一種漢麻稈制取漿粕工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及制漿造紙、黏膠纖維領域,尤其涉及一種漢麻桿制取漿柏工藝。
【背景技術】
[0002] 中國是世界上最大的紡織品服裝生產國。黏膠纖維是棉纖維天然材料的替補材 料,占紡織材料約10%市場,存在著巨大的內需市場,全球紡織品、服裝風格特點及需求的不 斷更新,同樣刺激著其重要原料一一黏膠纖維的不斷發展進步,并使黏膠纖維煥發出旺盛 的生命力。我國黏膠纖維產能占全球產能的一半,漿柏是黏膠纖維生產的原料,生產漿柏需 求的主要原料為棉短絨,由于棉短絨價格居高不穩定及棉花種植減少,國內的企業進口溶 解漿替代棉短絨原料,溶解漿是針葉木纖維制造品全部需要進口。而近年來我國黏膠纖維 工業的迅猛發展,2014年我國消耗纖維素最大的造紙產業量達到11500萬噸,黏膠纖維生產 需求的漿柏原料約350萬噸,進口溶解漿是黏膠纖維工業主要原料來源。目前在歐美國家, 黏膠纖維已走進高檔織物行列,而且已廣泛應用于內衣面料及夏季輕薄面料的制作。黏膠 纖維功能及差別化系列新品種的不斷涌現,不僅拓寬了黏膠纖維的應用空間,也給應用產 業提供了無限商機。隨著現代社會的科技發展和人們環保及回歸自然意識的增強,黏膠纖 維以其齊全的品種、優良的特性,越來越受到應用產業和廣大消費者的青睞。其應用范圍已 從傳統產業擴展到服裝、裝飾、醫療衛生及產業用品等各個領域。我國黏膠纖維工業在高速 發展的同時,也存在較為突出的問題:首先,優質原料缺口大、對外依存度高,我國優質漿柏 纖維嚴重依賴進口,制約了我國黏膠纖維工業的發展。我國森林資源少,沒有充足的木材資 源發展制漿造紙、漿柏纖維工業供給,造紙工業進口了占世界可出口量的四分之一的木纖 維,自給纖維生產嚴重不足。
[0003] 漢麻也叫大麻、線麻、火麻、云麻等,生長的地區不同叫法也不同。一年生桑科大麻 屬草本植物,是指經過人工選育,植株群體花期頂部葉片及花穗的四氫大麻酚(THC)含量< 〇.3%(干物質百分比),已不具備提取毒品和直接作為毒品利用價值的工業用大麻品種類 型,種植簡單,生長迅速(80-120天收獲),適合種植于山坡,荒地,鹽堿地等貧瘠土壤。漢麻 的皮、桿、籽、根、葉、花六大部分都擁有極高的開發利用前景。首先,漢麻韌皮纖維是特紡纖 維,人們在提取韌皮纖維后就把麻桿作為廢棄物未能善加合理利用。漢麻是人類最早使用 的紡織纖維原料之一,曾有"國紡源頭,萬年衣祖"的美譽,考古資料中顯示我們的祖先早在 五六千年前就開始馴化和利用漢麻。畝產麻桿達到1噸左右,且種植過程中不需要使用農藥 和化肥;其次,漢麻桿是極佳的木材替代品,不僅漢麻桿芯可以制成紙漿、漿柏,生產高檔紙 張、化學黏膠纖維長絲,可替代木纖維,以減少木材的使用量。漢麻纖維素含量高、適應性較 強、栽培地區范圍跨度較大、生長速度快,產量高,并且在未加漂白前,自然白度高達60%,桿 的得漿率高達90%,而且材質纖維柔軟,木質細密均勻,是很好漿柏纖維材料,因此,廢棄的 漢麻桿纖維發展具有很好的前瞻性。而現有制取漿柏工藝具有以下缺點: 1)環境污染嚴重,污染防治任務艱巨 尤其傳統非木纖維漿柏工業落后的工藝手段和規模結構以及較低的技術水準、低水平 的技術裝備,決定了漿柏行業的工業污染程度。傳統制取漿柏工藝一般采取強酸、強堿,高 溫(150°C-185°C)、高壓長達數小時的蒸煮,產生難以處理的黑液,對環境造成嚴重污染,尤 其非木纖維制造過程中的高濃黑廢液更是難于處理。
