CN109457523A - 一种桉木、构木、杨木混合材的apmp制浆工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺，它包括备料、预蒸、预加工、初浆制备、精加工、成品浆制备和储存等步骤。本发明提供一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺，有效拓宽制浆原料资源，缓解了原料供应不足的压力，使得制浆原料成本更低；生产的化机浆在确保物理强度达标的前提下，松厚度和光散射系数更好，为生产定量低、不透明度好的文化纸提供了基础。

Description

一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺
技术领域
本发明涉及制浆领域，具体为一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺。
背景技术
因良好的加工性能，欧美黑杨成为目前APMP制浆的主要原材料；使其成为我国板材工业消耗最多的原木材料，造成企业难以采购到足量的欧美黑杨，加剧了行业竞争；另一方面，欧美黑杨的大规模种植加速了湿地的旱化，改变了湿地土壤结构，也破坏了湿地的生物多样性，候鸟着陆遭到障碍物阻挡，鱼的产卵、洄游也遭到破坏，为了保护环境，大量的自然保护区（如洞庭湖保护区）正在逐步清退杨树以恢复生态，进一步使得杨木原材料的供应难以满足需求。
构树系多年生阔叶乔木，生命力很强, 在含盐0.4% 以下的土地和深山荒地均能旺盛生长, 是我国生长十分广泛的一种野生植物。开发构树比种植杨树具有更多的优点，种植构树具有更好的经济性，树叶可以作饲料，猪喜吃，吃后贪睡、肯长。构树造林不受条件和地形地貌的限制，既可集中连片造林也可见缝插针，在沟、塘、库岸、溪流两侧，房前屋后都可种植。
桉木是我国仅次于杨木种植面积最大的树种，也是目前纤维用材类产品进口量最大的材种。桉木除了大量用于生产漂白阔叶木硫酸盐浆外，也被国内化机浆企业用于生产化学机械浆类产品。
发明内容
本发明提供一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺，有效拓宽制浆原料资源，缓解了原料供应不足的压力，使得制浆原料成本更低；生产的化机浆在确保物理强度达标的前提下，松厚度和光散射系数更好，为生产定量低、不透明度好的文化纸提供了基础。
本发明包括以下步骤：
1）备料：选取构木、桉木、杨木三者的木片并进行筛选，筛选完成的木片暂存于木片仓中；
2）预蒸：将筛选完成的木片投入一号预蒸仓中进行1段预汽蒸，1段预汽蒸完成后将木片流入到二号预蒸仓进行2段预汽蒸，1段预汽蒸与2段预汽蒸之间需对木片进行洗涤；
3）预加工：将预蒸完成后的木片1段挤压疏解，1段挤压疏解完成后进行1段化学药液预浸，1段化学药液预浸完成后再先后进行2段挤压疏解和2段化学药液预浸；
4）初浆制备：将预加工完成的木片进行1段磨，1段磨过程中加入漂白药液，1段磨完成后流入到1号旋风分离器中进行固液分离，分离完成后进入到冷却螺旋中冷却，冷却螺旋入口添加增白剂；
5）精加工：将冷却后的初浆再前后依次进行高浓漂白、脱水浓缩、2段高浓磨浆、消潜，消潜完成后初浆流入到双盘磨浆机中进行双盘磨浆，完成精加工；
6）成品浆制备：将精加工制得的浆液投入到压力筛中进行筛选，筛选完成后进行多盘浓缩制得成品浆；
7）储存：将成品浆存入储浆塔中。
进一步的：构木20份、桉木60份、杨木20份。
进一步的，构木、桉木、杨木三者的木片规格为长度19-25mm，厚度4.0±1 mm，木片合格率≧80%（质量百分比），树皮率≦0.5%，木片水份≧38%。
进一步的，步骤2预蒸过程中一号预蒸仓和二号预蒸仓的料位40-85%，排汽口温度60-95℃；木片洗涤用水的温度不小于60℃。
进一步的，步骤3中1段挤压的速度不高于50-60rpm，扭矩50-100kN.m，功率400-800kw，扭矩控制优先；2段挤压的速度不高于50-65rpm，扭矩48-100kN.m，功率400-800kw，扭矩控制优先。
进一步的，步骤3中进行1段化学药液预浸时，1号预浸器中化学药液的液位10-20％，H2O2对绝干浆用量0-1.0％，NaOH对绝干浆用量0-0.05％，1号反应仓料位40-85％，排汽温度60-90℃；进行2段化学药液预浸时，2号预浸器中化学药液的液位15-25％，NaOH对绝干浆用量1.0-2.5％，H2O2对绝干浆用量1.0-3.5％，Na2SiO3对绝干浆用量2.0-3.5％，MgSO4对绝干浆用量 0-0.5％，2号反应仓料位30-70％，排汽温度60-95℃。
进一步的，步骤4和步骤5高浓漂白中的漂白药液里的NaOH对绝干浆用量为1.0-1.8％，Mg(OH)2对绝干浆用量为0.3-1.0％，H2O2对绝干浆用量为1.5-4.5％，Na2SiO3对绝干浆用量为1.5-3.0％，漂白浓度为20-35%，漂白温度：80-95℃，漂白时间为60-90min。
