專利名稱：一種禾草類原料逆流抽提制漿工藝及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種禾草類原料逆流抽提制漿エ藝及裝置，涉及制漿造紙工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國隨著經(jīng)濟(jì)的騰飛，對(duì)紙漿與紙張的需求量迅速増加。然而眾所周知，我國很多草漿廠仍采用傳統(tǒng)制漿方法，給環(huán)境和能源帶來很大壓力，與推動(dòng)制漿發(fā)展的主要?jiǎng)鹰蛩厥窍嚆５?。因此，我國在“制漿造紙‘十一五’規(guī)劃”中，將限制傳統(tǒng)草漿生產(chǎn)線的建立，在“制漿造紙‘十二五’規(guī)劃”中，要大力發(fā)展制草漿的清潔生產(chǎn)技木。鑒于此，尋找一種新的既能有效的回收木素等有用物質(zhì)，又能較好的保護(hù)環(huán)境、對(duì)草漿有良好適應(yīng)性的制漿方法，已成為造紙行業(yè)需要迫切解決的問題。
近些年來發(fā)展起來的有機(jī)溶劑制漿技術(shù)，可以提供更好的脫木素方法，降解的木素、半纖維素中留有較多的反應(yīng)功能基團(tuán)，并且可以更容易的從溶劑介質(zhì)中回收、提純。有機(jī)溶劑制漿法是ー種對(duì)環(huán)境友善的制漿技術(shù)，在一定條件下，有機(jī)溶劑可以降解植物原料中的木素，從而達(dá)到木素、纖維素、半纖維素高效分離的目的。由于整個(gè)過程中采用的是有機(jī)溶劑分離、水解或溶解木素，且有機(jī)溶劑可以通過蒸餾回收而被反復(fù)回收循環(huán)利用，無廢水或少量廢水排放，使其能夠真正從源頭防治制漿造紙過程中的廢水對(duì)環(huán)境的污染，是實(shí)現(xiàn)無污染或低污染“綠色環(huán)?！痹旒埖挠行Ъ夹g(shù)途徑?？梢赃@樣說，有機(jī)溶劑制漿是“纖維原料精煉”的典型代表，可以用植物纖維原料“精煉”出紙漿、木素和半纖維素等產(chǎn)品，并盡量減少環(huán)境污染的目標(biāo)。こ醇法制漿是有機(jī)溶劑法制漿中最為典型的制漿方法之一，已經(jīng)被研究的有酸催化、堿催化和自催化こ醇法制漿技術(shù)，本專利屬于自催化こ醇法制漿范疇。傳統(tǒng)自催化こ醇法制漿的缺點(diǎn)是抽提溫度高、抽提器承受壓カ高、抽提時(shí)間長(zhǎng)、漿料洗滌難，采用多段逆流抽提，并添加過氧化氫等過氧化物輔助抽提可以大幅度降低抽提溫度，實(shí)現(xiàn)抽提液的循環(huán)高效利用，既節(jié)能又可以降低抽提器的制造成本，還可以省去傳統(tǒng)洗漿エ序，節(jié)約用水量，并提高回收系統(tǒng)廢液中副產(chǎn)物的濃度，利于廢液的回收利用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種無污染、用水量低、可回收高附加值副產(chǎn)品的逆流抽提制漿方法，該制漿方法采用こ醇/水溶液為主劑，并添加過氧化氫做輔助劑逆流抽提禾草類原料，降低了蒸煮溫度，減少了こ醇消耗量，為廢液的高效回收與副產(chǎn)物的提取創(chuàng)造了有利條件。本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)ー種禾草類原料逆流抽提制漿方法，為多段逆流抽提方法，包括蒸煮和洗漿，其エ藝如下a.蒸煮在抽提器中，將經(jīng)過一個(gè)抽提過程后得到的抽提廢液和補(bǔ)充液作為上ー段抽提過程的抽提液，并在蒸煮末段加入禾草類原料質(zhì)量O. 5% 5%的過氧化物，抽提段數(shù)為I 4 ;b.洗漿將熱水水作為洗漿末段的抽提液，所得抽提廢液作為上一段抽提過程的抽提液，抽提段數(shù)為I 3。