專(zhuān)利名稱(chēng)：氫氧化物協(xié)同留硅制漿方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于造紙行業(yè)的制漿方法，具體涉及一種氫氧化物協(xié)同留硅制漿方法。
背景技術(shù)：
非木材纖維造紙?jiān)消湶菔俏覈?guó)一種重要可再生纖維的資源，特別是在當(dāng) 今社會(huì)環(huán)保意識(shí)和能源危機(jī)意識(shí)的加強(qiáng)的情況下，正確認(rèn)識(shí)麥草在我國(guó)制漿造 紙方面的重要性和位置是十分必要的。由于非木材纖維原材料自身的特殊原
因，半纖維素含量比木材高，雜細(xì)胞多，灰分高，二氧化硅約占60%以上，結(jié) 果造成黑液粘度高、提取率低、進(jìn)入燃燒段溫度低，白泥難回收等問(wèn)題。硅的 存在干擾了堿回收系統(tǒng)的正常運(yùn)行，造成堿回收率低，過(guò)多的堿排放到環(huán)境中 去，對(duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生一定的影響，同時(shí)對(duì)環(huán)境也造成了不利影響。研究者 針對(duì)硅的問(wèn)題提出了許多的解決辦法，進(jìn)行了有益的探索，對(duì)"硅干擾"的減
輕起到了積極作用。所采用的方法有1、干濕法備料，通過(guò)備料將原料中夾 帶的含硅量高的泥沙、葉片、節(jié)，穗除去，同時(shí)也損失了大量的纖維。2、黑 液除硅，通過(guò)加入除硅劑生成沉淀除去，多出一段工序，降低黑液的溫度，增
加了蒸汽消耗量。3、蒸煮同步除硅加入AHM生成一種沉淀附著在纖維上與
黑液分離而除去，鐘來(lái)源是氧化鋁生產(chǎn)的畐lj產(chǎn)品，克服了原有黑液除硅的不
足， 一次完成蒸煮除硅任務(wù)。4、黑液提取設(shè)備的改進(jìn)，蒸發(fā)站的改進(jìn)，燃燒 爐的改進(jìn)，都進(jìn)一步提高了堿回收的效果，但以上方法均未從源頭解決硅轉(zhuǎn)移 的問(wèn)題，還是深受"硅干擾"的困擾。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種針對(duì)傳統(tǒng)麥草燒 堿-蒽醌法蒸煮制漿，在蒸煮前加入氫氧化物和堿液然后進(jìn)行蒸煮，蒸煮脫木 素的同時(shí)抑制了硅向黑液轉(zhuǎn)移，降低黑液二氧化硅含量的氫氧化物協(xié)同留硅制 漿方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
1) 首先，將麥草切成25-30mm的麥草段，然后取麥草段質(zhì)量14-16%的濃 度為90 110g/L的氫氧化鈉溶液，再取麥草段質(zhì)量0<氧化鋁《0. 5%、 0《氫 氧化鎂《0. 5%、 0《氫氧化1丐《3%和0. 05%的蒽醌，氫氧化鎂和氫氧化轉(zhuǎn)不能同 時(shí)為0，將氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化轉(zhuǎn)和蒽醌加入到氫氧化鈉溶液中攪拌均 勻得混合溶液；
2) 最后，將混合溶液加入到麥草段中，再加入水使麥草與液體的質(zhì)量比 為1:4 1:6，自室溫升溫至155°C 165°C，升溫時(shí)間60min，保溫30分鐘，噴 放至噴放鍋即得槳料。
本發(fā)明是針對(duì)常規(guī)燒堿-蒽醌法麥草蒸煮制漿提出了一種新的協(xié)同留硅蒸 煮方法，即在蒸煮前加入不同比例的氧化鋁、氫氧化鎂和氫氧化f丐 。