專(zhuān)利名稱(chēng)::能大量減少?gòu)U液降低原料消耗的紙漿制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種用稻草、麥稈、蘆葦?shù)炔蓊?lèi)原料,用化學(xué)方法制造紙漿的方法的改進(jìn),具體說(shuō)是一種能大量減少?gòu)U液降低原料消耗的紙漿制造方法。
背景技術(shù):
:中國(guó)、印度等人均木材少的國(guó)家,主要以草類(lèi)為原料,用化學(xué)方法制造紙漿。每噸草漿紙要產(chǎn)生10噸左右的煮漿黑液,我國(guó)的草漿造紙法黑液量要達(dá)上億噸。此黑液的主要成分是硅化物、小分子半纖維素、木素、沙土等,也含有未消耗的氫氧化鈉、硫化鈉等。這種黑液的排放對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,各國(guó)都嚴(yán)禁排放,如何解決黑液排放是造紙業(yè)的一大難題。一些較大的造紙廠把這種黑液濃縮、燃燒,回收黑液中的堿等無(wú)機(jī)原料。但是,草漿黑液中含很多的硅化物,燃燒值低。也因?yàn)楹瓒?,回收的無(wú)機(jī)原料,質(zhì)量差,很難再利用。而且回收濃縮時(shí)要消耗大量的能源,僅此項(xiàng)每噸紙要消耗近1噸的標(biāo)準(zhǔn)煤。此外,有把黑液用作有色冶金粘合劑的報(bào)道,也有把黑液制磺化木素的報(bào)道。本發(fā)明人申請(qǐng)的專(zhuān)利號(hào)為ZL200610016610.6、名稱(chēng)為《以造紙黑液為原料的羧甲基半纖維素鈉及其制備方法》的專(zhuān)利方法。以此專(zhuān)利方法所制的羧甲基半纖維素鈉主要用于油田鉆井業(yè)。但是,把黑液制冶金粘合劑、磺化木素、羧甲基半纖維素鈉等產(chǎn)品的市場(chǎng)用量有限,相對(duì)于上億噸的黑液來(lái)說(shuō)是九牛一毛。限于國(guó)家排污法的規(guī)定,相關(guān)企業(yè)只好把黑液濃縮、燃燒,這樣要消耗大量能源,并且排放二氧化碳,是不得以而為之的辦法。另外,化學(xué)法草漿造紙,每噸紙要消耗500公斤左右的折合堿,要在160-180°C的高溫下,在0.7-0.SMPa的高壓下煮漿。這樣,一是要消耗大量的化工原料;二是高溫高壓要消耗大量的能源,產(chǎn)生大量的二氧化碳,污染空氣,影響環(huán)境;三是高溫高壓操作生產(chǎn)危險(xiǎn)性大;四是對(duì)生產(chǎn)設(shè)備腐蝕性大;五是高溫高壓煮漿使一部分能生成紙漿的半纖維素、纖維素被水溶解進(jìn)入黑液中,增加了廢液量,減少了產(chǎn)物。有把木材經(jīng)機(jī)械磨漿,制黃色包裝紙的工藝,但不能用草為原料磨漿造紙。近年有用酶浸泡草類(lèi)原料造紙的報(bào)道,但工藝不成熟,只能生產(chǎn)迷信紙,有用石灰浸泡造紙的方法,也只能造粗糙的迷信紙。這幾種方法雖然相對(duì)排污少,能源消耗低,但只能生產(chǎn)粗糙的黃紙,不能滿足人們對(duì)紙的更高要求。到目前為止世界各國(guó)均是采用化學(xué)法草漿制造紙,才能生產(chǎn)出滿足人們要求的合格紙。綜上所述,化學(xué)法草漿造紙是一種具有高污染、高能源消耗之缺點(diǎn),卻又不得不使用的造紙方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)上述不足,提供一種先把草類(lèi)原料打碎成毛發(fā)樣絲狀,分離出能生成黑液污染物的雜質(zhì),再用機(jī)械捏合法,增大煮漿反應(yīng)速度,能夠減少?gòu)U液產(chǎn)生、降低化工原料及能源消耗的紙漿制造方法。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是這種能大量減少?gòu)U液降低原料消耗的紙漿制造方法,包括下述步驟(1)切草把自然干燥的含水量小于14%的草類(lèi)原料用切草機(jī)切成30-50毫米的草段。