專利名稱:一種烷基磺酸鹽蒸煮助劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制漿造紙工程技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及制漿過程中的一種高效、環(huán)保烷基磺酸鹽蒸煮助劑,主要用于木材燒堿法、硫酸鹽法等堿法制漿工藝。
背景技術(shù):
蒸煮助劑在制漿過程中發(fā)揮著越來越重要的作用,我國以草類原料為主,開發(fā)適合于草類原料的蒸煮助劑,減緩草類原料制漿過程的污染問題,是目前開發(fā)蒸煮助劑的方向之一。另外,2007年國家發(fā)布《造紙產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》明確提出到2010年建設(shè)造紙林基地 500萬公頃,新增木漿生產(chǎn)線645萬噸,林紙一體化的提出解決了我國造紙行業(yè)的幾個難題增加優(yōu)質(zhì)長纖維的供給,提高木漿比重,淘汰落后草漿生產(chǎn)線,優(yōu)化我國造紙原料的結(jié)構(gòu),解決我國造紙帶來的環(huán)境問題,在這樣的背景下林紙一體化工程將成為21世紀造紙業(yè)的發(fā)展方向,隨著林紙一體化的提出,新型環(huán)保的、適用于木漿生產(chǎn)的蒸煮助劑必將成為蒸煮助劑的研究和發(fā)展方向。開發(fā)木漿生產(chǎn)用蒸煮助劑首要目標則是在制漿過程中提高木素脫除的選擇性。目前我國近四分之三的制漿企業(yè)在使用硫化堿,部分使用蒽醌及其衍生物,但這類蒸煮助劑溶解性能差,且對原料滲透較慢,木素分解和溶出時間較長,即木素脫除的選擇性差,這就造成了脫除的物質(zhì)易被纖維再度吸附,影響漿料的質(zhì)量及得率。此外,此類助劑有一定毒性,環(huán)境污染大,管道內(nèi)易結(jié)垢,對設(shè)備腐蝕性大。鑒于此,本發(fā)明從藥液對原料滲透速度方面入手,擬通過合適表面活性劑的選擇調(diào)節(jié)蒸煮液的表面性能,使蒸煮液在助劑的作用下獲得適宜的表面張力以提高其對原料的滲透,從而實現(xiàn)木素的更快脫除,以及漿料得率和質(zhì)量的提聞。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種低毒、制備方便、性能穩(wěn)定、溶解性能優(yōu)良、滲透能力強的環(huán)保烷基磺酸鹽蒸煮助劑。該蒸煮助劑克服了現(xiàn)有蒸煮助劑產(chǎn)品毒性大、溶解性差、滲透能力弱的缺陷。該蒸煮助劑通過適宜表面活性劑的選擇,降低了蒸煮液的表面張力,增強了助劑對原料的滲透;助劑產(chǎn)品的溶解性能優(yōu)良且泡沫少,實現(xiàn)了助劑在堿液中的溶解,提高了木素的制漿選擇性,利于木材原料的使用。本發(fā)明解決問題的技術(shù)方案是一種烷基磺酸鹽蒸煮助劑,該蒸煮助劑按質(zhì)量份, 由下述組分組成蒽醌20 40、亞硫酸鈉50 70和表面活性劑5 15,其中蒽醌的粒徑在O. 25mm以下。將上述原料固體粉末進行充分混合,即可得到成品。應(yīng)用時只需將產(chǎn)品溶于水中即可。本發(fā)明上述蒸煮助劑優(yōu)選按質(zhì)量份,由下述組分組成蒽醌25 40、亞硫酸鈉 55 70和表面活性劑5 15。
本發(fā)明上述蒸煮助劑另一優(yōu)選按質(zhì)量份,由下述組分組成蒽醌25 35、亞硫酸鈉55 65和表面活性劑6 12。本發(fā)明上述表面活性劑優(yōu)選為烷基磺酸鹽,進一步優(yōu)選為C 12 C20烷基磺酸鹽,最為優(yōu)選C12燒基橫酸鹽或C16燒基橫酸鹽。上述技術(shù)方案中優(yōu)選方案為該蒸煮助劑按質(zhì)量份,由下述組分組成蒽醌35、亞硫酸鈉59和十二烷基磺酸鈉6。上述技術(shù)方案中另一優(yōu)選方案為該蒸煮助劑按質(zhì)量份,由下述組分組成蒽醌 30、亞硫酸鈉62和十六烷基磺酸鈉8。本發(fā)明的有益效果是(I)與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所配制的蒸煮助劑,滲透能力強,易于藥液向原料中滲透,提高了木素的脫除效率和漿料質(zhì)量。(2)所制備的蒸煮助劑溶解性好,易與堿液混合均勻,操作過程中泡沫少,利于堿液作用的發(fā)揮,提高了蒸煮效率。(3)所制備的蒸煮助劑配制工藝簡單、毒性小、無腐蝕性、易于儲存,是一綠色環(huán)保蒸煮助劑。
