專利名稱：秸稈紙漿加工方法
技術領域：
本發明涉及一種秸桿紙漿加工方法以及，本發明特別涉及包括苛性堿處理的秸桿紙漿加工方法。
在1977年授權于Emerson的美國專利No.4,040,899試圖將秸桿紙漿用于造紙。Emerson披露了將纖維卷繞并褶入紙幅中。
1952,1960年，由Interscience Publishers,Inc.出版的Pulp and Paper中提到，秸桿通過化學過程和通過被稱作機械-化學過程的機械和化學過程組合來進行制漿。用于秸桿制漿的不同化合物為(1)氫氧化鈉，(2)單用石灰或與其它堿組合，(3)亞硫酸鈉加其它堿，(4)氯，以及(5)氫氧化鈉加亞硫酸鈉(亞硫酸法)。建議用于秸桿制漿的其它化合物為硝酸和氯化鈉。碳酸鈉加硫磺可用來制備用于皺紋紙的粗紙漿(秸桿牛皮紙)。有四種主要用于制備高品級可漂白秸桿紙漿的工藝(1)蘇打法，(2)硫酸鹽法，(3)單亞硫酸鹽法，以及(4)Pomilio chlorine法。所述蘇打法和硫酸鹽法可制備高品級的紙漿，但產量較低。
發明簡述本發明提供一種秸桿碎片制漿以及制備有用副產品的方法。根據本發明的方法，秸桿碎片與蒸汽和水混合形成混合物。所述混合物暴露于足以使所述秸桿碎片明顯軟化的溫度和壓力下，當暴露于迅速降低的壓力時，將形成秸桿紙漿、木質素以及半纖維素。所述混合物經清洗從所述秸桿紙漿中分離出一部分木質素和半纖維素，從而得到有用副產品水、木質素以及半纖維素，即黑液，并通過機械提純機。
在所述秸桿碎片、蒸汽和水的混合物暴露于足以使所述秸桿碎片明顯軟化的溫度和壓力下，當暴露于迅速降低的壓力時，將形成秸桿紙漿、木質素以及半纖維素的步驟之前，所述秸桿碎片與苛性堿混合。在混合物中的苛性堿含量低于約2％重量。優選地，苛性堿含量低于約1.5％重量。所述苛性堿可包括氫氧化鈉。而且，所述苛性堿可包括氫氧化鉀。
該方法的一種方式中，所述混合物暴露于足以使混合物明顯軟化的溫度和壓力下，暴露于快速降低的壓力下約2至約8分鐘。
本發明的另一種實施方式中，至少約70％重量的秸桿碎片制成秸桿紙漿。
本發明的另一種實施方式中，其中，暴露于快速降低的足以明顯軟化秸桿碎片的壓力為140psig-200psig。
在本發明的另一種實施方式中，其中，所述秸桿碎片選自非木纖維，例如黑麥草、麥子、以及谷子和谷類秸桿的混合物。
在本發明方法中所采用的秸桿碎片經切割形成秸桿碎片、粗粉、灰分以及粗砂的混合物，并且篩分所述混合物將相當大部分的秸桿碎片從所述粗粉、灰分和粗砂中分離出來。所述分離出的粗粉、灰分、以及粗砂用作動物飼料。在優選實施例中，所述分離出的粗粉、灰分、以及粗砂可與黑液副產品混合形成動物飼料。
本方法中所述秸桿紙漿具有約200-約600的加拿大標準濾水度(Canadian Standard Freeness)。
本發明還提供一種由木漿和秸桿紙漿制成的紙制品，其中，所述秸桿紙漿通過將秸桿碎片與蒸汽和水混合以形成秸桿碎片、蒸汽以及水的混合物。所述混合物暴露于足以明顯將所述秸桿碎片軟化的溫度和壓力下，當暴露于快速降低的壓力下以制備秸桿紙漿。所述混合物經提純，相當大部分的秸桿紙漿從混合物中分離出來。一部分木漿和紙制品可衍生自處理的生活垃圾。
所述秸桿碎片可通過將秸桿切割形成秸桿碎片、粗粉、灰分以及粗砂的混合物，并且篩分所述混合物以將相當大部分的秸桿碎片從所述粗粉、灰分以及粗砂中分離出來而得到。
本發明的另一種實施方式中，所述秸桿紙漿可具有約200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)以及約為14-約21的STFI。
在另一個實施例中，本發明提供一種秸桿紙漿制品，其制成紙，將增強紙的強度。所述的秸桿紙漿制品通過包括將紙漿浸漬于苛性堿的方法予以制備。所述方法還提供可作為動物飼料的粗粉、灰分以及粗砂。所述粗粉、灰分以及粗砂還可與所述方法的黑液副產品混合以形成動物飼料。
通過以下詳述的本發明最佳實施例，本發明的這些和其他優點及特征將更為顯見。
通過參考以下附圖的詳細說明，本發明的前述優點及其他優點將更為顯見[同樣，更易被理解]，其中