(2)打碎把(1)所得草段,用配有長(zhǎng)20毫米,寬1.5毫米縫孔篩片的錘片式粉碎機(jī)打成毛發(fā)狀草絲及粉狀物。(3)篩分把(2)所得毛發(fā)狀草絲及粉狀物,送入雙層振動(dòng)篩,篩上層得毛發(fā)狀草絲、篩中層得10目的小顆粒物、篩下層得40目的粉狀物。(4)碾壓把篩中層得到的小顆粒物,倒入碾壓機(jī),把小顆粒物碾壓成短草絲及粉狀物的混合物。(5)篩分把(4)所得短草絲及粉狀物的混合物,送入20目振動(dòng)篩,分別得短草絲及粉狀物;把(3)、(5)所得毛發(fā)狀草絲和短草絲混合在一起得草絲,供煮漿造紙用。把(3)、(5)所得粉狀物混合在一起,再利用,其中以稻草、麥稈為原料時(shí),可得礱糠。(6)捏合把(5)所得草絲,投入捏合機(jī)中,淋入含3-5%有效堿的熱堿溶液,淋入量為草絲總重量的2.5-4倍;捏合升溫至98士2°C,保溫捏合10-15分鐘,至草絲與堿液形成均勻體系,草絲被堿液溶脹成粥狀物。(7)煮漿把(6)所得粥狀物放入帶夾套的搪瓷釜中,升溫至110-130°C,在0.1-0.25MPa壓力下,保溫煮漿1_3小時(shí),得水解好的漿料,放入儲(chǔ)漿池。(8)擠漿把(7)所得水解好的漿料,送入擠漿機(jī)中擠出黑液,得粗本色漿,擠出的黑液送入黑液儲(chǔ)池。(9)洗漿除沙把⑶所得粗本色漿,用8-12倍重量的水浸泡,經(jīng)除沙器除去沙土等雜質(zhì),再擠出水份,得本色紙漿。(10)漂白把(9)所得本色漿浸入5%的次氯酸鈉中,放置6-12小時(shí),再擠出水份,得造紙的濕漿。為了運(yùn)輸方便,也可把(10)所得濕漿,經(jīng)烘干機(jī)烘干,得白色紙漿,包裝。所述的草類(lèi)原料是指稻草、蘆葦或麥秸等原料。所述的有效堿,是指純氫氧化鈉含量。有時(shí)也向堿中加入適量的硫化鈉,硫化鈉的用量,按硫化鈉的重量的0.63倍計(jì)算在有效堿含量中。堿液的配制按稀釋定律計(jì)算即=V1N1=V2N2,其中^是指要配制溶液的重量百分比濃度,V1是指要配制溶液的重量,N2是指購(gòu)來(lái)液堿的重量百分比濃度,一般是30-40%的濃度,V2是指需加入的液堿重量,即V2=V1N1/N2。所述的碾壓機(jī),是在環(huán)形碾壓槽中設(shè)有兩只石質(zhì)碾壓輪,碾壓輪在電機(jī)及減速機(jī)的帶動(dòng)下循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng),可把(3)所得小顆粒,碾壓成草絲和粉狀物。捏合機(jī),是一種能把物料強(qiáng)烈擠壓與翻動(dòng)的化工設(shè)備。所述的礱糠,是指南方水稻產(chǎn)區(qū)農(nóng)村把水稻脫殼,粉碎產(chǎn)生的稻殼粉稱(chēng)為礱糠,北方稱(chēng)為粗稻糠。主要用于飼料業(yè),目前也用于菌類(lèi)植物的培養(yǎng)基、壓制稻殼板、一次性餐具寸。本發(fā)明的突出的實(shí)質(zhì)性技術(shù)特點(diǎn)是,在煮漿前把草類(lèi)原料中所含的硅化物、小分子半纖維素、淀粉、木素、沙土等不能生成紙漿的雜質(zhì)先分離出去,使煮漿過(guò)程中只產(chǎn)生現(xiàn)有方法1/3左右的污染物黑液,再采用捏合法煮漿反應(yīng),用較少的化工原料,較低的溫度,較低的壓力生產(chǎn)出可制造各種紙的優(yōu)質(zhì)紙漿。本發(fā)明的有益效果在于1、減少了嚴(yán)重污染環(huán)境的造紙黑液的生成,減少量是一般化學(xué)法制漿的2/3以上,起到了非常明顯的減排效果。2、因黑液產(chǎn)出少,減少了蒸發(fā)濃縮黑液時(shí)的能源消耗,加之除去了雜質(zhì)煮漿量減少,又進(jìn)一步節(jié)省能源,每生產(chǎn)1噸合格紙漿比一般化學(xué)法制漿,節(jié)省500公斤以上的標(biāo)準(zhǔn)煤,得到顯著的節(jié)能效果,同時(shí)減少了二氧化碳的排放。