專利名稱:一種廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法
技術領域:
本發明屬于卷煙輔料加工技術領域,具體涉及一種回收廢棄二醋酸纖維加工制備可再生利用的方法。
背景技術:
在煙用二醋酸纖維絲束的應用過程中,會產生5%左右的廢棄二醋酸纖維。中國煙草行業年消耗二醋酸纖維絲束在20萬噸/年左右,將會產生I萬噸左右的廢棄二醋酸纖維。現有技術處理廢棄醋纖主要途徑是焚燒或填埋,處理成本約為200元/噸。這不僅造成了資源和能源的嚴重浪費,更會造成環境污染。為解決這一難題,科學、合理地利用二醋酸纖維絲束的廢料,對煙草行業,乃至社會資源和環境都是有益的。科技工作者對此進行研究,開發了一些實用技術,只要有以下幾類 其一,回收作為二醋酸纖維絲束的生產原料。中國科學院廣州化學所和中國煙草總公司廣東省公司的研究人員從再生醋酸纖維結構性能,丙酮溶液流變性、可紡性,以及工藝技術三個方面探討了廢醋纖再生煙濾嘴纖維的可行性,認為采用合適的工藝可制得可紡性好的原液,并制得結構性能好的再生絲束(孫友德,岑美柱,林列等.廢醋纖再生煙濾嘴纖維研究[J],合成纖維,1990年)。中國專利CN 101565466 B,在加入酶制劑和去離子水情形下,以丙酮為溶劑溶解廢料中的醋酸纖維,并去除了廢絲上的添加物,再通過一系列物理工藝制備得到了二醋酸纖維素粒狀材料。再如,中國專利CN 101717524 A,采用預處理方法除去雜質后,以丙酮溶解廢料中的醋酸纖維,再進行純化等工藝,從而再生獲得二醋酸纖維絲束的原料。還有,中國專利CN 101864608 B,公開了一種廢棄醋纖絲束再生二醋酸纖維絲束的方法,其先對廢料進行清洗,再經溶脹、溶解、過濾、脫泡等工藝得到紡絲原液,再采用常規工藝獲得再生二醋酸纖維絲束。這些研究成果從技術層面上講是可行的,但是在應用轉化中存在很多問題,原因在于I)國內具備二醋酸纖維絲束生產能力的企業較少,而廢棄二醋酸纖維絲束較為分散,再利用的成本較高;2)煙用二醋酸纖維絲束屬于國家煙草專賣局專賣產品,過多的流通環節,會滋生假煙的泛濫;3)回收的絲束要經過溶劑處理去除絲束中殘留的增塑劑和油劑等雜質,才能進行煙用二醋酸纖維絲束的再生產,該處理方法會導致回收成本的大幅度提升。因此,回收作為二醋酸纖維絲束生產原料利用方式尚處于試驗研究階段,工業應用比較困難。其二、回收作為濾棒生產用過濾纖維原料。如中國專利CN 1032283A采用純物理方法利用二醋酸纖維濾棒廢料制備香煙濾棒,具體為對廢濾條剝去成型紙后進行纖維切斷,再梳理成條,然后將所得束條直接用于濾棒成型。該方法具有工藝簡單,能耗低等優點,但由于在梳理過程中破壞了二醋酸纖維絲束的卷曲性能,導致濾棒成型時的硬度和過濾效率不穩定,因此難于滿足卷煙設計及應用的實際需求。其三、回收作為其他行業應用的原料。中國專利CN 101660281A公開了一種將卷煙濾棒下腳料制備成造紙原料的方法,其先對下腳料進行纖維切斷至6 25_,再用氣流超微多級粉碎機粉碎至5飛_,從而獲得造紙原料。該方法合理地解決了廢棄二醋酸纖維原料的處理問題,可以作為一般紙張的纖維原料,但該方法不適宜用作卷煙紙質濾棒用紙芯的生產原料。從卷煙煙氣過濾的角度來說,該發明的處理方法缺乏應用的科學性和針對性。因為卷煙紙質濾棒對紙芯材料的蓬松度要求較高,需要合理的纖維原料長度,一般來說濕法紙工藝最佳纖維長度為Imm左右,干法膨化紙工藝最佳纖維長度為3mm左右。再如中國專利CN 101032347公開了采用盤磨對廢嘴棒解離后用于干法紙或濕法紙制備CAPF濾嘴棒的工藝。該方法在應用上具有較高的科學性和針對性,但由于二醋酸纖維具有較好的親水性,在水中易浸潤、膨脹,導致強度下降,采用盤磨濕法解離,易使纖維受損,影響后續的應用。綜上所述,現有技術對廢棄二醋酸纖維的利用技術方案存在諸多不足,難以實用。為此,開發一種能夠克服現有技術的不足,特別是彌補CN 101660281A和CN 101032347的不足的能夠低成本的回收利用廢棄二醋酸纖維的方法,能夠將廢棄二醋酸纖維制成有利用價值的生產原料是必然的選擇。
