CN105236545A - 一种宣纸黑液预处理剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种宣纸黑液预处理剂,包括如下重量份的组分:聚合硫酸铁20-35份,碱式氯化铝8-15份,聚磷氯化铝6-10份,聚丙烯酸铵8-15份,2-咪唑烷酮2-4份,聚二甲基硅氧烷1-3份,改性聚酰胺环氧氯丙烷树脂2-4份,羟基聚二甲基硅氧烷0.2-0.6份,双咪唑烷基脲0.4-1.2份,亚甲基双丙烯酰胺0.1-0.2份,?PH调节剂1-8份,余量为水。本发明相比现有技术具有以下优点:本发明中预处理剂在酸性条件下,通过溶液中改性剂的作用破坏纤维素与半纤维素、木质素的链接,使高分子吸附木质素、纤维素和半纤维素,使之与黑液中其他物质达到分离,操作简便,容易推广。
Description
技术领域
本发明属于宣纸黑液的处理技术领域,具体涉及一种宣纸黑液预处理剂。
背景技术
制浆造纸业是当前严重污染水环境的行业之一,其污染源是草浆蒸煮黑液,所产生的CODcr约占造纸工业的70%,造纸原料用的秸秆等原料,均含有纤维素、木质素和半纤维素(聚糖类)三部分,造纸仅取用其中的纤维素(约占40%),而其中约占25%的木质素与约占28%的半纤维素以及木糖、钾、氮、磷等物,则随黑液废弃。近年来,围绕着废水黑液的处理这一难点进行了多方面研究,将其中的木质素和半纤维素有效分离,才能对所得物质分别进行有效处理,因此如何分离黑液中的木质素和半纤维素是目前需要研究的问题。
发明内容
本发明的目的是针对如何分离黑液中木质素和半纤维素的问题,提供了一种宣纸黑液预处理剂。
本发明是通过以下技术方案实现的:一种宣纸黑液预处理剂,包括如下重量份的组分:聚合硫酸铁20-35份,碱式氯化铝8-15份,聚磷氯化铝6-10份,聚丙烯酸铵8-15份,2-咪唑烷酮2-4份,聚二甲基硅氧烷1-3份,改性聚酰胺环氧氯丙烷树脂2-4份,羟基聚二甲基硅氧烷0.2-0.6份,双咪唑烷基脲0.4-1.2份,亚甲基双丙烯酰胺0.1-0.2份,PH调节剂1-8份,余量为水。
作为对上述方案的进一步改进,改性聚酰胺环氧氯丙烷树脂由己二酸,硫脲,二乙烯三胺以5:4:8的重量组份比,加热至160-200℃,保持3-4小时,对聚酰胺环氧氯丙烷树脂进行改性。
作为对上述方案的进一步改进,所述PH调节剂包括碱性调节剂和酸性调节剂,碱性调节剂为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸氢钠、磷酸二氢钠中的一种或几种混合物;酸性调节剂为柠檬酸、盐酸、己二酸、磷酸、酒石酸中的一种或几种混合物。
作为对上述方案的进一步改进,黑液预处理剂的制备方法为:
(1)在水中加入聚合硫化铁,碱式氯化铝、和聚磷氯化铝,用PH调剂剂将溶液PH调至8-10,升温至55-65℃,再加入聚二甲基硅氧烷和羟基聚二甲基硅氧烷搅拌20-40分钟;
(2)在步骤(1)所得溶液中加入聚丙烯酸铵和亚甲基双丙烯酰胺,升温至80-90℃,反应1-3小时;
(3)用PH调节剂将上述溶液PH值调至2-4,加入剩余原料,保持70-80℃,搅拌反应1-2小时,获得产品。
本发明相比现有技术具有以下优点:本发明中预处理剂在酸性条件下,通过溶液中改性剂的作用破坏纤维素与半纤维素、木质素的链接,使高分子吸附木质素、纤维素和半纤维素,使之与黑液中其他物质达到分离,操作简便,容易推广。
具体实施方式
实施例1
一种宣纸黑液预处理剂,包括如下重量份的组分:聚合硫酸铁22份,碱式氯化铝10份,聚磷氯化铝10份,聚丙烯酸铵8份,2-咪唑烷酮4份,聚二甲基硅氧烷3份,改性聚酰胺环氧氯丙烷树脂2份,羟基聚二甲基硅氧烷0.6份,双咪唑烷基脲0.8份,亚甲基双丙烯酰胺0.1份,PH调节剂3份,余量为水。
其中,改性聚酰胺环氧氯丙烷树脂由己二酸,硫脲,二乙烯三胺以5:4:8的重量组份比,加热至160-200℃,保持3-4小时,对聚酰胺环氧氯丙烷树脂进行改性。
所述PH调节剂包括碱性调节剂和酸性调节剂,碱性调节剂为氢氧化钾;酸性调节剂为柠檬酸和盐酸的混合物。
