一种常压制纸浆工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种常压制纸浆工艺，所述常压制纸浆工艺包括以下步骤：S1：将原料和药液加入反应釜内，并将原料和药液混合均匀并浸渍；S2：加热S1步骤所得产物；S3：搅拌并洗涤S2步骤所得产物，洗涤所得即为浆料。本发明专利技术可有效提高对原料加工效率以及降低纤维损伤，提高制浆效率，适合工业化大规模生产，简化了生产流程及生产设备，便于工作人员控制，同时本发明专利技术对制备所需原料的要求低，设备被操作难度低，生产成本低，所得中间产物可循环利用，降低黑液污染物的发生量，从而减少对环境的污染，实现绿色环保与环境和谐。

An atmospheric pulping process

The invention provides an atmospheric pressing pulp process, which comprises the following steps: S1: adding raw materials and liquid medicines into the reactor, mixing raw materials and liquid medicines evenly and impregnating; S2: products obtained by heating the S1 step; S3: products obtained by stirring and washing the S2 step, and the washed products are pulps. The invention can effectively improve the processing efficiency of raw materials, reduce fiber damage, improve pulping efficiency, be suitable for large-scale industrial production, simplify the production process and production equipment, and facilitate staff control. At the same time, the invention has low requirements for raw materials required for preparation, low difficulty in operation, low production cost, recyclable utilization of intermediate products obtained, and reduction of black liquor pollutants. In order to reduce environmental pollution and achieve the harmony of green environmental protection and environment.

【技术实现步骤摘要】
一种常压制纸浆工艺
：本专利技术涉及制浆造纸及生物质资源利用领域，尤其涉及一种常压制纸浆工艺。
技术介绍
：木质纤维原料，作为自然界中的一种重要且储量丰富的生物质资源，如何有效利用木质纤维原料是当下热门研究课题。而对于木质纤维原料的一个重要使用途径便是制造纸浆，这就不得不提及制浆工艺，现有的传统制浆工艺一般采用卡米尔塔式连续蒸煮制浆，可分为四个区，高压浸渍区，加热区，蒸煮器，热扩散区，压力一般为0.3-0.4MPa，温度可达到170℃以上，工作环境为高温高压，且反应过程中木质纤维原料完全依赖药液蒸煮，为提高蒸煮效率，一般还采用分段置换药液等方式降低纤维损伤，提高纸浆质量，但是仍然具有制备材料要求高，生产难度大，成本偏高，得率低，黑液污染物发生量高等特点，与现代先进工业关于节能环保和绿色低碳的要求有一定差距。故本领域急需一种对制备木质纤维原料要求低，且生产难度低，成本偏低，得率高，黑液污染物发生量低的制浆工艺。因此，本领域亟需一种常压制纸浆工艺。有鉴于此，提出本专利技术。
