CN108611912A - 一种以全棉秸秆为原料生产黄腐酸肥料和高强瓦楞纸的工艺 - Google Patents

一种以全棉秸秆为原料生产黄腐酸肥料和高强瓦楞纸的工艺 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种以全棉秸秆为原料生产黄腐酸肥料和高强瓦楞纸的工艺,以全棉秸秆为原料,采用弱酸性亚铵化机浆制浆工艺,通过优化组合蒸煮温度、蒸煮时间、pH值和高浓磨浆等制浆工艺环节,制取富含黄腐酸的制浆红液用于生产肥料,同时生产颜色较浅的高性能纸浆生产高强瓦楞纸。本发明避免了强碱强酸工艺存在的缺点和不足、克服了全棉秸秆原料性状、成份和结构的差异性,既有效利用了全棉秸秆里棉秆芯、棉秆髓、棉桃壳以及棉秆皮中包含的生产黄腐酸的有效成分,又有效发挥了全棉秆纤维长短结合的优势生产高强瓦楞纸,实现了全棉秆资源的综合利用,开辟了全棉秆原料工业化商业化利用的技术路径。

Description

一种以全棉秸秆为原料生产黄腐酸肥料和高强瓦楞纸的工艺
技术领域
本发明属于全棉秸秆综合利用领域,特别是一种以全棉秸秆为原料生产黄腐酸肥料和高强瓦楞纸的工艺。
背景技术
棉秆原料丰富、黄腐酸肥料和高附加值纤维市场缺口大、环境政策越来越严、大工业生产技术亟待突破等是棉秆资源综合利用面临的机遇和挑战。
首先是棉花秸秆资源丰富。棉花秸秆原料在我国乃至在全世界每年都有巨大的产量,据统计2016年中国棉花种植面积338万公顷折合棉花秸秆产量1267万吨,全世界棉花种植面积3120万公顷折合棉花秸秆产量1.17亿吨,但是绝大部分没有得到有效地利用,造成资源的巨大浪费。
其次是市场需求缺口大。主要表现在(1)黄腐酸肥料和土壤改良剂远远满足不了市场的需求;(2)造纸纤维原料又存在着严重的短缺。据《中国造纸工业2016年度报告》2016年中国仅仅箱板瓦楞原纸消费量就达2271万吨。棉花秸秆是优良的造纸原料,特别是长短纤维结合的特点,全棉秸秆原料特别适合于高强瓦楞纸的生产这一点已经形成造纸业的共识。但是诸多原因造成棉秆原料一直没能形成稳定的工业化生产应用。历史上曾经运行过的以全棉秸秆为原料生产高强瓦楞纸的项目也是“昙花一现”,终因综合成本太高而关停;(3)用含甲醛的粘结剂生产纤维板对人们的身体健康和环保都造成危害,急需无胶无醛纤维板的工业化生产技术;(4)用棉花秸秆化学机械浆或半化学浆纸浆生产模塑纸浆餐盒存在着巨大的市场需求;等等。
第三是至今没有成熟完整有效的棉秆原料资源综合利用技术。仔细分析不外乎以下几个方面的表现或原因:
一是棉秸秆原料纤维和纤维成分结构的复杂性制约了棉秆原料的有效利用。全棉秆原料包括根、芯秆、枝杆、棉秆皮、芯髓、棉桃壳、遗留在棉桃里的棉花纤维,存在巨大的差异,硬度不同、密度不同、色泽不同,再加上棉秆皮特别高的果胶含量以及制浆黑液的难处理等等,至今没有一种针对棉花秸秆原料的兼顾黄腐酸肥料和高强瓦楞纸工业生产的工艺和方法。
现有棉秆制浆工艺也存在着纸浆颜色“黑暗”的问题,直接限制了棉秆纤维纸浆的高附加值利用。
二是现有的化学浆、化机浆、半化学浆制浆工艺,和以专门以棉秆为原料生产黄腐酸肥料的制浆工艺以及以棉秆为原料的制浆造纸工艺几乎都忽略了考虑兼顾肥料和纸浆的性能,没有提出以全棉秸秆为原料的黄腐酸肥料生产和高强瓦楞纸浆生产进行工业上综合的一体化的解决方案。
发明内容
为了克服上述不足,本发明提供一种以全棉秸秆为原料生产黄腐酸肥料和高强瓦楞纸的工艺,以全棉秸秆为原料,采用弱酸性亚铵法制浆,既得到富含黄腐酸成分的黑液,同时又能得到性能优良的棉秆纸浆并用于生产高强瓦楞纸,同时又避免强酸性对设备的腐蚀。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种以全棉秸秆为原料生产黄腐酸肥料和高强瓦楞纸的工艺,包括:
a.以全棉秸秆为原料,采用弱酸性亚铵法制备全棉秸秆化机浆,并收集黑液;
b.从黑液中提取黄腐酸;
c.将步骤a得到的纸浆抄造制成瓦楞纸;
所述弱酸性亚铵法的蒸煮开始pH值7,蒸煮结束pH值5.5~6。
与一般皮秆分离制浆相比较,采用全棉杆的优势是可以充分利用秆、皮、髓、壳以及残留棉秆中的利于产生黄腐酸的成份,提高全棉秸秆的综合利用率和提高附加值。同时,本申请系统研究了多种典型亚硫酸盐法对全棉秸秆浆的影响,认为:酸性亚硫酸盐pH值1-2,属强酸,对设备腐蚀严重,工业化生产要求极其严格,不易操作;碱性亚硫酸盐法pH大于10,黑液作为肥料调碱消耗成本高;亚硫酸氢铵属于液态,不便于工业生产中大量长途运输;中性亚铵法蒸煮温度在165-173℃,蒸煮时间在60-90min,对于生产高强瓦楞纸来说,蒸煮强度过高,蒸煮时间过长温度过高。另外,为了减少对设备的腐蚀,传统工艺需要加入缓冲剂 KOH、氧化镁、氨水、碳酸氢钠等,特别是加入KOH和氧化镁时,会出现较严重“黑煮”现象,浆的颜色很深,若把把浆用作纤维板生产或高强瓦楞纸时,会严重影响了浆或纸的“卖相”。为此,本发明采用弱酸亚铵法制浆,不加缓冲剂、不加KOH,使得蒸煮结束黑液pH值5.5~ 6,配合相对于中性亚铵法较短的时间(40-60min)和较低的温度(150-165℃)再配以高、低浓磨浆,有效地提高了纸浆的亮度和强度。同时,由于采用弱酸性亚铵法(pH值5.5~6)蒸煮,黑液中的黄腐酸含量高且易于提取,有效地实现了全棉秸秆高附加值综合利用。
本发明和典型亚硫酸盐工艺比较:
表1
优选的,所述蒸煮的具体条件为:液比1:4~6,蒸煮温度150C~165℃,优选160℃,保温时间40~60min,亚硫酸铵加入量折纯为原料绝干重量的9~13%,蒽醌0.5%,采取连续蒸煮或间歇式蒸煮。
优选的,所述化机浆的制备工艺还包括:提取弱酸性亚铵法的蒸煮的黑液、高浓磨浆、再次提取黑液、洗浆、低浓磨浆、筛选、成浆。
与单纯的化学法纸浆相比,采用采用弱酸性亚铵法(pH值5.5~6)和高、低浓磨浆复配的方式可以有效提高纸浆的强度和利用率,同时促进黄腐酸的溶出。
优选的,所述高浓磨浆的浓度15~20%,磨缝宽0.5mm。
优选的,所述筛选,即经过高浓磨浆后,经筛选将残余的长纤维进行二次磨浆,筛缝宽度0.3~0.35mm。
优选的,将黑液收集通过挤浆机提取红液、制成液态或固态黄腐酸肥料。
本申请中的红液是指:相对于一般碱法制浆产生的黑夜,本发明制浆产生的废液成暗棕红色,比一般制浆黑液的颜色要浅的多。
优选的,收集的制浆红液进入肥料生产和后续工序,包括浓缩、配肥、烘干等工序。
优选的,所述制备黄腐酸肥料过程中根据需要加入KOH等可溶性碱性肥料成分,调整浆料、黑液和洗浆水的pH值到6~8。
优选的,所述制备黄腐酸肥料过程中根据需要加入KOH,调整浆料、黑液和洗浆水的pH 值到6~8。
本发明还提供了任一上述的工艺制备的纸浆在生产本色模塑纸浆餐盒或无胶无醛纤维板中的应用。
本发明的有益效果
(1)首先,全棉秆各部分原料通吃,节省资源;
(2)其次,不需要皮秆分离,可大大提高生产效率;
(3)第三,避免纸浆的“煮黑”,得到颜色较浅的纸浆,提高其商品性,还可以节省缓冲剂的用量,降低制浆成本。
(4)既得到高附加值的黄腐酸肥料,可以大工业生产黄腐酸有机肥,有效地改善和提升作物品质和产量,有效改良土壤;又大大提升瓦楞纸性能,极大第缓解木材资源的不足;
(5)本发明制备方法简单,提取效率高,实用性强,易于推广;
(6)实现棉秆纤维原料大规模制纸、造纸、生产黄腐酸肥料,给投资者带来可观的经济收益。
