專(zhuān)利名稱(chēng)：一種闊葉木壓縮木片的硫酸鹽法制漿方法
一種闊葉木壓縮木片的硫酸鹽法制漿方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于制漿造紙領(lǐng)域，是一種將闊葉木木片壓縮成便于運(yùn)輸?shù)姆綁K然后進(jìn)行硫酸鹽法制漿的方法，涉及闊葉木木片的烘干和壓縮方法、壓縮木片的硫酸鹽法制漿工藝。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)制漿造紙企業(yè)所需纖維原料除少部分能夠由自營(yíng)林場(chǎng)供應(yīng)或工廠(chǎng)周邊收購(gòu)?fù)猓蟛糠中枰?jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途運(yùn)輸或從東南亞、澳洲等地跨國(guó)、跨洋運(yùn)輸來(lái)獲取。但是由于木片自然堆積密度較小，因此木片運(yùn)輸又成為一個(gè)低效率、高成本的過(guò)程。如何提高木片運(yùn)輸?shù)男省⒔档驮线\(yùn)輸成本，是制漿造紙企業(yè)急切盼望解決的難題。
木片作為一種植物組織，具有較弱的機(jī)械強(qiáng)度，因此經(jīng)過(guò)機(jī)械壓縮的闊葉木木片將不可避免地受到損傷，從而對(duì)其制漿造紙性能產(chǎn)生一定影響，如何將負(fù)面影響降至最低， 保證制漿造紙企業(yè)生產(chǎn)出合格的漿紙產(chǎn)品，也是壓縮木片能否獲得行業(yè)認(rèn)可的關(guān)鍵所在。
基于以上兩點(diǎn)原因，本發(fā)明解決了散裝闊葉木木片容重小、運(yùn)輸效率低、存儲(chǔ)空間大等難題，同時(shí)對(duì)經(jīng)過(guò)機(jī)械壓縮的闊葉木木片提出有針對(duì)性的硫酸鹽法制漿工藝方案，保證壓縮木片的成漿質(zhì)量。發(fā)明內(nèi)容
闊葉木削片后，經(jīng)機(jī)械加壓使其從松散的低容重狀態(tài)變成形狀規(guī)則的高密度長(zhǎng)方體，然后以硫酸鹽法進(jìn)行制漿。
本發(fā)明的工藝流程如圖1所示，具體實(shí)施方案如下
(1)備料將闊葉木原料用削片機(jī)切削成長(zhǎng)20 30mm、寬20 40mm、厚1. 5 2. 5mm的木片，篩除其中的碎渣和泥沙；
(2)烘干將闊葉木木片用滾筒式干燥機(jī)或網(wǎng)帶式干燥機(jī)在100 180°C下烘干 20 40min，至木片含水率為10 20% ；
(3)壓縮將烘干后的闊葉木木片用全自動(dòng)擠壓機(jī)在400 800kg/cm2的壓力下壓縮成長(zhǎng)為150-340mm、寬為75_340mm、高為60_140mm的長(zhǎng)方體；
(4)蒸煮采用硫酸鹽法對(duì)闊葉木壓縮木片進(jìn)行蒸煮，總堿用量13 19% (相當(dāng)于絕干原料重量的百分比，以NaOH計(jì))，硫化度15 25%，液比1 6 1 3，最高溫度 150 170°C，升溫時(shí)間100 180min，保溫時(shí)間60 150min ；
(5)打漿對(duì)闊葉木壓縮木片的硫酸鹽漿進(jìn)行打漿，打漿濃度、下刀輕重以盡量減少纖維切斷為原則。
與常規(guī)的闊葉木木片硫酸鹽法制漿方法相比，本發(fā)明的特點(diǎn)在于
(1)闊葉木木片經(jīng)過(guò)烘干并壓縮后，體積減至自然堆積時(shí)的1/3 1/4左右，可以大幅縮小運(yùn)輸和存儲(chǔ)空間、提高運(yùn)輸效率、降低運(yùn)輸成本，并且壓縮木塊性狀規(guī)則，容易堆積碼放，也可以提高短距離搬運(yùn)的工作效率。
(2)闊葉木壓縮木塊完全由足夠的機(jī)械作用壓制成型，不添加任何的膠黏劑，對(duì)自然環(huán)境不增加任何的污染，木塊遇水后可以馬上膨脹散開(kāi)，無(wú)需增加相關(guān)破解設(shè)備。
(3)闊葉木木片經(jīng)過(guò)機(jī)械擠壓后，原有的物理結(jié)構(gòu)受到一定程度的破壞，為蒸煮過(guò)程中藥液的滲透提供了有利條件，使蒸煮篩渣率明顯降低，這將大大有益于木材密度較大的桉木、相思木等硬木原料的蒸煮。基于同樣的原因，在達(dá)到相同成漿硬度指標(biāo)的前提下， 闊葉木壓縮木片的蒸煮可比未壓縮木片節(jié)約一定量的化學(xué)品，這樣可以降低制漿成本和制漿廢液的污染負(fù)荷。
(4)由于吸收機(jī)械能后原有的細(xì)胞壁層間結(jié)構(gòu)受到破壞，闊葉木壓縮木片的硫酸鹽漿在受到較少的打漿作用時(shí)即可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞壁外層的破除和內(nèi)層的分絲帚化，打漿時(shí)間明顯縮短，非常有利于打漿能耗的降低。