3、減少了化工原料的用量,采用本發(fā)明方法,每生產(chǎn)1噸合格紙漿,可比一般化學(xué)法制漿少用100公斤以上的氫氧化鈉,降低了生產(chǎn)成本。4、采用本發(fā)明法,降低了煮漿反應(yīng)的溫度、壓力,增加了生產(chǎn)的安全性,減少了設(shè)備的腐蝕,也降低了對(duì)設(shè)備強(qiáng)度的要求。5、采用本發(fā)明法,可獲得干草類(lèi)原料重量30%以上的礱糠,開(kāi)發(fā)出新的有用資源,僅此項(xiàng)即可收回原料草價(jià)值50%以上的費(fèi)用,創(chuàng)造非常好的經(jīng)濟(jì)效益。由于礱糠實(shí)質(zhì)是一般化學(xué)法制漿污染物黑液的反應(yīng)物,所以也起到了變廢為寶的效果。綜上所述,采用本發(fā)明的紙漿制造方法,起到了節(jié)能、減排、增效、安全、變廢為寶的有益效果,推廣應(yīng)用以后,必將產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益、環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合給出的實(shí)施例和試驗(yàn)例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步描述,本發(fā)明不限于實(shí)施例,以本發(fā)明技術(shù)方案所作的等效改變,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1用干稻草為原料的紙漿制造方法稱(chēng)取2000公斤的干稻草為原料,制造紙漿,其方法如下(1)把2000公斤含水量小于14%的干稻草,用切草機(jī)切成30_40毫米的草段。(2)把(1)所得草段,用錘片式粉碎機(jī)打成毛發(fā)狀草絲及粉狀物。(3)把(2)所得毛發(fā)狀草絲及粉狀物送入雙層振動(dòng)篩,得1040公斤的毛發(fā)狀草絲、482公斤的10目小顆粒物、458公斤的40目粉狀物。(4)把小顆粒物倒進(jìn)碾壓機(jī),碾壓成短草絲及粉狀物,過(guò)20目振動(dòng)篩得260公斤的短草絲和210公斤的20目粉狀物。把(3)、(4)所得毛發(fā)狀草絲和短草絲放在一起得總重1300公斤的草絲,把(3)、(5)所得粉狀物混合在一起得總重668公斤的粉狀物。此粉狀物即礱糠,可裝成25公斤/袋,出售給飼料企業(yè)。(5)向裝有4020升水的塑料罐中,注入531公斤含量30%的工業(yè)液態(tài)氫氧化鈉攪拌,得4550公斤含量3.5%的氫氧化鈉,備用。(6)用2臺(tái)2立方米的捏合機(jī),分四次捏合,每次倒入325公斤草絲,用加熱管淋入1516.5公斤75°C的3.5%的氫氧化鈉溶液,升溫至98士2°C,保溫10分鐘,使草絲與堿液混合均勻,并溶脹成粥狀物。(7)待(6)所得粥狀物全部放入反應(yīng)釜中后,開(kāi)啟夾套閥門(mén)通蒸汽使釜內(nèi)升溫到120°C,壓力0.12MPa,保溫2小時(shí),放入儲(chǔ)漿罐中。(8)把(7)所得輸入擠漿機(jī),擠出黑液,得粗本色漿,并回收黑液2800公斤。(9)把(8)所得粗本色漿,用10倍重量的水浸泡,經(jīng)除沙器,除去沙土等雜質(zhì),再擠出洗漿廢水,得本色紙漿。(10)把(9)所得本色紙漿,浸入5%次氯酸鈉中,攪拌,室溫放置8小時(shí),擠出漂白廢水5噸,得造紙用濕漿。(11)把(10)所得濕漿投入烘干機(jī)烘干,得白色合格紙漿。(12)把(11)所得白色合格紙漿,稱(chēng)重得698公斤的合格紙漿。用打包機(jī)包裝成25公斤/包,供造紙用。亦可不烘干用濕漿直接制成各種紙。