(7)本发明可以复制并进行大工业生产。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。
图1是本发明制备的浆料和采取中性亚铵法(加入KOH和氧化镁作为缓冲剂)制备的浆料的颜色对比。
图2是本发明制备的浆料和采取中性亚铵法制备的浆料的颜色对比。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
下面结合具体的实施例,对本发明做进一步的说明。
一种以全棉秸秆为原料生产黄腐酸肥料和高强瓦楞纸的工艺,以全棉秸秆为原料,采用弱酸性亚铵法制浆,既得到富含黄腐酸成分的黑液,同时又能得到性能优良的棉秆纸浆并用于生产高强瓦楞纸。
优选地,以全棉秸秆为原料,包括棉秆的根、主颈、细枝、皮、棉桃壳全部成份,既包括棉秆皮、棉秆芯、也包括棉秆芯髓和残余棉花桃里的棉花。
优选地,采用亚铵法制浆,其工艺流程为:将全棉秸秆粉碎、除尘、蒸煮、提取黑液、高浓磨浆、提取黑液,后续工序分两路进行,一路为洗浆、高浓磨浆、低浓磨浆、筛选、成浆、抄纸,另一路为黑液收集、处理,然后根据需要生产液体形态的黄腐酸肥料,或经过浓缩、造粒生产固体形态的黄腐酸肥料。
优选地,蒸煮工艺条件为:液比1:5,蒸煮温度150℃~165℃,优选160℃,保温时间30~60min,优选40~60mim,亚硫酸铵加入量折纯为原料绝干重量的9~13%,蒽醌0.5%,采取连续蒸煮或间歇式蒸煮,蒸煮开始pH值7,蒸煮结束pH值5.5。
优选地,磨浆,经过KRK磨浆机,磨浆机磨片缝宽依次为:1mm,0.5mm,0.2mm,0.1mm。
优选地,磨浆后纸浆得率60%。
优选地,筛选,即经过高浓磨浆后,经筛选将残余的长纤维进行二次磨浆。
抄纸片,检测指标。
优选地,制浆黑液提取、浓缩、干燥,检测黄腐酸含量。
优选地,所用原料除棉秆以外,还包括麦稻草、火痲、竹子、芦苇、竹柳等所有非木纤维原料,只是需要针对不同原料和不同的纸浆产品要求对工艺参数进行筛选优化。
优选地,本发明所产纸浆可以用于抄造高强瓦楞纸,也可以用于生产本色模塑纸浆餐盒和无胶无醛纤维板等高附加值的纤维制品。本发明遵循黄腐酸形成机理和形成规律,针对棉秆纤维自身的特点和优势,分析现有的技术存在的不足,设计开发创新新的棉秆资源工业化综合利用技术。分析如下:
刘会基、舒余德的研究“木质素磺化的研究”(《化工研究》2000年第12期),涉及的是不同的温度和反应时间对纯木素和黑液磺化得率的影响。从温度方面看,在130℃时纯木质素磺化率达44%,在140℃时纯木质素磺化率达90%,在150C°时纯木质素磺化率达91%,在 160C°时纯木质素磺化率达95%。说明对纯木质素来讲,合适的磺化温度区间为140-150℃;在140℃时黑液磺化率68%,在150℃时黑液磺化率94%,在160℃时黑液磺化率95%。说明対黑液来讲,合适的磺化温度区间为150-160℃。从反应时间看,2小时纯木素的磺化率达到94%,3小时磺化率达到95%,1小时磺化率达到53%,说明纯木素2-2.5小时的反应时间比较理想;2小时黑液的磺化率达到93%,3小时磺化率达到95%,1小时磺化率达到73%,说明黑液1小时的反应时间就比较理想。但其研究对象是纯木质素和含木质素的黑液,仅仅指出了研究问题的方向,没有对包含在纤维原料中的木质素的磺化进行工业生产条件下的研究;毛德钦、段爱琴的研究“利用全棉秸秆亚硫酸钾法制浆黑液生产有机肥料的研究”(《造纸化学品》2015年10月第27卷第5期),涉及的是以棉秆为原料生产有机肥,蒸煮工艺条件为:蒸球为40m3,亚硫酸钾用量为28%、NH4OH用量为12%、液比(棉秆质量与总液量质量的比)为1:6、最高温度为170C°、升温120min、保温120min、得率为45%。