一种环保清洁制浆工艺制造技术

本发明专利技术属于造纸制浆领域，具体涉及一种环保清洁制浆工艺，制浆过程包括四个阶段：机械磨浆、“活性过氧化物”漂白、制浆余水的循环利用和制浆尾料的综合利用。本发明专利技术用机械磨浆代替化学蒸煮制浆，用环保型化学品代替现行化学品，改变制浆工艺，用空气能热水泵代替锅炉提供热水循环，实现了“环保清洁制浆”的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于造纸制浆领域，具体涉及一种环保清洁制浆工艺。
技术介绍
目前国内外现行制浆工艺70%以上采用化学制浆和液氯漂白，存在环境的严重污染和工艺上的缺陷。其一，化学制浆采用锅炉，消耗大量燃料，也使空气污染。国外每吨浆耗标煤 O. 9-1. 2吨，国内每吨浆耗标煤I. 38吨。其二，化学浆得浆率低，约48-55%，而芦苇3. 6吨风干料可制一吨浆，得浆率为 28%,我国年消耗浆8000多万吨，需纤维质原料近2亿吨。其三，现行制浆化学品主要为NaOH、Na2S、氯等，产生大量黑液、白水、废气和废渣。其四，制浆耗水量大，占全国工业用水18. 76%。2008年造纸制浆耗水108. 96亿 m3，其中废水排量达40. 77亿m3，废水中C0D128. 8万吨，占全国废水中COD的31. 82%，国外吨浆耗水35-50m3，我国吨浆耗水103m3。其五，由于得浆率低，制浆后尾料每年约8000多万吨，采用“碱回收”工艺，又造成空气二次污染。其六，投资大，年产万吨浆的企业总投资约I亿元，其中处理“三废”的投资约占 50%。由上述可见，现行制浆技术工艺落后，消耗大量燃料，浪费大量资源和水，同时产生大量废气、废水和废渣，而且生产成本高，环境污染严重。另外，有部分改进的制浆工艺去除了锅炉，直接用冷水循环，但是冷水循环存在生产周期长，受环境影响大等缺陷，不能满足生产要求。
技术实现思路
针对现行制浆技术工艺所存在的缺陷，提出一种环保清洁的制浆工艺，用机械磨浆代替化学蒸煮制浆，用环保型化学品代替现行化学品，改变制浆工艺，用空气能热水泵代替锅炉提供热水循环，从而实现“环保清洁制浆”的目的。本专利技术的技术方案是一种环保清洁制浆工艺，制浆工艺流程见图1，用空气能热水泵提供制浆用循环水，循环水温度达50°C以上，具体制浆过程包括以下步骤备料将非木材的植物原料制成粉状,过直径为的筛板；予浸按重量份，将粉碎后的原料100份投入予浸机中，加水400-500份，然后加食盐2份-3份，体积浓度为90% -95%的乙醇2份-3份，磺基琥珀酸双异辛酯单钠盐O. 5 份-I份，过氧碳酸钙8份-10份，柠檬酸钠O. 3份-O. 5份，蛋白石O. 2份-O. 5份，搅拌 10-15分钟，浸2-3小时，得予浸料；所述过氧碳酸钙的制备方法为在100份CaCO3中加入 O. I份-O. 2份4A沸石分子筛、I. O份-I. 2份MgS04、0. 5份-O. 6份三乙醇胺和3份-3. 5份蛋白石，搅拌均匀，然后加入体积浓度为50% -60%的双氧水100份，在15°C _18°C下搅拌 15-20分钟，然后静置30-40分钟，再脱水干燥，得过氧碳酸钙；预处理用粗磨机将予浸料进行疏解和帚化，得到含有丝状纤维束的物料；粗磨、除渣用高浓磨浆机对上述含有丝状纤维束的物料进行磨浆；然后用除渣器去除非纤维质渣料，得粗磨除渣后物料；被去除的物质为制浆尾料；精磨在粗磨除渣后物料中加入丙酮2. 35份-3份、H2SO5M份-15份、四乙酰乙二胺0. 4份-0. 