CN117211104A - 一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，属于新型纤维素纤维领域，本发明以造纸竹浆、阔叶木纸浆或针叶木纸浆为原料，包括下述步骤：（1）长度分选、（2）氧碱降聚或漂白降聚或臭氧降聚、（3）酸处理、（4）闪急干燥或压榨干燥；本发明采用长度分选、降聚、酸处理活化除杂以及干燥等步骤有机结合，制备得到絮状莱赛尔专用浆粕，具有工艺流程短、成本低、过程物料可资源利用、所得浆粕能够无缝对接莱赛尔生产等优点。
Description
技术领域
本发明涉及新型纤维素纤维技术领域，尤其涉及一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法。
背景技术
莱赛尔纤维是以植物纤维为原料制得的新型纤维素纤维，生产过程绿色、环保、溶剂回收率高达99％，纤维性能优于传统粘胶纤维。但相比较于粘胶纤维的原料，莱赛尔用浆粕对α-纤维素(又称“甲纤”)的含量、聚合度(DP)、金属离子含量、灰分含量等都有严格的要求，比如要求α-纤维素≥92％、聚合度450～700、灰分≤0.07％、Fe≤5ppm、Cu≤1ppm等。
目前，国产溶解浆粕在溶解性、可纺性及金属离子含量等方面难以满足莱赛尔的生产要求，这造成我国的莱赛尔生产用浆主要依赖进口。而目前的莱赛尔专用浆以木浆粕为主，且主要是亚硫酸盐木浆。但是亚硫酸盐法制浆技术产生的生产废物处理难度大、成本高，不符合国家环保要求，而且可用于亚硫酸盐法的木资源有限，难以实现亚硫酸盐木浆粕大规模生产。同时，我国竹材资源丰富，但目前以生产造纸浆为主，由于造纸竹浆的灰分高，一般在0.2～0.4wt％，α-纤维素含量较低，一般在85％左右；聚合度较高，一般在800～1000。因此，竹浆目前只用于造纸，在莱赛尔领域没有得到推广应用。
为了以造纸竹浆为原料制得莱赛尔纤维用浆粕，本领域已经做了很多努力。比如，专利CN112853796A涉及一种造纸浆改性为莱赛尔专用浆粕的制备方法，是按照多级碱抽提、酸处理、降聚等工艺，流程长、物料损耗大，资源不能得到充分利用；又比如CN115094660A涉及一种纸浆纯化升级为莱赛尔用浆粕的方法，采用N级碱抽提、酶处理、去除金属离子等步骤，纯化升级纸浆为莱赛尔专用浆，该专利采用氢氧化钾作为碱抽提剂，且没有完善的回用体系，成本过高；此工艺中没有聚合度稳定调节手段；酸处理和除灰铁工艺时间过短，药剂利用率低、处理效果差；此专利是在实验室条件，整体工艺在工业化操作性不强。
发明内容
本发明的目的就在于提供一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，以解决上述问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：
一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，包括下述步骤：
(1)长度分选：以造纸浆为原料，将竹纸浆分选出纤维平均长度1.3mm以上的良浆(杂细胞含量≤20％)，将阔叶浆分选出纤维平均长度1.0mm以上的良浆(杂细胞含量≤15％)，针叶木纸浆可以不进行长度分选；
(2)降聚：将步骤(1)分选出的良浆进行降聚，降聚完成后，压榨，再将浆料经水洗至pH≤9；
(3)酸处理：将步骤(2)处理后的浆料进行至少一次酸处理，处理完成后用水洗涤至pH≥6；
(4)干燥：经将步骤(3)处理后的浆料，进行干燥处理，即得。
本发明采用长度分选、氧碱降聚、酸处理活化、络合除灰铁和二氧化硅、闪急干燥等步骤制备絮状浆粕，具有流程短、过程物料可资源利用、所得浆粕能够无缝对接莱赛尔生产等优点。
酸处理达到除灰、铁、二氧化硅及其它金属离子和改进纤维溶解性能的目的；其中，二氧化硅会影响胶液的过滤性能，特别是竹纸浆的二氧化硅含量很高，可达500ppm以上，远超莱赛尔木浆二氧化硅含量，本发明二氧化硅的去除主要通过碱精制或酸性条件下氟化钠来处理；
