[发明专利]一种利用制浆造纸废液制备木质素粗产品及糖液的方法

说明书

本发明涉及一种利用制浆造纸废液制备木质素粗产品及糖液的方法，属于制浆造纸领域。本发明方法包括如下步骤：将预水解液与黑液混匀，得到混合液Ⅰ；向混合液Ⅰ中加入非离子型高聚物混匀，得到混合液Ⅱ；向混合液Ⅱ中加入聚电解质混匀，得到混合液Ⅲ；向混合液Ⅲ中加入酸至pH为2‑8，混匀，离心，得到木质素粗产品及上清液；向上清液中加入活性炭，混匀，离心，得到糖液。本发明解决了预水解液及黑液中木质素及糖类资源再利用的问题。

技术领域

本发明涉及一种利用制浆造纸废液制备木质素粗产品及糖液的方法，属于制浆造纸领域。

背景技术

木质素广泛存在于植物的细胞壁中，在自然界中储量极为丰富，是世界上第二丰富的天然有机物，其本身以及其衍生物可广泛应用于多种领域，如可用作增强剂、矿粉粘结剂、混凝土减水剂、缓蚀剂等。而半纤维素与木质素一样广泛存在于植物中，是植物细胞壁的主要成分，在植物中含量仅次于纤维素及木质素。半纤维素是一种非均一性聚糖，水解产物只要是葡萄糖、木糖、阿拉伯糖和半乳糖等单体，就可用来发酵制备乙醇、催化制糠醛等。

作为以富含纤维的植物为原材料的制浆造纸企业，在获得木质素及半纤维素方面具有得天独厚的优势，比如在预水解液硫酸盐法制浆时，会产生大量的预水解液以及黑液，在预水解液中含有大量源于半纤维素的单糖及聚糖，而在黑液中则含有大量的木质素。然而目前除少量的预水解液被用来制备糠醛外，预水解液与黑液一般被混合、浓缩后送燃烧炉燃烧，使得木质素以及糖类组分以一种低效的方式被浪费掉而无法得到充分的利用。鉴于这种情况，尤其在不可再生资源日渐枯竭的今天，探索预水解液及黑液中木质素及糖类资源的充分利用显得尤为重要，这对于制浆造纸企业节约成本、提高效益也具有重要的现实意义。

发明内容

本发明通过新方法，解决了上述的问题。

本发明提供了一种利用制浆造纸废液制备木质素粗产品及糖液的方法，所述方法包括如下步骤：将预水解液与黑液按体积比1：0.5-2混匀，得到混合液Ⅰ；向混合液Ⅰ中加入非离子型高聚物混匀，使混合液Ⅰ中非离子型高聚物的浓度为50-200mg/L，得到混合液Ⅱ；向混合液Ⅱ中加入聚电解质混匀，使混合液Ⅱ中聚电解质的浓度为50-400mg/L，得到混合液Ⅲ；向混合液Ⅲ中加入酸至pH为2-8，混匀，离心，得到木质素粗产品及上清液；向上清液中加入活性炭，活性炭的添加量为5-40g/L，混匀，离心，得到糖液。

本发明优选为所述预水解液为木片在160-180℃、液比1：4-8下蒸煮0.1-2h获得。

本发明优选为所述黑液为经预水解后的木片在160-180℃、液比1：4-8、用碱量15-20％、硫化度25-30％下蒸煮2-3h获得。

本发明优选为所述非离子型高聚物为聚氧化乙烯、聚乙二醇、聚丙烯酰胺或壳聚糖。

本发明优选为所述聚电解质为聚合氯化铝、聚合氯化铝铁或聚合硫酸铝。

本发明优选为所述酸为硫酸、盐酸或乙酸。

本发明优选为所述活性炭的粒径为100-300目。

本发明有益效果为：

本发明通过向预水解液和黑液的混合液中加入非离子型高聚物、聚电解质、酸以及活性炭，得到粗木质素及糖液，解决了预水解液及黑液中木质素及糖类资源再利用的问题。

附图说明

本发明附图3幅，

图1为混合液中不同pH下木质素含量图；

图2为混合液中不同PEO和PAC浓度下木质素含量图；

图3为混合液中不同活性炭用量下木质素含量图。

具体实施方式

下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。