技术实现思路
：本专利技术的目的在于提供一种能够更好制浆的制浆工艺，以解决现有制浆方法制浆效率低的技术问题。具体的，本专利技术提供了一种常压制纸浆工艺，所述常压制纸浆工艺包括以下步骤：S1：将原料和药液加入反应釜内，并将原料和药液混合均匀并浸渍；S2：加热S1步骤所得产物；S3：搅拌并洗涤S2步骤所得产物，洗涤所得即为浆料。采用上述步骤，本专利技术可有效提高对原料加工效率以及降低纤维损伤，提高制浆效率，适合工业化大规模生产，简化了生产流程及生产设备，便于工作人员控制，同时本专利技术对制备所需原料的要求低，设备被操作难度低，生产成本低，所得中间产物可循环利用，降低黑液污染物的发生量，从而减少对环境的污染，实现绿色环保与环境和谐。优选的，S1步骤中，所述原料采用经过软化处理后的木质纤维原料，所述软化处理采用常规的水热软化处理。更优选的，S1步骤中，所述药液包括：各组分按重量百分比计算，工业碱2～10％、氧化剂1～5％、螯合剂0.2％、硫酸盐1％和余量水，优选的，所述工业碱采用碳酸钠、氢氧化钠、碳酸氢钠中的一种或几种，所述氧化剂采用过氧化氢、过碳酸钠中的一种或几种，所述螯合剂采用乙二胺四乙酸，所述硫酸盐采用硫酸镁、硫酸钙中的一种或几种，更优选的，所述工业碱采用氢氧化钠，所述氧化剂采用过氧化氢，所述螯合剂采用乙二胺四乙酸，所述硫酸盐采用硫酸镁。进一步的，S1步骤中，所述原料和药液分别由进料口和进液口注入反应釜内，且控制原料及药液的物料浓度为10～25％，混合均匀后，在80～120℃的条件下浸渍0.5-2小时，优选的，所述80～120℃的温度由原料及药液自带温度提供。采用上述方案，本专利技术优化了常压制浆的生产工艺，将原料处理和制浆过程分离，将联系紧密的步骤连续处理提高制浆的效率，减少制浆过程所需的工作人员，进一步解放劳动力，减少生产成本，同时本专利技术所采用药液浓度使用组分间具有联动效力，减少对环境造成污染并提高制浆效率及制浆质量。优选的，S2步骤中，所述加热采用电热涂层加热并控制温度，所述反应温度为90～150℃并在所述温度条件下反应0.5～4小时，更优选的，所述电热涂层具有释放远红外电磁波的能力，所述远红外电磁波能与反应介质内部分子和原子发生“共振”，产生强烈的振动、旋转使物体温度升高，从而达到加热的目的，同时所述振动也使物料中的水分子发生振动，形成小分子水，以便药液更快的通过木质纤维缝隙，进入木质纤维内部，加快了制浆速度。更优选的，所述电热涂层包括：各组分按重量百分比计算，金属氧化物40-60％、非金属氧化物5-20％、有机半导体材料5-20％、高分子聚合物5-20％。进一步的，所述金属氧化物包括：各组分按重量百分比计算，二氧化锡20～40％、五氧化二锑5～20％、四氧化三钴5～10％、三氧化二铝5～35％、氧化锌5～15％、氧化钡5～10％、三氧化二钇5～10％、氧化锆0～20％、氧化锂5～10％，所述非金属氧化物包括：各组分按重量百分比计算，氧化硼10～30％、二氧化硅30～50％、二氧化碲20～40％，所述有机半导体材料包括：各组分按重量百分比计算，聚苯胺10～90％、聚吡咯10～90％，所述高分子聚合物包括：各组分按重量百分比计算，聚丙氰10～90％、聚酰胺10～90％。采用上述方案，本专利技术的制浆效率及制浆质量具有显著提高，且优化了生产工艺，降低了生产难度。优选的，S3步骤中，所述搅拌采用搅拌棒实现，所述搅拌棒的旋转转速为0.5r/min-5r/min，更优选的，所述搅拌棒以固定速度旋转，使电热涂料产生的红外电磁波在反应釜内均匀分布，采用上述方法，其优点在于本方法的发热面较大，且便于维修及更换，同时也能实现搅拌作用。