一种低溶盐清洁纸浆及其制备方法技术
Low solubility salt cleaning pulp and preparation method thereof
The invention provides a low salt cleaning pulp and a preparation method thereof, which is characterized in that the pulp of vegetation harmless, the harmless, not by wet pulp wash treatment, seedling cultivation for the experiment, at least from the wheat germination growth period to seedling height more than 5cm, see no harm impurities in the pulp of wheat seedling; or the wet pulp containing at least Na
【技术实现步骤摘要】
一种低溶盐清洁纸浆及其制备方法
本专利技术提出一种低溶盐清洁纸浆及其制备方法，具体是严控制备过程中所涉水溶液中的钠离子或/和钾离子或/和镁离子的浓度≤0.034mol/L，或和利用制浆过程中所排废液、废渣等副产物联产有机肥等，属清洁制浆或和植物质综合利用产品相联产的技术范畴。技术背景清洁法制备纸浆技术是近十几年来在制浆造纸业中正在不断创新和完善的
，这一领域中的一支——碱性过氧化氢机械制浆(简称APMP制浆)，正在努力将传统制浆的浓碱、高温蒸煮工艺导向稀碱和免高温蒸煮的方向发展。在碱性过氧化氢机械制浆这一领域，经本案申请人的调研，发现技术开发工作跑得相对领先的至少有最新的中国专利ZL201010150534.4，其公开了一种干法脱除非宜纸纤维物质和不产生外排废水的化学-机械法制浆工艺；再有就数最新申请和尚处公告期的201310062868.X，其又公开了一种可不用燃煤锅炉外加热和不用烧碱的废旧针叶木质类清洁制浆工艺。但ZL201010150534.4和申请号201310062868.X与其它已公开的碱性过氧化氢机械制浆技术方案一样，仍有诸多不足之处，其缺陷至少在于：ZL201010150534.4所述的纤维束原料∶水∶氢氧化钠的重量比为100∶200～300∶1～8，即氢氧化钠在水中的每升克含量在3.33～40g/L，折算成钠离子在水中的每升克含量在1.91～23.0g/L(按分子式NaOH，分子量40计)；同样的，申请号201310062868.X所述的加药冷浸，其投料配方是，制浆原料(废旧针叶木质)∶水∶硅酸钠的重量百分比为100∶200～3...
【技术保护点】
一种低溶盐清洁纸浆及其制备方法，所述纸浆，其特征在于：由如下1‑1或1‑1与1‑2、1‑3的任一或以上种所组合：1‑1.一种低溶盐清洁纸浆，其特征在于：所述纸浆对植被无害，所述无害的量化指标按未作洗浆处理的湿纸浆计，在其中作培植麦苗试验，至少从麦粒发芽至苗高超过5cm的生长期里，看不出纸浆里杂质对麦苗植株吸水渗透压的干扰；或其湿浆中至少所含的[Na
【技术特征摘要】
2014.11.18 CN 20141066258871.一种低溶盐清洁纸浆及其制备方法，所述纸浆，其特征在于：由如下1-1或1-1与1-2、1-3的任一或以上种所组合：1-1.