本發(fā)明所述原料為本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的可用于制漿的禾草類原料，如蘆葦、麥草、稻草、荻葦、蔗渣等；本發(fā)明中所述熱水的溫度為70°C 90°C ;所述抽提廢液為含有乙醇、水、降解木素、降解糖、糠醛和有機(jī)酸等成分的抽提廢液。本發(fā)明所述禾草類原料逆流抽提制漿方法優(yōu)選蒸煮段抽提液中乙醇的體積濃度為 40% 65%。本發(fā)明所述禾草類原料逆流抽提制漿方法優(yōu)選補(bǔ)充液為回收乙醇、或回收乙醇與濃度為95%的工業(yè)乙醇的混合物。由于抽提廢液中含有乙醇、水、降解木素、降解糖、糠醛和有機(jī)酸等成分，其乙醇濃度低于40%，因此利用較高濃度的乙醇水溶液作為補(bǔ)充液，配制成合乎濃度要求的乙醇水溶液。乙醇濃度可通過設(shè)置于管道上的超聲乙醇濃度在線檢測(cè)儀檢測(cè)得知。本發(fā)明所述禾草類原料逆流抽提制漿方法優(yōu)選蒸煮各段按液比I : 4 I : 10 進(jìn)行，抽提溫度90 190°C，抽提時(shí)間30 180min ;所述洗漿各段按液比I : 3 I : 6 進(jìn)行，抽提溫度70 100°C，抽提時(shí)間30 60min。
本發(fā)明所述禾草類原料逆流抽提制漿方法優(yōu)選過氧化物為過氧化氫。本發(fā)明所述禾草類原料逆流抽提制漿方法優(yōu)選以下工藝步驟a.將禾草類原料切成草段放入壓力容器，按液比I : 4 I : 10進(jìn)行一段抽提，一段抽提所用抽提液為二段抽提廢液，通過補(bǔ)加回收乙醇控制乙醇體積濃度為40% 65%， 抽提溫度160 190°C，抽提時(shí)間90 180min，一段抽提完成后，放出抽提廢液進(jìn)入閃蒸罐回收部分乙醇，其他廢液送回收系統(tǒng)，壓力容器中的漿料進(jìn)行二段抽提；b. 二段抽提用三段抽提廢液按液比I : 4 I : 10進(jìn)行，通過補(bǔ)加回收乙醇控制乙醇體積濃度為40% 65%，抽提溫度120 170°C，抽提時(shí)間40 90min，二段抽提完成后，放出抽提廢液供一段抽提，漿料進(jìn)行三段抽提；c.三段抽提用四段抽提廢液按液比I : 4 I : 10進(jìn)行，通過補(bǔ)加回收乙醇和 95%的工業(yè)乙醇控制乙醇體積濃度為40% 65%，并加入原料質(zhì)量O. 5% 5%的過氧化氫，抽提溫度90 140°C，抽提時(shí)間40 90min，三段抽提完成后，放出抽提廢液供二段抽提，漿料進(jìn)行四段抽提；d.四段抽提用五段抽提廢液按液比I : 3 I : 6進(jìn)行，抽提溫度70 100°C， 抽提時(shí)間30 60min，四段抽提完成后，放出抽提廢液供三段抽提，漿料進(jìn)行五段抽提；e.五段抽提用熱水按液比I : 3 I : 6進(jìn)行，抽提溫度70 100°C，抽提時(shí)間 30 60min，五段抽提完成后，放出抽提廢液供四段抽提，從容器中放出漿料得到紙漿。本發(fā)明的另一目的是提供一種禾草類原料逆流抽提制漿裝置，主要包括下述設(shè)備單元至少一個(gè)抽提器，所述抽提器用于進(jìn)行抽提制漿；至少一個(gè)換熱器，所述換熱器通過接收來自至少一個(gè)循環(huán)泵的抽提液而與抽提器相連，用于加熱抽提液，控制抽提溫度；至少一個(gè)貯液罐，所述貯液罐接收來自抽提器的抽提液，用于貯存抽提液，每個(gè)抽提段配備個(gè)貯液罐；至少ー個(gè)閃蒸罐，所述閃蒸罐接收來自抽提器的抽提液，并與冷凝器相連，用于一段抽提廢液閃蒸，回收部分こ醇及其他低沸點(diǎn)組分；至少ー個(gè)冷凝器，所述冷凝器與こ醇水罐相連，用于閃蒸蒸汽的冷凝；至少ー個(gè)こ醇水罐，所述こ醇水罐通過管道與抽提器相連；至少ー個(gè)熱水罐，所述熱水罐通過接收來自冷凝器和換熱器的熱水而與冷凝器和換熱器相連；所述熱水罐通過管道與抽提器連接。