專利名稱：一種蔗渣漿的漂白方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蔗渣漿的漂白方法，具體是一種在加壓的條件下，用氧氣和過氧化氫共同作用來漂白蔗渣漿的方法。
背景技術(shù)：
我國是個草漿大國。草漿的漂白工藝、技術(shù)都非常落后，大多數(shù)工廠至今仍采用傳統(tǒng)的Ca(OCl)2進(jìn)行單段漂白(即H漂)，少數(shù)草漿廠則采用Cl2(C)、NaOH(E)和Ca(OCl)2(H)組成的典型C-E-H三段漂。H單段漂白，漂漿白度低(僅70％ISO左右)，白度穩(wěn)定性差(易返黃)，漿得率低，強(qiáng)度差。C-E-H三段漂可使漂漿白度提高到80％ISO，強(qiáng)度和白度穩(wěn)定性也略有改善，但設(shè)備投資、廠房面積及水、電、藥品等消耗大大增加，有毒的含氯漂白廢水的排放量也增加。
蔗渣是糖廠的副產(chǎn)品，具有產(chǎn)量大，產(chǎn)地集中，適合大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。我國年產(chǎn)蔗渣約540萬噸，可用于造紙的約300萬噸；蔗渣漿(主要為堿法制漿)產(chǎn)量占世界的15％，幾十年來我國在蔗渣制漿造紙方面已經(jīng)積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。但我國蔗渣漿漂白至今仍主要以Ca(OCl)2進(jìn)行單段漂，進(jìn)行C-E-H漂的也僅是個別廠，漂漿得率低，白度低，白度穩(wěn)定性差，成紙強(qiáng)度差，對環(huán)境的污染大等一系列問題一直無法解決。因此，開發(fā)新的短序無污染漂白工藝已成為當(dāng)前高效、優(yōu)質(zhì)、無污染發(fā)展蔗渣制漿造紙的迫切需要。
H2O2是國際造紙工業(yè)應(yīng)用最早的無污染漂白劑；具有工藝適應(yīng)性強(qiáng)，使用安全，漂漿白度高，白度穩(wěn)定性好，得率高，廢水不含有毒物質(zhì)，可實(shí)現(xiàn)封閉循環(huán)等優(yōu)點(diǎn)。
然而，研究及實(shí)踐表明，H2O2的穩(wěn)定性較差，易分解成H2O及O2而降低漂白效果，故稱無效分解；并且，H2O2漂白受到兩類金屬離子的嚴(yán)重制約。Cu、Fe、Mn等過渡金屬離子的存在將催化H2O2的分解，并產(chǎn)生漂白選擇性差的·OH等自由基?！H既脫木素、增白紙漿，又降解碳水化合物，降低漂漿得率和強(qiáng)度。Ca、Mg等堿土金屬離子則既保護(hù)碳水化合物，又會穩(wěn)定木素，妨礙漂漿白度提高，并且過量的Mg2+離子又反會促進(jìn)H2O2的分解。因此，優(yōu)化、控制漂白體系中金屬離子的含量，是節(jié)約漂劑，實(shí)現(xiàn)蔗渣漿高效無污染漂白的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對已有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提供一種在加壓條件下用過氧化氫來漂白蔗渣漿的方法。
為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案一種蔗渣漿的漂白方法，包括以下步驟1、用H2SO4對未漂漿進(jìn)行預(yù)處理；H2SO4的用量為絕干漿重量的0.5～1.6％，處理溫度為60～80℃，處理時間為10～25分鐘；2、分別加入H2O2、可溶性鎂鹽和二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)，以絕干漿的重量為基準(zhǔn)，其加入量分別為H2O2為0.03～0.06g/g絕干漿、可溶解性鎂鹽的加入量為使Mg2+濃度達(dá)到3～7×10-4g/g絕干漿及DTPA加入量為5～30×10-4g/g絕干漿；3、加入NaOH和Na2SiO3，兩者的重量之和為絕干漿重量的5～8％；4、加入O2進(jìn)行漂白；保持O2的壓力為0.8～1.5Mpa，漂白溫度為60～100℃，處理時間為50～90分鐘。
上述的可溶性鎂鹽的優(yōu)選為硫酸鎂、碳酸鎂、硝酸鎂或醋酸鎂。
與已有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果通過上述各項措施，使Soda-AQ法蔗渣漿通過單段漂白達(dá)到79.26％ISO白度，驗(yàn)證試驗(yàn)達(dá)到79.92％ISO白度，達(dá)到C-E-H三段漂白的水平。本發(fā)明主要優(yōu)點(diǎn)如下
1、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)蔗渣漿真正短序漂白短序，可節(jié)約設(shè)備投資，減少廠房占地面積，使運(yùn)行的水、電、藥品消耗降低，直接提高工廠經(jīng)濟(jì)效益；2、縮短漂白時間本工藝漂白時間短，有效提高生產(chǎn)能力。