[0004] 2)資源、能源消耗量大 就每噸漿柏綜合能耗和綜合水耗來看,先進水平為每噸漿紙綜合能耗約0.9噸標煤,綜 合取水量35-50噸(木纖維漿),而我國除少數企業或部分生產線達到國際先進水平外,大 部分企業實際噸漿綜合能耗高達1.48噸左右標煤,綜合取水量平均仍處于103噸左右高位。
[0005] 3)建設投資大、改造困難 目前,國內傳統的化學制取漿柏設施建設的標準投資情況為:每1萬噸產品需要投入1 億元左右。傳統的化學制取漿柏生產線、技術落后、裝備復雜、流程長等,對各種纖維的制取 漿柏企業改造壓力較大。
[0006] 現有技術沒有對漢麻桿材料的漿柏生產應用范例,對比在其它木纖維材料中首先 要在原材料上脫皮或扒皮等工序、然后削成木片,保證削木片的合格率在85%以上,不合格 料片被篩選下去處理,然后把合格的木片裝入耐高溫、高壓的容器并有強酸或堿液中蒸煮 約2-4小時,產生大量黑液或紅液,蒸煮結束噴放卸料時釋放大量有異味氣體,不能及時處 理時還會發酵產生更嚴重的有害氣味,然后提取黑夜、堿回收工程、機械磨漿、大量水洗洗 滌、篩選、凈化濃縮等。
[0007] 因此,急需一種漢麻桿制取漿柏工藝,能夠解決上述環境污染大、設備要求高、安 全性低、投資巨大、耗能過高、資源利用率低的問題。
[0008] 該技術將在漢麻桿漿柏制造生產全過程中,實現不高溫蒸煮、無黑液、不排放、無 元素氯漂白的清潔方法,這項創新成果的推廣應用將為我國農業種植的資源利用創出一條 新路,將給我國的非纖維或木纖維利用帶來巨大的經濟效益和社會效益。
【發明內容】
[0009] 本申請的主要目的在于提供一種漢麻桿制取漿柏工藝,以解決現有制取漿柏工藝 環境污染大、設備要求高、安全性低、投資巨大、耗能過高、資源利用率低的問題。
[0010] 為解決上述問題,本申請提供了一種漢麻桿制取漿柏工藝,其特征在于,包括以下 步驟: 步驟1:將漢麻桿破碎; 步驟2:將所述步驟1得到的產物浸漬于浸液中,所述浸液包括Na2O2、Na2S 2O3、DTPA、水; 步驟3:將所述步驟2得到的產物過濾,將過濾后得到的固體加水研磨; 步驟4:從所述步驟3得到的產物用清水洗滌,并將篩選出纖維; 步驟5:對所述步驟4得到的纖維中加入漂白液,所述漂白液包括MgSO4、O3、水; 步驟6:將所述步驟5得到的纖維進行過濾以便得到后期工藝需要的漿柏。
[0011]優選的,還包括步驟7:將所述步驟4得到的纖維造紙。
[0012]優選的,還包括步驟8:將所述步驟6得到的漿柏生產黏膠纖維或造紙。
[0013]優選的,所述漢麻桿浸漬的溫度為40-100攝氏度。
[0014]優選的,所述漢麻桿浸漬的溫度為70-90攝氏度。
[0015]優選的,所述漢麻桿浸漬的時間為60-120分鐘。
[0016]優選的,所述的漂白溫度為40-100攝氏度。
[0017]優選的,所述的漂白溫度為40-70攝氏度。
[0018]優選的,所述的漂白時間為20-60分鐘。
[0019] 優選的,其特征在于,所述Na2O2的質量分數為2.5-4.5%、Na2S 2〇3的質量分數為1%-3%、DTPA的質量分數為0.1-0.8%、余量為水。
[0020] 優選的,所述Na2O2的質量分數為3-4%、Na2S2〇3的質量分數為1%-3%、DTPA的質量分 數為0.3-0.6%、余量為水。
[0021] 優選的,所述Na2O2的質量分數為3.5%、Na2S2〇 3的質量分數為2%、DTPA的質量分數為 0.6%、余量為水。
[0022] 優選的,所述MgSCk的質量分數為0.08-0.15%、03的質量分數為2-5%、余量為水。 [0023]優選的,所述MgSCk的質量分數為0.13%、03的質量分數為3%、余量為水。
[0024] 與現有技術相比,本申請所述的一種漢