CN109024042A - 一种用甘蔗渣造纸的方法及废液碱回收处理 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及造纸及废液回收技术领域，提供一种用甘蔗渣造纸的方法及废液碱回收处理，包括步骤：1)甘蔗渣粉碎；2)甘蔗渣与添加剂及蒸煮剂混合后蒸煮成浆料，收集废液碱；蒸煮剂主要由天南星、狼毒、黄花蒿、马前子、较剪草、竹叶、银杏叶、羊角拗、杠柳、柠檬马鞭草、马郁兰、柠檬草及植物精油制成；3)将上述制得的浆料在造纸机上压制成纸；4)废液碱回收处理：经絮凝剂沉淀处理后，流经强碱性阳离子交换树脂过滤，冷却结晶，浓碱进行勾兑，制得再利用的碱液，实现废液碱的回收。该方法制得的纸张具有特殊的香味，防止细菌、蟑螂、蚂蚁对纸张的啃食，延长纸张使用寿命，并回收废液碱，实现废液再利用，环保，降低成本。

Description

一种用甘蔗渣造纸的方法及废液碱回收处理
技术领域
本发明涉及造纸及废液回收技术领域，具体涉及一种用甘蔗渣造纸的方法及废液碱回收处理。
背景技术
甘蔗榨糖后剩下许多的甘蔗渣，甘蔗渣中含有丰富的纤维素、半纤维素和木质素，是一种非常好的造纸原料。在我国，甘蔗渣制浆主要有硫酸盐法、烧碱法以及碱性亚硫酸钠-蒽醌法，与硫酸盐法和烧碱法相比，碱性亚硫酸钠-蒽醌法制浆具有得率较高，本色浆白度较高，易漂白的优点，即使如此，采用现有碱性亚硫酸钠-蒽醌法，甘蔗渣的浆得率一般也只有60％左右。但是纸张很容易招致细菌、蚂蚁、蟑螂、老鼠等的侵蚀，严重缩短纸张的使用寿命。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用甘蔗渣造纸的方法及废液碱回收处理，该方法制得的纸张具有特殊的香味，防止细菌、蟑螂、蚂蚁对纸张的啃食，延长纸张使用寿命，并回收废液碱，实现废液再利用，环保，降低成本。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用甘蔗渣造纸的方法，具体包括以下步骤：
(1)将甘蔗进行榨糖后，收集甘蔗渣，并除去杂质后清洗干净，粉碎后待用；
(2)将步骤(1)处理后的甘蔗渣与添加剂及蒸煮剂混合均匀后，送入温度为100-200℃的蒸煮器中蒸煮2-5h成浆料，收集废液碱；所述蒸煮剂主要由以下重量份原料制成：天南星10-13份、狼毒8-10份、黄花蒿10-12份、马前子10-15份、较剪草11-13份、竹叶13-15份、银杏叶15-17份、羊角拗5-10份、杠柳10-13份、柠檬马鞭草10-20份、马郁兰15-17份、柠檬草10-13份及植物精油3-7份；
(3)将上述制得的浆料在造纸机上压制成纸。
优选地，所述蒸煮剂主要由以下重量份原料制成：天南星11.5份、狼毒9份、黄花蒿11份、马前子13份、较剪草12份、竹叶14份、银杏叶16份、羊角拗7份、杠柳11.5份、柠檬马鞭草15份、马郁兰16份、柠檬草11.5份及植物精油5份。
优选地，所述蒸煮剂的制备方法为：将天南星、狼毒、黄花蒿、马前子、较剪草、竹叶、银杏叶、羊角拗、杠柳、柠檬马鞭草、马郁兰及柠檬草除杂后清洗干净，绞碎成浆后加入体积浓度为70-90％的乙醇-乙醚混合液，进行超声提取1-2h，过滤后与植物精油混合均匀，再经超滤、脱色，制得所述蒸煮剂。
优选地，所述添加剂主要包括碱溶液、十八烷基二甲基氯化铵、硫酸钠、漂白剂、抗腐蚀剂及柔软剂中的一种或多种混合而成。
优选地，所述漂白剂主要包括过硼酸钠、过碳酸钠、次氯酸钙、二氧化氯及过氧化丙酮中的一种或多种混合而成。
优选地，所述柔软剂主要包括1-(β-胺乙基)-2-十七烷基咪唑啉羧酸、甜菜碱及聚硅氧烷中的一种或多种混合而成。
