棉短絨生產(chǎn)漿粕過程中降低聚合度的方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了棉短絨生產(chǎn)漿粕過程中降低聚合度的方法,包括棉短絨處理、漂白、漂后洗步驟,在漂白工序前或漂白工序后設(shè)置有酸處理步驟;所述酸處理步驟中所用的酸處理劑為至少一種酸;酸處理劑的用量為0.5-10wt%;處理溫度為20-180℃;處理時間為0.5-10小時;紙漿濃度為3-30wt%;所述酸處理劑的用量大小與處理溫度高低成反比,所述酸處理劑的用量大小與處理時間的長短成反比;所述處理溫度的高低同處理時間的長短成反比。涉及膠粘纖維用漿粕【技術(shù)領(lǐng)域】,解決了現(xiàn)有技術(shù)中降低纖維聚合度能耗高、產(chǎn)率低、黑液的處理難度大,水處理成本高的問題。
【專利說明】棉短絨生產(chǎn)漿粕過程中降低聚合度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及膠粘纖維用漿柏【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是指一種棉短絨生產(chǎn)漿柏過程中降低聚合度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,膠粘纖維用漿柏的生產(chǎn)方法一般是棉短絨一蒸煮一洗滌一漂白一漂后洗。其中,蒸煮的主要目的一是脫脂,二是降低纖維的聚合度至要求的水平,蒸煮藥品一般為火堿。洗滌的目的是去除蒸煮后的溶出物。漂白的目的是提高成漿白度至要求的水平。漂后洗的目的是洗去漂白過程中的溶出物。
[0003]在生產(chǎn)過程中,若原料中的灰份過高時,一般在漂白前后還要設(shè)置一級多段或二級多段重質(zhì)除渣器以降低成漿灰份。若原料中或生產(chǎn)用水中的含鐵量高時,一般在漂白后還要增設(shè)一段酸洗過程,以除去漿中的鐵離子。若棉短絨纖維較長時,一般在漂白前還要設(shè)置打漿設(shè)備以便對纖維進行適當(dāng)切斷。若原料中雜質(zhì)含量較高時,一般還要在蒸煮后的某工段設(shè)置篩選系統(tǒng),以去除漿中雜質(zhì)。為降低漂白藥品消耗或提高白度,漂白工段可以設(shè)置成多段漂白。
[0004]這樣的生產(chǎn)方法,存在一定的缺陷,具體如下:采用蒸煮的方法降低纖維聚合度一是高成本蒸煮化學(xué)品的用量大;二是蒸煮的耗汽量高;三是蒸煮的得率低;四是蒸煮所產(chǎn)生的黑液的處理難度大,水處理成本高;五是成漿的α纖維素含量低。所以研發(fā)一種低成本低污染,高α纖維素含量的降聚方法是有必要且有實際生產(chǎn)意義的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提出一種棉短絨生產(chǎn)漿柏過程中降低聚合度的方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中降低纖維聚合度能耗高、產(chǎn)率低、黑液的處理難度大,水處理成本高的問題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]棉短絨生產(chǎn)漿柏過程中降低聚合度的方法,包括棉短絨處理、漂白、漂后洗步驟,在漂白工序前或漂白工序后設(shè)置有酸處理步驟;所述酸處理步驟中所用的酸處理劑為至少一種酸;酸處理劑的用量為0.5-10wt% ;處理溫度為20-180°C;處理時間為0.5-10小時;紙漿濃度為3-30wt% ;所述酸處理劑的用量大小與處理溫度高低成反比,所述酸處理劑的用量大小與處理時間的長短成反比;所述處理溫度的高低同處理時間的長短成反比。
[0008]作為對上述技術(shù)方案的改進,所述酸處理劑為硫酸、鹽酸、硝酸中的一種或多種。