本發(fā)明所述禾草類原料逆流抽提制漿裝置還包括至少ー個(gè)設(shè)于管道上的用于檢測(cè)こ醇濃度的超聲こ醇濃度在線檢測(cè)儀。本發(fā)明所述禾草類原料逆流抽提制漿裝置還包括用于連接設(shè)備單元的管道、管道連接裝置和控制閥門。本發(fā)明所述抽提器為密封壓カ容器，容器上端為進(jìn)料ロ，下端為放料ロ，間接加熱，抽提吋，循環(huán)泵中部抽液，抽提液經(jīng)換熱器加熱后，分成兩部分，分別從抽提器上、下端返回抽提器，反復(fù)循環(huán)直至本段抽提結(jié)束。作為優(yōu)選，所述抽提器優(yōu)選其長(zhǎng)徑比5 : I 10 : 1，耐壓能力大于3. O兆帕；貯液罐優(yōu)選其容積為抽提器容積的3 5倍；所述換熱器優(yōu)選板式或管式換熱器，其換熱面積滿足抽提液從室溫升至最高保溫溫度時(shí)間不大于60min。本發(fā)明的有益效果是 (I)與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所述蒸煮技木，無污染，省掉傳統(tǒng)制漿法中的洗漿エ序，用水量少，用水量約為傳統(tǒng)制漿方法的1/5，且廢液容易回收。與普通自催化こ醇法制漿相比，可以降低抽提最高溫度20°C以上，既節(jié)能又可降低抽提器制造要求。(2)投資省。由于不需要設(shè)置洗漿設(shè)備，不需要堿回收設(shè)備，廢液回收采用蒸餾技術(shù)，這樣建設(shè)投資可節(jié)省40%左右。(3)可回收高附加值副產(chǎn)物。廢液中含有こ醇木素、降解糖、糠醛、甲酸、こ酸等高附加值副產(chǎn)物，回收技術(shù)比較簡(jiǎn)單，而傳統(tǒng)制漿方法這些副產(chǎn)物都被作為燃料燒掉了。回收這些副產(chǎn)物的價(jià)值比制備紙漿的利潤(rùn)還高。(4)成漿質(zhì)量好。漿料具有良好的適漂性能，成漿質(zhì)量與堿法漿相當(dāng)。


本發(fā)明附圖2幅，以單抽提器、五段抽提為例。圖I為ー種禾草類原料逆流抽提制漿方法的エ藝流程圖；圖2為ー種禾草類原料逆流抽提制漿裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式下述非限制性實(shí)施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。下述實(shí)施例中所述試驗(yàn)方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法；所述試劑和材料，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑獲得，或可以常規(guī)方法制備。實(shí)施例I
一種禾草類原料逆流抽提制漿方法，為蘆葦原料采用乙醇-水-過氧化氫五段逆流制漿，工藝步驟如下a.將蘆葦原料切成草段放入壓力容器，按液比(g mL) I 8進(jìn)行一段抽提，一段抽提所用抽提液為二段抽提廢液，通過補(bǔ)加回收乙醇控制乙醇體積濃度為50%，抽提溫度 170°C，抽提時(shí)間150min，一段抽提完成后，放出抽提廢液進(jìn)入閃蒸罐回收部分乙醇，其他廢液送回收系統(tǒng)，壓力容器中的漿料進(jìn)行二段抽提；b. 二段抽提用三段抽提廢液按液比(g mL)l 8進(jìn)行，通過補(bǔ)加回收乙醇控制乙醇體積濃度為50%，抽提溫度150°C，抽提時(shí)間60min，二段抽提完成后，放出抽提廢液供一段抽提，漿料進(jìn)行三段抽提；c.三段抽提用四段抽提廢液按液比(g mL)l 8進(jìn)行，通過補(bǔ)加回收乙醇和 95%的工業(yè)乙醇控制乙醇體積濃度為50%，并加入原料質(zhì)量I. 5%的過氧化氫，抽提溫度 120°C，抽提時(shí)間60min，三段抽提完成后，放出抽提廢液供二段抽提，漿料進(jìn)行四段抽提；d.