黑液预处理剂的制备方法为:
(1)在水中加入聚合硫化铁,碱式氯化铝、和聚磷氯化铝,用PH调剂剂将溶液PH调至8-10,升温至55-65℃,再加入聚二甲基硅氧烷和羟基聚二甲基硅氧烷搅拌20-40分钟;
(2)在步骤(1)所得溶液中加入聚丙烯酸铵和亚甲基双丙烯酰胺,升温至80-90℃,反应1-3小时;
(3)用PH调节剂将上述溶液PH值调至2-4,加入剩余原料,保持70-80℃,搅拌反应1-2小时,获得产品。
实施例2
一种宣纸黑液预处理剂,包括如下重量份的组分:聚合硫酸铁35份,碱式氯化铝8份,聚磷氯化铝6份,聚丙烯酸铵12份,2-咪唑烷酮3份,聚二甲基硅氧烷2份,改性聚酰胺环氧氯丙烷树脂3份,羟基聚二甲基硅氧烷0.4份,双咪唑烷基脲1份,亚甲基双丙烯酰胺0.2份,PH调节剂6份,余量为水。
其中,改性聚酰胺环氧氯丙烷树脂由己二酸,硫脲,二乙烯三胺以5:4:8的重量组份比,加热至160-200℃,保持3-4小时,对聚酰胺环氧氯丙烷树脂进行改性。
所述PH调节剂包括碱性调节剂和酸性调节剂,碱性调节剂为氢氧化钠和碳酸氢钠的混合物;酸性调节剂为盐酸。
黑液预处理剂的制备方法如实施例1。
实施例3
一种宣纸黑液预处理剂,包括如下重量份的组分:聚合硫酸铁24份,碱式氯化铝15份,聚磷氯化铝6份,聚丙烯酸铵15份,2-咪唑烷酮2份,聚二甲基硅氧烷3份,改性聚酰胺环氧氯丙烷树脂2份,羟基聚二甲基硅氧烷0.5份,双咪唑烷基脲0.7份,亚甲基双丙烯酰胺0.2份,PH调节剂4份,余量为水。
其中,改性聚酰胺环氧氯丙烷树脂由己二酸,硫脲,二乙烯三胺以5:4:8的重量组份比,加热至160-200℃,保持3-4小时,对聚酰胺环氧氯丙烷树脂进行改性。
所述PH调节剂包括碱性调节剂和酸性调节剂,碱性调节剂为氢氧化钠和磷酸二氢钠的混合物;酸性调节剂为己二酸、磷酸和酒石酸的混合物。
黑液预处理剂的制备方法如实施例1。
实施实例4
实验中造纸草浆黑液用光谱分析定量检测黑液中纤维类物质的含量,将实施例1-3中试剂按黑液重量份的3%加入黑液中,搅拌均匀后静置2小时,将沉淀滤出,再次检测黑液中纤维类物质的含量,检测数据如下所示:
表1
从表1中数据可以看出,使用该发明中纤维素类物质去除明显,沉淀率平均达到94%,其中实施例2中组份比例效果较好,将黑液预处理后的纤维类物质和黑液直接进行下一步处理,是黑液处理更加有效便捷。
Claims (4)
1.一种宣纸黑液预处理剂,其特征在于,包括如下重量份的组分:聚合硫酸铁20-35份,碱式氯化铝8-15份,聚磷氯化铝6-10份,聚丙烯酸铵8-15份,2-咪唑烷酮2-4份,聚二甲基硅氧烷1-3份,改性聚酰胺环氧氯丙烷树脂2-4份,羟基聚二甲基硅氧烷0.2-0.6份,双咪唑烷基脲0.4-1.2份,亚甲基双丙烯酰胺0.1-0.2份,PH调节剂1-8份,余量为水。
2.如权利要求1所述一种宣纸黑液预处理剂,其特征在于,改性聚酰胺环氧氯丙烷树脂由己二酸,硫脲,二乙烯三胺以5:4:8的重量组份比,加热至160-200℃,保持3-4小时,对聚酰胺环氧氯丙烷树脂进行改性。
3.如权利要求1所述一种宣纸黑液预处理剂,其特征在于,所述PH调节剂包括碱性调节剂和酸性调节剂,碱性调节剂为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸氢钠、磷酸二氢钠中的一种或几种混合物;酸性调节剂为柠檬酸、盐酸、己二酸、磷酸、酒石酸中的一种或几种混合物。
4.如权利要求1所述一种宣纸黑液预处理剂,其特征在于,其制备方法为:
(1)在水中加入聚合硫化铁,碱式氯化铝、和聚磷氯化铝,用PH调剂剂将溶液PH调至8-10,升温至55-65℃,再加入聚二甲基硅氧烷和羟基聚二甲基硅氧烷搅拌20-40分钟;
(2)在步骤(1)所得溶液中加入聚丙烯酸铵和亚甲基双丙烯酰胺,升温至80-90℃,反应1-3小时;
(3)用PH调节剂将上述溶液PH值调至2-4,加入剩余原料,保持70-80℃,搅拌反应1-2小时,获得产品。
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