CN1229870A - 草类原料清洁制浆造纸工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于草类纤维原料实现清洁制浆造纸生产,其特点是将草类原料经少量化学品预处理,用机械作用分离帚化成浆,制浆废水量少,采用物化、生化处理,可以达标排放。本发明既可以提高纸浆产率,又能实现废水低成本达标处理,本工艺流程紧凑,投资省,操作灵活,易于控制等特点。
Description
本发明是涉及草类原料制浆造纸工艺方法的改进，特别是一种防治污染的清洁工艺方法。
目前，草类原料制浆一般采用两种方法：一是全化学法制浆工艺，采用化学药品对原料进行蒸煮，溶解木质素后纤维分离成纸浆。此法纸浆得率低，废液污染严重，可以采用碱回收法进行治理，但投资操作费用高，不适用于中、小型纸厂；二是半化学法制浆工艺，采用化学药品对原料进行蒸煮，部分溶解木质素，成粗浆，用打浆机成浆，此法纸浆质量差，仅用于低档纸品生产，废液污染无法解决，造成严重环境污染。
本发明的目的在于提供一种有效利用草类纤维原料，它可以是麦草、稻草、芦苇、田菁，进行制浆造纸生产的清洁工艺，防治环境污染，本工艺设备投资省，易于操作控制，纸浆适应于多种产品生产。
本发明的目的是这样实现的：(1)草类原料经切断(切成长25～30mm)，除去叶片和尘埃，经化学药品预处理(NaOH、Na2SO32～8％、H2O21～8％)，温度100～160℃或者30～80℃，一段或多段预处理；(2)处理后，物料经浓缩，用磨浆机进行一段或多段机械磨浆，磨浆条件：浓度10～25％，温度75～98℃，磨浆间隙1～0.1mm，磨后浆料经洗涤、消潜、筛选、粗渣回磨；(3)制得的本色浆料采用过氧化氢漂白，条件为：H2O21～8％,NaOH1～8％,DTPA0.1～1％,MgSO40.1～1％,Na2SiO30.2％，温度30～80℃，浓度10～30％，时间40～120分钟，制得漂白浆；(4)本色或漂白浆料可以用于与本色硫酸盐木浆配抄箱板纸和瓦楞原纸(定量范围150～350g/m2)，与漂白化学木浆配新闻纸或其他印刷用纸；(5)制浆废液和中段水经厌氧(温度15～45℃,HRT10～30h，进水COD 5000～10000mg/l)、好氧(COD浓度1500～650mg/l，温度10～45℃,HRT8～30h)、物化絮凝(絮凝剂用量0.5～4ppm)等操作单位，单个或多个组合，进行处理，处理成本：吨浆废水＜200元，实现达标排放。
下面通过实施例进一步描述本发明。
实施例一：
通过本发明的工艺条件进行麦草浆化学预浸，常压磨浆制得的纸浆见表1(浸渍时间50分钟，磨浆浓度20％，磨浆间隙0.1～0.01mm)。
实施例二：
实施例一制得的纸浆经过氧化氢漂白得出的漂白纸浆性质列于表2(H2O23～6％,NaOH1.5～4％，温度60～80℃，时间60分钟)。
实施例三：
实施例一、例二制得的纸浆用来抄造纸产品(箱板纸、瓦楞纸、新闻纸等)结果列于表3。
实施例四：
实施例一制浆废水通过本发明的工艺条件处理后，水量、水质达到GB3544-92二级非木原料制浆废水排放标准。结果列于表4。
表1麦草浆质量指标
| 项 目 指 标 |
| 得率，％ ＞75打浆度，°SR 60紧度，g/cm3 0.598撕裂指数，mN.m2/g 2.3耐破指数，kPa.m2/g 2.92裂断长，km 6.19 |
表2麦草漂白浆质量指标(与原浆比较)
| 项目 本色 漂白后 |
| 紧度，g/cm3 0.629 0.630撕裂指数，mN.m2/g 2.6 3.2耐破指数，kPa.m2/g 3.30 3.6裂断长，km 6.53 6.95白度，％ 20.3 50.0不透明度，％ 98.6 83 |
表3麦草浆配抄箱板纸、瓦楞纸、新闻纸质量指标
| 箱板纸GB13024-91A等 | 配抄结果 | |
| 定量，g/m2紧度，g/cm3耐折，次耐破，kPa.m2/g环压，N.m/g | 250±12 300±15≥0.72≥55≥2.8≥10.6 | 253.3 308.60.77 0.8380 754.30 3.4523.25 24.71 |