具體實施例方式下述非限制性實施例可以使本領(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。下述實施例中所述試驗方法,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。實施例I將按質(zhì)量份計的35份蒽醌、59份亞硫酸鈉和6份十二烷基磺酸鈉固體研磨至粒徑 O. 25mm以下,制得烷基磺酸鹽蒸煮助劑A,待用。將所制備的蒸煮助劑用于楊木硫酸鹽法制漿過程,蒸煮助劑用量為絕干原料質(zhì)量的O. 5 %,使用時將蒸煮助劑直接溶于水加入蒸煮體系中即可。產(chǎn)品A的使用效果見表I。表IA產(chǎn)品對楊木硫酸鹽法制衆(zhòng)的使用效果
焼基擴酸鹽助劑A蒽醌助劑不加蒸煮助劑黑液殘堿/gL_15. 256. 548. 18粗漿得率/%56. 9356. 5456. 21細漿得率/%55. 2851. 5743. 27Kappa 值14. 3816. 2021. 36粘度/mLg—11222.691120.481087. 33 實施例2
4
將按質(zhì)量份計的32份蒽醌、59份亞硫酸鈉和9份十八烷基磺酸鈉固體物質(zhì)研磨至粒徑O. 25mm以下,制得烷基磺酸鹽蒸煮助劑B,待用。將所制備的蒸煮助劑用于楊木硫酸鹽法制漿過程,蒸煮助劑用量為絕干原料質(zhì)量的O. 5 %,使用時將蒸煮助劑直接溶于水加入蒸煮體系中即可。產(chǎn)品B的使用效果見表2。表2B產(chǎn)品對楊木硫酸鹽法制漿的使用效果
權(quán)利要求
1.一種烷基磺酸鹽蒸煮助劑,其特征在于該蒸煮助劑按質(zhì)量份,由下述組分組成蒽醌20 40、亞硫酸鈉50 70和表面活性劑5 15,其中蒽醌的粒徑在O. 25mm以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種烷基磺酸鹽蒸煮助劑,其特征在于該蒸煮助劑按質(zhì)量份,由下述組分組成蒽醌25 40、亞硫酸鈉55 70和表面活性劑5 15。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種烷基磺酸鹽蒸煮助劑,其特征在于該蒸煮助劑按質(zhì)量份,由下述組分組成蒽醌25 35、亞硫酸鈉55 65和表面活性劑 6 12。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種烷基磺酸鹽蒸煮助劑,其特征在于所述的表面活性劑為燒基橫酸鹽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種烷基磺酸鹽蒸煮助劑,其特征在于所述的烷基磺酸鹽為C12 C20烷基磺酸鹽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種烷基磺酸鹽蒸煮助劑,其特征在于所述的烷基磺酸鹽為C12烷基磺酸鹽或C16烷基磺酸鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種烷基磺酸鹽蒸煮助劑,其特征在于該蒸煮助劑按質(zhì)量份,由下述組分組成蒽醌35、亞硫酸鈉59和十二烷基磺酸鈉6。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種烷基磺酸鹽蒸煮助劑,其特征在于該蒸煮助劑按質(zhì)量份,由下述組分組成蒽醌30、亞硫酸鈉62和十六烷基磺酸鈉8。
全文摘要
本發(fā)明涉及制漿造紙工程技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及制漿過程中的一種高效、環(huán)保烷基磺酸鹽蒸煮助劑,主要用于木材燒堿法、硫酸鹽法等堿法制漿工藝。一種烷基磺酸鹽蒸煮助劑,該蒸煮助劑按質(zhì)量份,由下述組分組成蒽醌20~40、亞硫酸鈉50~70和表面活性劑5~15,其中蒽醌的粒徑在0.25mm以下。本發(fā)明公開的蒸煮助劑具有溶解性好、無毒、滲透能力強等優(yōu)良性能,比傳統(tǒng)蒸煮助劑相比更適于木材原料蒸煮,而且制漿選擇性和木素脫除效率有所提高,漿料的得率和質(zhì)量好;此外配制工藝簡單,無毒,生產(chǎn)過程中泡沫少,易于操作,工作環(huán)境和強度得以改善。
文檔編號D21C3/22GK102587180SQ20121001149
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者平清偉, 張健, 李娜, 牛梅紅, 石海強, 董麗穎 申請人:大連工業(yè)大學(xué)