一种低溶盐清洁纸浆，其特征在于：所述纸浆对植被无害，所述无害的量化指标按未作洗浆处理的湿纸浆计，在其中作培植麦苗试验，至少从麦粒发芽至苗高超过5cm的生长期里，看不出纸浆里杂质对麦苗植株吸水渗透压的干扰；或其湿浆中至少所含的[Na+]或/和[K+]或/和[Mg+2]的克摩尔与其所含水的升体积之比为≤0.034mol/L，即湿浆中的溶液里至少所含的可溶性钠盐、钾盐、镁盐的总浓度≤稻、麦生长所不耐受之上限值——0.20％(wt％)；或前述的湿纸浆，仅是将其干燥至含水量不多于15％的绝干，其在1000g绝干纸浆中所含的Na+或/和K+或/和Mg+2重量≤1.6g；或和所述纸浆，其打浆度值和所叠加的筛分指标范围在于：浆度值在10°SR至90°SR范围的任一种，和所叠加的筛分指标在过14目至200目筛孔范围的任一种筛分的细分分级或未筛分分级的纸浆；或和所述纸浆，其下线于黄纸浆和白纸浆联产生产线；所述纸浆，其下线于化学助剂发泡法或和碱性过氧化氢机械制浆生产线；所述纸浆，包括作为商品出售的纸浆产品，或是制浆或和造纸联产在线生产中作为中间产品的纸浆物料；1-2.或和1-1所述的纸浆下线于化学助剂发泡法机械制浆处理生产线和植物质综合利用产品相联产生产线；所述的相联产，其特征在于：a).1-1所述的纸浆，其生产过程中所产生的有色或含杂废液，或/和固废物，被植物质综合利用产品所吸收，所述的植物质综合利用产品，是指：发酵有机肥或发酵有机无机复混肥、植物质燃料压块、生物质能源、模塑用纸浆、粉末填充剂及其被填充的纸或/和塑料复合材的任一或以上种的组合；所述植物质综合利用产品，其中涉及的生物质能源，是指由所述生物质的直接燃烧或/和气化后燃气的燃烧放热；所述燃烧，至少要求其使用燃烧放热过程所排尾气体中二噁英含量低于0.1ng/m3的公知技术；所述气化，是指发酵气化或隔绝氧的干馏气化；所述的生物质，是指从经破切碎、搓丝、扬尘净化处理时所脱杂出的非宜纸性物料，或/和在所述纸浆产品生产地附近居民所排弃的生产垃圾；和b).a)所述废液、固废物，其pH值皆不超出6.0～9.4范围，且其物料液中所含[Na+]或/和[K+]或/和[Mg+2]≤0.034mol/L，或液中所含的可溶性钠盐、钾盐、镁盐的总浓度≤0.20％(wt％)；或和c).其生产过程中所产生的有色或含杂废液，按产每吨1-1所述纸浆含水量不多于15％的绝干产品计，排出和供于植物质综合利用产品的废液≤2吨；或和d).其在净化制浆或和造纸过程中的循环水时所生成的净水渣泥中，总含有：无机不溶性组份1-XCaO·YMgO·ZSiO2，且其中(X+Y)≥Z，X、Y不同时为零，Z可为零；或/和含有无机不溶性组份2-xAl(HO)3·yCaSO4，且其中x＜y；或/和含有无机不溶性组份3mFe(HO)3·nCaSO4，且其中m＜n；1-3.或和含有被聚合硫酸铝、聚合硫酸铝铁、硫酸铝、聚合硫酸铁、钾明矾、钠明矾、铵明矾的任一或以上种的组合，使制浆过程中生成的从植物纤维上脱下的可溶性成分被部分或全部絮凝，并相混于如前d项所述不溶性组份1至3的任一或以上种组合的淤泥状物料中，此种淤泥状物料填充于1-1所述的纸浆产品之一中。2.权利要求1所述的制备方法，其特征在于：在制浆过程中所涉及的助剂中含有发泡剂，并限用含Na+或/和K+或/和Mg+2的碱或/和盐，以严控制备过程中所涉水溶液中的[Na+]或/和[K+]或/和[Mg+2]的浓度≤0.034mol/L，或所涉水溶液里所含的可溶性钠盐、钾盐、镁盐的总浓度≤0.20％(wt％)；或和严控制备过程中所生成的含色或含杂液不在白纸浆本线回用；或和严控和以废治废地处理生产过程中偶发外排的废液；或和将纸浆产品与植物质综合利用产品相联产，以实现所述各产品在生产过程中所排出废弃物被互为利用的目的；具体地讲至少包括如下2-1至2-4或再加上与2-5至2-7的任一或以上种的组合：2-1.在制备纸浆的过程中，使用水性发泡药液(b)，所述发泡药液(b)具体是由如下所述的(I)，或(I)与(II)至(XIII)的任一或以上种的组合：(I).