發明內容
本發明的目的在于提供一種工藝簡便,回收利用成本低,制成的再生制品能夠直 接利用的廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法。本發明的目的是這樣實現的,包括前處理、切斷、解纖、再生工序,具體包括
A、前處理,將回收的廢棄二醋酸纖維絲束中紙張、碎屑及其他不可利用雜物全部剔
除;
B、切斷,將經前處理將廢棄二醋酸纖維絲束剪切成長度為2 5mm的碎料;
C、解纖,將碎料進行開松或分散,制得f4mm 二醋酸纖維素短纖維;
D、再生,將二醋酸纖維素短纖維摻入造紙原料中,其摻入量原料總重量的109^100%,采用干法或濕法造紙工藝制得再生煙用過濾紙基材。本發明主要采取干法物理解纖方式,能夠完整地保留二醋酸纖維原有的結構和形態,長度及其分布較為集中,適合于干法和濕法濾棒紙芯基材的生產。該方法投資規模小,操作簡便,適合于各濾棒生產企業直接利用現有設備條件。一方面可廢物利用產生較大的經濟效率;另一方面,避免廢棄濾棒流入市場,從而抑制假煙的滋生。廢棄纖維絲束回收利用的生產環節中不會造成任何污染,回收用作為卷煙過濾材料,有助于緩解煙用二醋酸纖維絲束供應不足的局面,更有利于解決能耗及環境安全的問題。
附圖為本發明工藝流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖與實施例對本發明作進一步的闡述,但不以任何方式對本發明加以限制,基于本發明教導所作的任何替換或改進,均落入本發明的保護范圍。如圖所示,本發明包括前處理、切斷、解纖、再生工序,具體包括
所述的前處理是將回收的廢棄二醋酸纖維絲束中紙張、碎屑及其他不可利用雜物全部剔除;
所述的切斷是將前處理的廢棄二醋酸纖維絲束剪切成長度為2 5mm的碎料;所述的解纖是將碎料進行開松或分散,制得f 4mm 二醋酸纖維素短纖維;
所述的再生是將二醋酸纖維素短纖維摻入造紙原料中,其摻入量原料總重量的109^100%,采用干法或濕法造紙工藝制得再生煙用過濾紙基材。所述的解纖可以是采用開松機或氣流分散設備。所述的干法造紙工藝中,二醋酸纖維短料的工藝摻入量為造紙原料總重量的I (Tl 00%。所述的濕法造紙工藝中,二醋酸纖維短料的工藝摻入量為造紙原料總重量的
I(Tl 00%。
所述的切斷由纖維切斷機切斷機完成。實施例I
將500kg廢棄二醋酸纖維絲束中的紙張等雜物剔除后用纖維切斷機切斷至2mm,然后采用開松機進行開松,制得Imm的二醋酸纖維素短纖維,以100%的用量添加到造紙原料中,采用濕法紙造紙工藝制得定量為36g/ Hf的廢棄二醋酸纖維絲束再生過濾基材,將其制成25mm的嘴棒用于卷煙后,與普通二醋酸纖維絲束濾棒同比,焦油的過濾效率提高10%。實施例2
將800kg廢棄二醋酸纖維絲束中的紙張等雜物剔除后用纖維切斷機切斷至5mm,然后采用開松機進行開松,制得4_的二醋酸纖維素短纖維,以10%的用量添加到造紙原料中,采用濕法紙造紙工藝制得定量為40g/ Hf的廢棄二醋酸纖維絲束再生過濾基材,將其制成25mm的嘴棒用于卷煙后,與普通二醋酸纖維絲束濾棒同比,焦油的過濾效率提高30%。實施例3
