[发明专利]稻麦草活性剂制浆方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是以稻、麦草为主要原料进行造纸制浆的技术领域。

背景技术

传统的以稻、麦草为原料制浆造纸技术，存在的主要技术问题是：苛性碱用量很大，占原料重量的14-16％，而且在高温、高压的工艺环境中进行长时间的化学蒸煮，通常得需要3小时以上的时间，在这一期间里让其始终处于强烈的化学反应当中，以期制得易漂纸浆。在这当中，纸浆纤维要承受过度的化学蒸煮，必然遭到相当程度的化学降解破坏，导致制浆收获率和成浆强度均很不理想，纸浆质量也很差；占稻、麦草一半重量的非纤维有机物在高温、高压、高碱蒸煮中会产生大量的亲水性溶胶，导致制浆废液粘度高、浑浊，不仅难以回收，对环境的污染极其严重，而且造成纸浆滤水性很差，极大的影响了抄纸机抄造工序的顺利进行。纠其原因人们通常片面的认为是草浆自身原因造成的，认为其纤维短，导致成浆强度低；其杂细胞含量高，导致其滤水性差；因其硅含量高、灰份大，是造成制浆废液、废水回收困难、难以污染治理的主要原因之一。

发明内容，

本发明专利申请的发明目的在于提供一种在降低苛性碱用量的工艺条件下实现提高成浆收获率、得到高质量的易漂纸浆的稻麦草活性剂制浆方法，该方法还解决了制浆废液、废水完全回收利用的技术问题。本发明专利申请的稻麦草活性剂制浆方法是：以稻麦草为原料，加入蒸煮用水，加入稻麦草绝干总重量的0.5-1％表面活性剂，各按稻麦草绝干总重量的7-8％分别加入苛性碱和纯碱，在蒸煮温度中蒸煮30分钟至90分钟，制得易漂纸浆；其中的表面活性剂选用二甲苯磺酸盐。

在上述的整体技术方案中，其添加的表面活性剂还包括有木质素磺酸盐和12烷基苯磺酸盐，二甲苯磺酸盐、木质素磺酸盐和12烷基苯磺酸盐的用量比例为5∶4∶1。

以稻麦草为原料进行造纸制浆，存在成浆质量低、成浆强度差、纸浆收获率不理想，纸浆滤水性差、不易于抄纸制造，制浆废液、洗浆废水难以回收利用、环境污染极大等多方面技术问题，人们普遍认为这些问题都源于稻麦草各项先天不足的天性，如纤维短、杂细胞多、含硅量高、灰份量大，因而形成片面的共识以稻麦草原料制浆必然会出现上述技术问题，从工艺技术角度难以有效的解决。

本发明专利申请的稻麦草活性剂制浆方法，突破了传统思维定式，改变了传统的工艺设计方案，添加分子结构近似于、并专门作用于木质素的表面活性剂，使蒸煮药液有选择性的与木质素反应、将其分解，使之溶解于废液、废水中，将其清除、与纤维脱离。这一过程中由于不破坏原料中的纤维及半纤维成份，保护了纤维组成，从而提高了收获率，也制得了优质的易漂浆料；而且其苛性碱用量也随之大大降低，但却获得了制浆收获率高、成浆质量优异的技术效果。传统的稻麦草制浆方法，其收获率只有35-40％，本制造方法制浆收获率可提高到45-50％，在浆料中很少有杂细胞出现，保证了浆料滤水性，其成浆白度高；其成浆强度高，裂断长指标高达5200M以上，比传统的3000M高出70％以上，其它的包括耐折、耐撕、耐破等强度也都大幅提高，纸浆光泽度、平滑度和不透明度都有所提高，其纸浆可广泛用于生产新闻纸和其它文化印刷纸及手提袋等高强度纸板等生产，而无需外加化学木浆。由于采用本技术方案的工艺方法，其废液、废水中，纤维破坏性产物含量大大减少，因而有利于、也易于对制浆废液、废水进行环保型回收利用，在本技术方案中，其废液和洗浆废水进行磺化处理，可实现木质素沉淀提纯生产，可溶性的木质素上清液中含有木质素磺酸盐表面活性剂，将其循环作为制浆蒸煮用药，从而节约药剂用量，还可以作为逆流洗浆用，清除浆料中的残留木质素，可提高洗浆白度10％以上，实现了制浆废液、洗浆废水的回收利用的环保技术目的。

具体实施方式

下面将详细说明本专利申请公开的稻麦草活性剂制浆方法。其一种实施例是：按常规稻麦草制浆工艺方法在稻麦草中加入相应量的蒸煮用水，其水量通常是稻麦草绝干重量的3到6倍，按稻麦草绝干总重量的7-8％分别加入苛性碱和纯碱，加入稻麦草绝干总重量的0.5-1％表面活性剂，其选用的表面活性剂为二甲苯磺酸盐，配成碱和表面活性剂的复合制浆药剂，在115℃、误差在±5℃的蒸煮温度下蒸煮90分钟，或在160℃、误差在±5℃的蒸煮温度下蒸煮30分钟，制得易漂纸浆。由于二甲苯磺酸盐具有与稻麦草原料中的木质素相近似的分子结构--苯核，而不同于纤维和半纤维的分子结构，它对稻麦草原料木质素具有良好的渗透性、扩散性和表面活性，促使制浆药液直接作用于稻麦草原料的木质素成份，将其分解、溶于制浆废液、洗浆废水当中。