[发明专利]一种粘胶纤维压榨碱循环利用方法

说明书

本发明公开了一种粘胶短纤维压榨碱回收利用方法，压榨出来的压榨碱液部分回流至浸渍桶，在浸渍桶中与新鲜碱液混合作为浸渍碱液用于浆粕浸渍；剩余压榨碱液收集至压榨液桶，压榨液桶中的压榨碱液由第一碱泵输送至第一过滤系统，经第一滤系统过滤后送入溶解碱桶作为溶解碱液用于黄化机溶解出料。通过本发明的方法，可直接将大部分压榨碱液回用到制胶系统，无需使用纳滤或电渗析技术提取压榨碱液中的半纤维素，极大地降低了粘胶的制造成本。

技术领域

本发明涉及粘胶纤维生产技术领域，具体涉及一种粘胶纤维压榨碱循环利用方法。

背景技术

粘胶制备是粘胶纤维生产的重要工艺过程，它主要包括浸渍、压榨、粉碎、老成、黄化、溶解、过滤、脱泡等工序。浸渍是制造粘胶纤维的第一步，在浸渍工序中，浆粕(以木浆、棉浆、竹浆等为原料制备)与碱液作用，浆粕中纤维素反应生成碱纤维素，半纤维素被溶出；然后通过压榨工序，将多余碱液及溶在碱液中的半纤维素去除，压榨后的碱纤维素进入黄化工序。随着碱液循环使用，压榨后的碱液中半纤维素浓度将越来越高。浸渍碱液中半纤维素含量上升，将会造成浆粕中半纤维素溶出困难，制胶质量下降，同时半纤维素高的碱液粘稠度大，致使碱纤维素的压榨发生困难。生产中需要对富含半纤维素的压榨液进行定期置换，以确保碱液中半纤含量保持在合理的范围。

现有粘胶纤维生产企业普遍认为，浸渍液中的半纤维素含量低于30g/l，对浸渍质量及制胶质量均影响很小。以年产8万吨粘胶短纤维为例，浸渍液中的半纤维素含量低于30g/l，每日将置换产生压榨碱液约140立方米，如此大量的压榨碱液如果作为废液直接排放，压榨碱液中的半纤维素和废碱将极大地增加污水处理的难度和成本，并且造成极大的资源浪费。

现有大部分粘胶纤维生产企业都采用纳滤或电渗析等技术处理置换产生压榨碱液，将压榨碱液中的半纤维素提取出来，提取后的纯净碱液再回用到生产流程。但是，纳滤或电渗析设备投入大，日常维护成本高，且分离排放的富集了半纤维素的浓缩液还是无法循环利用，直接排放将增加污水处理的难度和成本。

发明内容

众所周知，粘胶纤维的成型原理是：纤维素与碱液作用生产碱纤维素，然后再使碱纤维素与二硫化碳作用生成纤维素黄酸酯。通过这两个反应，在不能直接溶于稀碱液中的纤维素分子上引入极性很强的黄酸基团，从而使它溶解而制得粘胶。粘胶经喷丝头挤出形成的细流进入酸浴后被中和凝固成为丝条，在成型过程中，纤维素黄酸酯分解再生成纤维素。

由此可见，黄化反应后的溶解工艺主要是纤维素物理形态的改变，半纤维的存在不仅不会影响粘胶的质量，还有利于提高纺丝强度，这是因为，理论研究证明半纤维素和纤维素都属于糖类，纤维素是由葡萄糖组成的大分子多糖，半纤维素是由几种不同类型的单糖构成的异质多聚体，包括木糖、阿拉伯糖和半乳糖等。半纤维素在碱液粘胶中溶解性好，能提高分子间作用力的均匀性，成型过程中有利于纤维拉伸形成致密结构。

黄化结束后需要加入稀碱液使纤维黄酸酯溶解成粘胶。现有粘胶生产企业大多采用新鲜碱液作为溶解碱，碱液消耗量高，粘胶制备成本高。

受上述因素启发，本申请的发明人提出了一种粘胶纤维压榨碱循环利用方法。本发明根据压榨碱中半纤维素在不同生产环节中对原液制胶工艺的影响，采用调整压榨碱回用位置的方式实现压榨碱最大程度的循环利用。

本发明采用的技术方案是：

一种粘胶纤维压榨碱回收利用方法，压榨出来的压榨碱液部分回流至浸渍桶，在浸渍桶中与新鲜碱液混合作为浸渍碱液用于浆粕浸渍；剩余压榨碱液收集至压榨液桶，压榨液桶中的压榨碱液由第一碱泵输送至第一过滤系统，经第一过滤系统过滤掉机械杂质后送入溶解碱桶作为溶解碱液用于黄化机溶解出料。