四段抽提用五段抽提廢液按液比(g mL)l 4進(jìn)行，抽提溫度80°C，抽提時(shí)間30min，四段抽提完成后，放出抽提廢液供三段抽提，漿料進(jìn)行五段抽提；e.五段抽提用熱水按液比(g mL)l 4進(jìn)行，抽提溫度90°C，抽提時(shí)間30min， 五段抽提完成后，放出抽提廢液供四段抽提，從容器中放出漿料得到紙漿。圖2為一種禾草類原料逆流抽提制漿裝置示意圖。如圖2所示，該裝置包含一個(gè)抽提器101，該抽提器101為密封壓力容器，抽提器 101上端的進(jìn)料口上設(shè)置閥門918，下端的放料口設(shè)置閥門913 ;抽提器101中部抽液口通過管道與循環(huán)泵301相連，并在管道上設(shè)置閥門910 ;換熱器201 —端通過管道與抽提器 101上部抽液口相連，并在管道上設(shè)置閥門912，另一端通過管道與循環(huán)泵301相連，并在管道上設(shè)置閥門909 ;在換熱器201上設(shè)置加熱蒸汽入口和冷凝水排出口，該換熱器201通過設(shè)置于冷凝水排出口的管道與熱水罐1001相連；熱水罐1001通過管道與抽提器101連接， 并在管道上設(shè)置閥門919。超聲乙醇濃度在線檢測(cè)儀1101設(shè)置于抽提器101與換熱器201 相連的管道上。 在與循環(huán)泵301相連的管道上設(shè)置有閥門908，通過閥門908的抽提廢液可通過連接管道及設(shè)于其上的閥門907或閥門906進(jìn)入閃蒸罐601或貯液罐400，如貯液罐401、貯液罐402、貯液罐403、貯液罐404。閃蒸罐601通過管道與循環(huán)泵301相連，管道上設(shè)有閥門907和908，經(jīng)過閃蒸罐 601閃蒸的抽提廢液為主要包含乙醇、水、低沸點(diǎn)有機(jī)酸的閃蒸蒸汽，閃蒸蒸汽通過管道進(jìn)入冷凝器501，冷凝器501通過管道分別連接乙醇水罐701和熱水罐1001。由抽提器101泵出的抽提廢液經(jīng)由管道及設(shè)于其上的閥門908、閥門906、閥門 914、閥門915、閥門916、閥門917進(jìn)入貯液罐401、貯液罐402、貯液罐403或貯液罐404。 通過開啟或關(guān)閉閥門914、閥門915、閥門916或閥門917控制抽提液進(jìn)入貯液罐401、貯液罐402、貯液罐403或貯液罐404中任意一個(gè)。
貯液罐401、貯液罐402、貯液罐403、貯液罐404和乙醇水罐701中貯存的流體經(jīng)由各自的管道及設(shè)于其上的閥門905、閥門904、閥門903、閥門902、閥門901和循環(huán)泵301 進(jìn)入抽提器101。通過開啟或關(guān)閉閥門905、閥門904、閥門903、閥門902、閥門901控制抽提廢液進(jìn)入抽氣器101。
具體操作如下I、裝料關(guān)閉其他閥門并打開閥門918，將蘆葦原料草段裝入抽提器101，裝料完成。2、一段抽提a.抽提液泵入與抽提 打開閥門905、閥門909、閥門912，將貯液罐401中的抽提液經(jīng)藥液循環(huán)泵301泵入抽提器101，達(dá)到液比I : 8后關(guān)閉閥門905、閥門918，并打開閥門910和閥門911，抽提液在抽提器101、循環(huán)泵301、換熱器201間循環(huán)，加熱并抽提原料草段；b.抽提廢液處理一段抽提完成后，關(guān)閉閥門909，打開閥門908和閥門907，抽提液經(jīng)過閃蒸罐601，閃蒸蒸汽為こ醇、水、低沸點(diǎn)有機(jī)酸等，閃蒸蒸汽經(jīng)冷凝器501冷凝后進(jìn)入こ醇水罐701，不凝氣送處理，閃蒸完成后，關(guān)閉閥門908和閥門907。3、ニ段抽提a.抽提液泵入與抽提關(guān)閉閥門910，打開閥門904、閥門909、閥門912，經(jīng)循環(huán)泵301將貯液罐402中的抽提液泵入抽提器101，達(dá)到液比I : 8后關(guān)閉閥門904，打開閥門910和閥門911，抽提液在抽提器101、循環(huán)泵301、換熱器201間循環(huán)，加熱并抽提一段抽提后的衆(zhòng)料；b.