优选的，S3步骤中，所述洗涤包括黑液抽离、洗涤液添加以及浆料抽离，所述黑液抽离、洗涤液添加以及浆料抽离三个动作依次进行，即先将反应釜内的黑液抽离，然后向反应釜内通入洗涤液并搅拌后，重新抽出洗涤液，多次循环洗涤，更优选的，所述洗涤时间0.5-2小时，最后将反应釜内的洗涤后将浆料抽出，即得到浆料。更优选的，所述洗涤过程通过洗涤液与S2步骤所得的纸浆原液上下对流洗涤实现，即从所述反应釜底端注入洗涤液对反应釜内纸浆原液进行洗涤，其中洗涤液从下向上流动，纸浆原液从上向下流动，两股对流在搅拌协助下充分洗涤，充分洗涤后将洗涤液抽离排出。进一步的，所述洗涤后的抽离洗涤液可作为药液载体在S1步骤中二次利用。进一步的，上述制纸浆工艺采用相应的制纸浆设备进行反应，所述设备包括进料混合区、反应区及置换洗涤区三个加工区，所述进料混合区底端与反应区顶端相连接，反应区底端与置换洗涤区顶端相连接，所述进料混合区上设置有原料进口，所述反应区上设置有加热区，所述置换洗涤区上设置有搅拌结构、洗涤口、黑液抽离口及成品抽离口，所述洗涤口包括洗涤液抽离口及洗涤液入口。更优选的，所述制纸浆设备还包括搅拌棒，所述搅拌棒一端从进料混合区顶端进入制纸浆设备壳体内部，贯穿整个反应区进入置换洗涤区前段，所述搅拌棒另一端设置在进料混合区顶端上方，所述结构不仅能搅拌置换洗涤区，还利用搅拌棒的转动对进料混合区及反应区产生搅拌效果，提高设备的生产效率。进一步的，所述搅拌棒设置在设备壳体外部的一端连接有第一电机，所述第一电机与电源相连接，且所述第一电机用于为搅拌棒提供其搅拌所必须动力，进一步的，所述第一电极的中心轴线与搅拌棒的中心轴线为同一中心轴线，所述结构符合结构力学的设计要求，同时便于维修更换，保证设备在高强度的工作环境下可以正常运行，提高了设备的使用寿命。优选的，所述搅拌棒进入设备的一端上设置有搅拌叶片，所述搅拌叶片大小与置换洗涤区相配合，所述结构加大了设备中置换洗涤区的搅拌强度，显著提高设备的生产质量及生产效率。优选的，原料进口包括进液口、排液口及进料口，所述进液口用于向设备内加入生产所需药液，所述排液口用于排出进料混合区内多余药液，所述进料口用于向设备内加入生产所需原料，所述结构便于生产原料及药液分别添加，利用对生产原料及药液的添加比例进行控制，提高生产精度，提高设备的生产质量。优选的，所述加热区包括壳体加热区，所述壳体加热区用于对反应区进行加热，提供设备生产所必须的热量，更优选的，所述壳体加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种常压制纸浆工艺，其特征在于：所述常压制纸浆工艺包括以下步骤：S1：将原料和药液加入反应釜内，并将原料和药液混合均匀并浸渍；S2：加热S1步骤所得产物；S3：搅拌并洗涤S2步骤所得产物，洗涤所得即为浆料。

【技术特征摘要】
1.一种常压制纸浆工艺，其特征在于：所述常压制纸浆工艺包括以下步骤：S1：将原料和药液加入反应釜内，并将原料和药液混合均匀并浸渍；S2：加热S1步骤所得产物；S3：搅拌并洗涤S2步骤所得产物，洗涤所得即为浆料。2.根据权利要求1所述常压制纸浆工艺，其特征在于：所述S1步骤中，原料采用经过软化处理后的木质纤维原料，所述软化处理采用常规的水热软化处理。3.根据权利要求1所述常压制纸浆工艺，其特征在于：所述S1步骤中，所述药液包括：各组分按重量百分比计算，工业碱2～10％、氧化剂1～5％、螯合剂0.2％、硫酸盐1％和余量水。4.根据权利要求3所述常压制纸浆工艺，其特征在于：所述工业碱采用碳酸钠、氢氧化钠、碳酸氢钠中的一种或几种，所述氧化剂采用过氧化氢、过碳酸钠中的一种或几种，所述螯合剂采用乙二胺四乙酸，所述硫酸盐采用硫酸镁、硫酸钙中的一种或几种。5.根据权利要求4所述常压制纸浆工艺，其特征在于：所述工业碱采用氢氧化钠，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐明，邢立艳，
申请(专利权)人：丰禾新材北京技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11