[发明专利]一种冷碱抽提废液的回收利用方法

说明书

本发明公开了一种冷碱抽提废液回收再利用的方法，利用冷碱抽提废液中的碱液和半纤维素，与其他常规的漂白化学品、添加剂混合，应用于过氧化氢漂白工艺，所制备的漂白浆性能优于一般过氧化氢漂白浆。

技术领域

本发明涉及一种冷碱抽提废液回收再利用的方法，具体技术涉及制浆造纸领域。

背景技术

溶解浆是一种纤维素含量高达90-99％，只含有少量半纤维素(2-4％)和微量木质素及抽出物、矿物质的高纯度纤维素载体，是目前除棉花外获取高纯度纤维素的主要原料。以溶解浆为原料生产的纤维素衍生物/功能材料已经被广泛应用于纺织、食品、日化、制药等各个行业领域，成为最有潜能替代石油基工业原料的绿色原料之一。

纤维素纯度是溶解浆的首要质量指标，纤维素纯度的高低决定着纤维素衍生产品的质量，同时影响到溶解浆在下游产品生产中的加工性能。含有90-96％α-纤维素的溶解浆可生产粘胶纤维、玻璃纸、Lyocell纤维等产品；而生产醋酸纤维、硝化纤维等对纤维素纯度要求极高的产品，α-纤维素维素含量一般高于96％。作为纯化溶解浆的一种有效手段，冷碱抽提是一种在低温条件下(低于40℃)利用碱液对纤维结构的润胀作用，物理溶解出短链碳水化合物(通常是半纤维素)，从而提高浆料α-纤维素含量的方法。其突出的优势体现在处理后浆料的得率损失较小，碱液的消耗低，所得的浆料纯度较高；但同时，冷碱抽提废液的碱浓较高(一般高于10％)，如何有效地将冷碱抽提废液再利用，是推广冷碱抽提工艺的重要技术难题。冷碱抽提废液的另一个特点体现在其含有一定量的半纤维素成分，而半纤维可以作为添加剂加入纸浆中，有效提高打浆速度，改善纸的裂断长、耐破度和耐折度等物理指标。因此可以考虑将冷碱抽提废液回用在碱法制浆、漂泊等工艺中，既提供工艺所需的碱液来源，同时提高纤维强度性能等指标。

在纸浆漂白工艺中，过氧化氢常用于多段漂白的最后一段，也是全无氯(TCF)漂白不可缺少的部分。在漂白过程中，过氧化氢既能与木素反应，同时也能分解碳水化合物，因此化学浆经过过氧化氢漂白后纸浆粘度和强度均有所降低。此外，碱度对过氧化氢的漂白效率起到了决定性作用，足够的碱度能够保证过氧化氢在电离过程中起到有效作用。基于过氧化氢漂白中对碱度的需求以及减少漂白后浆料强度损失的需求，本发明于利用现有冷碱抽提废液的特点，应用于纸浆过氧化氢漂白过程中，探索出冷碱抽提废液回收利用的途径。

发明内容

本发明以冷碱抽提废液为碱度的主要来源，与其他常规的漂白化学品、添加剂混合后，应用于过氧化氢漂白工艺，所制备的漂白浆性能优于一般过氧化氢漂白浆。具体操作方法如下：

(1)冷碱抽提废液的准备：在温度20～40℃，碱浓10～30％；浆浓10～30％，抽提时间1～3h条件下对商品级硫酸盐浆进行抽提后，收集抽提后的碱液，并通过过滤膜进行浓缩至原溶液体积的50～80％待用；

(2)制备试剂：将浓缩处理后的冷碱抽提废液(1)作为碱源，移取相当于2～10％NaOH添加量的碱度，与硅酸钠1～3％，硫酸镁0.01～0.1％，EDTA 0.1～0.5％(相当于绝干浆料)混合均匀待用；

(3)未漂浆漂白：将制备好的试剂(2)倒入未漂浆中，添加漂白化学品过氧化氢4～10％(相当于绝干浆料)，混合均匀后在70～90℃，80～160min下进行漂白，结束后得到漂白浆进行物检，与使用一般碱液的漂白浆进行比较。

本发明的特点在于：

(1)以冷碱抽提废液为碱源进行纸浆漂白，不仅提供了漂白过程中所需要的碱度，同时有效提高漂白浆的强度；

(2)本实验基于一般纸浆漂白工艺，生产推广性强，同时解决了冷碱抽提工艺的废液回收利用难题。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明做更为详细的介绍：

实施例1：