作为优选的技术方案，步骤(1)中，所述造纸浆为漂白造纸竹浆或漂白阔叶木纸浆或漂白针叶木纸浆。
作为进一步优选的技术方案，步骤(1)中，所述长度分选的方法为：将漂白造纸竹浆或漂白阔叶木纸浆用水分散稀释到1wt～3wt％的浆浓，通过多级压力筛处理，筛孔尺寸为0.1mm～0.3mm，筛浆压力0.1Mpa～0.4Mpa，对竹纸浆分选出纤维平均长度1.3mm以上的良浆(杂细胞含量≤20％)，对阔叶木浆分选出纤维平均长度1.0mm以上的良浆(杂细胞含量≤15％)；分选出的除所述良浆以外的其他细小纤维和杂细胞回用于造纸。
本发明在降聚等处理之前，先对漂白造纸竹浆或漂白阔叶木纸浆进行长度分选，至少具有如下效果：第一，分选出长纤维用于莱赛尔专用浆粕的制备，其余回用于造纸等，从而实现资源的综合利用；第二，分选后有效降低了良浆中的杂质，提高纤维纯度；第三，避免低分子杂质和非纤维杂质等进入莱赛尔生产，从而避免影响溶剂回收和影响莱赛尔质量。
作为优选的技术方案，步骤(2)中，所述降解方法为氧碱降聚或漂白降聚或臭氧降聚。
氧碱降聚是在设定的含碱量、氧气压力、降聚温度、降聚时间下可以实现聚合度调整与半纤降低同步进行，且降聚效率较高，碱和半纤通过膜分离以后均可资源化利用，不足之处在于蒸汽消耗偏高，有碱的损耗；臭氧降聚是在设定的pH条件、臭氧用比、降聚温度、降聚时间下可以在较低温度下实现高效聚合度调整，能源消耗低，不足之处在于对半纤降低作用较小；漂白降聚可实现聚合度调整、适度降低半纤含量，碱消耗量较少，不足之处在于蒸汽消耗偏高，降聚的效率较低。
作为进一步优选的技术方案，所述氧碱降聚的方法为：所述碱液为氢氧化钠溶液，加入到氧碱降聚反应器的浆粥的氢氧化钠浓度为20g/L～120g/L，所述助剂为EDTA，加入量为原料纸浆干重的0.1％-0.25％；降聚温度40℃～120℃，氧气压力0.1～0.6Mpa，降聚时间30min～120min。
作为更进一步优选的技术方案，氧碱降聚完成后，通过压榨机回收碱液，碱液半纤含量≤50g/L时直接回用于氧碱降聚；碱液半纤含量大于50g/l时，经过膜处理系统分离半纤后碱液回用于氧碱降聚。
采用合适的氧碱降聚，能够有效提升竹浆的甲纤含量，还能够实现碱液的循环利用，具体而言，因采用纯度较高的氧气，可以避免空气中的二氧化碳与碱反应成碳酸钠等盐类,从而有利于碱的回用；可以高效实现聚合度的降聚和调整，且减少纤维损失；同时利用氧化作用破坏纤维胞壁，提升纤维的溶解性能。
作为进一步优选的方案，所述臭氧降聚的方法为，将分选出的良浆加入酸溶液调整pH值到2-5，调整浆浓到3wt％～12wt％，将混合好的浆粥加入到降聚反应器，升温后控制降聚温度25～40℃，再加入臭氧，控制臭氧用量为原料纸浆干重的0.5wt％-5wt％，降聚时间30～90min，降聚完成后，浆料经水洗至pH为6～7。
作为优选的技术方案，步骤(3)中，所述酸处理的方法为：采用盐酸或硫酸调节浆粥pH为1～5，再加入原料纸浆干重0.1％-1％的草酸、0.1％-1％六偏磷酸钠、0.1％-1％氟化钠、0.1％-1％EDTA、0.1％-1％DTPA中的一种或多种，在30℃～80℃条件下处理30min～180min。
优化的酸处理可以得到低灰分、低二氧化硅、低金属离子含量的莱赛尔浆粕，同时利用酸的非选择性破坏，提升纤维的溶解性能。
作为优选的技术方案，步骤(4)中，所述干燥方法为闪急干燥，将纤维干燥到含水率8wt％～15wt％，所述闪急干燥物料通过时间为60s-120s，得到适用莱赛尔纤维干法投料的浆粕。
本发明的闪急干燥设备是公知设备，比如采用CN215597916U的用于纸浆原料闪急干燥的装置，闪急干燥设备为带有风机系统的微波加热烘干机，送风使浆粕处于疏松悬浮状态，均匀干燥。
