[发明专利]一种农作物秸秆蒸汽爆破预水解硫酸盐法制备溶解浆的方法

摘要

本发明公开了一种利用农作物秸秆蒸汽爆破预水解硫酸盐法制备溶解浆的方法。本发明利用蒸汽爆破和水洗预先脱除大约80％的半纤素、10％的木质素和72％的无机盐，并通过机械梳分将优质长纤维和短纤维分离，解决了农作物秸秆纤维短小、不均一性突出以及灰分含量高的难题。分离得到的优质长纤维，通过硫酸盐法蒸煮，制备的溶解浆性能优异，能替代木浆粕，拓宽了溶解浆的用料范围；同时汽爆水洗后得到的水洗液及梳分和筛分得到的细小纤维，直接用来发酵沼气；蒸煮黑液酸析水洗后制备高纯度木质素。该发明以农作物秸秆优质长纤维制备溶解浆，同时细小纤维、半纤维和木质素得到了有效的分离和利用，实现了秸秆资源的综合利用，有利于降低生产成本、实现产业化应用。

主权项

一种农作物秸秆蒸汽爆破预水解硫酸盐法制备溶解浆的方法，其特征在于包括以下步骤：1)备料将农作物秸秆粉碎至3～5cm，分选去除叶和穗，用稀酸浸泡30～60mm，调整秸秆含水量在30～50％；2)蒸汽爆破将秸秆装入汽爆罐中，在1.4MPa～1.7MPa压力下维持5min～15mm，进行蒸汽爆破；3)三级逆流水洗将汽爆后的秸秆，进行三级逆流水洗，条件为：固液比1∶10～1∶20，温度50℃～90℃，从而得到洗净的汽爆秸秆和含有机物浓度较高的汽爆水洗液；4)长短纤维的分离将洗净后的汽爆秸秆进行机械梳分，实现长纤维和短纤维的分离，得到优质的长纤维以及含杂细胞和灰分较多的短纤维；5)硫酸盐法制浆以优质长纤维为原料，通过硫酸盐法制浆，制浆条件为，用碱量以NaOH计为8％～12％，硫化度为8％～12％，液比为1∶5～1∶8，蒸煮温度130℃～170℃，蒸煮时间1h～3h；6)浆液分离分离得到蒸煮浆料和蒸煮黑液；7)洗涤筛分对蒸煮浆料进行洗涤，并通过CX筛筛分，进一步筛除细小纤维；8)两段碱性双氧水漂白第一段碱性双氧水漂白的条件为：NaOH浓度为0.5％～2％(w/v)，H2O2浓度为3％～6％(w/v)，EDTA或DTPA 0.1～0.2％(w/v)，液比1∶6～1∶8，温度50℃～80℃，漂白时间为1h～2h，第二段碱性双氧水漂白的条件为：NaOH浓度为0.5％～2％(w/v)，H2O2浓度为3％～6％(w/v)，EDTA或DTPA 0.1～0.2％(w/v)，液比1∶6～1∶8，温度50℃～80℃，漂白时间为1h～2h；9)抄制浆板。