如把此紙漿與本發(fā)明人的專(zhuān)利號(hào)為ZL200410010974.4,名稱(chēng)為《一種用羽毛作原料制造紙漿的方法》所制得的蛋白纖維紙漿混合造紙,可制各種中高檔紙。尤以制工業(yè)濾紙、汽車(chē)濾芯紙、實(shí)驗(yàn)室濾紙效果更好。(13)把⑶所得黑液,用本發(fā)明人的專(zhuān)利號(hào)為ZL200610016610.6,名稱(chēng)為《以造紙黑液為原料的羧甲基半纖維素鈉及其制備方法》的專(zhuān)利方法,制成羧甲基半纖維素納,用作油田鉆井液。還可把(9)、(10)產(chǎn)生的污水,稱(chēng)為中段水,導(dǎo)入廢水處理設(shè)備處理,重復(fù)利用。實(shí)施例2用干蘆葦為原料的紙漿制造方法稱(chēng)取500公斤的干蘆葦為原料,制造紙漿,其方法如下(1)把500公斤含水量小于14%的干蘆葦,用切草機(jī)切成30_40毫米的草段。(2)把(1)所得草段用錘片式粉碎機(jī)打成毛發(fā)狀草絲及粉狀物。(3)把(2)所得毛發(fā)狀草絲及粉狀物送入雙層振動(dòng)篩,得265公斤毛發(fā)狀草絲,102公斤10目小顆粒物,118公斤40目粉狀物,。(4)把小顆粒物倒進(jìn)碾壓機(jī),碾壓成短草絲及粉狀物,過(guò)20目振動(dòng)篩得58公斤短草絲和43公斤20目粉狀物。把(3)、(4)所得毛發(fā)狀草絲和短草絲放在一起得總重323公斤草絲,把(3)、(5)所得粉狀物混合在一起得總重161公斤的粉狀物??梢杂眠@種粉狀物壓制成各種器物,也可摻入黑液送鍋爐作燃料。(5)向裝有870升水的塑料罐中,注入100公斤含量30%的工業(yè)液態(tài)氫氧化鈉,再投入30公斤的硫化鈉,攪拌備用。(6)把(4)所得草絲投入2立方米的捏合機(jī)中,淋入(5)所得,升溫至98士2°C,保溫13分鐘,使草絲與堿液混合均勻,并溶脹成粥狀,放入反應(yīng)釜中。(7)在反應(yīng)釜夾套內(nèi)通入蒸汽,使釜溫升到125°C,壓力0.13MPa,保溫100分鐘,放料入儲(chǔ)漿罐中。(8)把(7)所得輸入擠漿機(jī),擠出黑液,得粗本色漿,回收黑液580公斤。(9)把(8)所得粗本色漿,用10倍量水浸泡,經(jīng)除沙器,除去沙土等雜質(zhì),再擠出洗漿廢水2.8噸,得本色紙漿。(10)把(9)所得本色紙漿,浸入5%次氯酸鈉中,攪拌,室溫放置6小時(shí),擠出漂白廢水1.5噸,得造紙用濕漿。(11)把(10)所得投入烘干機(jī)烘干,得白色合格紙漿。(12)把(11)所得,稱(chēng)重得180公斤合格紙漿。用打包機(jī),包裝成25公斤/包,供造紙用。亦可不烘干用濕漿直接制成各種紙。如把此紙漿與本發(fā)明人的專(zhuān)利號(hào)為ZL200410010974.4,名稱(chēng)為《一種用羽毛作原料制造紙漿的方法》所制得的蛋白纖維紙漿混合造紙,可制各種中高檔紙。(13)把(8)所得黑液用本發(fā)明人的專(zhuān)利號(hào)為:ZL200610016610.6,名稱(chēng)為《以造紙黑液為原料的羧甲基半纖維素鈉及其制備方法》的專(zhuān)利方法,制成羧甲基半纖維素納。把(9)、(10)產(chǎn)生的中段水,導(dǎo)入廢水處理設(shè)備,處理好的水重復(fù)利用。實(shí)施例3用干麥秸為原料的紙漿制造方法稱(chēng)取500公斤的干麥秸為原料,制造紙漿,其方法如下(1)把500公斤含水量小于14%的干麥秸,用切草機(jī)切成40-45毫米的草段。(2)把(1)所得用錘片式粉碎機(jī)打成毛發(fā)狀草絲及粉狀物。(3)把(2)所得毛發(fā)狀草絲及粉狀物。送入雙層振動(dòng)篩,得到230公斤毛發(fā)狀草絲,149公斤40目小顆粒物,115公斤40目粉狀物。(4)把小顆粒物倒進(jìn)碾壓機(jī),碾壓成短草絲及粉狀物,過(guò)20目振動(dòng)篩得72公斤短草絲和75公斤20目粉狀物。