將IOOOkg廢棄二醋酸纖維絲束中的紙張等雜物剔除后用纖維切斷機切斷至4mm,然后氣流分散設備進行開松,制得3mm的二醋酸纖維素短纖維,以60%的用量添加到造紙原料中,采用干法紙造紙工藝制得定量為50g/m2的廢棄二醋酸纖維絲束再生過濾基材,將其制成25mm的嘴棒用于卷煙后,與普通二醋酸纖維絲束濾棒同比,焦油的過濾效率提高25%。實施例4
將300kg廢棄二醋酸纖維絲束中的紙張等雜物剔除后用纖維切斷機切斷至5mm,然后氣流分散設備進行開松,制得2_的二醋酸纖維素短纖維,以30%的用量添加到造紙原料中,采用干法紙造紙工藝制得定量為40g/m2的廢棄二醋酸纖維絲束再生過濾基材,將其制成25mm的嘴棒用于卷煙后,與普通二醋酸纖維絲束濾棒同比,焦油的過濾效率提高20%。
權利要求
1.一種廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法,包括前處理、切斷、解纖、再生工序,具體包括 A、前處理,將回收的廢棄二醋酸纖維絲束中紙張、碎屑及其他不可利用雜物全部剔除; B、切斷,將經前處理將廢棄二醋酸纖維絲束剪切成長度為2 5mm的碎料; C、解纖,將碎料進行開松或分散,制得f4mm 二醋酸纖維素短纖維; D、再生,將二醋酸纖維素短纖維摻入造紙原料中,其摻入量原料總重量的109^100%,采用干法或濕法造紙工藝制得再生煙用過濾紙基材。
2.如權利要求I所述的廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法,其特征在于所述的切斷由纖維切斷機切斷機完成。
3.如權利要求I所述的廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法,其特征在于所述的解纖,可以采用開松機進行開松,可以采用氣流分散設備進行分散。
4.如權利要求I所述的廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法,其特征在于所述的干法造紙工藝中,二醋酸纖維短料的工藝摻入量為造紙原料總重量的1(T100%。
5.如權利要求I所述的廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法,其特征在于所述的濕法造紙工藝中,二醋酸纖維短料的工藝摻入量為造紙原料總重量的i(Tioo%。
全文摘要
本發明公開一種廢棄煙用二醋酸纖維再生利用的方法,由以下三個步驟構成先將廢棄二醋酸纖維絲束剪切成長度為2mm~5mm的碎料,然后將碎料進行機械開松或氣流分散,制得1mm~4mm二醋酸纖維素短纖維,以10%~100%的用量添加到造紙原料中,采用干法紙或濕法紙造紙工藝制得廢棄二醋酸纖維絲束再生的過濾基材。該方法投資規模較小,操作簡便,同時避開了專賣問題,減少了絲束的流通環節,進而遏制了假煙的滋生,更重要的是解決了社會能耗及環境安全的問題。所制得的二醋酸纖維素短纖維,完整地保留了原有的結構和形態,且長度及其分布較為集中,更適合于干法和濕法濾棒紙芯基材的生產。
文檔編號D21H13/08GK102704324SQ201210183378
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月6日 優先權日2012年6月6日
發明者劉潤昌, 堯珍玉, 李景權, 溫光和 申請人:云南瑞升煙草技術(集團)有限公司