如上所述的用甘蔗渣造纸的废液碱回收处理，具体包括以下步骤：
S1：将收集的废液碱与絮凝剂混合均匀，静置沉淀10-12h，经离心过滤，得到滤液A，备用；
S2：将滤液A流经强碱性阳离子交换树脂，在强碱性阳离子交换树脂中的运行流速为10-20m/h，得到滤液B，备用；
S3：将滤液B进行冷却结晶，经过滤后，得到碱液的结晶物，备用；
S4：待碱液的结晶物消除结晶后形成碱溶液，用浓碱进行勾兑，调节适宜的碱液浓度，制得再利用的碱液，实现废液碱的回收。
优选地，所述絮凝剂主要包括等质量比的糖蛋白、粘多糖、藻朊酸钠、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡啶盐及聚乙烯亚胺中的一种或多种混合而成。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明制得的纸张具有特殊的香味，防止细菌、蟑螂、蚂蚁对纸张的啃食，延长纸张使用寿命，并回收废液碱，实现废液再利用，环保，降低成本。
2、本发明使用的蒸煮剂主要由天南星、狼毒、黄花蒿、马前子、较剪草、竹叶、银杏叶、羊角拗、杠柳、柠檬马鞭草、马郁兰、柠檬草及植物精油等原料制成；其中，天南星、狼毒、黄花蒿、马前子、较剪草、羊角拗及杠柳含有剧毒物质及特殊的气味，具有趋避及毒杀的作用；柠檬马鞭草、马郁兰、柠檬草及植物精油具有清香气味，使制得的纸张具有特殊的清香味，使使用者头脑清醒，起到提神的作用，使用舒适，同时还具有一定的杀菌作用；这些物质制成的蒸煮剂相互作用，协同增效，具有杀菌抗菌、能毒杀及趋避蚂蚁、蟑螂的作用，从而使得用蒸煮剂的蒸煮的浆液制成的纸张带有特殊香味，防止细菌、蟑螂、蚂蚁对纸张的啃食，有效延长纸张的使用寿命，从而有效提高甘蔗渣的利用价值。
3、本发明使用的添加剂中十八烷基二甲基氯化铵具有极强的杀菌作用，漂白剂能提高纸张的色泽外观，抗腐蚀剂防止纸张的快速腐蚀，提高寿命，柔软剂提高纸张的柔软性。
4、本发明对废碱液的回收处理操作简单，碱液回收率高，且安全环保。
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例1
1、一种用甘蔗渣造纸的方法，具体包括以下步骤：
(1)将甘蔗进行榨糖后，收集甘蔗渣，并除去杂质后清洗干净，粉碎后待用；
(2)将步骤(1)处理后的甘蔗渣与添加剂及蒸煮剂混合均匀后，送入温度为100℃的蒸煮器中蒸煮2h成浆料，收集废液碱；
添加剂主要包括碱溶液及硫酸钠混合而成；
蒸煮剂主要由以下重量份原料制成：天南星10份、狼毒8份、黄花蒿10份、马前子10份、较剪草11份、竹叶13份、银杏叶15份、羊角拗5份、杠柳10份、柠檬马鞭草10份、马郁兰15份、柠檬草10份及植物精油3份；
其制备方法为：将天南星、狼毒、黄花蒿、马前子、较剪草、竹叶、银杏叶、羊角拗、杠柳、柠檬马鞭草、马郁兰及柠檬草除杂后清洗干净，绞碎成浆后加入体积浓度为70％的乙醇-乙醚混合液，进行超声提取1h，过滤后与植物精油混合均匀，再经超滤、脱色，制得所述蒸煮剂；
(3)将上述制得的浆料在造纸机上压制成纸。
2、用甘蔗渣造纸的废液碱回收处理，具体包括以下步骤：
S1：将收集的废液碱与絮凝剂混合均匀，静置沉淀10h，经离心过滤，得到滤液A，备用；絮凝剂主要包括等质量比的糖蛋白及粘多糖混合而成；
S2：将滤液A流经强碱性阳离子交换树脂，在强碱性阳离子交换树脂中的运行流速为10m/h，得到滤液B，备用；
S3：将滤液B进行冷却结晶，经过滤后，得到碱液的结晶物，备用；
S4：待碱液的结晶物消除结晶后形成碱溶液，用浓碱进行勾兑，调节适宜的碱液浓度，制得再利用的碱液，实现废液碱的回收。
实施例2
1、一种用甘蔗渣造纸的方法，具体包括以下步骤：