圖1為黑麥草植株立體圖；圖2為本發明方法的植株加工流程圖構成；以及圖3為本發明方法的植株制漿流程圖構成。
優選實施例詳述本發明提供一種改進的預加工和加工各種木質纖維素原料的方法。適宜的木質纖維素包括非木質纖維諸如谷子和谷類秸桿以及玉米秣草。但是，本發明的方法最適于衍生自草和秸桿諸如每年生黑麥草、牛毛草和小麥的木質纖維素原料，如此處所用，秸桿碎片指衍生自任意非木質纖維諸如谷子和谷類秸桿，草和玉米秣草的碎片。但是，為了簡明起見，所有此類碎片可稱為秸桿碎片。
首先參見圖1，通過實施例，所示黑麥草植株10生長于土壤12中。所述黑麥草植株10的穗16中具有種子或麥粒14，在關節或節點20間具有中空莖或節間18，以及多分叉纖維根系22。在莖18生成有外殼部24以及所述莖18上具有附葉26。
在收割的季節，所述黑麥草植株10從地面的3-6英寸處割斷或切斷，一般在第一關節或節點20下方。然后，所述切割的黑麥草植株留在田地中幾個星期以熟化。種子或麥粒14通過收割機從割斷的植株上脫除。在收割機脫除了種子或麥粒14后，所述黑麥草植株的殘留物，通常被稱作秸桿30，被丟棄在地上。從田地中將秸桿30回收并在深加工之前捆扎儲存。
參見圖2，為了預處理，秸桿30被給入筒式粉碎機28。秸桿30可成捆給入筒式粉碎機28。筒式粉碎機28打散捆并將秸桿切割成平均約1英寸長度的碎片。當經切割的秸桿32從磨機34出來時，經切割的秸桿32可包括節點20、葉26、外殼部24、和節間18以及灰分、二氧化硅和粗砂。
在從筒式粉碎機28出來后，所述經切割的秸桿32給入磨機34以將經切割的秸桿32加工成約平均1/2英寸長度的片。磨機34將大部分的節點20、葉26、和外殼部24磨成了粉。
如果磨機34的容積不容許經切割的秸桿32直接由筒式粉碎機28給入磨機34，則在給入磨機34之前，經切割的秸桿32可儲存于儲料桶35中。
在從磨機34中出來后，磨碎的混合物36通過一多層篩37。磨碎的混合物36通過多層篩37將粗粉38從秸桿碎片40中脫除。粗粉38包括非纖維顆粒和灰分，其富含二氧化硅和粗砂。粗粉38可作為農業副產品用作飼料。
然后，秸桿碎片40將準備加工成紙漿。在深加工之前秸桿碎片40可予以儲存。此外，如果制漿工藝在遠離秸桿碎片40預處理的地方進行，秸桿碎片40可通過任何運輸大體積原料的方式進行運輸，諸如容器。
參見圖3，為了將秸桿碎片40加工成紙漿，秸桿碎片40被給入混合器42，于此與蒸汽和水44以及任意苛性堿或煮解的添加劑46混合。一般地，使用的煮解添加劑46在進入系統的干秸桿碎片的單位重量基礎上計量。可在制漿工藝中引入天平以便于給入系統的秸桿碎片40得到稱重，并且煮解添加劑46的量可以適宜的比例添加。
優選地，煮解添加劑46以約0-約2.0％重量與蒸汽和水44以及秸桿碎片40混合。但是，更優選煮解添加劑46約為0-約0.5％重量。適宜用于本發明中的煮解添加劑46包括氫氧化鈉和氫氧化鉀。
由秸桿碎片40、蒸汽和水44、以及任意煮解添加劑46組成的料流48從混合器42給入反應器50 。在反應器50中，料流48暴露于足以使蒸汽44和任意煮解添加劑46滲入秸桿碎片40中溫度和壓力下，從而在暴露于快速降低的壓力下時，形成軟化碎片、纖維素、木質素、半纖維素和水的混合物。
本發明適宜采用的反應器包括連續給料反應器，其由StakeTechnology,Ltd.ofOakville,Canada制造，并于美國專利Nos.4,798,651和4,947,743，中披露，該文引于此作參考。
本發明中，通過將反應器產品52給入泄料桶56反應器產品52暴露于快速減低壓力下。反應器產品52可通過泄料閥54從反應器50中給入泄料桶56。反應器產品52包括混有木質素、半纖維素和水的軟化秸桿紙漿。換言之，秸桿碎片經由泄料閥54從反應器50排出形成秸桿紙漿、木質素和半纖維素時經過了蒸汽膨脹。
來自泄料桶56的料流58給入螺旋擠壓機59，秸桿紙漿混合物的料流126從蒸汽膨脹秸桿碎片中分離。料流126基本上由黑液和未溶解固體組成。一般而言，料流126基本上由水、反應后木質素和半纖維素組成。料流126排入副產品箱142，來自副產品箱142的料流144通過過濾系統128。由過濾系統128除去的固體130送到泄料桶56。來自過濾系統128的料流138收集在儲料桶140中。