把(3)、(4)所得毛發(fā)狀草絲和短草絲放在一起得總重302公斤的草絲,把(3)、(5)所得粉狀物混合在一起得總重190公斤的粉狀物。此粉狀物可以售給種植蘑菇(菌類(lèi))專(zhuān)業(yè)戶作培養(yǎng)基用。(5)向裝有1000升水的塑料罐中,注入114公斤含量40%的液態(tài)氫氧化鈉攪拌,得1114公斤含量4%的氫氧化鈉水溶液,備用。(6)把⑷所得草絲,投入2立方米的捏合機(jī)中,淋入(5)所得,升溫至98士2°C,保溫10分鐘,使草絲與堿液混合均勻,并溶脹成粥狀,放入反應(yīng)釜中。(7)在反應(yīng)釜夾套內(nèi)通入蒸汽,使釜溫升到115°C,壓力0.12MPa,保溫2小時(shí),放料入儲(chǔ)漿罐中。(8)把(7)所得輸入擠漿機(jī),擠出黑液,得粗本色漿,回收黑液603公斤。(9)把(8)所得粗本色漿,用10倍量水浸泡,經(jīng)除沙器,除去沙土等雜質(zhì),再擠出洗漿廢水2.9噸,得本色紙漿。(10)把(9)所得本色紙漿,浸入5%次氯酸鈉中,攪拌,室溫放置8小時(shí),擠出漂白廢水1.8噸,得濕漿。(11)把(10)所得濕漿投入烘干機(jī)烘干得白色合格紙漿。(12)把(11)所得白色合格紙漿,稱(chēng)重得172公斤合格紙漿。用打包機(jī),包裝成25公斤/包,供造紙用。亦可不烘干用濕漿直接制成各種紙。如把此紙漿與本發(fā)明人的專(zhuān)利號(hào)為ZL200410010974.4,名稱(chēng)為《一種用羽毛作原料制造紙漿的方法》所制得的蛋白纖維紙漿混合造紙,可制各種中高檔紙。(13)把⑶所得黑液用本發(fā)明人的專(zhuān)利號(hào)為ZL200610016610.6,名稱(chēng)為《以造紙黑液為原料的羧甲基半纖維素鈉及其制備方法》的專(zhuān)利方法,制成羧甲基半纖維素納。把(9)、(10)產(chǎn)生中段水,導(dǎo)入廢水處理設(shè)備,處理好的水重復(fù)利用。上述各實(shí)施例中的主要原料來(lái)源干稻草采自吉林市郊區(qū),孤店子鄉(xiāng)。蘆葦采自吉長(zhǎng)公路北線,左家水庫(kù)濕地。麥秸采自山東淄博市臨淄區(qū)鳳凰鎮(zhèn)。氫氧化鈉吉化公司生產(chǎn)的30-40%液態(tài)氫氧化鈉。硫化鈉天津大沽化工廠。各實(shí)施例中的主要設(shè)備來(lái)源切草機(jī)山東臨沂第一機(jī)械廠。粉碎機(jī)錘片式粉碎機(jī),丹東正大農(nóng)機(jī)廠。振動(dòng)篩吉林市船營(yíng)區(qū)糧食機(jī)械廠。碾壓機(jī)吉林市星火機(jī)械廠。試驗(yàn)例1用本發(fā)明方法所制得的紙漿的檢測(cè)結(jié)果為檢驗(yàn)本發(fā)明的有益效果,將實(shí)施例1所得白色合格紙漿1公斤,送吉林省輕工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站,依據(jù)GB/T1678-1993對(duì)紙漿性能進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果如表1表1檢測(cè)項(xiàng)目單位標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)測(cè)結(jié)果結(jié)論打漿度SR45^4476~WEgM2606θ?!靆耐破指數(shù)~~KPa·m2/g彡3.10334^~抗張指數(shù)~~N.m/g^43.645^2^~斷裂指數(shù)~~mN·m2/g^4.00Γθ8Ir^~~6Ε%^77.078^2^結(jié)論用本發(fā)明方法所制得的紙漿的各項(xiàng)指標(biāo),完全符合GB/T1678-1993國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。