一種碳酸鈣包覆的造紙法再造煙葉漿料的制備及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于造紙法再造煙葉技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種通過在造紙法再造煙葉漿料 表面包覆碳酸鈣的技術(shù)以提高其片基碳酸鈣留著率的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 低焦油卷煙的發(fā)展和摻配比例的增加都推動(dòng)了再造煙葉用量的逐年增加,對(duì)其量 和質(zhì)也提出了更高的要求。填料可以改善產(chǎn)品的填充性能和組織結(jié)構(gòu),提升再造煙葉產(chǎn)品 的品質(zhì)和安全性,是實(shí)現(xiàn)再造煙葉產(chǎn)品的在卷煙中的降焦減害功能的重要手段。
[0003] 目前,碳酸鈣是大多數(shù)造紙法再造煙葉生產(chǎn)企業(yè)最主要的填料,碳酸鈣添加方式 多以漿內(nèi)添加為主,這種方式碳酸鈣與漿料的結(jié)合能力較弱,碳酸鈣的留著率低,大部分進(jìn) 入白水,既造成了碳酸鈣的浪費(fèi),也加大了污水處理負(fù)荷。所以,提高碳酸鈣的留著率的方 式方法已成為再造煙葉企業(yè)關(guān)注和研究的重點(diǎn)之一。目前,主要是采用添加助劑、改變添加 位點(diǎn)及添加方式等提高造紙法再造煙葉的碳酸鈣留著率。但通過在造紙法再造煙葉漿料表 面包覆碳酸鈣的方法以提高碳酸鈣留著率的方法并沒有相關(guān)的研究報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種提高造紙法再造煙葉片基碳 酸鈣留著率的方法,該方法具有操作簡單、成本低廉和應(yīng)用價(jià)值高的優(yōu)點(diǎn)。
[0005] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下: 一種提高碳酸鈣留著率的造紙法再造煙葉漿料的制備方法,包括如下步驟: 步驟(1),漿料的制備:將木漿纖維、煙梗纖維和碎片纖維按絕干質(zhì)量比 14-16:49-51:34-36 制備漿料,打漿度為 29° SR-31。SR; 步驟(2),可溶性碳酸鹽的浸泡:將步驟(1)得到的漿料浸泡在可溶性碳酸鹽水溶液 中,可溶性碳酸鹽的碳酸根離子濃度為1-3 mol/L,漿料的絕干物的質(zhì)量濃度控制在1-10%, 浸泡時(shí)間0. 5-3h ; 步驟(3),漿料的回收:去除步驟(2)得到的漿料中的水分,得到漿料纖維; 步驟(4),漿料內(nèi)部生產(chǎn)碳酸鈣:將步驟(3)得到的漿料纖維加入到鈣離子濃度為 0. 5-2 mol/L的可溶性鈣鹽水溶液中,漿料濃度控制在3-10%,室溫下反應(yīng)3-5 min,使深入 纖維內(nèi)部的可溶性碳酸鹽與可溶性鈣鹽反應(yīng)生成碳酸鈣,得到漿料溶液; 步驟(5),漿料表面包覆碳酸鈣:在步驟(4)得到的漿料溶液中,加入質(zhì)量濃度為 0. 01-0. 03%的檸檬酸作為晶型控制劑,然后在20-35°C下,向漿料溶液中通入CO2氣體,反 應(yīng)0. 5-1 h,至溶液pH值為7. 0-7. 5,離心甩干,即得到表面包覆碳酸鈣的造紙法再造煙葉 漿料。
[0006] 進(jìn)一步,優(yōu)選的是步驟(1)所述的漿料的制備是將木漿纖維、煙梗纖維和碎片纖維 按絕干質(zhì)量比15:50:35制備漿料,打漿度為30° SR. 進(jìn)一步,優(yōu)選的是步驟(2)所述的可溶性碳酸鹽為碳酸銨、碳酸鉀和碳酸鈉中的一種或 幾種。
[0007] 進(jìn)一步,優(yōu)選的是步驟(3)所述的去除步驟(2)得到的漿料中的水分采用離心甩 干機(jī)甩干。
[0008] 進(jìn)一步,優(yōu)選的是步驟(4)所述的可溶性鈣鹽為甲酸鈣、乙酸鈣、乳酸鈣和氯化鈣 中的一種或幾種。
[0009] 進(jìn)一步,優(yōu)選的是步驟(5)中將CO2氣體通入步驟(4)得到的漿料溶液中是在洗氣 瓶里進(jìn)行。
[0010] 上述提高碳酸鈣留著率的造紙法再造煙葉漿料的制備方法制得的漿料在造紙法 再造煙葉中的應(yīng)用。