作为优选的技术方案：步骤(4)中，所述干燥方法为压榨干燥，将纤维干燥到含水率55wt％以内，得到适用莱赛尔纤维湿法投料的浆粕。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明的原料可以采用竹浆、阔叶木纸浆和针叶木纸浆，拓展了原料来源；
(2)通过长度分选，有效去除阔叶木纸浆和竹浆中的细小纤维和杂细胞，将细小纤维和杂细胞回用于造纸或其它应用。第一是实现资源的综合利用；第二是有效降低良浆中的杂质，提高纤维纯度；第三是避免低分子杂质和非纤维杂质等进入莱赛尔生产，影响溶剂回收和影响莱赛尔质量；
(3)优选采用氧碱降聚，有效提升竹浆和阔叶木纸浆的甲纤含量；避免二氧化碳与碱的反应，可以实现碱的循环利用；可以高效实现聚合度的降聚和调整，且减少纤维损失；同是利用氧化作用破坏纤维胞壁，提升纤维的溶解性能；
(4)优化的酸处理工艺，可以生产出低灰分、低铁质、低金属离子等含量的莱赛尔浆粕，同是利用酸的非选择性破坏，提升纤维的溶解性能；
(5)优选采用闪急干燥，可以节省干燥投资，干燥后浆粕为絮状，较好的适用莱赛尔干法投料的生产，可以减少莱赛尔干法投料的浆粕粉碎工序，减少投资、降低能耗，避免干法粉碎对纤维的角质化、局部压实等不利影响，提升纤维的溶胀均匀性和溶解性能，同时为浆纤一体化创造条件；
亦可采用压榨机方式进行脱水，再将压榨后的浆料进行多级粉碎，粉碎为絮状，较好的适用莱赛尔湿法投料的生产，可以减少莱赛尔干法投料的浆粕粉碎工序，减少投资、降低能耗，避免干法粉碎对纤维的角质化等不利影响，提升纤维的溶胀均匀性和溶解性能，也能为浆纤一体化创造条件；
本发明采用长度分选、氧碱降聚、酸处理活化、络合除灰铁和二氧化硅、闪急干燥等步骤有机结合，制备得到絮状莱赛尔专用浆粕，具有工艺流程短、成本低、过程物料可资源利用、所得浆粕能够无缝对接莱赛尔生产等优点。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明作进一步说明。
需要说明的是，下述的实施例和对比例中，所有涉及的百分比(％),除非特别说明，均是指质量百分比。
下述实施例和对比例性能指标测定所参照的测定方法为本行业通用方法，比如：
实施例1：
一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，包含以下步骤：
步骤1)、选取漂白造纸竹浆1000kg(其性能指标见表1)，在常温下用碎浆机碎成浆粥状，浆粥浓度4％；
步骤2)、将1)的浆粥采用水稀释到1％，进行二级压力筛分，第一级筛分压力为0.1Mpa，筛孔为缝筛，孔尺寸0.3mm；第二级筛分压力为0.4Mpa，筛孔为缝筛，孔尺寸0.1mm；分选出长纤维(良浆)的杂细胞含量18％，平均纤维长度1.3mm；将二级筛分后良浆组分浓缩到浆浓20％，细小纤维和杂细胞组分浓缩到浆浓4％左右，分离出的水回用于本步骤的稀释浆料，分离出的细小纤维和杂细胞用于造纸等其他应用；
步骤3)将步骤2)所得的浆浓20％的良浆加碱液(氢氧化钠溶液)，将浆浓调整到12％，使浆粥中氢氧化钠的浓度为120g/l；
步骤4)、在3)的浆粥中加入原料纸浆干重的0.2％的EDTA粉末，混匀；
步骤5)、将步骤4)所得浆料加入到氧碱降聚系统，温度40℃，氧压0.6Mpa，降聚时间90min；
步骤6)、氧碱降聚后的浆料通过压榨，碱液循环利用，压榨后的浆料水洗涤至pH9.0；
步骤7)、加入盐酸溶液，调节pH至1，加入原料纸浆干重0.5％的六偏磷酸钠、0.3％草酸、0.3％氟化钠，在30℃的条件下，处理120min；
步骤8)、步骤9)、压榨、洗涤至pH6.5；
步骤10)对以上处理完的浆料进行脱水、分丝、闪急干燥，闪急干燥物料通过时间为100s，得到含水15％、堆密度为200kg/m3的莱赛尔专用浆粕，所得浆粕的性能指标见表1。
表1实施例1处理前后性能指标对比
| 项目 | 处理前 | 处理后 |
| 聚合度(DP) | 950 | 520 |