加入具有发泡或和漂白功能的物料，所述发泡的物料，其特征是：受热或/和反应能放出氧气、氮气、二氧化碳、氨气的任一或以上种组合气体的物料；或更具体地讲是：过氧化氢、过氧化脲、过氧化苯甲酰、碳酸铵、碳酸氢铵、碳酸氢钠、偶氮二甲酰胺、过氧化钙、过氧化镁、过氧碳酸钠、过氧化钠、过氧化钾的任一或以上种的组合物料；所述漂白功能的物料具体包括：过氧化氢、过氧化脲、过氧化苯甲酰、过氧化钙、过氧化镁、过氧碳酸钠、过氧化钠、过氧化钾、臭氧水的任一或以上种的组合物料；所述的物料或此物料再与以下所述的(II)至(XIII)的任一或以上种的组合所作再组合时，当用及含有钠离子或/和钾离子或/和镁离子的物料时，须遵从入水后产生的[Na+]或/和[K+]或/和[Mg+2]≤0.034mol/L的限制条件，或遵从反应后溶液中可溶性钠盐或/和钾盐或/和镁盐的总浓度≤0.20％(wt％)的限制条件；所述的遵从限制条件，其实现的目的和检验方法的特征在于：将权利要求1-1所述的纸浆，对其作培植麦苗试验，至少从麦粒发芽至苗高超过5cm的生长期里，看不出纸浆里溶盐对麦苗植株吸水渗透压的干扰；或和(II).(I)所述的组合物料，其对每升药液(b)的总摩尔加入量在0.7～2.4mol/L范围；或和(III).加入具有弱碱性的碱土金属钙或/和镁的氧化物、氢氧化物、硅酸盐的任一或以上种的组合物料，具体是：氧化钙、氧化镁、氢氧化钙、氢氧化镁、滑石粉、水镁石、方镁石、硅灰石、硅酸钙、硅酸镁、粉煤灰、棒土的任一或以上种的组合物料，或/和氨、氨水；或和(IV).(III)所述的组合物料，其对每升药液(b)的总摩尔加入量在0.3～2.4mol/L范围；或和(V).加入具有弱酸性物料，具体是：酸性陶土、棒土、高岭土、二氧化硅、二氧化硅复合含二水硫酸钙、蛋白石的任一或以上种的组合物料；或和(VI).(V)所述的组合物料，其对每升药液(b)的总摩尔加入量在0～2.4mol/L范围；或和(VII).加入具有强碱性的物料，具体是：硅酸钠、硅酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾的任一或以上种的组合物料；或和(VIII).加入有利于过氧化物漂白的显色离子掩蔽螯合剂物料，具体是：草酸、草酸钠、草酸钾、草酸铵、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸钠、四乙酰乙二胺、柠檬酸、柠檬酸钠、酒石酸、酒石酸钠、葡萄糖酸、二亚乙基三胺五乙酸、二亚乙基三胺五亚甲基膦酸、二乙烯三胺五乙酸五钠、次氨基三乙酸钠的任一或以上种的组合物料；或和(IX).(VIII)所述的组合物料，其对每升药液(b)的总摩尔加入量在0.1～1.2mol/L范围；或和(X).加入表面活性剂物料，具体是：丁基萘磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠的任一种或以上的阴离子表面活性剂的组合物料，或/和椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚的任一或以上种的非离子表面活性剂的组合物料；或和所述的组合物料，其对每升药液(b)的总摩尔加入量在0.01～1.0mol/L范围；或和(XI).加入过氧化物漂白活化剂，具体是：2，2-二吡啶甲基胺、四乙酰乙二胺、四乙酰甘脲、β-1，2，3，4，6-五乙酰葡萄糖、氨基三乙酸、尿素、壬酰氧基苯磺酸钠、CN1611479所述的氧羰基化合物的任一或以上种的组合物料；或和所述的组合物料，其对每升药液(b)的总摩尔加入量在0.01～1.0mol/L范围；或和(XII).加入防霉剂，具体是：聚羟丙基多烯多胺、十二烷基三苯基氯化磷、双阳离子季铵盐、异丙醇的任一或以上种的组合物料；或和所述的组合物料，其对每升药液(b)的使用浓度为0.05-0.2％(wt％)；或和(XIII).