[0011] 其應(yīng)用方法為:調(diào)整步驟(5)得到的造紙法再造煙葉漿料的濃度至絕干物的質(zhì)量 濃度為〇. 8-1. 1%,攪拌均勻,然后抄造再造煙葉片基,烘干片基備用。
[0012] 進(jìn)一步,優(yōu)選的是其應(yīng)用方法為:調(diào)整步驟(5)得到的造紙法再造煙葉漿料的濃 度至絕干物的質(zhì)量濃度為1%,攪拌均勻,然后抄造再造煙葉片基,烘干片基備用。
[0013] 本發(fā)明的采用的是在造紙法再造煙葉漿料內(nèi)部和表面包覆碳酸鈣提高造紙法再 造煙葉片基碳酸鈣留著率的方法,其原理是在漿料的內(nèi)部以纖維為晶核生產(chǎn)碳酸鈣結(jié)晶, 在漿料表面包覆納米碳酸鈣,增強(qiáng)了碳酸鈣與漿料纖維間的結(jié)合能力,增強(qiáng)了漿料結(jié)合碳 酸鈣的能力,在抄造過程中不易流失,將包覆漿料用作造紙法再造煙葉的漿料,提高碳酸鈣 的留著率,改善造紙法再造煙葉的性能,以實(shí)現(xiàn)造紙法再造煙葉降焦減害的功能。
[0014] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為:本發(fā)明方法可以有效提高造紙法再造煙 葉片基的碳酸鈣留著率,在降低成本的同時(shí),還可以提高再造煙葉產(chǎn)品的灰分,改善其理化 特性,提升產(chǎn)品品質(zhì),具有操作簡單、成本低廉和應(yīng)用價(jià)值高的優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0016] 本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,下列實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明,而不應(yīng)視為限定本發(fā) 明的范圍。實(shí)施例中未注明具體技術(shù)或條件者,按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)所描述的技術(shù)或條件 或者按照產(chǎn)品說明書進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過購買獲得的 常規(guī)產(chǎn)品。
[0017] 實(shí)施例1 按絕干質(zhì)量比為16: 51: 35稱取木漿纖維、煙梗纖維和碎片纖維漿料20 g,磨漿至打 漿度為3Γ SR,將磨好的漿料浸泡在400mL 3mol/L的碳酸鉀水溶液中,浸泡Ih ;用離心甩 干機(jī)離心甩干漿料,將除去水分的漿料轉(zhuǎn)移至IL的洗氣瓶中,加入500mL 0. 5mol/L的氯 化鈣水溶液,保持3min ;加入質(zhì)量濃度為0. 01%的檸檬酸作為晶型控制劑,攪拌均勻,通入 C02, CCV流量5L/min,25°C條件下,反應(yīng)30 min,測定pH為7. 2,離心甩干,即得到包覆碳酸 鈣的再造煙葉漿料。
[0018] 調(diào)配漿料的質(zhì)量濃度至0. 9%,攪拌均勻,然后抄造再造煙葉片基,烘干片基,備用。
[0019] 經(jīng)測定制備片基的碳酸鈣留著率為52. 6%,片基灰分為27. 2% ;而對(duì)照(直接用輕 質(zhì)碳酸鈣作填料)碳酸鈣的留著率僅為21. 9%,片基的灰分為15. 6%。
[0020] 實(shí)施例2 按絕干質(zhì)量比為15: 50: 35稱取木漿纖維、煙梗纖維和碎片纖維漿料30 g,磨漿至打 漿度為29° SR,將磨好的漿料浸泡在500mL lmol/L的碳酸鈉水溶液中,浸泡2h ;用離心甩 干機(jī)離心甩干漿料,將除去水分的漿料轉(zhuǎn)移至IL的洗氣瓶中,加入600mL lmol/L的乳酸鈣 水溶液,保持4min ;加入質(zhì)量濃度為0. 02%的檸檬酸作為晶型控制劑,攪拌均勻,通入CO2, CO2流量10L/min,30°C條件下,反應(yīng)Ih,測定pH為7. 1,離心甩干,即得到包覆碳酸鈣的再 造煙葉楽料。
[0021] 調(diào)配漿料的質(zhì)量濃度至1%,攪拌均勻,然后抄造再造煙葉片基,烘干片基,備用。
[0022] 經(jīng)測定制備片基的碳酸鈣留著率為61