| 瓦楞纸GB13023-91A等 | 配抄结果 | |
| 定量，g/m2紧度，g/cm3裂断长，km环压，N.m/g | 140±7 180±9≥0.50≥4.30≥7.70；9.20 | 140.3 180.60.56 0.614.94 4.7114.61 16.94 |
| 新闻纸GB1910-89C等 | 配抄结果(1) (2) | |
| 定量，g/m2裂断长，km撕裂指数，mN.m2/g平滑度，S白度，％不透明度，％ | 45±1.5≥2.9-≥40≥50- | 45.6 45.37.02 6.205.6 3.243 4452 5083 83 |
表4处理前后废水指标
| 项目 | GB3544-92非木纤维二级 | 处理前 | 处理后 |
| COD,mg/lBOD,mg/lpHSS,mg/l水量，m3 | 4501506～9200190 | 30000～530008000～170008.8～9.540000～5700020～160 | 370～450＜506～8＜150160 |
Claims (8)
1、一套适用于草类纤维原料进行制浆造纸清洁生产的工艺，其特征是：
(1)草类原料经化学药品预浸渍，温度100～160℃，液化1∶4～1∶6，加入化学
药品(NaOH,Na2SO3等)2％～8％，预处理30～70分钟；
(2)处理后草料浓缩，在常压磨浆机中磨浆，磨浆条件浓度10～25％，温度75
～98℃，磨浆间隙1～0.01mm经洗涤、消潜、筛选成浆；
(3)浓废液经厌氧发醇(UASB)，操作参数，温度15～45℃,HRT10～30h，进
水COD5000～10000mg/l左右，再用加入复合絮凝剂(PPA/PPM，阳离子絮凝剂
等)0.5～4PPM澄清，清液与中段水混合(COD浓度1500～650mg/l)在温度10～
45℃,HRT8～30h条件下曝气，出水达标排放；
(4)此法纸浆可以与本色硫酸盐木浆，任意比例配抄箱板纸和瓦楞原纸，经
过氧化氢漂白后，可用于生产新闻纸和其他印刷用纸。
2、根据权利要求1所述制浆工艺，其特征是草类原料纸浆得率60～85％。
3、根据权利要求1所述制浆工艺，其特征是最佳化学药浸渍工艺：化学药品(可以组合或单独使用)NaOH,Na2SO32～8％,NaOH,H2O21～8％,NaHSO31～3,DTPA0.1～1％,MgSO40.1～1％,NaSiO30.2％，温度100～160℃，时间30～70分钟。
4、根据权利要求1或3所述工艺，其特征是：过氧化氢漂白最佳条件为：H2O21～8％,NaOH1～8％，温度30～80℃，浓度10～30％，时间40～120分钟。
5、根据权利要求1所述清洁制浆工艺其特征是厌氧、好氧、物化絮凝等操作单元，所列出的工艺条件范围，可以单独或几个进行组合，都可以处理该制浆工艺废水达标排放。
6、根据权利要求1、4所述制浆工艺，其特征是过氧化氢处理或漂白后纸浆白度可以达到50％以上。
7、根据权利要求1、3、4所述制浆工艺，其特征是化学药品对原料预处理可以进行间歇或连续操作，间隙处理时可使用蒸球或立锅，出料时进行喷放或倒料，连续操作可以使用横管或斜管连蒸系统。
8、根据权利要求1、7所述制浆工艺，其特征是适用于麦草、稻草、芦苇、田菁草类原料制浆造纸生产。
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|---|---|---|---|
| CN 98111187 CN1229870A (zh) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | 草类原料清洁制浆造纸工艺 |
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1998
- 1998-03-20 CN CN 98111187 patent/CN1229870A/zh active Pending
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