加入絮凝剂，具体是：聚合硫酸铝、聚合硫酸铝铁、硫酸铝、聚合硫酸铁、钾明矾、钠明矾、铵明矾的任一或以上种的组合；或和所述的组合物料，其对每升药液(b)的使用浓度为0.0-1.0％(wt％)；由如上(I)至(XIII)所述的组合，配得：具有发泡或和漂白功能的水性药液(b)，此药液中[Na+]或/和[K+]或/和[Mg+2]的浓度≤0.034mol/L，或能在与宜纸纤维(a)作用后溶液中可溶性钠盐、钾盐、镁盐的总浓度≤0.20％(wt％)；2-2.2-1所述药液(b)，其施用方式在于：用水预先配制，或/和在生产现场临时用水配制，或/和将药液成分、水直接一次或以次上分批投加于受处理的宜纸纤维(a)中；2-3.2-1所述的宜纸纤维(a)，是指：用已经破切碎、搓丝或和热磨，再经风选或/和干法过筛分离处理后，所得的过14目至200目筛孔范围的任一种细分级或未分级的植物纤维物料；所述植物纤维，其材质品种，具体至少包括如下所述的任一或以上种的组合：棉花、棉花短绒、棉秸秆，麻纤维、麻杆，稻草、麦草、玉米秸秆、油菜秸秆、蓖麻秸秆、烟叶秸秆、高粱杆、芝麻秸秆、大豆秸秆、茭白叶，木材加工或竹制品业排弃的边料、刨花，建筑业用弃的废杂木、蔗糖加工业排弃的甘蔗渣、棕榈油行业所弃果串或/和棕榈树叶、城市绿化修剪所弃的树木枝杈，桑树、杨木、桉树、枸树、竹柳，杉木、冷杉、雪衫、柏树、松木、樟松、光叶楮，树根，竹子、芦苇，芨芨草、乌拉草、甘蔗叶、香蕉叶、龙须草、一枝黄花、大米草、飞机草，水葫芦、水花生，废布、古棉，牛粪、马粪；2-4.和由黄纸浆生产过程(B)或/和白纸浆生产过程(A)处理，得到权利要求1所述的纸浆，所述中包含的过程(B)和过程(A)，即(B)和(A)相联产，其特征在于：由过程(A)中生成的含色或含杂排出液，被过程(B)部分或全部利用；在同一生产线装置上分时间先后间隔的轮换式实施过程(A)和过程(B)，或/和分两条互不干扰的过程(A)和过程(B)生产线装置上的同步或不同步实施，所述的分两条互不干扰的过程(A)和过程(B)生产线装置，包括在同一生产地相邻布置的过程(A)和过程(B)生产线装置，或/和不在同一生产地所分开布置的过程(A)和过程(B)生产线装置。2-5.2-1所述药液(b)与所述宜纸纤维(a)，按a∶b的重量比为100∶80～250相拌；2-6.或和因偶发故障，仍要外排的含有pH在9.4至13范围的弱碱性废液，采用就废液中少量氢氧化钙或/和氢氧化镁之量，投加不多于其等摩尔量的酸性难溶性固体的方式来中和OH-根；所述酸性难溶性固体，是指陶土、制备柠檬酸所排弃的酸石膏、制备乳酸所排弃的酸石膏、高岭土选矿所排弃的尾矿渣泥、泥板石粉、pH≤7的泥土的任一或以上种的组合；2-7.或和将纸浆产品与植物质综合利用产品相联产，以实现互为利用各产品在生产过程中所排出废弃物的目的，所述植物质综合利用产品，包括如下所述的任一或以上种的组合：生物质能源、发酵有机肥或发酵有机无机复混合肥、纤维质饲料，已被制纸浆分离后余下植物质的粉碎物或对其粒径或/和形状的分类或/和分级产物。3.权利要求2-4所述的白纸浆生产过程(A)，其特征在于：至少包括如下所述工序的组合：3-1.白纸浆拌料工序，具体是：用符合权利要求2-3所述特征备选一品种的宜纸纤维(a1)，与按权利要求2-1所述特征配制的具有发泡和漂白功能的一品种水性药液(b1)，按a1/b1的重量比＝100/80～250的范围相拌，得到白纸浆中间产物1；3-2.白纸浆消潜工序I，具体是：将经权利要求3-1工序所拌合的白纸浆中间产物1堆置消潜，或置于罐中保温或和加热消潜，得到白纸浆中间产物2；所述的消潜，其时间在10分钟至1小时，或至多一昼夜，其温度掌控在10℃至35℃范围的自然室温，或1大气压条件下35℃至药液(b1)的至沸水温范围，或热至药液(b1)中的发泡剂呈稳定发泡的工作状态；3-3.或和白纸浆洗浆或和筛浆工序I，具体是：对权利要求3-2所述白纸浆消潜工序I处理得到的白纸浆中间产物2，经加水、搅拌、挤浆的洗涤或和筛浆处理过程，洗涤出不利于后续处理的过多色泽性物质，得到白纸浆中间产物3和含色液(c)；此含色液(c)中的pH≥8，[Na+]或/和[K+]或/和[Mg+2]浓度≤0.034mol/L，或其中所留存的可溶性钠盐或/和钾盐或/和镁盐的总浓度≤0.20％(wt％)；3-4.