收集于儲料桶140的黑液為有用副產品。該副產品可作為動物飼料添加劑。本發明的優選實施例中，所述副產品可與預處理的粗粉38混合形成動物飼料。所述動物飼料可通過現有技術形成漿狀或球狀。
來自螺旋壓榨機59的料流61經過纖維分離。可通過機械提純機60諸如Ahlstrom MDR(frotopulper)來實現纖維分離。
紙漿然后準備清洗。所述紙漿可通過任意方式進行清洗，諸如稀釋和萃取。例如，提純后的紙漿混合物62可給入稀釋桶64與水73進行稀釋。然后，來自桶64的稀釋的紙漿混合物66可利用清洗壓榨機68增稠。來自清洗壓榨機68料流69中的淡黑液排入泄料桶56。
增稠紙漿70然后可篩分除去無需顆粒。在準備篩分時，增稠紙漿70可給入預篩分稀釋桶72與水73混合。來自稀釋桶72的稀釋紙漿74然后排入初級篩分器76。來自初級篩分器76的出料78可收集于儲料桶84。
來自初級篩分器76的廢料86可排入初級篩分器廢料桶90。來自廢料桶90的廢料92可排入二級篩分器80。來自二級篩分器80的出料82可收集于儲料桶84。來自二級篩分器80的廢料88排入排水溝146。
排出料流148給入二級廢料桶150。來自二級廢料桶150的料流152給入廢料纖維分離器154。來自廢料纖維分離器154的料流156收集于第三篩分給料桶158。來自第三篩分給料桶158的料流160通過第三篩分器162。來自第三篩分器162的出料164收集于廢料桶90中。來自第三篩分器162的廢料166給入排水溝146。
在另一個實施例中，本發明提供一種秸桿紙漿制品，當紙中含有該制品時，將增強紙的強度。所述方法中，上述處理的秸桿紙漿進一步以苛性堿處理。優選地，所述處理秸桿紙漿通過浸漬于苛性堿中處理。更具體地，在增稠紙漿被稀釋及篩分后，所得紙漿(例如，來自初級篩分器76的出料78)以苛性堿處理。在苛性堿處理后，然后收集秸桿紙漿產品(例如，在儲料桶84中)。
如上所述，粗粉、灰分以及粗砂從該方法中的秸桿碎片分離出來作為動物飼料。所分離的粗粉、灰分以及粗砂還可與該方法中的黑液副產品混合形成動物飼料。
用于紙漿浸漬的苛性堿優選為包括氫氧化鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈉和氫氧化鉀混合物的含水溶液。適宜的苛性堿溶液含有約1-約5％重量氫氧化鈉或氫氧化鉀。優選地，苛性堿溶液含有約2％重量的氫氧化鈉或氫氧化鉀。秸桿紙漿苛性堿浸漬一般在大氣環境中進行約0.5-約2小時。在優選實施例中，秸桿紙漿在大氣環境下浸漬于2％重量氫氧化鈉水溶液中約0.5小時。
本發明方法的苛性堿處理秸桿紙漿可與其它紙漿混合或用作造紙配料的唯一紙漿組分以制備紙制品。所述苛性堿浸漬可在桶中進行，該桶為向造紙機器給料的儲料桶。所述苛性堿處理秸桿紙漿可為供給造紙機器的給料。此外，其它紙漿可加入苛性堿處理秸桿紙漿混合以向造紙機器提供混合的造紙配料。
本發明的苛性堿浸漬秸桿紙漿提高了密度并使含有此紙漿的紙制品強度改善。例如，在2％苛性堿中浸漬使紙漿密度提高約9％Burst(1bs.),而且通過STFI(Swedish Technical Forest Institute,1bs./in.)所測定的由苛性堿浸漬秸桿紙漿制備的紙的強度要大于由上述未經苛性堿浸漬處理(例如，對照于下表1中)的秸桿紙漿制成的紙。浸漬于2％苛性堿中將增加STFI值約25％。紙漿在約pH值為9時浸漬于苛性堿中將使STFI值增加約9％。苛性堿浸漬紙漿中的burst強度值增加約9％，而且，在pH值為9和10.5時有少量增加。含有在中性pH值(例如，pH值為7)浸漬秸桿紙漿的紙的burst強度值或STFI值沒有增加。