| ISO白度/％ | 83 | 87 |
| R18/％ | 91.2 | 96.5 |
| R10/％ | 89.5 | 95.3 |
| α-纤维素/％ | 89.2 | 94.5 |
| 灰分/％ | 0.35 | 0.07 |
| 铁含量/(mg/L) | 32 | 5 |
| 钙含量/(mg/L) | 150 | 80 |
| 镁含量/(mg/L) | 30 | 8 |
| 树脂含量/％ | 0.12 | 0.025 |
| 二氧化硅含量(mg/L) | 580 | 180 |
实施例2：
一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，包含以下步骤：
步骤1)、选取漂白造纸竹浆1000kg，在常温下用碎浆机碎成浆粥状，浓度5％；
步骤2)、将1)的浆粥采用水稀释到浆浓3％，进行二级压力筛分，第一级筛分压力为0.4Mpa，筛孔为缝筛，孔尺寸0.2mm；第二级筛分压力为0.3Mpa，筛孔为缝筛，孔尺寸0.3mm；分选出的长纤维(良浆)杂细胞含良20％；将二级筛分后良浆组分浓缩到浆浓20％，细小纤维和杂细胞组分浓缩到浆浓4％左右，分离出的水回用去稀释浆料，分离出的细小纤维和杂细胞用于造纸等其他应用；
步骤3)将浆浓20％的长纤维良浆加碱液，把浆浓调整到3％，使浆粥中氢氧化钠的浓度为20g/l；
步骤4)、在3)的浆粥中加入原料纸浆干重0.25％的EDTA粉末，混匀；
步骤5)、将步骤4)采用氧碱降聚系统，温度120℃，氧压0.6Mpa，降聚时间120min；
步骤6)、氧碱降聚后的浆料通过压榨，碱液循环利用，压榨后的浆料水洗涤pH8.0左右；
步骤7)、加入原料纸浆干重1％的盐酸溶液，调节pH为3左右，加入原料纸浆干重0.3％的六偏磷酸钠、0.2％EDTA、0.2％氟化钠，在80℃的条件下，处理30min；
步骤8)、压榨；
步骤9)、加入对纤维1.5％的盐酸溶液，调节PH为2左右，加入纤维0.3％的DTPA、0.2％草酸和0.2％的氟化钠，在60℃的条件下，处理60min；
步骤10)、步骤11)、压榨、水洗涤至pH6.0左右；
步骤12)对以上处理完的浆料进行脱水、分丝、闪急干燥，得到含水8％、堆密度为50kg/m3的莱赛尔专用浆粕，所得浆粕的性能指标见表2。
表2实施例2处理前后性能指标对比
| 项目 | 处理前 | 处理后 |
| 聚合度(DP) | 950 | 550 |
| ISO白度/％ | 83 | 86.5 |
| R18/％ | 91.2 | 94.5 |
| R10/％ | 89.5 | 93.5 |
| α-纤维素/％ | 89.2 | 92.8 |
| 灰分/％ | 0.35 | 0.06 |
| 铁含量/(mg/L) | 32 | 5 |
| 钙含量/(mg/L) | 150 | 70 |
| 镁含量/(mg/L) | 30 | 8 |
| 树脂含量/％ | 0.12 | 0.023 |
| 二氧化硅含量(mg/L | 580 | 150 |
实施例3：
一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，包含以下步骤：
步骤1)、选取漂白造纸竹浆1000kg，在常温下用碎浆机碎成浆粥状，浓度4.5％；
步骤2)、将1)的浆粥采用水稀释到1.5％左右，进行二级压力筛分，第一级筛分压力为0.3Mpa，筛孔为缝筛，孔尺寸0.2mm；第二级筛分压力为0.3Mpa，筛孔为缝筛，孔尺寸0.3mm；分选出的长纤维(良浆)杂细胞含良19％；将二级筛分后良浆的浓缩到浆浓20％，细小纤维和杂细胞组分浓缩到浆浓4％，分离出的水回用去稀释浆料，分离出的细小纤维和杂细胞用于造纸等其他应用；
步骤3)将浆浓20％的长纤维加碱液，将浆浓调整到10％，并使浆粥中氢氧化钠的浓度为40g/L；
步骤4)、在3)的浆粥中加入原料纸浆干重的0.2％的EDTA粉末，混匀；