抽提廢液處理ニ段抽提完成后，關(guān)閉閥門909，依次打開閥門914、閥門906、閥門908，抽提液被抽入貯液罐401 ；4、三段抽提a.抽提液泵入與抽提向貯液罐403中加入蘆葦原料草段質(zhì)量I. 5%的過氧化氫，關(guān)閉閥門910，打開閥門903、閥門909、閥門912，經(jīng)循環(huán)泵301將貯液罐403中的抽提液泵入抽提器101，達(dá)到液比I : 8后關(guān)閉閥門903,打開閥門910和閥門911,抽提液在抽提器101、循環(huán)泵301、換熱器201間循環(huán)，加熱并抽提一段抽提后的漿料；b.抽提廢液處理三段抽提完成后，關(guān)閉閥門909，依次打開閥門915、閥門906、閥門908，抽提液被抽入貯液罐402 ；5、四段抽提a.抽提液泵入與抽提關(guān)閉閥門910，打開閥門902、閥門909、閥門912，經(jīng)循環(huán)泵301將貯液罐404中的抽提液泵入抽提器101，達(dá)到液比I : 4后關(guān)閉閥門902，打開閥門910和閥門911，抽提液在抽提器101、循環(huán)泵301、換熱器201間循環(huán)，加熱并抽提一段抽提后的衆(zhòng)料；b.抽提廢液處理四段抽提完成后，關(guān)閉閥門909，依次打開閥門916、閥門906、閥門908，抽提液被抽入貯液罐403 ；6、五段抽提a.抽提液泵入與抽提關(guān)閉閥門910，打開閥門919、閥門909、閥門912，經(jīng)循環(huán)泵301將熱水罐1001中的熱水泵入抽提器101，達(dá)到液比I : 4后關(guān)閉閥門919，打開閥門910和閥門911，熱水在抽提器101、循環(huán)泵301、換熱器201間循環(huán)，加熱并抽提一段抽提后的漿料；b.抽提廢液處理五段段抽提完成后，關(guān)閉閥門909，依次打開閥門917、閥門906、閥門908，抽提液被抽入貯液罐404。
7、取料關(guān)閉其他閥門，打開閥門913將紙漿取出。在整個(gè)抽提過程中通過開啟或關(guān)閉閥門901控制進(jìn)入補(bǔ)充液進(jìn)入抽提器101的量以達(dá)到抽提液中乙醇濃度滿足各抽提段的要求。乙醇濃度通過設(shè)置于管道上的超聲乙醇濃度在線檢測(cè)儀1101檢測(cè)得知。在首次開機(jī)抽提時(shí)，一段抽提使用新鮮乙醇水溶液為抽提液，得到的抽提廢液不送回收，而是在抽提器101、循環(huán)泵301、換熱器201間持續(xù)循環(huán)，并通過向抽提器101中加入新鮮乙醇水溶液得到一段、二段、三段抽提所需的抽提液，4 5周期的運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，達(dá)到穩(wěn)態(tài)后的裝置按照上述操作方法進(jìn)行抽提操作。所得紙漿質(zhì)量列于表I。表I蘆葦五段逆流抽提成漿效果
細(xì)漿得率/% 硬度(卡伯價(jià))m&Mi-g1 ~
5418960實(shí)施例2—種禾草類原料逆流抽提制漿方法，為麥草原料采用乙醇-水-過氧化氫五段逆流制漿，工藝步驟如下工藝操作與實(shí)施例I相同，工藝條件如下一段抽提溫度175°C，時(shí)間150min，液比I : 7，乙醇濃度55% ；二段抽提溫度150°C，時(shí)間60min，液比I : 7，乙醇濃度55% ；三段抽提溫度130°C，時(shí)間60min，液比I : 7，乙醇濃度55 %，過氧化氫用量 1.0% ；四段抽提溫度80°C，時(shí)間30min;液比I 4 ；五段抽提溫度80°C，時(shí)間30min，液比I 4。所得紙漿質(zhì)量列于表2。表2麥草五段逆流抽提成衆(zhòng)效果