[0009]作為對上述技術(shù)方案的進一步改進,所述酸處理劑的用量0.5-2.5wt%時,處理溫度為 75-150°C。
[0010]作為對上述技術(shù)方案的改進,所述酸處理劑為次氯酸,處理溫度為55-100°C。
[0011]作為對上述技術(shù)方案的改進,所述酸處理劑為亞硫酸,處理溫度為75_180°C。
[0012]作為對上述技術(shù)方案的改進,所述漂白工序為多段漂白,所述多段漂白中間設(shè)置有酸處理步驟。[0013]作為對上述技術(shù)方案的改進,所述酸處理劑為氯氣,處理溫度為40-100°C,處理時間為3-10小時。
[0014]作為對上述技術(shù)方案的進一步改進,所述處理劑為氯氣,處理溫度為50-100°C,處理時間為2-10小時。
[0015]作為對上述技術(shù)方案的進一步改進,所述多段漂白為2-5段漂白。
[0016]采用了上述技術(shù)方案后,本發(fā)明的有益效果是:
[0017]由于不用蒸煮不用火堿,可有效防止對降聚影響不大,但會有效降低成漿得率的纖維素的剝皮反應(yīng)的進行,一是提高成漿得率,二是大大提高了 α纖維素的含量,三是降低水處理難度和水處理成本。
[0018]例如聚合度為1000的纖維素大分子,若發(fā)生一次剝皮反應(yīng)則聚合度變?yōu)?99,而得率也降低了 1/1000,掉下來的末端基溶入蒸煮黑液,一是降低成漿得率,二是提高黑液濃度。而纖維素的堿性降解則是在高溫高堿條件下,纖維素長鏈上的某個配糖鍵發(fā)生斷裂,從而導(dǎo)致聚合度下降。如若1000的纖維素聚合度若在1/2處發(fā)生斷裂,則會產(chǎn)生二個各500的聚合度的纖維素大分子,但成漿的得率并未降低。酸性降解和堿性降解的原理相同,但酸性降解過程不會發(fā)生堿性降解過程中的剝皮反應(yīng)。
[0019]所以采用酸性最強的無機酸降聚成本最低、效果最好,所以我們選擇硫酸、鹽酸和硝酸。無機酸降聚的另一個優(yōu)點就是可同時去除漿中的鐵離子,可免除后道工序的酸洗工序。
【具體實施方式】
[0020]下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0021]實施例1:
[0022]棉短絨經(jīng)生物酶處理后的聚合度為2000,經(jīng)過兩段雙氧水漂白后再加5wt%的H2SO4,在50°C 10wt%的漿濃下處理2小時后的聚合度降為500。
[0023]實施例2:
[0024]棉短絨經(jīng)生物酶處理后的聚合度為2000,先經(jīng)過5wt%的H2SO4在50°C 10wt%的漿濃下處理2小時后,再經(jīng)二段H2O2漂白后的聚合度降為500。實施例2比實施例1在相同的漂白條件下白度提高了四度,原因是先經(jīng)過酶處理后漿中鐵離子已被去除,提高了 H2O2的漂白效率。
[0025]實施例3:
[0026]棉短絨經(jīng)生物酶處理后的聚合度為2000,加10wt%的H2SO4在10wt%的漿濃下常溫(20°C)處理4小時后的聚合度降為500。
[0027]實施例4:
[0028]棉短絨經(jīng)生物酶處理后的聚合度為2000,加0.5wt%的H2SO4,在10wt%的漿濃,溫度120°C下處理2小時的聚合度降為500。
[0029]實施例5:[0030]棉短絨經(jīng)生物酶處理后的聚合度為2000,加2wt%的H2SO4,在10wt%的漿濃,溫度50°C,處理時間10小時的聚合度降為500。
[0031]實施例6:
[0032]棉短絨經(jīng)生物酶處理后的聚合度為2000,加5wt%的H2SO4,在3wt%的漿濃,溫度50°C時,處理6小時后的聚合度降為500。
[0033]實施例7:
[0034]用鹽酸或硝酸代替硫酸時,可取得基本相同的降聚效果。