进一步的，步骤4中的增白剂用量为1-3.5kg/t绝干浆。
有益效果：本发明采用构木、桉木、杨木三种原料混合制浆，有效拓宽制浆原料资源，根据构木、桉木与杨木材性上的差异，在制浆工艺流程进行了优化，针对构木、桉木密度大，桉木色泽深的特点，加强了木片洗涤过程的吸水润胀及色泽的洗涤排出，提高了木片洗涤水温度，改善木片的含水率，从而改斗善木片的挤压效果，增加色素深的有机抽出物排出，减轻漂白负担，从而提高浆料质量。同时降低了制浆成本。
1、在杨木APMP制浆基础上，木片预浸过程中，以双氧水为主，碱为辅的方式，达到了协调作用，即1段化学药液预浸增加H2O2用量0-1.0%，减少NaOH用量0-1.0%；2段化学药液预浸和漂白段，减少NaOH用量，增加Na2SiO3用量；根据构木、桉木密度大的特点，通过改善汽蒸和预浸以改善木片挤压效果，提高了磨浆质量，降低了磨浆能耗；根据桉木、构木纤维较杨木纤维细小的特点，通过浆料抗张和撕裂等物理强度变化，对最终浆料叩解度控制进行了调整，浆料质量更好，能耗更低。
具体实施方式
本发明包括以下步骤：
1）备料：选取长度19-25mm，厚度4.0±1 mm，木片合格率≧80%（质量百分比），树皮率≦0.5%，木片水份≧38%的构树、桉木、杨木三者的木片，并按照构木20份、桉木60份、杨木20份的比例投入振框筛进行筛选，筛选后进入木片仓中；
2）预蒸：将筛选完成的木片投入一号预蒸仓中进行1段预汽蒸，1段预汽蒸完成后将木片流入到二号预蒸仓进行2段预汽蒸，1段预汽蒸与2段预汽蒸之间需对木片进行洗涤；
3）预加工：将预蒸完成后的木片投入到1号木片挤压机中进行1段挤压疏解，1段挤压疏解完成后投入到1号预浸器进行1段化学药液预浸，1段化学药液预浸完成后再进入2号木片挤压机中进行2段挤压疏解以及后续在2号预浸器进行的2段化学药液预浸，1号和2号木片挤压机速度降低0-5%，功率可提高0-2%；
4）初浆制备：将预加工完成的木片投入到1号盘磨机处进行1段磨，并在1号盘磨机的喷放管处加入漂白药液，1段磨完成后流入到1号旋风分离器中进行固液分离，以减少初浆中的杂质，分离完成后进入到冷却螺旋中冷却，在冷却螺旋入口处添加增白剂，增白剂可选用二磺酸基液体；
5）精加工：将冷却后的初浆依次通过高浓塔中进行高浓漂白、脱水压榨机中进行脱水浓缩、2段高浓磨浆、消潜，消潜完成后初浆流入到双盘磨浆机中进行双盘磨浆，其中双盘磨浆机的磨浆浓度为4.5-5.5%，磨浆功率500-1200kw，单位能耗25-100kw/admt，磨机进口压力为1.0-1.8 bar，磨机出口压力为2.6-4.6 bar，磨机出口调压阀前后压差为0.1-0.5bar，双盘磨浆完成后即完成精加工；
6）成品浆制备：将精加工制得的浆液投入到压力筛中进行筛选，筛选完成后进行多盘浓缩制得成品浆；压力筛的筛缝0.15-0.2mm，进浆浓度为1.2-2%；进浆压力为.0-4.0 bar；进、出口压差不大于50 kPa；渣浆/良浆流量比25-40%；运行负荷为40-85%；2号压力筛和1号压力筛的良浆流量比为25-40%；
7）储存：将成品浆存入储浆塔中，储浆塔中可用硫酸调节浆液的pH值在 7-7.5之间。
优选的，为了尽量去除桉木片中的桉油，步骤2预蒸过程中一号预蒸仓和二号预蒸仓的料位40-85%，排汽口温度60-95℃；木片洗涤用水的温度不小于60℃。
优选的，步骤3中1段挤压的速度不高于50-60rpm，扭矩50-100kN.m，功率400-800kw，扭矩控制优先；2段挤压的速度不高于50-65rpm，扭矩48-100kN.m，功率400-800kw，扭矩控制优先。
优选的，步骤3中进行1段化学药液预浸时，1号预浸器中化学药液的液位10-20％，H2O2对绝干浆用量0-1.0％，NaOH对绝干浆用量0-0.05％，1号反应仓料位40-85％，排汽温度60-90℃；进行2段化学药液预浸时，2号预浸器中化学药液的液位15-25％，NaOH对绝干浆用量1.0-2.5％，H2O2对绝干浆用量1.0-3.5％，Na2SiO3对绝干浆用量2.0-3.5％，MgSO4对绝干浆用量 0-0.5％，2号反应仓料位30-70％，排汽温度60-95℃；实际生产过程中可在进入1号预浸器和2号预浸器之前可增加振框筛，以将挤压机滤液中木条、木丝等纤维性材料回收送入预浸器的反应仓后进入磨浆系统，制浆得率更高。
优选的，步骤4和步骤5高浓漂白中的漂白药液里的NaOH对绝干浆用量为1.0-1.8％，Mg(OH)2对绝干浆用量为0.3-1.0％，H2O2对绝干浆用量为1.5-4.5％，Na2SiO3对绝干浆用量为1.5-3.0％，漂白浓度为20-35%，漂白温度：80-95℃，漂白时间为60-90min。