步骤5)、将步骤4)采用氧碱降聚系统，温度80℃，氧压0.3Mpa，降聚时间90min；
步骤6)、氧碱降聚后的浆料通过压榨，碱液循环利用，压榨后的浆料水洗涤至pH8.5左右；
步骤7)、加入原料纸浆干重1.5％的盐酸溶液，调节pH为2左右，加入原料纸浆干重0.3％的六偏磷酸钠、0.2％EDTA，在60℃的条件下，处理90min；
步骤8)、压榨；
步骤9)、加入原料纸浆干重1.5％的盐酸溶液，调节PH为2左右，加入纤维0.3％的DTPA、0.2％草酸和0.3％的氟化钠，在60℃的条件下，处理90min；
步骤10)、步骤11)、压榨、水洗涤至pH6.0；
步骤12)对以上处理完的浆料进行脱水、分丝、闪急干燥，得到含水10％、堆密度为100kg/m3的莱赛尔专用浆粕，所得浆粕的性能指标见表3。
表3实施例3处理前后性能指标对比
| 项目 | 处理前 | 处理后 |
| 聚合度(DP) | 950 | 530 |
| ISO白度/％ | 83 | 86 |
| R18/％ | 91.2 | 95.0 |
| R10/％ | 89.5 | 94.0 |
| α-纤维素/％ | 89.2 | 93.2 |
| 灰分/％ | 0.35 | 0.06 |
| 铁含量/(mg/L) | 32 | 5 |
| 钙含量/(mg/L) | 150 | 85 |
| 镁含量/(mg/L) | 30 | 9 |
| 树脂含量/％ | 0.12 | 0.022 |
| 二氧化硅含量(mg/L | 580 | 170 |
实施例4：
一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，包含以下步骤:
(1)预处理：通过牵引机把造纸级阔叶木卷浆(细小纤维和杂细胞含量约30％)500kg输送至湿法碎浆机中，将得到浆料输送至筛分器中，得到平均长度在1.0mm以上纤维的良浆，且浆粕中细小纤维和杂细胞含量为13％；通过筛分器得到的纤维和杂细胞将被回收用于造纸；
具体筛分方法为，进行二级压力筛分，第一级筛分压力为0.1Mpa，筛孔为缝筛，孔尺寸0.3mm；第二级筛分压力为0.4Mpa，筛孔为缝筛，孔尺寸0.1mm；将二级筛分后良浆组分浓缩到浆浓20％，细小纤维和杂细胞组分浓缩到浆浓4％左右，分离出的水回用于前述的稀释浆料，分离出的细小纤维和杂细胞用于造纸等其他应用；
(2)降聚提纯：先将分选出的良浆采用硫酸调整pH值到3，调整浆浓到5wt％，将混合好的浆粥加入到降聚反应器，升温后控制降聚温度25℃，再加入臭氧，控制臭氧用量为原料纸浆干重的0.6％，降聚时间控制在90min，降聚完成后，浆料经水洗至pH为6.5；
(3)净化处理：加入盐酸溶液，调节pH至1，加入原料纸浆干重0.4％的六偏磷酸钠、0.25％草酸、0.1％的EDTA，在40℃的条件下，处理120min；
然后压榨、洗涤至pH6.0；
(4)压榨脱水：采用压榨机进行脱水，将纤维含水率控制到53％，再将压榨后的浆料进行多级粉碎，粉碎为絮状，絮状纤维的自然状态堆密度为250kg/m3的莱赛尔专用浆粕，所得浆粕的性能指标见表4。
表4实施例4处理前后性能指标对比
| 项目 | 处理前 | 处理后 |
| 聚合度(DP) | 925 | 530 |
| ISO白度/％ | 85 | 88 |
| R18/％ | 91.5 | 93.0 |
| R10/％ | 90.2 | 91.5 |
| α-纤维素/％ | 89.8 | 91.0 |
| 灰分/％ | 0.20 | 0.04 |
| 铁含量/(mg/L) | 25 | 4 |
| 铜含量/(mg/L) | 0.1 | 0.02 |
| 钙含量/(mg/L) | 160 | 75 |
| 镁含量/(mg/L) | 20 | 8 |
| 树脂含量/％ | 0.10 | 0.020 |
| 二氧化硅含量(mg/L) | 450 | 200 |