白纸浆磨浆工序I，具体是：将经权利要求3-2所述白纸浆消潜工序1处理后得到的白纸浆中间产物2，或3-3所述洗浆或和筛浆工序处理后得到的白纸浆中间产物3，或再补加相对于物料中100重量份干纤维量的不超过50％重量份的药液(b2)后，导入包括高浓磨在内的磨浆机械中，对其进行机械力的磨浆处理，得到白纸浆中间产物4；3-5.白纸浆消潜工序II，具体是：将经权利要求3-4所述磨浆工序I处理所得的白纸浆中间产物4，趁热导入具有保温或和加热功能的罐作消潜处理，得到白纸浆中间产物5，或白纸浆产品1；所述的消潜，其时间在30分钟至4小时范围，其温度掌控在1大气压条件下的60℃至所拌药液(b1)或和(b2)至沸的温度范围，或热至药液(b1、b2)中的发泡剂呈稳定发泡的工作状态；3-6.或和白纸浆洗浆或和筛浆工序II，具体是：对权利要求3-5所述白纸浆消潜工序II处理的白纸浆中间产物5，经加水、搅拌、挤浆的洗涤或和筛浆处理过程，再次洗涤出不利于后续处理的过多色泽性物料，得到白纸浆中间产物6和含色液(d)；此含色液(d)中的pH≥8，[Na+]或/和[K+]或/和[Mg+2]浓度≤0.034mol/L，或其中所留存的可溶性钠盐或/和钾盐或/和镁盐的总量不高于0.20％(wt％)；3-7.白纸浆磨浆工序II，具体是：将经权利要求3-5所述白纸浆消潜工序II处理得到的白纸浆中间产物5，或经3-6所述洗浆或和筛浆工序2处理后得到的白纸浆中间产物6，或再补加相对于物料中100重量份于纤维量的不超过50％重量份的药液(b3)后，导入包括高浓磨在内的磨浆机械中，对其进行机械力的磨浆处理，得到白纸浆中间产物7；3-8.白纸浆消潜工序III，具体是：将经权利要求3-7所述磨浆工序II处理所得的白纸浆中间产物7趁热导入具有保温或和加热功能的罐作消潜处理，得到白纸浆中间产物8；所述的消潜，其时间在30分钟至4小时，其温度掌控在1大气压条件下的60℃至所拌药液(b1)或和(b2)或和(b3)至沸的温度范围，或热至药液(b2、b2)中的发泡剂呈稳定发泡的工作状态；3-9.白纸浆出料工序，具体是：将经权利要求3-8所述白纸浆消潜工序III所得的白纸浆中间产物8从罐中取出，或在取出后再经一次挤浆处理，即得到白纸浆产品2或白纸浆中间产物9，或和挤出液(e)；此挤出液(e)中的pH≤9.4范围，[Na+]或/和[K+]或/和[Mg+2]浓度≤0.034mol/L，或其中所留存的可溶性钠盐或/和钾盐或/和镁盐的总浓度≤0.20％(wt％)；此所述白纸浆产品2或白纸浆中间产物9所含水液中的：pH≤9.4范围，[Na+]或/和[K+]或/和[Mg+2]浓度≤0.034mol/L，或其中所留存的可溶性钠盐、钾盐、镁盐的总浓度≤0.20％(wt％)；3-10.或再加白纸浆磨浆或和筛浆工序III，具体是：将经权利要求3-9所述的白纸浆中间产物9，或再补加相对于物料中100重量份干纤维量的不超过50％重量份的清水后，导入磨、碎浆机的任一种机械中，对其进行机械力的磨浆或碎浆处理，然后或再经挤浆处理，得到白纸浆中间产物10或白纸浆产品3，或和挤出液(f1)；或和将白纸浆中间产物10再导入筛浆机械中，以得到过14至200目筛孔范围的任一或以上种的分级白纸浆产品4或白纸浆中间产物11，并由此再产生筛浆挤出液(f2)；如前所述的此挤出液(f1)或和(f2)中的pH≤9.4范围，[Na+]或/和[K+]或/和[Mg+2]浓度≤0.034mol/L，或其中所留存的可溶性钠盐、钾盐、镁盐的总浓度≤0.20％(wt％)；此所述白纸浆产品3或4，或白纸浆中间产物10或11所含水液中的pH≤9.4范围，[Na+]或/和[K+]或/和[Mg+2]浓度≤0.034mol/L，或其中所留存的可溶性钠盐、钾盐、镁盐的总浓度≤0.20％(wt％)...
【专利技术属性】
技术研发人员：沙良宝，陈汇宏，胡嘉庆，
申请(专利权)人：沙良宝，陈汇宏，胡嘉庆，
类型：发明
国别省市：上海,31
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