細(xì)漿得率/% 硬度(卡伯價(jià))m&Mi-g1 ~
5316940實(shí)施例3一種禾草類原料逆流抽提制漿方法，為麥草原料采用乙醇-水-過氧化氫五段逆流制漿，工藝步驟如下工藝操作與實(shí)施例I相同，工藝條件如下一段抽提溫度165°C，時(shí)間180min，液比I : 8，乙醇濃度50% ；二段抽提溫度150°C，時(shí)間80min ;液比I : 8，乙醇濃度50% ；三段抽提溫度130°C，時(shí)間60min，液比I : 8，乙醇濃度50 %，過氧化氫用量 I. 5% ；四段抽提溫度80。。，時(shí)間30min，液比I 5。五段抽提溫度80。。，時(shí)間30min，液比I 5。所得紙漿質(zhì)量列于表3。
表3蘆葦五段逆流抽提成漿效果
權(quán)利要求
1.一種禾草類原料逆流抽提制漿工藝，為多段逆流抽提工藝，包括蒸煮和洗漿，其工藝如下 a.蒸煮在抽提器中，將經(jīng)過一個(gè)抽提過程后得到的抽提廢液和補(bǔ)充液作為上一段抽提過程的抽提液，并在蒸煮末段加入禾草類原料質(zhì)量0. 5% 5%的過氧化物，抽提段數(shù)為I 4 ; b.洗漿將熱水作為洗漿末段的抽提液，所得抽提廢液作為上一段抽提過程的抽提液，抽提段數(shù)為I 3。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述禾草類原料逆流抽提制漿工藝，其特征在于所述蒸煮段抽提液中乙醇的體積濃度為40% 65%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述禾草類原料逆流抽提制漿工藝，其特征在于所述蒸煮各段按液比I : 4 I : 10進(jìn)行，抽提溫度90 190°C，抽提時(shí)間30 180min ;所述洗漿各段按液比I : 3 I : 6進(jìn)行，抽提溫度70 100°C，抽提時(shí)間30 60min。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述禾草類原料逆流抽提制漿工藝，其特征在于所述補(bǔ)充液為回收乙醇、或回收乙醇與體積濃度為95%的工業(yè)乙醇的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述禾草類原料逆流抽提制漿工藝，其特征在于所述過氧化物為過氧化氫。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述禾草類原料逆流抽提制漿工藝，其特征在于為五段逆流抽提工藝，其工藝步驟如下 a.將禾草類原料切成草段放入壓力容器，按液比I: 4 I : 10進(jìn)行一段抽提，一段抽提所用抽提液為二段抽提廢液，通過補(bǔ)加回收乙醇控制乙醇的體積濃度為40% 65%，抽提溫度160 190°C，抽提時(shí)間90 180min，一段抽提完成后，放出抽提廢液進(jìn)入閃蒸罐回收部分乙醇，其他廢液送回收系統(tǒng)，保持漿料在抽提器中，進(jìn)行二段抽提； b.二段抽提用三段抽提廢液按液比I : 4 I : 10進(jìn)行，通過補(bǔ)加回收乙醇控制乙醇的體積濃度為40% 65%，抽提溫度120 170°C，抽提時(shí)間40 90min，二段抽提完成后，放出抽提廢液供一段抽提，漿料進(jìn)行三段抽提； c.三段抽提用四段抽提廢液按液比I: 4 I : 10進(jìn)行，通過補(bǔ)加回收乙醇和95%的工業(yè)乙醇控制乙醇的體積濃度為40 % 65 %，并加入原料質(zhì)量0. 5 % 5 %的過氧化氫，抽提溫度90 140°C，抽提時(shí)間40 90min，三段抽提完成后，放出抽提廢液供二段抽提，漿料進(jìn)行四段抽提； d.四段抽提用五段抽提廢液按液比I: 3 I : 6進(jìn)行，抽提溫度70 100°C，抽提時(shí)間30 60min，四段抽提完成后，放出抽提廢液供三段抽提，漿料進(jìn)行五段抽提； e.五段抽提用熱水按液比I: 3 I : 6進(jìn)行，抽提溫度70 100°C，抽提時(shí)間30 60min，五段抽提完成后，放出抽提廢液供四段抽提，從容器中放出漿料得到紙漿。