試驗(yàn)例2用本發(fā)明方法制得的紙漿制成的書(shū)寫(xiě)紙的檢測(cè)結(jié)果將實(shí)施例1所得的白色合格紙漿2噸,送遼寧盤(pán)錦恒昌紙業(yè)公司,用1575紙機(jī),工業(yè)化制書(shū)寫(xiě)紙,取所制成的書(shū)寫(xiě)紙紙樣,送吉林省輕工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站,依據(jù)GB12654-1990對(duì)所制成的紙的性能進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果如表2表2__檢測(cè)項(xiàng)目車(chē)位標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)測(cè)結(jié)果結(jié)論_1____g/m270.0±3.069.0__合格_2____μηι__92士9__98__合格3__不透明度__%__>75.0__92__合格_4____%__>75.0__7^5__合格_5__耐折度__^__>4__4__合格_6__施膠度__η·m__>0.78__075__合格7平滑度I正反面平均I_?--^O--29_合格__正反面差I(lǐng)%丨<3027_結(jié)論用本發(fā)明方法所制得的紙漿制成的書(shū)寫(xiě)紙的各項(xiàng)指標(biāo),完全符合GB12654-1990國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。試驗(yàn)例3用本發(fā)明方法的副產(chǎn)物礱糠制作餐具的檢測(cè)結(jié)果把實(shí)施例2、3中所得粉狀物(礱糠),加入25%采用本發(fā)明人的專(zhuān)利號(hào)為ZL200410011190.3,名稱(chēng)為《一種蛋白膜及其制備方法》所制得蛋白膠,混合均勻,用壓力機(jī),壓制成一次性餐盒,作為餐具。把此餐盒樣品送吉林省輕工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站,參照GB18006-1999對(duì)所制成的餐盒進(jìn)行強(qiáng)度檢驗(yàn),檢測(cè)結(jié)果如表3表3<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>結(jié)論參照GB18006-1999對(duì)用本發(fā)明方法的副產(chǎn)物礱糠制作的餐具的耐溫、跌落、負(fù)重等性能進(jìn)行檢驗(yàn),完全符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。試驗(yàn)例4本發(fā)明方法的副產(chǎn)物礱糠的應(yīng)用把實(shí)施例1、3所得粉狀物(礱糠)4噸,提供給長(zhǎng)春市寬城區(qū)凱旋蛋白飼料廠應(yīng)用。實(shí)際應(yīng)用顯示,該礱糠外觀顏色淡黃均一,粗細(xì)度均勻,不打團(tuán),無(wú)異味。在育肥豬飼料、蛋雞配合飼料中各加5%的礱糠,用戶應(yīng)用后效果非常好。本發(fā)明方法的原理簡(jiǎn)述1、原料成分本發(fā)明的草類(lèi)原料都是有節(jié)植物,一般是4-10個(gè)節(jié)的莖干,莖被葉柄包裹著,葉柄上長(zhǎng)出長(zhǎng)形葉。草類(lèi)造紙?jiān)隙际强招牡?。下面以稻草為例,說(shuō)明各部位的化學(xué)成份稻草長(zhǎng)度600-1050毫米,單株平均干重為1.87克,此稻取自吉林市孤店子。表4給出各原料所含各種成分的百分含量,草葉是指帶柄的葉;草莖是指去掉兩節(jié)相連的硬結(jié)后的空心草莖;莖節(jié)是指草莖間相連的硬塊;草穗是指脫粒后的穗。