(1)将甘蔗进行榨糖后，收集甘蔗渣，并除去杂质后清洗干净，粉碎后待用；
(2)将步骤(1)处理后的甘蔗渣与添加剂及蒸煮剂混合均匀后，送入温度为150℃的蒸煮器中蒸煮3h成浆料，收集废液碱；
添加剂主要包括碱溶液、十八烷基二甲基氯化铵、硫酸钠及漂白剂混合而成；其中，漂白剂主要包括过硼酸钠及过碳酸钠混合而成；
所述蒸煮剂主要由以下重量份原料制成：天南星11.5份、狼毒9份、黄花蒿11份、马前子13份、较剪草12份、竹叶14份、银杏叶16份、羊角拗7份、杠柳11.5份、柠檬马鞭草15份、马郁兰16份、柠檬草11.5份及植物精油5份；
其制备方法为：将天南星、狼毒、黄花蒿、马前子、较剪草、竹叶、银杏叶、羊角拗、杠柳、柠檬马鞭草、马郁兰及柠檬草除杂后清洗干净，绞碎成浆后加入体积浓度为80％的乙醇-乙醚混合液，进行超声提取1.5h，过滤后与植物精油混合均匀，再经超滤、脱色，制得所述蒸煮剂；
(3)将上述制得的浆料在造纸机上压制成纸。
2、用甘蔗渣造纸的废液碱回收处理，具体包括以下步骤：
S1：将收集的废液碱与絮凝剂混合均匀，静置沉淀11h，经离心过滤，得到滤液A，备用；絮凝剂主要包括等质量比的羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡啶盐及聚乙烯亚胺混合而成；
S2：将滤液A流经强碱性阳离子交换树脂，在强碱性阳离子交换树脂中的运行流速为15m/h，得到滤液B，备用；
S3：将滤液B进行冷却结晶，经过滤后，得到碱液的结晶物，备用；
S4：待碱液的结晶物消除结晶后形成碱溶液，用浓碱进行勾兑，调节适宜的碱液浓度，制得再利用的碱液，实现废液碱的回收。
实施例3
1、一种用甘蔗渣造纸的方法，具体包括以下步骤：
(1)将甘蔗进行榨糖后，收集甘蔗渣，并除去杂质后清洗干净，粉碎后待用；
(2)将步骤(1)处理后的甘蔗渣与添加剂及蒸煮剂混合均匀后，送入温度为200℃的蒸煮器中蒸煮5h成浆料，收集废液碱；
添加剂主要包括碱溶液、十八烷基二甲基氯化铵、硫酸钠、漂白剂、抗腐蚀剂及柔软剂混合而成；其中，漂白剂主要包括过硼酸钠、过碳酸钠、次氯酸钙、二氧化氯及过氧化丙酮混合而成；柔软剂主要包括1-(β-胺乙基)-2-十七烷基咪唑啉羧酸、甜菜碱及聚硅氧烷混合而成；
所述蒸煮剂主要由以下重量份原料制成：天南星13份、狼毒10份、黄花蒿12份、马前子15份、较剪草13份、竹叶15份、银杏叶17份、羊角拗10份、杠柳13份、柠檬马鞭草20份、马郁兰17份、柠檬草13份及植物精油7份；
其制备方法为：将天南星、狼毒、黄花蒿、马前子、较剪草、竹叶、银杏叶、羊角拗、杠柳、柠檬马鞭草、马郁兰及柠檬草除杂后清洗干净，绞碎成浆后加入体积浓度为90％的乙醇-乙醚混合液，进行超声提取2h，过滤后与植物精油混合均匀，再经超滤、脱色，制得所述蒸煮剂；
(3)将上述制得的浆料在造纸机上压制成纸。
2、用甘蔗渣造纸的废液碱回收处理，具体包括以下步骤：
S1：将收集的废液碱与絮凝剂混合均匀，静置沉淀12h，经离心过滤，得到滤液A，备用；絮凝剂主要包括等质量比的糖蛋白、粘多糖、藻朊酸钠、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡啶盐及聚乙烯亚胺混合而成；
S2：将滤液A流经强碱性阳离子交换树脂，在强碱性阳离子交换树脂中的运行流速为20m/h，得到滤液B，备用；
S3：将滤液B进行冷却结晶，经过滤后，得到碱液的结晶物，备用；
S4：待碱液的结晶物消除结晶后形成碱溶液，用浓碱进行勾兑，调节适宜的碱液浓度，制得再利用的碱液，实现废液碱的回收。
申请人将本发明实施例1-3用甘蔗渣造纸制成纸张，与市场出售的纸张进行了相关的实验测试，并进行统计和记录，结果如表1所示：