存在的问题是:亚硫酸钾成本高、温度高保温时间长没考虑纸浆的用途,影响工业化商业化利用;赵春兰、徐宇的研究“亚铵法生产CTMP棉秆浆配抄纸板”(《纸和造纸》1991年7月第三期),工艺条件:亚铵用量13%、缓冲剂(碳铵)用量2~3%、蒸煮液预热温度85℃、蒸煮温度165℃、蒸煮时间30~40min、蒸煮终点pH7-7.5。蒸煮时间较短,没考虑制浆黑液的黄腐酸含量因素;王洪艳、陈书海的研究“棉秆连续蒸煮设计要点”(《中国造纸》2006年第7期)涉及山东临清银河纸业有限公司150t/d棉秆半化学浆生产高强瓦楞纸的实际运行情况。其工艺条件为: 165℃,经过15-20min蒸煮,用碱量9~11%(以NaOH计),没有考虑黄腐酸生产,钠离子限制了黑液的肥料化利用;专利“一种以禾草类秸秆制备黄腐酸的方法(200810093866.6)”,涉及的是利用制浆黑液制备黄腐酸溶液,在稀黑液中或将稀黑液蒸发浓缩除去一部分水份得到的浓黑液中加入酸调节pH5以下,使之析出木素,然后加入絮凝剂,过滤除去木素,滤液即为黄腐酸溶液。其亚铵法制浆步骤为:(1)亚铵用量为9~13%、液比1:2~4、加热升温致温度100~ 120℃时保温20~40min,进行小放气,继续加热升温致165~173℃,保温60~90min,经验证,该发明的蒸煮温度和保温时间以及pH等工艺参数的设计,没有兼顾高强瓦楞纸性能和黄腐酸肥料的要求,同时存在“煮黑”,所得纸浆颜色太深,影响浆的商品性;莫海涛的研究“棉秆资源转化为纸浆和肥料的清洁高值化研究(《中国科学院院大学博士学位论文2012年5月》)”,涉及以棉花秸秆为原料生产瓦楞纸并以制浆黑液生产腐植酸肥料。其最佳制浆工艺条件为:KOH25%,亚硫酸铵2%,最高温度170℃,保温时间120min,蒽醌0.1%,最终纸浆得率48.7%,kappa值16.4,制得的瓦楞纸符合国家标准要求。KOH25%大大增加了纸浆成本,同时170℃保温120min保温时间会影响纸浆的得率和网楞纸的环亚强度;郑德库的研究“全棉秆生产挂面箱板纸和高强瓦楞原纸的研究(《大连轻工学院硕士学位论文2005年3月》)”,涉及用棉秆KP法化学奖的最佳工艺条件为:用碱量18%,磺化度20%,蒸煮最高温度170℃,升温为2h,最高温度下保温120min,液比1:6,浆料的率大于45%。同样存在用碱量大不适合肥料生产和170℃保温120min保温时间会影响纸浆的得率和瓦楞纸的环亚强度的问题;专利CN200810093867.0公开了一种禾草类秸秆综合利用方法,涉及的是:利用制浆黑液生产黄腐酸肥料,制浆蒸煮温度165°—173℃,蒸煮时间60—90min,但是对全棉秸秆生产瓦楞纸存在蒸煮强度过高的问题即没有兼顾瓦楞纸的强度要,没有兼顾棉秆浆瓦楞纸和黄腐酸肥料而有针对性地对工艺进行优化和界定。
现有专利均未同时涉及全棉秸秆生产黄腐酸肥料和高强瓦楞纸的生产工艺,包括:
专利CN10600128“造纸黑液提取黄腐酸的综合治理”,涉及的是通过酸析分离出黑腐酸和棕腐酸,留下富含黄腐酸的腐殖酸溶液;专利200610041054.X“一种根治碱法草浆黑液的处理方法”,涉及的是通过対黑液进行生化处理在黑液中加入地衣芽孢杆菌、葡萄状球菌等进行厌氧反应,然后浓缩提取黄腐酸肥料;专利CN200610161791.1“一种用碱法制浆黑液生产黄腐酸类肥料的方法”,涉及的是通过在厌氧接触反应系统中加入地衣芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、短小芽孢杆菌等对黑液进行生化处理,然后浓缩提取黄腐酸