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>把干稻草切段、碾壓、篩分則得50-60%毛發(fā)樣絮狀物,25-30%的粉狀物,10-15%直徑1.5毫米左右的顆粒物。毛發(fā)樣絮狀物主要成份為纖維素及半纖維素,是造紙制漿的原料。粉狀物成份為半纖維素、硅化物、淀粉等其成份與礱糠成份相同,用作飼料及菌類(lèi)培養(yǎng)基。顆粒物可粉碎摻入粉狀物中,壓制成一次性餐具等,也可作燃料。2制漿反應(yīng)把切成段的原料草,浸入含堿的水溶液中,在160_180°C,0.75_0.8MPa壓力水煮漿,則原料草中所含的淀粉轉(zhuǎn)化為堿化葡萄糖等溶于液體中,硅化物與堿作用轉(zhuǎn)化為硅酸鹽而溶于水,木素一類(lèi)含苯環(huán)化合物,與鈉、硫反應(yīng),生成一系列含硫、含鈉的木素衍生物,也溶于水。半纖維素在堿作用下,分子發(fā)生水解,剝皮反應(yīng)等生成分子量小的多聚糖等,使部分半纖維素溶于溶液中,相當(dāng)一部分半纖維素,存留在紙漿中,亦生成紙漿。原料中的主要成份纖維素,在高溫高壓及堿存在下,少部分纖維分子發(fā)生剝皮反應(yīng),但絕大多數(shù)纖維不反應(yīng),以纖維素形式保留,這就是紙漿。煮漿的原料草段,是一種雙層筒狀物。把此草段浸入反應(yīng)液中,雙層筒狀空心中易存有氣體,反應(yīng)液在氣體的阻隔下不易與草段內(nèi)部接觸,草莖與葉柄較厚,反應(yīng)液不易滲透進(jìn)草段細(xì)胞內(nèi)。原料草段細(xì)胞中的硅化物、淀粉、木素等,被細(xì)胞外壁的纖維素包裹著,不易于反應(yīng)液接觸。從碰撞反應(yīng)原理分析,反應(yīng)物分子間碰撞機(jī)率低,則反應(yīng)不易進(jìn)行。為了使反應(yīng)進(jìn)行順利,一般化學(xué)法制漿都在160-18(TC高溫,0.7-0.SMPa高壓,在15的較大固液比條件下煮漿,同時(shí)加熱時(shí)蒸汽凝結(jié)成的水也留存在反應(yīng)液中,最后使固液比達(dá)到110。為使反應(yīng)均勻,制得合格紙漿,有時(shí)要在此壓力、溫度下保溫?cái)?shù)小時(shí)。這樣使造紙制漿過(guò)程消耗大量的能源,大量的化工原料,同時(shí)產(chǎn)生大量的污染環(huán)境的廢液。而本發(fā)明是把原料草段碾碎,破壞了草段的雙筒結(jié)構(gòu),也打破了部分植物細(xì)胞。使雙層筒狀的草段成毛發(fā)樣絮狀物,使反應(yīng)液容易與物料接觸,極大地增加了反應(yīng)碰撞機(jī)率。也就是不用高溫高壓就提高了煮漿的反應(yīng)速度。再者把草段碾壓后,篩出大部分不能生成紙漿又消耗化工原料、造成污染的硅化物、小分子半纖維素、淀粉等,使煮漿反應(yīng)中化工原料、能源消耗進(jìn)一步降低。為增大煮漿反應(yīng)速度,讓草絲與反應(yīng)液充分接觸,提高分子間碰撞機(jī)率。本發(fā)明采用捏合法,在機(jī)械力的作用下,使反應(yīng)液擠進(jìn)草絲細(xì)胞中,使草絲與反應(yīng)液均勻溶脹,進(jìn)一步提高了反應(yīng)速度。因此,這種采用把原料草絲碾碎、分離、捏合的技術(shù),與傳統(tǒng)化學(xué)法制漿相比,有節(jié)約化工原料、節(jié)省能源、減少黑液生產(chǎn)、減少污染等優(yōu)點(diǎn)。