实施例5：
一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，包含以下步骤：
(1)预处理：通过牵引机把造纸级阔叶木卷浆(细小纤维和杂细胞含量约30％)500kg输送至湿法碎浆机中，将得到浆料输送至筛分器中，得到平均长度在1.0mm以上纤维的良浆，且浆粕中细小纤维和杂细胞含量为12％；通过筛分器得到的纤维和杂细胞将被回收用于造纸；
具体筛分方法为，进行二级压力筛分，第一级筛分压力为0.3Mpa，筛孔为缝筛，孔尺寸0.2mm；第二级筛分压力为0.3Mpa，筛孔为缝筛，孔尺寸0.3mm；将二级筛分后良浆组分浓缩到浆浓20％，细小纤维和杂细胞组分浓缩到浆浓4％左右，分离出的水回用去稀释浆料，分离出的细小纤维和杂细胞用于造纸等其他应用；
(2)降聚提纯：先将分选出的良浆采用硫酸调整pH值到5，调整浆浓到10wt％，将混合好的浆粥加入到降聚反应器，升温后控制降聚温度30℃，再加入臭氧，控制臭氧用量为原料纸浆干重的3.5％，降聚时间控制在40min，降聚完成后，浆料经水洗至pH为6.5；
(3)净化处理：加入原料纸浆干重1.5％的盐酸溶液，调节pH为2左右，加入原料纸浆干重0.3％的六偏磷酸钠、0.1％EDTA，在80℃的条件下，处理30min；然后压榨；
再加入原料纸浆干重1.5％的盐酸溶液，调节PH为2，加入纤维0.2％的DTPA、0.2％草酸，在40℃的条件下，处理90min；
然后压榨、水洗涤至pH6.0；
(4)压榨脱水：采用压榨机进行脱水，将纤维含水率控制到51％，再将压榨后的浆料进行多级粉碎，粉碎为絮状，絮状纤维的自然状态堆密度为230kg/m3的莱赛尔专用浆粕，所得浆粕的性能指标见表5。
表5实施例5处理前后性能指标对比
实施例6：
一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，包含以下步骤：
(1)预处理：通过牵引机把造纸级阔叶木卷浆(细小纤维和杂细胞含量约31％)500kg输送至湿法碎浆机中，将得到浆料输送至筛分器中，得到平均长度在1.0mm以上纤维的良浆，且浆粕中细小纤维和杂细胞含量为15％；通过筛分器得到的纤维和杂细胞将被回收用于造纸；
具体筛分方法为，进行二级压力筛分，第一级筛分压力为0.3Mpa，筛孔为缝筛，孔尺寸0.2mm；第二级筛分压力为0.3Mpa，筛孔为缝筛，孔尺寸0.3mm；将二级筛分后良浆组分浓缩到浆浓20％，细小纤维和杂细胞组分浓缩到浆浓4％左右，分离出的水回用去稀释浆料，分离出的细小纤维和杂细胞用于造纸等其他应用；
(2)降聚提纯：先将分选出的良浆采用硫酸调整pH值到3，调整浆浓到12wt％，将混合好的浆粥加入到降聚反应器，升温后控制降聚温度40℃，再加入臭氧，控制臭氧用量为原料纸浆干重的1.5％，降聚时间控制在60min，降聚完成后，浆料经水洗至pH为6；
(3)纯化处理：加入原料纸浆干重1.0％的盐酸溶液，调节pH为3左右，加入原料纸浆干重0.3％的六偏磷酸钠、0.2％的草酸，在60℃的条件下，处理90min；然后压榨
再加入原料纸浆干重1.5％的盐酸溶液，调节PH为2，加入纤维0.2％的DTPA、0.2％草酸和0.2％的六偏磷酸钠，在60℃的条件下，处理90min；
再压榨、水洗涤至pH6.0；
(4)压榨脱水：采用压榨机进行脱水，将纤维含水率控制到43％，再将压榨后的浆料进行多级粉碎，粉碎为絮状，絮状纤维的自然状态堆密度为150kg/m3的莱赛尔专用浆粕，所得浆粕的性能指标见表6。
表6实施例6处理前后性能指标对比
| 项目 | 处理前 | 处理后 |
| 聚合度(DP) | 925 | 520 |
| ISO白度/％ | 85 | 89 |
| R18/％ | 91.5 | 92.6 |
| R10/％ | 90.2 | 91.5 |
| α-纤维素/％ | 89.8 | 91.2 |