优选的，步骤4中的增白剂用量为1-3.5kg/t绝干浆。
经过实验后，成品浆制备完成后，浆料特性：浆料白度78-83%ISO，游离度180-280ml，抗张指数35-45N·m/g，松厚度3.0-4.0，光散射系数45-52 m2/kg，光吸收系数0.73-1.0m2/kg，尘埃度40-100mm2/kg，纤维束含量0-0.2%。
以上对本发明所提供的一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺进行了详细的介绍，本文中对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法以其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书的内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺，其特征在于，包括以下步骤：
备料：选取构木、桉木、杨木三者的木片并进行筛选，筛选完成的木片暂存于木片仓中；
预蒸：将筛选完成的木片投入一号预蒸仓中进行1段预汽蒸，1段预汽蒸完成后将木片流入到二号预蒸仓进行2段预汽蒸，1段预汽蒸与2段预汽蒸之间需对木片进行洗涤；
预加工：将预蒸完成后的木片1段挤压疏解，1段挤压疏解完成后进行1段化学药液预浸，1段化学药液预浸完成后再先后进行2段挤压疏解和2段化学药液预浸；
初浆制备：将预加工完成的木片进行1段磨，1段磨过程中加入漂白药液，1段磨完成后流入到1号旋风分离器中进行固液分离，分离完成后进入到冷却螺旋中冷却，冷却螺旋入口添加增白剂；
精加工：将冷却后的初浆再前后依次进行高浓漂白、脱水浓缩、2段高浓磨浆、消潜，消潜完成后初浆流入到双盘磨浆机中进行双盘磨浆，完成精加工；
成品浆制备：将精加工制得的浆液投入到压力筛中进行筛选，筛选完成后进行多盘浓缩制得成品浆；
储存：将成品浆存入储浆塔中。
2.根据权利要求1所述的一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺，其特征在于，步骤1中所述各组分以重量份数计分别为：构木20份、桉木60份、杨木20份。
3.根据权利要求1所述的一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺，其特征在于，构木、桉木、杨木三者的木片规格为长度19-25mm，厚度4.0±1 mm，木片合格率≧80%（质量百分比），树皮率≦0.5%，木片水份≧38%。
4.根据权利要求1所述的一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺，其特征在于，步骤2预蒸过程中一号预蒸仓和二号预蒸仓的料位40-85%，排汽口温度60-95℃；木片洗涤用水的温度不小于60℃。
5.根据权利要求1所述的一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺，其特征在于，步骤3中1段挤压的速度不高于50-60rpm，扭矩50-100kN.m，功率400-800kw，扭矩控制优先；2段挤压的速度不高于50-65rpm，扭矩48-100kN.m，功率400-800kw，扭矩控制优先。
6.根据权利要求1所述的一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺，其特征在于，步骤3中进行1段化学药液预浸时，1号预浸器中化学药液的液位10-20％，H2O2对绝干浆用量0-1.0％，NaOH对绝干浆用量0-0.05％，1号反应仓料位40-85％，排汽温度60-90℃；进行2段化学药液预浸时，2号预浸器中化学药液的液位15-25％，NaOH对绝干浆用量1.0-2.5％，H2O2对绝干浆用量1.0-3.5％，Na2SiO3对绝干浆用量2.0-3.5％，MgSO4对绝干浆用量 0-0.5％，2号反应仓料位30-70％，排汽温度60-95℃。
7.根据权利要求1所述的一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺，其特征在于，步骤4和步骤5高浓漂白中的漂白药液里的NaOH对绝干浆用量为1.0-1.8％，Mg(OH)2对绝干浆用量为0.3-1.0％，H2O2对绝干浆用量为1.5-4.5％，Na2SiO3对绝干浆用量为1.5-3.0％，漂白浓度为20-35%，漂白温度：80-95℃，漂白时间为60-90min。
8.根据权利要求1所述的一种桉木、构木、杨木混合材的APMP制浆工艺，其特征在于，步骤4中的增白剂用量为1-3.5kg/t绝干浆。
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