3、該漂漿得率高、強(qiáng)度好、漂漿干凈、衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)高、白度穩(wěn)定性好，80％左右白度可適應(yīng)白度要求較高紙張的抄造要求，特別適應(yīng)食品包裝，婦、幼等用紙的衛(wèi)生要求；4、本發(fā)明的發(fā)放排出廢水中不含Cl-及其它有毒物質(zhì)，可直接送廢液回收車間集中處理，實(shí)現(xiàn)工廠廢水封閉循環(huán)，徹底消除污染。
具體實(shí)施例方式
實(shí)驗(yàn)用漿實(shí)驗(yàn)用蔗渣由廣東江門甘化廠提供，制漿用Soda-AQ法在15L回轉(zhuǎn)式電熱蒸煮鍋種進(jìn)行，每鍋裝絕干原料1Kg。條件如下NaOH13％(對絕干原料)，AQ0.05％(對絕干原料)，液比1∶5.5，升溫45min，最高溫度155℃，保溫60min。未漂漿得率63.26％，Kappa價12.04，白度40.62％ISO，粘度1078.27ml/g。
實(shí)施例1具體漂白方法；1、用H2SO4對未漂漿進(jìn)行預(yù)處理；H2SO4的用量為絕干漿重量的0.5％，處理溫度為60℃，處理時間為10分鐘；2、分別加入H2O2、MgSO4和DTPA，以絕干漿的重量為基準(zhǔn)，其加入量分別為H2O2的加入量為0.03g/g絕干漿、加入MgSO4使Mg2+的加入量為3×10-4g/g絕干漿及DTPA的加入量為5×10-4g/g絕干漿；3、加入NaOH和Na2SiO3，兩者的重量之和為絕干漿重量的5％；4、加入O2進(jìn)行漂白；保持O2的壓力為0.8Mpa，漂白溫度為60℃，處理時間為50分鐘。
實(shí)施例21、用H2SO4對未漂漿進(jìn)行預(yù)處理；H2SO4的用量為絕干漿重量的1.0％，處理溫度為72℃，處理時間為18分鐘；2、分別加入H2O2、Mg(NO3)2和DTPA，以絕干漿的重量為基準(zhǔn)，其加入量分別為H2O2的加入量為0.04g/g絕干漿、加入Mg(NO3)2使Mg2+的加入量為5×10-4g/g絕干漿及DTPA的加入量為18×10-4g/g絕干漿；3、加入NaOH和Na2SiO3，兩者的重量之和為絕干漿重量的7％；4、加入O2進(jìn)行漂白；保持O2的壓力為1.1Mpa，漂白溫度為80℃，處理時間為70分鐘。
實(shí)施例31、用H2SO4對未漂漿進(jìn)行預(yù)處理；H2SO4的用量為絕干漿重量的1.6％，處理溫度為80℃，處理時間為25分鐘；2、分別加入H2O2、MgCO3和DTPA，以絕干漿的重量為基準(zhǔn)，其加入量分別為H2O2加入量為的0.06g/g絕干漿、加入MgCO3使Mg2+的加入量為7×10-4g/g絕干漿及DTPA的加入量為30×10-4g/g絕干漿；3、加入NaOH和Na2SiO3，兩者的重量之和為絕干漿重量的8％；4、加入O2進(jìn)行漂白；保持O2的壓力為1.5Mpa，漂白溫度為100℃，處理時間為90分鐘。
用實(shí)施例2的方法對蔗渣漿漂白之后，結(jié)果為漂漿得率為95.3％，白度達(dá)到79.26％ISO，卡伯價為2.79，粘度為900.66ml/g，均明顯高于不添加或單獨(dú)添加一種助劑的漂白，H2O2的殘余率也有所提高。
權(quán)利要求
1.一種蔗渣漿的漂白方法，其特征在于包括以下步驟(1)用H2SO4對未漂漿進(jìn)行預(yù)處理；H2SO4的用量為絕干漿重量的0.5～1.6％，處理溫度為60～80℃，處理時間為10～25分鐘；(2)分別加入H2O2、可溶性鎂鹽和二亞乙基三胺五乙酸，以絕干漿的重量為基準(zhǔn)，其加入量分別為H2O2為0.03～0.06g/g絕干漿、可溶性鎂鹽的加入量為使Mg2+加入量達(dá)到3～7×10-4g/g絕干漿及二亞乙基三胺五乙酸加入量為5～30×10-4g/g絕干漿；(3)加入NaOH和Na2SiO3，兩者的重量之和為絕干漿重量的5～8％；(4)加入O2進(jìn)行漂白；保持O2的壓力為0.8～1.5Mpa，漂白溫度為60～100℃，處理時間為50～90分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蔗渣漿的漂白方法，其特征在于(2)步驟所述的可溶性鎂鹽為硫酸鎂、碳酸鎂、硝酸鎂或醋酸鎂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種蔗渣漿的漂白方法。該方法包括以下步驟1.用H
文檔編號D21C9/10GK1560357SQ20041001545
公開日2005年1月5日 申請日期2004年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月25日
發(fā)明者邱玉桂, 張樹濱, 包永來 申請人:華南理工大學(xué)