7.—種禾草類原料逆流抽提制漿裝置，主要包括下述設(shè)備單元 至少一個(gè)抽提器(100)，所述抽提器(100)用于進(jìn)行抽提制漿； 至少一個(gè)換熱器(200)，所述換熱器(200)通過接收來自至少一個(gè)循環(huán)泵(300)的抽提液而與抽提器(100)相連，用于加熱抽提液，控制抽提溫度； 至少一個(gè)貯液罐(400)，所述貯液罐(400)接收來自抽提器(100)的抽提液，用于貯存抽提液，每個(gè)抽提段配備I個(gè)貯液罐(400)；至少一個(gè)閃蒸罐￠00)，所述閃蒸罐(600)接收來自抽提器(100)的抽提液，并與冷凝器(500)相連，用于一段抽提廢液閃蒸，回收部分乙醇及其他低沸點(diǎn)組分； 至少一個(gè)冷凝器(500)，所述冷凝器(500)與乙醇水罐(700)相連，用于閃蒸蒸汽的冷凝; 至少一個(gè)乙醇水罐(700)，所述乙醇水罐(700)通過管道與抽提器(100)相連； 至少一個(gè)熱水罐(1000)，所述熱水罐(1000)通過接收來自冷凝器(500)和換熱器(200)的熱水而與冷凝器(500)和換熱器(200)相連；所述熱水罐(1000)通過管道與抽提器(100)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述禾草類原料逆流抽提制漿裝置，其特征在于還包括至少一個(gè)設(shè)于管道上的用于檢測(cè)乙醇濃度的超聲乙醇濃度在線檢測(cè)儀(1100)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述禾草類原料逆流抽提制漿裝置，其特征在于還包括用于連接設(shè)備單元的管道(800)、管道連接裝置和控制閥門(900)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述禾草類原料逆流抽提制漿裝置，其特征在于所述的抽提器(100)為密封壓力容器，容器上端為進(jìn)料口，下端為放料口，抽提時(shí)，循環(huán)泵中部抽液，抽提液經(jīng)換熱器加熱后，分成兩部分，分別從抽提器(100)上、下端返回抽提器(100)，反復(fù)循環(huán)直至本段抽提結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種禾草類原料逆流抽提制漿工藝及設(shè)備，采用乙醇-水-過氧化物多段逆流抽提禾草類原料制漿方法，煮漿段控制抽提液乙醇體積濃度為40％～65％，各段溫度在90～190℃，抽提時(shí)間40～180min，液比1∶4～1∶10，并在煮漿段末段加入原料重量0.5％～5％的過氧化物作為輔助劑，洗漿段各段溫度在70～100℃，抽提時(shí)間30～60min，液比1∶3～1∶6；逆流抽提制漿裝置，主要包括抽提器，換熱器，貯液罐，閃蒸罐，冷凝器，乙醇水罐和循環(huán)泵等設(shè)備單元。該工藝適用于制漿工業(yè)，具有對(duì)禾草類原料適應(yīng)性廣、蒸煮溫度低、成漿質(zhì)量好、漿料易漂白、投資省、廢液易回收高附加值副產(chǎn)物等優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)清潔制漿。
文檔編號(hào)D21C3/20GK102704298SQ201210132199
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者尉志蘋, 平清偉, 張健, 李娜, 李海洋, 牛梅紅, 石海強(qiáng) 申請(qǐng)人:大連工業(yè)大學(xué)