肥料;专利200710165446.A“一种黄腐酸肥料配方及一种黄腐酸肥料”,涉及的是黄腐酸肥料配方;专利CN201010621733.9“一种用造纸黑液制备黄腐酸和肥料清洁高值化利用”涉及的是将造纸黑液进行预处理后,采用强氧化剂进行氧化降解,再进一步酸化后经分离得到黄腐酸溶液,而分离后的沉淀则与造纸原料的边角料、活性污泥混合制备固体有机肥料,或再加入无机肥料制备有机无机复合肥料;专利CN200710165448.9“一种碱法和亚铵法混合草浆黑液、碱法和亚铵法混合浓缩草浆黑液及其制备方法”,涉及的是将碱法草浆黑液和亚铵法草浆黑液混合后进行浓缩的工艺及其获得的产品;专利2012101119891.3“利用复合微生物将制浆黑液转化为含黄腐酸的粉体的方法”,涉及的是利用复合微生物将制浆黑液转化为含黄腐酸和氨基酸粉体的方法是按下述步骤进行的:步骤一、按每升10g~100g的比例向碱法制浆黑液中加入复合菌种,在碱法制浆黑液温度 20~70℃的情况下进行生物转化48小时,生物转化期间每间隔8小时搅拌一次,每次搅拌时间 3~5分钟,搅拌速度120~240转/分钟,得到液体A;步骤二、留30%(体积)液体A作为菌种继续加入碱法制浆黑液进行生物转化至PH稳定值在7.3得到液体B,其余液体A经蒸发浓缩后喷雾干燥得到粉末;步骤三、留30%(体积)液体B作为菌种继续加入碱法制浆黑液进行生物转化至PH稳定值在7.3得到液体C,其余液体B经蒸发浓缩后喷雾干燥得到粉末;步骤四、留30%(体积)液体C作为菌种继续加入碱法制浆黑液进行生物转化至PH稳定值在7.3,然后经蒸发浓缩后喷雾干燥得到粉末,收集上述喷雾干燥的粉末;即完成了处理制浆黑液的处理;专利CN200810013841.“一种碱法草浆黑液为原料的黄腐酸肥料及其制备方法”涉及的是将碱法草浆黑液和有机辅料混合后干燥而成,所述有机辅料为木质素和腐殖酸,其中各组分的重量百分比为:碱法草浆黑液30~80%木质素1~45%腐殖酸1~25%;优选各组分的重量百分比为:碱法草浆黑液50~60%木质素15~35%腐殖酸10~15%;专利 CN201611068711.8“以生物酶预处理+氢氧化钾碱法麦草制浆提取黑液生产黄腐酸钾有机肥的方法”和专利CN201611068712.2“以生物酶预处理+氢氧化钾碱法芦苇制浆提取黑液生产黄腐酸钾有机肥的方法”以及专利CN201611068657.7“以生物酶预处理+氢氧化钾碱法麦草制浆提取黑液生产黄腐酸钾有机肥的方法”,均涉及的是化学浆制浆黑液提取黄腐酸的方法;专利 CN201710327091.3“一种利用生物发酵从造纸黑液中提取生化黄腐酸的方法”,涉及的是对制浆黑液进行生物发酵处理得到生化黄腐酸。宋修道的研究“如何防止亚铵法制浆中的“生煮”与”黑煮”的问题”,涉及亚铵法制浆“黑煮”或“煮黑”的现象并提出了综合解决措施,但有些措施仅仅属于推断和探讨和分析;几乎现有的亚铵法制浆都是涉及的是碱性条件下的制浆,蒸煮液的pH7-10,存在的问题是纸浆的颜色深甚至是黑浆,同时pH过高增加了黑液中碱溶酸析木素的含量,影响黑液黄腐酸的纯度。
从黄腐酸形成机理看,木质素是亚铵法制浆取得黄腐酸的主要贡献者,宜采用全棉秸秆为原料进行黄腐酸和高强瓦楞纸的生产。
李群的研究“棉秆纤维原料特性及其化机浆生产工艺进展(《天津造纸》2007年第2期)”,分析了全棉秆各部位,包括木质部、皮部、髓,所占重量比重和纤维成分和纤维素、半纤维素、木质素含量,如下表所示:
表2
表3
结果表明从表中数据可以看出,棉秆的木质部占全棉秆重量的70%,木质素含量31.13%,占全秆木质素的,棉秆皮占全棉秆重量的26%,木质素含量19.22%,髓部占全棉秆重量的4%,木质素含量19.07%。木质部和髓部占全棉秆木质素含量的82%,棉秆皮部占全棉秆木质素的 18%。显然木质部和髓部是黄腐酸的主要贡献者。