| 灰分/％ | 0.20 | 0.04 |
| 铁含量/(mg/L) | 25 | 5 |
| 铜含量/(mg/L) | 0.1 | 0.02 |
| 钙含量/(mg/L) | 160 | 70 |
| 镁含量/(mg/L) | 20 | 9 |
| 树脂含量/％ | 0.10 | 0.02 |
| 二氧化硅含量(mg/L | 450 | 195 |
实施例7
一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，包含以下步骤：
步骤1)、选取优等漂白造纸针叶木浆1000kg，在常温下用碎浆机碎成浆粥状，浓度5％左右。
步骤2)将浓度5％左右的浆粥浓缩至浆浓20％左右，再加碱液及助剂，把浆浓调整到12％左右，使浆粥中氢氧化钠的浓度为110g/l。
步骤3)、在3)的浆粥中加入原料纸浆干重的0.15％的EDTA粉末。
步骤4)、将步骤4)采用氧碱降聚系统，温度75℃，氧压0.3Mpa，降聚时间90min。
步骤5)、氧碱降聚后的浆料通过压榨，碱液循环利用，压榨后的浆料水洗涤至pH9.0左右。
步骤6)、加入原料纸浆干重1.0％的盐酸溶液，调节PH为3左右，加入纤维0.3％的六偏磷酸钠、0.2％的草酸，在60℃的条件下，处理90min。
步骤7)、压榨。
步骤8)、加入原料纸浆干重1.5％的盐酸溶液，调节PH为2左右，加入原料纸浆干重0.2％的DTPA、0.2％草酸、0.2％的六偏磷酸钠，在60℃的条件下，处理90min。
步骤9)、步骤10)、压榨、洗涤至pH6.0左右。
步骤11)对以上处理完的浆料进行压榨脱水，将纤维含水率控制到55％左右，再将压榨后的浆料进行多级粉碎，粉碎为絮状，絮状纤维的自然状态堆密度为250kg/m3。
表7实施例7处理前后性能指标对比
| 项目 | 处理前 | 处理后 |
| 聚合度(DP) | 960 | 540 |
| ISO白度/％ | 85 | 88 |
| R18/％ | 89.5 | 94.0 |
| R10/％ | 88.2 | 93.0 |
| α-纤维素/％ | 88.0 | 93.5 |
| 灰分/％ | 0.18 | 0.04 |
| 铁含量/(mg/L) | 25 | 4 |
| 钙含量/(mg/L) | 130 | 75 |
| 镁含量/(mg/L) | 25 | 8 |
| 树脂含量/％ | 0.13 | 0.025 |
| 二氧化硅含量(mg/L) | 300 | 130 |
对比例1
本对比例与实施例1相比，仅不进行长度分选，即取消实施例1中的步骤2)，其余步骤和工艺均与实施例1相同。所得浆粕的性能指标见表4。
对比例2
本对比例与实施例3相比，仅在氧碱降聚前不添加EDTA粉末，即取消实施例3中的步骤4)，其余步骤和工艺均与实施例3相同。所得浆粕的性能指标见表4。
对比例3
本对比例与实施例2相比，仅在酸处理时不添加氟化钠，即取消实施例3中的步骤7)和步骤9)氟化钠的添加，其余步骤和工艺均与实施例2相同。所得浆粕的性能指标见表4。
表4各对比例处理前后性能指标对比
以上所述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说明，对本领域的技术人员来讲，依旧可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换。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。
Claims (10)
1.一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，其特征在于，包括下述步骤：
（1）长度分选：以造纸浆为原料，将竹纸浆分选出纤维平均长度1.3mm以上的良浆,杂细胞含量≤20wt%；将阔叶纸浆分选出纤维平均长度1.0mm以上的良浆，杂细胞含量≤15wt%；针叶木纸浆不进行长度分选；
