[发明专利]一种低能耗制备桉木、杨木混合材漂白化学热磨机械浆的方法

说明书

技术领域

本发明属于制备漂白化学热磨机械浆技术领域，特别涉及一种由桉木、杨木制备漂白化学热磨机械浆的工艺方法。

背景技术

随着国内纸及纸板产能增加，造纸原料短缺问题日益突出，木浆纤维不得不依赖于大量进口，原料价格受制于国外供应商，严重影响企业经济效益、制约行业发展。传统化学浆生产纤维得率仅50％-55％，而漂白化学热磨机械制浆技术，纤维得率可以达到85％以上，比传统化学浆木材利用效率提高70％左右，因此，开发漂白化学热磨机械制浆技术，对于缓解目前优质木材纤维资源紧缺状况，拓展适合高级纸张生产木材原料种类，提高原料利用率，调整和优化高档文化纸原料结构，大幅度降低生产成本具有重要的实际意义，是目前制浆造纸行业的重要课题。

现有生产中，漂白化学热磨机械浆生产工艺，普遍采用单段或两段APMP以及BCTMP工艺，其制浆工艺关键是挤压、撕裂和浸渍，采用单螺旋或双螺旋挤压撕裂机，进行挤压疏解，主要通过有效地疏松原料木片，来提高药液渗透效果，由于此类设备对原料的处理过程皆为宏观的机械作用，虽能明显改善药液在原料内部的渗透和吸收效果，但仍不能有效提高植物纤维细胞对于化学品的吸收和利用效果，因此，无助于NaOH等化学试剂迅速进入纤维细胞壁S₁、S₂层，完成对其细胞壁中纤维素大分子的反应过程，会造成浆料纤维粗，且纤维束多，白度低，不适合用于抄造高档文化纸。基于上述问题，不光要注重充分挤压与撕裂，还需要采用更为直接有效地化学处理手段，更好提高浸渍效果，特别是提高NaOH、H₂O₂等试剂与纤维素大分子充分吸收的效果。

目前，漂白化学热磨机械浆制浆技术，在实际生产中存在的主要问题是磨浆能耗较高，通常占到生产成本1/3左右，不利于企业降低成本，节约能源。

漂白化学热磨机械浆，普遍以杨木为原料，而杨木大多在北方地区，生长周期长，资源量不足，不能满足造纸工业对木材原料的大量需求。由于按木生长在南方雨水充足的地方，其生长快，周期短，资源充足，但其材质颜色深，浆料纤维白度低，单独用来制备浆料很难达到高级纸张的质量要求。

但是，在实际生产中由于杨木纤维相对细，壁薄，纤维柔软；桉木纤维相对粗，壁厚，纤维硬，磨浆过程很难控制挤压疏解程度，同时两种木材对药液吸收速率也差异较大，会导致成浆纤维束含量更高，因此其混合制备漂白化学热磨机械浆存在比较大的难度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种由桉木和杨木为原料，制备漂白化学热磨机械浆的工艺方法，该工艺通过加入磨浆促进剂，与漂白化学热磨机械浆工艺相比，有效降低磨浆能耗10％-15％，且降低了生产成本，节约能源，同时还降低了成浆纤维束含量。

为了达到以上目的，本发明所采用的技术方案为：

一种由桉木、杨木混合原料制备漂白化学热磨机械浆的工艺方法，具体步骤包括：原料预处理、预蒸、一次挤压疏解、一次药液浸渍、二次挤压疏解、二次药液浸渍、高浓磨浆、旋风分离、漂白、压榨脱水、消潜处理、低浓磨浆、筛选、过滤浓缩、挤浆浓缩后制得成品浆料，在一次挤压疏解工序与二次挤压疏解工序中，分别加入磨浆促进剂。

所述的原料预处理：将杨木片与桉木片，按重量配比为40％-85％∶60％-15％混合均匀，送入木片储存仓，加入浓度为30-32％，以对绝干木片重量为1-2％的NaOH，反应15-20min，再加水洗涤后，进入调浓槽，经斜螺旋脱水，将木片水分控制在40-65％。

所述的预蒸：预蒸仓中，加入浓度为30-32％，以对绝干木片重量为0.5-2％的NaOH，混合均匀，温度控制在85-90℃，预蒸15-20min。

所述的一次挤压疏解工序，将预蒸后的木片加入清水，液比为1∶2-2.5，混合均匀后，分别加入：

磨浆促进剂，用量为以对绝干木片重量0.2-0.3％；

H₂O₂，用量为以对绝干木片重量2-2.7％；

NaOH，用量为以对绝干木片重量5％；

DTPA，用量为以对绝干木片重量0.2-0.25％；

Na₂SiO₃，用量为以对绝干木片重量4％；

MgSO₄，用量为以对绝干木片重量0.08-0.1％，

温度控制在70-90℃，反应3min。

所述的一次药液浸渍：将一次挤压疏解后的木片转入1#反应仓，浸渍10-30min，即完成一次药液浸渍。