[发明专利]一种制备化学机械浆前对木片热水预处理的方法及利用该方法的制浆方法

摘要

本发明涉及一种制备化学机械浆前对木片热水预处理的方法，步骤如下：将木片浸泡后，进行螺旋挤压；向经过螺旋挤压处理后的木片中加入水，将木片和水的混合物进行自水解预处理，处理后得预水解液和自水解预处理后的木片；收集挤压后的木片作为化机浆的原料，即得热水预处理后的木片。本发明预处理方法充分地利用了制浆工业中现有的部分设备而不需要额外复杂设备投资，只需要使用水、少量的稀酸和乙醇，而不需要购买其他化学品，即可完成预处理工艺，较大地节省了综合生产成本，同时也有利于现有企业将制浆造纸与生物质精炼有效融合起来。

主权项

一种制备化学机械浆前对木片热水预处理的方法，其特征在于：步骤如下：⑴将木片置于80–100℃的热水中浸泡20–40分钟，然后将热水浸泡过的木片进行螺旋挤压，螺旋挤压的压缩比为3:1–5:1；⑵向经过螺旋挤压处理后的木片中加入水，使木片的绝干质量与加入水后的总液体体积比kg:L为1:4–1:10，将木片和水的混合物进行自水解预处理，自水解预处理的条件为：升温时间控制在20–60分钟，蒸煮温度为110–180℃，保温时间为10–60分钟，处理后得预水解液和自水解预处理后的木片；⑶将预水解液抽出，作为浓提取液贮存；自水解预处理后的木片用清水洗涤，并置于螺旋挤压机中挤压，螺旋挤压机的压缩比均为3:1–5:1，收集洗后和再次挤压后的滤液，混合后作为稀提取液，然后并入浓提取液混合得提取液，贮存备用；收集挤压后的木片作为化机浆的原料，即得热水预处理后的木片，备用；⑷将收集到的提取液在45–65℃的温度范围内进行蒸发浓缩，直至原提取液浓度的15‑50%为止，再利用质量浓度为3.0%的稀酸调节pH值为2.0–2.5以沉淀木素，然后进行离心分离处理，离心条件为：离心机转速5000–8000转/分钟，离心时间10–30分钟，温度20–30℃；离心分离处理后，分别收集上层清液部分和沉淀部分，进行以下处理：①对于上层清液部分，将2–4倍于上层清液体积的乙醇加入到上层清液中，然后进行离心分离处理以沉淀半纤维素类物质，离心条件为：离心机转速5000–8000转/分钟，离心时间10–30分钟，温度20–30℃；离心分离处理结束后，收集上层清液中的乙醇，以循环使用；收集离心过程中形成的沉淀，将沉淀经洗涤、分离和纯化，并于45–60℃下干燥后，即得可用于生产和开发的具有高附加值的半纤维素基产品；②将步骤⑷中的沉淀部分用质量浓度为3.0%的稀酸调节pH值至2.0–2.5，经离心分离处理后，离心条件为：离心机转速5000–8000转/分钟，离心时间10–30分钟，温度20–30℃，所得到的沉淀部分即为酸不溶木素，收集这部分木素用于后续生产和开发木素基产品。