由苛性堿浸漬秸桿紙漿制備的紙的STFI值接近，但未達到，老式皺紋容器(OCC)。由苛性堿浸漬纖維制備的紙的STFI值為0.48(由對照秸桿紙漿制備的紙的STFI值為0.38)，由OCC制備的紙的STFI值為0.55。可以發現，由苛性堿浸漬OCC制備的紙的STFI值(0.61)增加了。因而，盡管苛性堿浸漬秸桿紙漿未能使紙的強度達到OCC作用的程度，苛性堿浸漬秸桿紙漿使含有處理紙漿的紙的強度得到明顯改善。
由各種苛性堿浸漬秸桿紙漿制備的紙的強度如下表示并在下表1中與對照組相比較。在表1中，“對照”是指秸桿紙漿已經由如上述的處理，但未經苛性堿浸漬。表1還列出所述纖維(例如，CSF)和由這些纖維制成的紙(例如，紙張定量和密度)的一些性能。如表1中所述的紙是由100％指定的紙漿制成。
表1-紙強度對比紙漿 CSF紙張密度 Burst Burst Burst STFI STFI STFI定量1bs/ft31bs Stdev 指數1bs/in 指數 95％1bs/ft2比較水平對照(未浸漬) 61027.16 23.96 30 1.771.105 10.250.377 0.01532％苛性堿浸漬56526.56 26.12 32 1.761.205 12.490.470 0.0140pH7浸漬 60526.52 23.40 29 1.411.094 10.010.377 0.0141pH9浸漬 58026.82 24.38 31 1.401.156 11.050.412 0.0226pH10.5浸漬 58027.08 24.81 31 1.571.145 11.500.425 0.0150OCC對照 52027.10 30.68 56 2.182.066 14.820.547 0.0091OCC2％苛性堿 52027.53 32.07 65 2.982.361 16.870.613 0.0110通過參照以下具體實施例，本發明的特性和主旨以及其目的和優點將更為容易理解。
大捆的黑麥草秸桿給入農業筒式粉碎機，大捆被打散并且所述秸桿切割成平均長度約為1英寸的碎片。所述農業筒式粉碎機具有尺寸在約0.5英寸到約2英寸圓孔的喂入格板。
在從所述農業筒式粉碎機出來后，所述切割的秸桿給入一圓盤磨。所述圓盤磨為United Milling Systems磨機，磨盤間隙為約0.6mm與約1.0mm之間。在圓盤磨中，所述切割的秸桿減小為約0.5英寸的碎片。而且，圓盤磨將大部分的硬結、葉以及秸桿外殼磨成粉。給入筒式粉碎機的秸桿中的灰分和粗砂約占2-5％。
在離開磨機后，秸桿進入六層35目振動篩。所述篩子為設有細篩孔和用于從篩子表面清除細粒及臟物的球層的旋轉篩。約18％的秸桿混合物在篩子上作為粗粉除去。除去的粗粉部分是秸桿的硬結、葉和外殼磨成的粉。離開篩子剩下的秸桿碎片平均尺寸約為1/2英寸。
粗粉的蛋白質含量約為8-13％。二氧化硅的含量約為8-15％。篩分中除去的粗粉將作為動物飼料。
在制漿之前，預處理的秸桿碎片進行儲存。所述秸桿碎片在遠離制漿系統的地點預處理。經預處理的秸桿碎片以貨柜車運輸至制漿系統。
所述預處理秸桿碎片以相應于制漿系統容積的速度給入制漿系統。經預處理的秸桿碎片給入混合器與蒸汽和水混合，使基于預處理秸桿碎片給入量的水含量達到40-50％。與蒸汽和水混合的預處理秸桿碎片給入Stake Digester蒸汽膨脹反應器。在反應器中，所述預處理秸桿碎片暴露于約160psig的壓力下約5分鐘。
來自反應器的紙漿通過泄料閥計量進入泄料桶。來自泄料桶的紙漿通過螺旋壓榨機而將黑液從紙漿中分離出來。然后，所述紙漿進行纖維分離或在Ahlstrom變螺距雙螺旋纖維離解機械提純機進行提純。提純后的紙漿給入稀釋桶與液體以稀釋倍數約為2.5混合。稀釋后的紙漿利用清洗壓榨機增稠。所述增稠紙漿在具有開孔為約0.010英寸的雙層壓力篩上進行篩分。
至少約70％重量的秸桿碎片被制成秸桿紙漿。
從工藝中出來后，所述秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-21的STFI(Swedish Technical ForestryInstitute)。作為對比，OCC(由回收的皺紋紙板得到的紙漿)將具有約為200-約500的加拿大標準濾水度(CSF)和STFI約為15-約22。牛皮紙漿將具有約為450-約750的加拿大標準濾水度(CSF)和STFI約為21-約26。