5份；然后加水，使得物料质量浓度为4% -5% ;用锥度磨浆机进行磨浆，得精磨后物料；消潜、筛浆用筛浆机对精磨后的物料进行消潜、筛浆，得到本色浆和需漂白的浆料；余水循环至循环水池；本色浆处理用桨板机将本色浆制成本色浆产品；余水循环至循环水池；漂白在100份需漂白的浆料中加入2CaC03 3H2025份_6份，壬酰氧基苯磺酸钠0.5份-I份，搅拌30-35分钟，温度55°C -60°C，得漂白浆；洗浆用真空洗浆机对漂白浆进行清洗，得到漂白浆产品，余水循环洗涤；制浆尾料处理在制浆尾料中添加直径为草粉和粘合剂，用螺旋式混合机混合均匀，得混合料；混合料的质量比例为制浆尾料草粉粘合剂= 100 200-220 15-20 ；建材成型用建材成型机将上述混合料成型、定型、挤压、烘干为建材，然后切边为成品；余水循环至循环水池；循环水池中的余水处理在100份余水中加入聚合氯化铝3份-5份，丙烯酰胺接枝淀粉I份-2份，FeS042份-3份，使余水脱色，过滤，水供空气能热水泵使用；滤渣加入制浆尾料中。所述漂白过程还可以再加入KHS053份-5份漂白30-35分钟；所述KHSO5的制备方法为在100份K2S2O8中加入4A沸石分子筛0. I份-0. 2份，朽1檬酸钠0. 5份-0. 6份和硫酸镁I份-I. 2份，搅拌均匀，然后加入体积浓度为50% -60%的双氧水100份，在15°C -20°C 下搅拌15-20分钟，然后静置1-1. 2小时，再脱水干燥，即得过氧硫酸氢钾。所述制浆尾料处理过程中粘合剂的质量比例优选为聚氨酯聚乙烯醇接枝淀粉 = 1:1。所述非木材的植物原料优选为芦苇、棉杆、稻草、麦草、蔗渣、玉米秸杆或高粱杆。下面对本专利技术做进一步的解释和说明本专利技术中所述“份”均是指“重量份”的意思。一种环保清洁制浆工艺，制浆过程包括四个阶段机械磨浆、“活性过氧化物”漂白、制浆余水的循环利用和制浆尾料的综合利用。本专利技术所用配方设计巧妙，均为食品材料或者中性材料，其中用2CaC03 3H202和 KHSO5代替氯、氢氧化钠和硫化钠等有毒有害物质作为漂白剂，效果显著。2CaC03 3H202和 KHSO5为本专利技术自行研发的“活性过氧化物”，其详细制备方法如下所述，其中2CaC03 3H202 和H2SO5反应生成CaSO4，是建材石膏板的主要成分，可再利用，无废物产生。(I)过氧碳酸钙(2CaC03 3H202)的制备参考过氧碳酸钠的制备工艺，反应式为2CaC03+3H202— 2CaC03 3H202原料碳酸钙双氧水(质量比例)=I : 1，其中双氧水为体积浓度为50%的双氧水催化剂4A沸石分子筛稳定剂硫酸镁、三乙醇胺、蛋白石优选的制备过程为用带冷却系统和搅拌装置的反应釜，将CaCO3投入其中，再加入催化剂和稳定剂，其中4A沸石分子筛用量为CaCO3质量的0. I % ,MgSO4用量为CaCO3质量的I. 2%，三乙醇胺用量为CaCO3质量的0. 5%，蛋白石用量为CaCO3质量的3%，搅拌均匀， 然后缓慢倒入体积浓度为50%的双氧水，搅拌15分钟，启动冷却系统，使反应温度为15°C。 然后静置40分钟，再用离心式干燥机脱水干燥，即为产品过氧碳酸钙。产品性质外观浅黄色粉装固体，无毒无气味相对分子量306. 3表面密度:0. 7g/cm3理论活性氧15. 6%。(2)过氧硫酸氢钾(KHSO5)的制备参照美国杜邦公司生产的‘‘ Oxone ”制备过硫酸氢钾合成路线为k2s2o8+h2o2 —2KHS05原料K2S2O8 H2O2 (质量比例)=1 1，其中双氧水为体积浓度为50%的双氧水催化剂4A沸石分子筛稳定剂硫酸镁、柠檬酸钠优选的制备过程为用带冷却系统和搅拌装置的反应釜，将K2S2O8投入其中，再加入催化剂和稳定剂，其中4A沸石分子筛用量为K2S2O8质量的0. I %，柠檬酸钠用量为K2S2O8 质量的0. 5 %，硫酸镁用量为K2S2O8质量的I %，搅拌均匀，然后缓慢倒入体积浓度为50 %的双氧水，搅拌15分钟，启动冷却系统，使反应温度为15°C。然后静置I小时，再用离心式干燥机脱水干燥，即为产品过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢明文，于翔，
申请(专利权)人：谢明文，
类型：发明
国别省市：