实施例1
(1)工艺流程为:将全棉秸秆粉碎、除尘、蒸煮、磨浆、提取黑液,后续工序分两路进行,采用弱酸性亚铵法制浆,其工艺流程为,将全棉秸秆粉碎、除尘、蒸煮、提取黑液、高浓磨浆、提取黑液,后续工序分两路进行,一路为洗浆、高浓磨浆、低浓磨浆、筛选、成浆、抄纸,另一路为黑液收集、处理,然后根据需要生产液体形态的黄腐酸肥料,或经过浓缩、造粒生产固体形态的黄腐酸肥料。
(2)取自新疆兵团一师阿拉尔市的全棉秆原料,粉碎至3-5mm,包括棉秆的主颈、细枝、皮和残留棉桃壳全部成份,既包括棉秆皮、棉秆芯、也包括棉秆芯髓和残余棉花桃里的棉花,称取绝干1000g。
(3)蒸煮工艺条件为:室温下加温至120度℃,放汽20min,继续加热至温度165°保温时间40min,亚硫酸铵加入量折纯为原料绝干重量的10%,蒽醌0.5%,在15L的旋转式电压力锅蒸煮,蒸煮开始pH值7,蒸煮结束pH值5.5。
(4)磨浆。在KRK300型磨浆机磨浆,磨片缝隙宽度依次为1mm,0.5mm,0.2mm0.1mm。
(5)筛选,即经过高浓磨浆后,经0.5mm缝筛筛选将残余的长纤维进行二次磨浆。
(6)提取并收集黑液浓缩。
(7)检测黄腐酸含量。黑液固形物含量343g,黄腐酸固基含量42.7%,黄腐酸含量146g。其它成分如表所示:
表4
(8)抄纸片检测指标
表5
最后应该说明的是,以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种以全棉秸秆为原料生产黄腐酸肥料和高强瓦楞纸的工艺,其特征在于,包括:
a.以全棉秸秆为原料,采用弱酸性亚铵法制备全棉秸秆化机浆,并收集黑液;
b.从黑液中提取黄腐酸;
c.将步骤a得到的纸浆抄造制成瓦楞纸;
所述弱酸性亚铵法的蒸煮开始pH值7,蒸煮结束pH值5.5~6。
2.如权利要求1所述的工艺,其特征在于,所述蒸煮的具体条件为:液比1:4~6,蒸煮温度150℃~165℃,优选160℃,保温时间40~60min,优选60min,亚硫酸铵加入量折纯为原料绝干重量的9~13%,蒽醌0.5%,采取连续蒸煮或间歇式蒸煮。
3.如权利要求1所述的工艺,其特征在于,所述化机浆的制备工艺还包括:提取弱酸性亚铵法的蒸煮的黑液、高浓磨浆、再次提取黑液、洗浆、低浓磨浆、筛选、成浆。
4.如权利要求3所述的工艺,其特征在于,所述高浓磨浆的浓度15~20%,磨缝宽0.5mm。
5.如权利要求3所述的工艺,其特征在于,所述筛选,即经过高浓磨浆后,经筛选将残余的长纤维进行二次磨浆,筛缝宽度0.3~0.35mm。
6.如权利要求1所述的工艺,其特征在于,将黑液收集通过挤浆机提取红液液、制成液态或固态黄腐酸肥料或收集的制浆红液进入肥料生产和后续工序,包括浓缩、配肥、烘干等工序。
7.如权利要求1所述的工艺,其特征在于,所述制备黄腐酸肥料过程中根据需要加入KOH等碱性可溶性肥料成分,调整浆料、黑液和洗浆水的pH值到6~8。
8.如权利要求1所述的工艺,其特征在于,以全棉秸秆为原料,包括棉秆的根、主颈、细枝、皮、髓、棉桃壳全部成份,既包括棉秆皮、棉秆芯、也包括棉秆芯髓和残余棉花桃里的棉花。
9.权利要求1-8任一项所述的工艺制备的纸浆包括在生产本色模塑纸浆餐盒或无胶无醛纤维板中的应用。
10.如权利要求1所述的工艺,其特征在于,除棉花秸秆以外,本工艺还适用于麦稻草、竹子、竹柳、芦苇、沙柳、柠条、棕榈油果壳、蔗渣、枝桠材等各种非木纤维。
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