方法 | |
CN102817266B (zh) | 一种用于浆料氧脱木素漂白的助剂及其应用 |
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 | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140820 |