專利名稱：草類原料清潔制漿造紙工藝的制作方法
技術領域：
本發明是涉及草類原料制漿造紙工藝方法的改進，特別是一種防治污染的清潔工藝方法。
目前，草類原料制漿一般采用兩種方法一是全化學法制漿工藝，采用化學藥品對原料進行蒸煮，溶解木質素后纖維分離成紙漿。此法紙漿得率低，廢液污染嚴重，可以采用堿回收法進行治理，但投資操作費用高，不適用于中、小型紙廠；二是半化學法制漿工藝，采用化學藥品對原料進行蒸煮，部分溶解木質素，成粗漿，用打漿機成漿，此法紙漿質量差，僅用于低檔紙品生產，廢液污染無法解決，造成嚴重環境污染。
本發明的目的在于提供一種有效利用草類纖維原料，它可以是麥草、稻草、蘆葦、田菁，進行制漿造紙生產的清潔工藝，防治環境污染，本工藝設備投資省，易于操作控制，紙漿適應于多種產品生產。
本發明的目的是這樣實現的(1)草類原料經切斷(切成長25～30mm)，除去葉片和塵埃，經化學藥品預處理(NaOH、Na2SO32～8％、H2O21～8％)，溫度100～160℃或者30～80℃，一段或多段預處理；(2)處理后，物料經濃縮，用磨漿機進行一段或多段機械磨漿，磨漿條件濃度10～25％，溫度75～98℃，磨漿間隙1～0.1mm，磨后漿料經洗滌、消潛、篩選、粗渣回磨；(3)制得的本色漿料采用過氧化氫漂白，條件為H2O21～8％,NaOH1～8％,DTPA0.1～1％,MgSO40.1～1％,Na2SiO30.2％，溫度30～80℃，濃度10～30％，時間40～120分鐘，制得漂白漿；(4)本色或漂白漿料可以用于與本色硫酸鹽木漿配抄箱板紙和瓦楞原紙(定量范圍150～350g/m2)，與漂白化學木漿配新聞紙或其他印刷用紙；(5)制漿廢液和中段水經厭氧(溫度15～45℃,HRT10～30h，進水COD 5000～10000mg/l)、好氧(COD濃度1500～650mg/l，溫度10～45℃,HRT8～30h)、物化絮凝(絮凝劑用量0.5～4ppm)等操作單位，單個或多個組合，進行處理，處理成本噸漿廢水＜200元，實現達標排放。
下面通過實施例進一步描述本發明。
實施例一
通過本發明的工藝條件進行麥草漿化學預浸，常壓磨漿制得的紙漿見表1(浸漬時間50分鐘，磨漿濃度20％，磨漿間隙0.1～0.01mm)。
實施例二實施例一制得的紙漿經過氧化氫漂白得出的漂白紙漿性質列于表2(H2O23～6％,NaOH1.5～4％，溫度60～80℃，時間60分鐘)。
實施例三實施例一、例二制得的紙漿用來抄造紙產品(箱板紙、瓦楞紙、新聞紙等)結果列于表3。
實施例四實施例一制漿廢水通過本發明的工藝條件處理后，水量、水質達到GB3544-92二級非木原料制漿廢水排放標準。結果列于表4。
表1麥草漿質量指標
表2麥草漂白漿質量指標(與原漿比較)<
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權利要求
1.一套適用于草類纖維原料進行制漿造紙清潔生產的工藝，其特征是(1)草類原料經化學藥品預浸漬，溫度100～160℃，液化1∶4～1∶6，加入化學藥品(NaOH,Na2SO3等)2％～8％，預處理30～70分鐘；(2)處理后草料濃縮，在常壓磨漿機中磨漿，磨漿條件濃度10～25％，溫度75～98℃，磨漿間隙1～0.01mm經洗滌、消潛、篩選成漿；(3)濃廢液經厭氧發醇(UASB)，操作參數，溫度15～45℃,HRT10～30h，進水COD5000～10000mg/l左右，再用加入復合絮凝劑(PPA/PPM，陽離子絮凝劑等)0.5～4PPM澄清，清液與中段水混合(COD濃度1500～650mg/l)在溫度10～45℃,HRT8～30h條件下曝氣，出水達標排放；(4)此法紙漿可以與本色硫酸鹽木漿，任意比例配抄箱板紙和瓦楞原紙，經過氧化氫漂白后，可用于生產新聞紙和其他印刷用紙。
2.根據權利要求1所述制漿工藝，其特征是草類原料紙漿得率60～85％。
3.根據權利要求1所述制漿工藝，其特征是最佳化學藥浸漬工藝化學藥品(可以組合或單獨使用)NaOH,Na2SO32～8％,NaOH,H2O21～8％,NaHSO31～3,DTPA0.1～1％,MgSO40.1～1％,NaSiO30.2％，溫度100～160℃，時間30～70分鐘。
4.根據權利要求1或3所述工藝，其特征是過氧化氫漂白最佳條件為H2O21～8％,NaOH1～8％，溫度30～80℃，濃度10～30％，時間40～120分鐘。
5.根據權利要求1所述清潔制漿工藝其特征是厭氧、好氧、物化絮凝等操作單元，所列出的工藝條件范圍，可以單獨或幾個進行組合，都可以處理該制漿工藝廢水達標排放。
6.根據權利要求1、4所述制漿工藝，其特征是過氧化氫處理或漂白后紙漿白度可以達到50％以上。
7.根據權利要求1、3、4所述制漿工藝，其特征是化學藥品對原料預處理可以進行間歇或連續操作，間隙處理時可使用蒸球或立鍋，出料時進行噴放或倒料，連續操作可以使用橫管或斜管連蒸系統。
8.根據權利要求1、7所述制漿工藝，其特征是適用于麥草、稻草、蘆葦、田菁草類原料制漿造紙生產。
全文摘要
本發明適用于草類纖維原料實現清潔制漿造紙生產,其特點是將草類原料經少量化學品預處理,用機械作用分離帚化成漿,制漿廢水量少,采用物化、生化處理,可以達標排放。本發明既可以提高紙漿產率,又能實現廢水低成本達標處理,本工藝流程緊湊,投資省,操作靈活,易于控制等特點。
文檔編號C02F1/56GK1229870SQ9811118
公開日1999年9月29日 申請日期1998年3月20日 優先權日1998年3月20日
發明者房桂干, 劉光良, 劉明山, 沈葵忠, 鄧擁軍, 李萍 申請人:中國林業科學研究院林產化學工業研究所