專(zhuān)利名稱(chēng):葦漿漂白工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種除去硫酸鹽荻葦漿中木素漂白工藝,特別涉及一種中濃無(wú)元素氯 漂白工藝。
背景技術(shù):
造紙產(chǎn)業(yè)是與國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)事業(yè)發(fā)展關(guān)系密切的重要基礎(chǔ)原材料產(chǎn)業(yè),紙及紙 板的消費(fèi)水平是衡量一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化水平和文明程度的標(biāo)志。我國(guó)是一個(gè)木材資源嚴(yán)重短缺的國(guó)家,造紙纖維原料大部分為蘆葦麥草等非木材 原料,其中,每年用于造紙的荻葦原料在200萬(wàn)噸以上,而且由于規(guī)模小及技術(shù)障礙方面的 原因,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。尤其是大部分制漿漂白仍然采用次氯酸鹽(H)單段漂或次氯 酸鹽兩段漂(HH)和氯化-堿處理-次氯酸鹽(CEH)三段漂,個(gè)別廠家采用短流程二氧化氯 漂白技術(shù)即氧脫木素-二氧化氯漂-堿處理-二氯化氯(0DED)漂白工藝。采用前三種漂 白工藝時(shí),漿料漂損失,白度不穩(wěn)定,容易返黃,尤其是在漂白反應(yīng)氯化段(C段)以氯的取 代反應(yīng)為主,產(chǎn)生大量的可吸附有機(jī)鹵素(A0X),其主要成分是氯代酚。此外,還會(huì)產(chǎn)生毒 性極大的二惡英,這些有毒物對(duì)人體及環(huán)境危害很大,因此很多國(guó)家已經(jīng)對(duì)制漿中段廢水 中的含量進(jìn)行了嚴(yán)格的限制,我國(guó)于2008年頒布的《造漿紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中也 將A0X排放量作為控制指標(biāo)之一。為了減少葦漿漂白廢水對(duì)環(huán)境的危害,就必須減少在葦 漿漂白過(guò)程中A0X的生成量。而A0X的生成主要與漂白中元素氯(Cl2)的用量有關(guān),因此在 漂白過(guò)程中,少用乃至不用含元素氯的漂劑才是解決問(wèn)題的有效途徑。鑒于此,我國(guó)造紙工 作都對(duì)傳統(tǒng)的漂白工藝做了一些改良。如專(zhuān)利號(hào)為ZL02135330. 1,公開(kāi)了一種由次氯酸預(yù) 漂和二氧化氯補(bǔ)漂的HD兩段漂工藝,另一專(zhuān)利號(hào)為ZL200510135862.6公開(kāi)了一種由氧脫、 生物酶漂白和次氯酸鹽漂白組成的0XH三段漂工藝;還有專(zhuān)利號(hào)為200810143894. 4公開(kāi)了 一種由氧脫、二氧化氯、堿抽提和二氧化氯組成的0DED短流程漂。這三種漂均取消了氯化 段,相比傳統(tǒng)多段漂白工藝而言,減少了漂白過(guò)程中的A0X的生成量,而采用短流程0DED漂 白工藝,生產(chǎn)成本較H單段或HH兩段漂及CEH三段的成本高,增加生產(chǎn)成本,對(duì)草漿生產(chǎn)很 不經(jīng)濟(jì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種借助于氧、生物酶、次氯酸鹽、過(guò)氧化氫等無(wú)元素氯漂 劑適用于葦漿的低污染漂白工藝,該工藝與傳統(tǒng)的漂白工藝、改良后的HD、0XH相比,漂白 廢水對(duì)環(huán)境的污染小,產(chǎn)品質(zhì)量更優(yōu)秀。與0DED相比,更經(jīng)濟(jì)適用。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的,一種葦漿漂白工藝,它包括以下步 驟(1)氧脫木素處理段,封閉篩選、洗滌;(2)生物酶處理段;(3)次氯酸鹽漂白段,洗 滌;(4)過(guò)氧化氫增白段,洗滌,送抄紙;其工藝條件為
氧脫木素處理段氧壓0. 2-1. 2Mpa,氧氣用量1. 0-5. 0%,Na0H用量1. 0-5. 0%,溫度60-120°C,時(shí)間 20-90min,MgS04用量0. 1-0. 5%,漿濃6-15%,過(guò)氧化氫用量0. 1-1. 0%; 在上述條件下,氧脫木素率可達(dá)60%以上,白度達(dá)50% ISO;生物酶處理段酶用量10-80g/t漿,反應(yīng)時(shí)間20-150min,溫度10-100°C,終點(diǎn)pH 5-10,漿料濃度3-15% ;次氯酸鹽漂白段在漿濃3-15%,胺基磺酸用量0. 1-0.6%,溫度10-90°C,時(shí)間 5-180min,起始 pH 值 9-13。用氯量 0.5-3. 5% ;過(guò)氧化氫增白段漿濃6-15 %,溫度50-120 V,時(shí)間30-150min,DTPA用量 0. 1-0. 5%, NaOH 用量 0. 5-3. 0%, Na2SiO3 用量 0. 5% -2. 5%,起始 pH 值 9. 0-12.0,MgSO4 用量0. 1-0. 5% ,H2O2用量0.5% -4.0% ;終點(diǎn)pH值7-11 ;漿料亮度可達(dá)82% ISO。氧為無(wú)色無(wú)味無(wú)臭的氣體。本發(fā)明將氧用于脫木素主要是為了深度脫木素,使?jié){ 料中殘余木素含量降低,改進(jìn)后續(xù)工藝,即漂白。更為有效的是,脫木素可保證漂白工段中 使用的次氯酸鹽更少,減少漂白過(guò)程中生成的Α0Χ。雖然仍然有Α0Χ,但在控制條件下,AOX 的產(chǎn)生量可滿(mǎn)足我國(guó)GB3544-2008新標(biāo)準(zhǔn)的要求。
附圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式如附圖1所示,蒸煮后粗葦漿經(jīng)過(guò)洗滌后,進(jìn)入新增加的中濃氧漂系統(tǒng)。氧脫木素處理段工藝條件為氧壓1.2Mpa,氧氣用量2.5%,NaOH用量2.0%,溫 度90°C,時(shí)間60min,MgSO4用量0. 2%,漿濃8%,過(guò)氧化氫用量0. 5%。濃度為10%的漿料 經(jīng)輸送螺旋落入氧脫系統(tǒng)的一中濃漿泵前的立管,在立管處同時(shí)加入保護(hù)劑MgSO4和NaOH 溶液,然后用中濃泵送到漿氧混合器,在混合器前加入氧氣和中壓蒸汽,漿料與蒸汽和氧氣 充分混合后從氧處理塔的底部進(jìn)入塔內(nèi)進(jìn)行升流式氧脫木素反應(yīng),氧脫木素后的漿料經(jīng)塔 頂部的卸料器排放到噴放漿槽。生物酶處理段工藝條件為酶用量60g/t漿,反應(yīng)時(shí)間120min,溫度100°C,終點(diǎn) PH 8. 5,漿料濃度10%。從氧脫木素噴放槽底部稀釋的漿料經(jīng)離心漿泵送到新增氧脫洗漿 機(jī)進(jìn)行封閉篩選和充分的洗滌,洗滌廢水作逆流循環(huán)使用,洗凈后的漿直接落入一中濃漿 泵前的立管,在立管處加入生物酶溶液,然后用一中濃泵送入漂白工段的生物酶反應(yīng)塔兼 中濃貯漿塔。次氯酸鹽漂白段漿濃12%,胺基磺酸用量0. 35%,溫度70°C,時(shí)間120min,起始 PH值11。用氯量2.5%。過(guò)氧化氫增白段工藝條件為漿濃12%,溫度100°C,時(shí)間120min,DTPA用量 0. 15%, NaOH 用量 1. 5%, Na2SiO3 用量 1. 5%,起始 pH 值 11,MgSO4 用量 0. 5%, H2O2 用量 3. 0%。從生物酶反應(yīng)塔底部稀釋的漿料經(jīng)一離心漿泵送到洗漿機(jī)進(jìn)行充分的洗滌后加入 次氯酸鹽漂液和胺基磺酸并充分混合后進(jìn)入次氯鹽漂白塔,漂過(guò)漿料經(jīng)洗滌后加入加入配 制好的過(guò)氧化氫漂液,經(jīng)充分混合均勻后進(jìn)入過(guò)氧化氫漂白塔進(jìn)行漂白,漿料再經(jīng)洗滌后 送造紙車(chē)間。漂白結(jié)果如下白度83. 2% ISO ;返黃值0. 53 ;粘度782mL/g ;抗張指數(shù)N. m/g :41. 8 ;撕裂指數(shù) mN m2/g 5. 92 ;耐破指數(shù) kPa m2/g 3. 06用這一漂白工藝,比傳統(tǒng)的CEHP漂白工藝排放的污染負(fù)荷大幅降低,結(jié)果比較如 下
權(quán)利要求
一種葦漿漂白工藝,其特征在于包括以下工序(1)氧脫木素處理段,封閉篩選、洗滌;(2)生物酶處理段;(3)次氯酸鹽漂白段,洗滌;(4)過(guò)氧化氫增白段,洗滌,送抄紙;其工藝條件為氧脫木素處理段氧壓0.2-1.2Mpa,氧氣用量1.0-5.0%,NaOH用量1.0-5.0%,溫度60-120℃,時(shí)間20-90min,MgSO4用量0.1-0.5%,漿濃6-15%,過(guò)氧化氫用量0.1-1.0%;生物酶處理段酶用量10-80g/t漿,反應(yīng)時(shí)間20-150min,溫度10-100℃,終點(diǎn)pH 5-10,漿料濃度3-15%;次氯酸鹽漂白段在漿濃3-15%,胺基磺酸用量0.1-0.6%,溫度10-90℃,時(shí)間5-180min,起始pH值9-13。用氯量0.5-3.5%;過(guò)氧化氫增白段漿濃6-15%,溫度50-120℃,時(shí)間30-150min,DTPA用量0.1-0.5%,NaOH用量0.5-3.0%,Na2SiO3用量0.5%-2.5%,起始pH值9.0-12.0,MgSO4用量0.1-0.5%,H2O2用量0.5%-4.0%;終點(diǎn)pH值7-11。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種除去硫酸鹽荻葦漿中木素漂白工藝。主要特征是包括以下步驟(1)氧脫木素處理段,封閉篩選、洗滌;(2)生物酶處理段;(3)次氯酸鹽漂白段,洗滌;(4)過(guò)氧化氫增白段,洗滌,送抄紙。本發(fā)明將氧用于脫木素主要是為了深度脫木素,使?jié){料中殘余木素含量降低,改進(jìn)后續(xù)工藝,即漂白。更為有效的是脫木素可保證漂白工段中使用的次氯酸鹽更少,減少漂白過(guò)程中生成的AOX。雖然仍然有AOX,但在控制條件下,AOX的產(chǎn)生量可滿(mǎn)足我國(guó)GB3544-2008新標(biāo)準(zhǔn)的要求。
文檔編號(hào)D21C9/10GK101864687SQ20101018786
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者張菊先, 張運(yùn)雄, 楊傲林, 陳金山, 馬樂(lè)凡 申請(qǐng)人:岳陽(yáng)紙業(yè)股份有限公司;長(zhǎng)沙理工大學(xué)