（2）降聚：将步骤（1）分选出的良浆进行降聚，降聚完成后，压榨，再将浆料经水洗至pH≤9；
（3）酸处理：将步骤（2）处理后的浆料进行至少一次酸处理，处理完成后用水洗涤至pH≥6；
（4）干燥：经将步骤（3）处理后的浆料，进行干燥处理，即得。
2.根据权利要求1所述的一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，其特征在于，步骤（1）中，所述造纸浆为漂白造纸竹浆或漂白阔叶木纸浆或漂白针叶木纸浆。
3.根据权利要求1所述的一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，其特征在于，所述长度分选的方法为：将漂白造纸竹浆或漂白阔叶木纸浆用水分散稀释到1wt～3 wt %的浆浓，通过多级压力筛处理，筛孔尺寸为0.1 mm～0.3mm，筛浆压力0.1 Mpa～0.4Mpa，分选出纤维平均长度1.0mm以上的阔叶木良浆或1.3mm以上的竹浆良浆；分选出的除所述良浆以外的其他细小纤维和杂细胞回用于造纸。
4.根据权利要求1所述的一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，其特征在于，所述降解方法为氧碱降聚或漂白降聚或臭氧降聚。
5.根据权利要求4所述的一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，其特征在于，所述氧碱降聚的方法为：所述碱液为氢氧化钠溶液，加入到氧碱降聚反应器的浆粥的氢氧化钠浓度为20g/L～120g/L，所述助剂为EDTA，加入量为原料纸浆干重的0.1%-0.25%；降聚温度40℃～120℃，氧气压力0.1～0.6Mpa，降聚时间30min～120min。
6. 根据权利要求4所述的一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，其特征在于，所述臭氧降聚的方法为，将分选出的良浆加入酸溶液调整pH值到2-5，调整浆浓到3 wt%～12wt%，将混合好的浆粥加入到降聚反应器，升温后控制降聚温度25～40℃，再加入臭氧，控制臭氧用量为原料纸浆干重的0.5 wt %-5 wt %，降聚时间30～90min，降聚完成后，浆料经水洗至pH为6～7。
7.根据权利要求5所述的一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，其特征在于：氧碱降聚完成后，通过压榨机回收碱液，碱液半纤≤50g/L时直接回用于氧碱降聚；碱液半纤大于50g/l时，经过膜处理系统分离半纤后碱液回用于氧碱降聚。
8.根据权利要求1所述的一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，其特征在于，步骤（3）中，所述酸处理的方法为：采用盐酸或硫酸调节浆粥pH为1～5，再加入原料纸浆干重0.1%-1%的草酸、0.1%-1%六偏磷酸钠、0.1%-1%氟化钠、0.1%-1%EDTA、0.1%-1%DTPA中的一种或多种，在30℃～80℃条件下处理30 min～180min。
9.根据权利要求1所述的一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，其特征在于：步骤（4）中，所述干燥方法为闪急干燥，将纤维干燥到含水率8wt%～15wt%，所述闪急干燥物料通过时间为60s-120s，得到适用莱赛尔纤维干法投料的浆粕。
10.根据权利要求1所述的一种莱赛尔纤维用浆粕原料的生产方法，其特征在于：步骤（4）中，所述干燥方法为压榨干燥，将纤维干燥到含水率55wt%以内，得到适用莱赛尔纤维湿法投料的浆粕。
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