試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)氫氧化物在堿的作用下滲透到原料中與表皮細(xì)胞間的硅細(xì)胞反 應(yīng)生成了一禾中復(fù)雜的不溶物質(zhì)將硅細(xì)胞包圍，抑制了硅細(xì)胞中的硅向黑液的轉(zhuǎn) 移，同時(shí)將表皮細(xì)胞連接起來(lái)，在表面細(xì)胞突起的部分也覆蓋了不溶物質(zhì)；藥 液進(jìn)一步滲透纖維內(nèi)部，繼續(xù)反應(yīng)生成不溶物質(zhì)留在纖維內(nèi)部，將大部分含硅 物質(zhì)留在纖維內(nèi)機(jī)表面完成了留硅，而且本發(fā)明加入氫氧化物協(xié)同蒸煮工藝操 作方便，不需對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行大調(diào)整即可組織生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1:首先，將麥草切成25-30ram的麥草段，標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)水分為6. 28%， 灰分為6.13%蒸煮然后取麥草段質(zhì)量15%的濃度為100g/L的氫氧化鈉溶液，再取麥草段質(zhì)量0. 1%的氧化鋁、0. 2%的氫氧化鎂和0. 05%的蒽醌，，將氧化鋁、 氫氧化鎂和蒽醌加入到氫氧化鈉溶液中攪拌均勻得混合溶液；最后，將混合溶 液加入到麥草段中，再加入水使麥草與液體的質(zhì)量比為1:4，自室溫升溫至155 'C，升溫時(shí)間60min，保溫30分鐘，噴放至噴放鍋即得漿料。細(xì)漿得率43. 74%， KMn04值12.70，漿料Si02含量2. 13%，漿料灰分4.43%，黑液pH 11.38，黑 液中Si02含量(對(duì)漿料)1. 28%。
實(shí)施例2:首先，將麥草切成25-30mm的麥草段，標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)水分為6. 28%， 灰分為6.13%蒸煮然后取麥草段質(zhì)量14%的濃度為96g/L的氫氧化鈉溶液， 再取麥草段質(zhì)量0. 06%的氧化鋁、0. 5%的氫氧化鎂、0. 5%的氫氧化拷和0. 05% 的蒽醌，，將氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化韓和蒽醌加入到氫氧化鈉溶液中攪拌 均勻得混合溶液；最后，將混合溶液加入到麥草段中，再加入水使麥草與液體 的質(zhì)量比為1:5，自室溫升溫至16(TC，升溫時(shí)間60min，保溫30分鐘，噴放至 噴放鍋即得漿料。細(xì)漿得率44.84%, KMn(M直10.50,漿料Si02含量3. 34%，漿 料灰分6.22%，黑液pH 12.16，黑液中Si02含量(對(duì)漿料)1.19%。
實(shí)施例3:首先，將麥草切成25-30mm的麥草段，標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)水分為6. 28%， 灰分為6. 13%蒸煮然后取麥草段質(zhì)量16%的濃度為110g/L的氫氧化鈉溶液， 再取麥草段質(zhì)量0.3%的氧化鋁、0.3%的氫氧化鎂、1. 5%的氫氧化韓和0. 05%的 蒽醌，，將氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化轉(zhuǎn)和蒽醌加入到氫氧化鈉溶液中攪拌均 勻得混合溶液；最后，將混合溶液加入到麥草段中，再加入水使麥草與液體的 質(zhì)量比為1:6，自室溫升溫至165°C,升溫時(shí)間60min，保溫30分鐘，噴放至噴 放鍋即得漿料。細(xì)漿得率44. 68%, KMn04值10. 60，漿料Si02含量2. 37%,漿 料灰分4.74%，黑液pH 12.10，黑液中Si02含量(對(duì)漿料)2.07%。
實(shí)施例4:首先，將麥草切成25-30mm的麥草段，標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)水分為6. 28%， 灰分為6. 13%蒸煮然后取麥草段質(zhì)量16%的濃度為105g/L的氫氧化鈉溶液，再取麥草段質(zhì)量0. 5%的氧化鋁、0.昆的氫氧化鎂、2. 0%的氫氧化*丐和0. 05%的 蒽醌，，將氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化l丐和蒽醌加入到氫氧化鈉溶液中攪拌均 勻得混合溶液；最后，將混合溶液加入到麥草段中，再加入水使麥草與液體的 質(zhì)量比為1:5，自室溫升溫至158。C，升溫時(shí)間60min，保溫30分鐘，噴放至噴 放鍋即得漿料。