具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI(Swedish Technical Forestry Institute)的秸桿紙漿可與牛皮紙漿和OCC混合以制造標準磨細度下的掛面紙板。秸桿紙漿含有約低于20％的掛面紙板配料。
從該工藝出來后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。
從該工藝出來后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。實施例4在混合器中采用約2％重量的氫氧化鈉，重復實施例1。
從該工藝出來后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。
從該工藝出來后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。
從該工藝出來后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。
從該工藝出來后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。
從該上藝出米后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。
從該工藝出來后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。
從該工藝出來后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。
從該工藝出來后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。
從該工藝出來后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。
從該上藝出來后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。
從該工藝出來后，秸桿紙漿將具有約為200-約600的加拿大標準濾水度(CSF)和約為14-約21的STFI。
盡管本發明的優選實施例對本發明予以解釋和說明，可以理解，在不脫離本發明精神和范圍的各種變化均應落在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1．一種秸桿制漿的方法，其包括將秸桿碎片與蒸汽及水混合形成混合物；將所述混合物暴露于明顯足以軟化所述秸桿碎片的溫度和壓力下，當暴露于迅速降低的壓力時，形成秸桿紙漿、木質素和半纖維素；將所述混合物通過壓榨機從所述秸桿紙漿中分離出一部分木質素和半纖維素；將所述秸桿紙漿通過除纖維劑以形成纖維化秸桿紙漿；以及以苛性堿溶液處理所述纖維化秸桿紙漿來提供苛性堿處理的秸桿紙漿。
2．如權利要求1所述的方法，其中，秸桿碎片、蒸汽和水的混合物暴露于明顯足以軟化所述秸桿碎片的溫度和壓力下，當暴露于迅速降低的壓力時，形成秸桿紙漿、木質素和半纖維素的步驟進行之前，所述秸桿碎片與苛性堿混合。
3．如權利要求2所述的方法，其中，在混合物中的苛性堿占所述干秸桿碎片重量的含量約低于2％。
4．如權利要求2所述的方法，其中，苛性堿選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、以及其混合物。
5．如權利要求1所述的方法，其中，將所述混合物暴露于明顯足以軟化所述混合物的溫度和壓力下，在快速降低的壓力下暴露約2至約8分鐘。
6．如權利要求1所述的方法，其中，所述秸桿碎片選自黑麥草、麥子、谷子和谷類秸桿的混合物、以及其混合物。
7．如權利要求1所述的方法，其中，至少約70％重量的秸桿碎片制成秸桿紙漿。
8．如權利要求1所述的方法，其中，當暴露于從約140psig-約200psig的壓力到大氣壓的快速降低的壓力時，所述壓力足以明顯軟化秸桿碎片。