(5)以闊葉木壓縮木塊為原料的硫酸鹽法制漿，只需要對(duì)制漿化學(xué)品用量和打漿工藝參數(shù)進(jìn)行微調(diào)，無(wú)需更換生產(chǎn)設(shè)備和工藝流程，不會(huì)為制漿造紙企業(yè)帶來(lái)投資風(fēng)險(xiǎn)。


圖1為本發(fā)明的闊葉木木片壓縮及制漿工藝流程，圖2為常規(guī)闊葉木制漿工藝流程。
具體實(shí)施方式
以桉木木片為原料，對(duì)桉木壓縮木片和未壓縮木片均以硫酸鹽法制漿，分別比較本發(fā)明所涉及的相同制漿工藝條件下的成漿性能差異和達(dá)到相同成漿性能所需的制漿工藝條件差異。
實(shí)施例1
對(duì)桉木木片進(jìn)行烘干、壓縮的工藝條件取桉木木片，在105°C下烘干至含水率為 15%，然后在300kg/cm2的壓力下將桉木木片壓縮成15cmX7. 5cmX6cm的長(zhǎng)方體木塊。
分別取壓縮和未壓縮的桉木木片^cg (絕干)以下列工藝條件進(jìn)行硫酸鹽法制漿 總堿16 % (以NaOH計(jì))，硫化度25 %，最高溫度170 V，保溫lOOmin，升溫120min，液比 1 4. 5。
兩種成漿均采用0. 25mm縫篩進(jìn)行篩選，然后用PFI打漿機(jī)打漿，打漿濃度10%，目標(biāo)打漿度44° SR。
成漿抄紙定量為60g/m2，漿張性能均按照造紙工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行檢測(cè)。
桉木壓縮木片與未壓縮木片的制漿性能對(duì)比如表1所示。
表 權(quán)利要求
1.一種闊葉木壓縮木片的硫酸鹽法制漿方法，其特征在于，闊葉木削片后，經(jīng)烘干和機(jī)械壓縮使其從松散的低密度狀態(tài)變成形狀規(guī)則的高密度長(zhǎng)方體，然后以硫酸鹽法進(jìn)行制漿，具體包括以下步驟(1)備料將闊葉木原料用削片機(jī)切削成尺寸合格的木片，篩除其中的碎渣和泥沙；(2)烘干將闊葉木木片用滾筒式干燥機(jī)或網(wǎng)帶式干燥機(jī)在70-230°C烘干20 40min，使木片含水率最適宜進(jìn)行機(jī)械壓縮；(3)壓縮將烘干后的闊葉木木片用全自動(dòng)擠壓機(jī)在200-800kg/cm2壓縮成長(zhǎng)為 150-340mm、寬為 75_340mm、高為 60_140mm 的長(zhǎng)方體；(4)蒸煮采用硫酸鹽法對(duì)闊葉木壓縮木片進(jìn)行蒸煮，總堿用量13 19%(相當(dāng)于絕干原料重量的百分比，以NaOH計(jì))，硫化度15 25%，液比1 6 1 3，最高溫度150 170°C，升溫時(shí)間100 180min，保溫時(shí)間60 150min ；(5)打漿對(duì)闊葉木壓縮木片的硫酸鹽漿進(jìn)行打漿，打漿濃度、下刀輕重以盡量減少纖維切斷為原則。
2.如權(quán)利要求1所述的一種闊葉木壓縮木片的硫酸鹽法制漿方法，其特征在于，步驟 (1)中所述的闊葉木為楊木、桉木、楓木、相思木、樺木、樟木、水曲柳、榆木、槭木、椴木中的任意一種。
3.如權(quán)利要求1所述的一種闊葉木壓縮木片的硫酸鹽法制漿方法，其特征在于，在步驟O)中闊葉木木片被烘干的溫度為100 180°C，木片最適宜進(jìn)行機(jī)械壓縮的含水率為 10 15%。
4.如權(quán)利要求1所述的一種闊葉木壓縮木片的硫酸鹽法制漿方法，其特征在于，在步驟(3)中闊葉木木片被壓縮成型的機(jī)械壓力為200 800kg/cm2。
5.如權(quán)利要求1所述的一種闊葉木壓縮木片的硫酸鹽法制漿方法，其特征在于，在步驟(5)中闊葉木壓縮木片的硫酸鹽漿打漿原則為高濃、輕刀打漿。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種闊葉木壓縮木片的硫酸鹽法制漿方法，涉及闊葉木木片的烘干和壓縮方法、壓縮木片的硫酸鹽法制漿工藝。本發(fā)明解決了散裝闊葉木木片容重小、運(yùn)輸效率低、存儲(chǔ)空間大等難題，同時(shí)對(duì)闊葉木壓縮木片提出有針對(duì)性的硫酸鹽法制漿工藝方案。相比未壓縮木片，闊葉木木片經(jīng)過(guò)烘干并壓縮后，體積減至自然堆積時(shí)的1/3～1/4左右，可大幅度提高運(yùn)輸效率、降低運(yùn)輸成本；在相同的硫酸鹽法蒸煮工藝條件下，成漿篩渣率減少20～50％；在達(dá)到相同的成漿硬度指標(biāo)的前提下，蒸煮化學(xué)品用量減少2～5％，可以減少制漿成本、降低制漿廢液污染負(fù)荷；在打漿至相同打漿度時(shí)，打漿時(shí)間縮短8～25％，可以明顯降低打漿能耗。
文檔編號(hào)D21C3/02GK102535237SQ20111044218
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者吳晨, 曹春昱, 楊小博, 田超, 聶怡, 葛少朝, 葛少章 申請(qǐng)人:中國(guó)制漿造紙研究院, 北京晨峰投資控股有限公司