實(shí)施例5:首先，將麥草切成25-30,的麥草段，標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)7jC分為6. 28%， 灰分為6.13%蒸煮然后取麥草段質(zhì)量15%的濃度為90g/L的氫氧化鈉溶液， 再取麥草段質(zhì)量0. 2%的氧化鋁、0. 4%的氫氧化鎂、3%的氫氧化轉(zhuǎn)和0. 05%的蒽 醌，，將氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鈣和蒽醌加入到氫氧化鈉溶液中攪拌均勻 得混合溶液；最后，將混合溶液加入到麥草段中，再加入水使麥草與液體的質(zhì) 量比為1:4，自室溫升溫至163°C，升溫時(shí)間60min，保溫30分鐘，噴放至噴放 鍋即得漿料。
實(shí)施例6:首先，將麥草切成25-30mra的麥草段，標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)水分為6. 28%， 灰分為6.13%蒸煮然后取麥草段質(zhì)量14%的濃度為108g/L的氫氧化鈉溶液， 再取麥草段質(zhì)量0. 4%的氧化鋁、2. 5%的氫氧化藥和0. 05%的蒽醌，，將氧化鋁、 氫氧化鈣和蒽醌加入到氫氧化鈉溶液中攪拌均勻得混合溶液；最后，將混合溶 液加入到麥草段中，再加入水使麥草與液體的質(zhì)量比為1: 6，自室溫升溫至 156°C，升溫時(shí)間60min，保溫30分鐘，噴放至噴放鍋即得漿料。
權(quán)利要求
1、氫氧化物協(xié)同留硅制漿方法，其特征在于1)首先，將麥草切成25-30mm的麥草段，然后取麥草段質(zhì)量14-16％的濃度為90～110g/L的氫氧化鈉溶液，再取麥草段質(zhì)量0<氧化鋁≤0.5％、0≤氫氧化鎂≤0.5％、0≤氫氧化鈣≤3％和0.05％的蒽醌，氫氧化鎂和氫氧化鈣不能同時(shí)為0，將氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鈣和蒽醌加入到氫氧化鈉溶液中攪拌均勻得混合溶液；2)最后，將混合溶液加入到麥草段中，再加入水使麥草與液體的質(zhì)量比為1∶4～1∶6，自室溫升溫至155℃～165℃，升溫時(shí)間60min，保溫30分鐘，噴放至噴放鍋即得漿料。
全文摘要
氫氧化物協(xié)同留硅制漿方法，取氫氧化鈉溶液向其中加入氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鈣和蒽醌得混合溶液；將混合溶液加入到麥草段中，再加入水，自室溫升溫至155℃～165℃，保溫30分鐘，噴放至噴放鍋即得漿料。本發(fā)明是針對(duì)常規(guī)燒堿—蒽醌法麥草蒸煮制漿提出的方法，即在蒸煮前加入氧化鋁、氫氧化鎂和氫氧化鈣。試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)氫氧化物在堿的作用下滲透到原料中與表皮細(xì)胞間的硅細(xì)胞反應(yīng)生成了一種復(fù)雜的不溶物質(zhì)將硅細(xì)胞包圍，抑制了硅細(xì)胞中的硅向黑液的轉(zhuǎn)移，同時(shí)將表皮細(xì)胞連接起來(lái)，在表面細(xì)胞突起的部分也覆蓋了不溶物質(zhì)；將大部分含硅物質(zhì)留在纖維內(nèi)及表面完成了留硅。
文檔編號(hào)D21H11/12GK101545224SQ2009100221
公開(kāi)日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2009年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月24日
發(fā)明者徐永建, 李宣建, 剛 潘, 建 王, 斌 陳 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)