9．如權利要求1所述的方法，其中，所述秸桿碎片經切割形成秸桿碎片、粗粉、灰分以及粗砂的混合物，并且篩分所述混合物將相當大部分的秸桿碎片從所述粗粉、灰分和粗砂中分離出來。
10．如權利要求1所述的方法，其中，所述秸桿紙漿具有約200-約700的加拿大標準濾水度。
11．如權利要求1所述的方法，其中，以苛性堿溶液處理所述纖維化秸桿紙漿包括將所述紙漿浸在苛性堿溶液中。
12．如權利要求1所述的方法，其中，所述苛性堿溶液為含有苛性堿的含水溶液，所述苛性堿選自氫氧化鈉、氫氧化鉀及其混合物。
13．如權利要求1所述的方法，其中，所述苛性堿溶液的苛性堿含量為溶液重量的約1-約5％。
14．如權利要求1所述的方法，其中，所述苛性堿溶液的苛性堿含量為溶液重量的約2％。
15．如權利要求11所述的方法，其中，所述秸桿紙漿浸漬于苛性堿溶液中的時間為約0.5-約2.0小時。
16．如權利要求11所述的方法，其中，所述秸桿紙漿浸漬于2％重量的氫氧化鈉中約0.5小時。
17．如權利要求9所述的方法，其中，所述分離出的粗粉、灰分、以及粗砂用作動物飼料。
18．如權利要求1所述的方法，其中，所述混合物通過壓榨機從所述秸桿紙漿分離出一部分木質素和半纖維素以提供可用的副產品，其包括水、反應后木質素、以及半纖維素。
19．如權利要求18所述的方法，其中，所述副產物與粗粉、灰分、以及粗砂混合以形成動物飼料。
20．從如權利要求9所述方法的秸桿紙漿中分離出的含有粗粉、灰分、以及粗砂的動物飼料。
21．如權利要求20所述的動物飼料進一步含有由權利要求18所述方法形成的有用副產品。
22．含有如權利要求18所述方法所形成的有用副產品的動物飼料。
23．權利要求1的方法所制備的秸桿紙漿。
24．權利要求2的方法所制備的秸桿紙漿。
25．一種含有苛性堿處理的秸桿紙漿的紙制品。
26．如權利要求25所述的紙制品，其中，所述苛性堿處理的秸桿紙漿通過以下步驟形成將秸桿碎片與蒸汽及水混合形成混合物；將所述混合物暴露于明顯足以軟化所述秸桿碎片的溫度和壓力下，當暴露于迅速降低的壓力時，形成秸桿紙漿、木質素和半纖維素；將所述混合物通過壓榨機從所述秸桿紙漿中分離出一部分木質素和半纖維素；將所述秸桿紙漿通過除纖維劑以形成纖維化秸桿紙漿；以及以苛性堿溶液處理所述纖維化秸桿紙漿來提供苛性堿處理的秸桿紙漿。
27．一種制備紙制品的方法，其包括制備含有苛性堿處理秸桿紙漿的造紙配料和由所述造紙配料制備紙制品。
28．如權利要求27所述的方法，其中，苛性堿處理秸桿紙漿通過以下步驟制備將秸桿碎片與蒸汽及水混合形成混合物；將所述混合物暴露于明顯足以軟化所述秸桿碎片的溫度和壓力下，當暴露于迅速降低的壓力時，形成秸桿紙漿、木質素和半纖維素；將所述混合物通過壓榨機從所述秸桿紙漿中分離出一部分木質素和半纖維素；將所述秸桿紙漿通過除纖維劑以形成纖維化秸桿紙漿；以及以苛性堿溶液處理所述纖維化秸桿紙漿來提供苛性堿處理的秸桿紙漿。
29．一種增加紙制品強度的方法，其包括將造紙配料和苛性堿處理秸桿紙漿合并后提供秸桿紙漿配料；以及由所述秸桿紙漿配料制備的紙制品，比由造紙配料制備的紙制品強度增加。
30．如權利要求29所述的方法，其中，所述苛性堿處理秸桿紙漿通過以下步驟制備將秸桿碎片與蒸汽及水混合形成混合物；將所述混合物暴露于明顯足以軟化所述秸桿碎片的溫度和壓力下，當暴露于迅速降低的壓力時，形成秸桿紙漿、木質素和半纖維素；將所述混合物通過壓榨機從所述秸桿紙漿中分離出一部分木質素和半纖維素；將所述秸桿紙漿通過除纖維劑以形成纖維化秸桿紙漿；以及以苛性堿溶液處理所述纖維化秸桿紙漿來提供苛性堿處理的秸桿紙漿。
全文摘要
本發明提供一種包括苛性堿處理的秸稈紙漿加工方法。所述苛性堿處理秸稈紙漿結合造紙配料以提供紙制品。所述苛性堿處理紙漿賦予含有該紙漿的紙制品更佳強度。
文檔編號D21C5/00GK1325276SQ99812912
公開日2001年12月5日 申請日期1999年9月20日 優先權日1998年11月4日
發明者韋恩·H·內伊, 威廉·S·富勒 申請人:韋爾豪澤公司