表1数据统计
类别 市售 实施例1 实施例2 实施例3
蟑螂、蚂蚁等啃食率％ 85 10 9.1 8.6
从表1数据可知，本发明实施例1-3用甘蔗渣造纸制成纸张带有特殊香味，能有效地防止细菌、蟑螂、蚂蚁对纸张的啃食，有效延长纸张的使用寿命，从而有效提高甘蔗渣的利用价值。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (8)

1.一种用甘蔗渣造纸的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)将甘蔗进行榨糖后，收集甘蔗渣，并除去杂质后清洗干净，粉碎后待用；
(2)将步骤(1)处理后的甘蔗渣与添加剂及蒸煮剂混合均匀后，送入温度为100-200℃的蒸煮器中蒸煮2-5h成浆料，收集废液碱；所述蒸煮剂主要由以下重量份原料制成：天南星10-13份、狼毒8-10份、黄花蒿10-12份、马前子10-15份、较剪草11-13份、竹叶13-15份、银杏叶15-17份、羊角拗5-10份、杠柳10-13份、柠檬马鞭草10-20份、马郁兰15-17份、柠檬草10-13份及植物精油3-7份；
(3)将上述制得的浆料在造纸机上压制成纸。
2.根据权利要求1所述的用甘蔗渣造纸的方法，其特征在于，所述蒸煮剂主要由以下重量份原料制成：天南星11.5份、狼毒9份、黄花蒿11份、马前子13份、较剪草12份、竹叶14份、银杏叶16份、羊角拗7份、杠柳11.5份、柠檬马鞭草15份、马郁兰16份、柠檬草11.5份及植物精油5份。
3.根据权利要求1或2所述的用甘蔗渣造纸的方法，其特征在于，所述蒸煮剂的制备方法为：将天南星、狼毒、黄花蒿、马前子、较剪草、竹叶、银杏叶、羊角拗、杠柳、柠檬马鞭草、马郁兰及柠檬草除杂后清洗干净，绞碎成浆后加入体积浓度为70-90％的乙醇-乙醚混合液，进行超声提取1-2h，过滤后与植物精油混合均匀，再经超滤、脱色，制得所述蒸煮剂。
4.根据权利要求1所述的用甘蔗渣造纸的方法，其特征在于：所述添加剂主要包括碱溶液、十八烷基二甲基氯化铵、硫酸钠、漂白剂、抗腐蚀剂及柔软剂中的一种或多种混合而成。
5.根据权利要求4所述的用甘蔗渣造纸的方法，其特征在于：所述漂白剂主要包括过硼酸钠、过碳酸钠、次氯酸钙、二氧化氯及过氧化丙酮中的一种或多种混合而成。
6.根据权利要求4所述的用甘蔗渣造纸的方法，其特征在于：所述柔软剂主要包括1-(β-胺乙基)-2-十七烷基咪唑啉羧酸、甜菜碱及聚硅氧烷中的一种或多种混合而成。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的用甘蔗渣造纸的废液碱回收处理，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1：将收集的废液碱与絮凝剂混合均匀，静置沉淀10-12h，经离心过滤，得到滤液A，备用；
S2：将滤液A流经强碱性阳离子交换树脂，在强碱性阳离子交换树脂中的运行流速为10-20m/h，得到滤液B，备用；
S3：将滤液B进行冷却结晶，经过滤后，得到碱液的结晶物，备用；
S4：待碱液的结晶物消除结晶后形成碱溶液，用浓碱进行勾兑，调节适宜的碱液浓度，制得再利用的碱液，实现废液碱的回收。
8.根据权利要求7所述的用甘蔗渣造纸的废液碱回收处理，其特征在于：所述絮凝剂主要包括等质量比的糖蛋白、粘多糖、藻朊酸钠、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡啶盐及聚乙烯亚胺中的一种或多种混合而成。
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