[0035]實施例8:
[0036]棉短絨在90°C溫度下,加5wt%Na0H脫脂后的聚合度為1800,加5wt%H2S04,在溫度50°C,漿濃10wt%下處理1.5小時后的聚合度降為500。
[0037]實施例9:
[0038]棉短絨經(jīng)生物酶處理后的聚合度為2000,加5wt%的Cl2,在漿濃5wt%,溫度50°C下處理3個小時后聚合度降為500。
[0039]實施例10:
[0040]棉短絨經(jīng)生物酶處理后的聚合度為2000,加lwt%的硫酸、lwt%的鹽酸和lwt%的硝酸,在漿濃20wt%,溫度50°C下處理2小時后的聚合度降為500。
[0041]實施例11:
[0042]棉短絨經(jīng)生物酶處理后的聚合度為2000,加6wt%的Cl2后漿濃3wt%,溫度40°C下處理6小時后聚合度降為500。
[0043]實施例12:
[0044]棉短絨經(jīng)生物酶處理后的聚合度為2000,加5wt%的亞硫酸在漿濃30wt%,溫度80°C下處理2小時,聚合度降為500。
[0045]實施例13:
[0046]棉短絨經(jīng)生物酶處理后的聚合度為2000,加2wt%的草酸在漿濃10wt%,溫度150°C下處理2小時,聚合度降為500。
[0047]實施例14:
[0048]棉短絨經(jīng)生物酶處理后的聚合度為2000,加5wt%的Cl2,在溫度45°C下處理2小時,再加5wt%的Cl2,同時加火堿調(diào)節(jié)PH值至6-7,在55°C溫度下再處理2個小時,聚合度降為500。
[0049]硫酸、鹽酸、硝酸用量低于2wt%時,處理溫度大于60°C,用氯氣降聚時處理度40°C時的處理時間大于2小時。
[0050]Cl2處理溫度40°C時,處理時間大于4小時。
[0051]Cl2處理溫度為常溫(20°C)時,處理時間大于5小時。
[0052]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.棉短絨生產(chǎn)漿柏過程中降低聚合度的方法,包括棉短絨處理、漂白、漂后洗步驟,其特征在于:在漂白工序前或漂白工序后設(shè)置有酸處理步驟;所述酸處理步驟中所用的酸處理劑為至少一種酸;酸處理劑的用量為0.5-10wt% ;處理溫度為20-180°C ;處理時間為0.5-10小時;紙漿濃度為3-30wt% ;所述酸處理劑的用量大小與處理溫度高低成反比,所述酸處理劑的用量大小與處理時間的長短成反比;所述處理溫度的高低同處理時間的長短成反比。
2.如權(quán)利要求1所述的棉短絨生產(chǎn)漿柏過程中降低聚合度的方法,其特征在于:所述酸處理劑為硫酸、鹽酸、硝酸中的一種或多種。
3.如權(quán)利要求2所述的棉短絨生產(chǎn)漿柏過程中降低聚合度的方法,其特征在于:所述酸處理劑的用量0.5-2.5wt%時,處理溫度為75-150°C。
4.如權(quán)利要求1所述的棉短絨生產(chǎn)漿柏過程中降低聚合度的方法,其特征在于:所述酸處理劑為次氯酸,處理溫度為55-100°C。
5.如權(quán)利要求1所述的棉短絨生產(chǎn)漿柏過程中降低聚合度的方法,其特征在于:所述酸處理劑為亞硫酸,處理溫度為75-180°C。
6.如權(quán)利要求1-5任一項所述的棉短絨生產(chǎn)漿柏過程中降低聚合度的方法,其特征在于:所述漂白工序為多段漂白,所述多段漂白中間設(shè)置有酸處理步驟。
【文檔編號】D21H11/12GK103882760SQ201410050100
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年2月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月13日
【發(fā)明者】李 昊 申請人:李 昊