權(quán)利要求一種能大量減少?gòu)U液降低原料消耗的紙漿制造方法,其特征在于包括下述步驟(1)切草把自然干燥的含水量小于14%的草類(lèi)原料用切草機(jī)切成30-50毫米的草段;(2)打碎把(1)所得草段,用配有長(zhǎng)20毫米,寬1.5毫米縫孔篩片的錘片式粉碎機(jī)打成毛發(fā)狀草絲及粉狀物;(3)篩分把(2)所得毛發(fā)狀草絲及粉狀物,送入雙層振動(dòng)篩,篩上層得毛發(fā)狀草絲、篩中層得10目的小顆粒物、篩下層得40目的粉狀物;(4)碾壓把篩中層得到的小顆粒物,倒入碾壓機(jī),把小顆粒物碾壓成短草絲及粉狀物的混合物;(5)篩分把(4)所得短草絲及粉狀物的混合物,送入20目振動(dòng)篩,分別得短草絲及粉狀物;把(3)、(5)所得毛發(fā)狀草絲和短草絲混合在一起得草絲,供煮漿造紙用;把(3)、(5)所得粉狀物混合在一起,再利用,其中以稻草、麥稈為原料時(shí),可得礱糠;(6)捏合把(5)所得草絲,投入捏合機(jī)中,淋入含3-5%有效堿的熱堿溶液,淋入量為草絲總重量的2.5-4倍;捏合升溫至98±2℃,保溫捏合10-15分鐘,至草絲與堿液形成均勻體系,草絲被堿液溶脹成粥狀物;(7)煮漿把(6)所得粥狀物放入帶夾套的搪瓷釜中,升溫至110-130℃,在0.1-0.25MPa壓力下,保溫煮漿1-3小時(shí),得水解好的漿料,放入儲(chǔ)漿池;(8)擠漿把(7)所得水解好的漿料,送入擠漿機(jī)中擠出黑液,得粗本色漿,擠出的黑液送入黑液儲(chǔ)池;(9)洗漿除沙把(8)所得粗本色漿,用8-12倍重量的水浸泡,經(jīng)除沙器除去沙土等雜質(zhì),再擠出水份,得本色紙漿;(10)漂白把(9)所得本色漿浸入5%的次氯酸鈉中,放置6-12小時(shí),再擠出水份,得造紙的濕漿。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能大量減少?gòu)U液降低原料消耗的紙漿制造方法,其特征在于也可把(10)所得濕漿,經(jīng)烘干機(jī)烘干,得白色紙漿,包裝。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能大量減少?gòu)U液降低原料消耗的紙漿制造方法,其特征在于草類(lèi)原料是指稻草、蘆葦或麥秸。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能大量減少?gòu)U液降低原料消耗的紙漿制造方法,其特征在于有效堿,是指純氫氧化鈉含量。有時(shí)也向堿中加入適量的硫化鈉,硫化鈉的用量,按硫化鈉的重量的0.63倍計(jì)算在有效堿含量中;堿液的配制按稀釋定律計(jì)算即=V1N1=V2N2,其中=N1是指要配制溶液的重量百分比濃度,V1是指要配制溶液的重量,N2是指購(gòu)來(lái)液堿的重量百分比濃度,一般是30-40%的濃度,V2是指需加入的液堿重量,即V2=V1N1ZiNy全文摘要能大量減少?gòu)U液降低原料消耗的紙漿制造方法,以稻草、蘆葦或麥秸等為原料,煮漿前經(jīng)切草、打碎、碾壓、篩分,把所含的硅化物、小分子半纖維素、淀粉、木素、沙土等雜質(zhì)先分離出去,使煮漿中只產(chǎn)生現(xiàn)有方法1/3左右的污染物黑液,再采用捏合法煮漿反應(yīng),用較少的化工原料、較低的溫度和壓力生產(chǎn)出各種優(yōu)質(zhì)紙漿。減少造紙黑液2/3以上,每生產(chǎn)1噸紙漿比化學(xué)法制漿,節(jié)省500公斤以上標(biāo)準(zhǔn)煤,少用100公斤以上氫氧化鈉,降低生產(chǎn)成本和對(duì)設(shè)備的強(qiáng)度要求。并可獲得原料重量30%以上的有用資源,收回原料價(jià)值50%以上的費(fèi)用。具有節(jié)能、減排、增效、安全、變廢為寶的有益效果,推廣應(yīng)用后,將產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益、環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益。文檔編號(hào)D21C9/00GK101806005SQ20101014099公開(kāi)日2010年8月18日申請(qǐng)日期2010年4月3日優(yōu)先權(quán)日2010年4月3日發(fā)明者才景志申請(qǐng)人:才景志