生物酶+堿法農作物秸稈制漿生產本色坐便用紙的方法
【專利摘要】生物酶+堿法農作物秸稈制漿生產本色坐便用紙的方法，屬于造紙技術領域。該方法包括農作物秸稈生物酶預處理和堿法制漿抄造兩部分，其中，生物酶預處理包括濕法備料、生物酶預處理、擠壓處理。堿法制漿抄造包括間歇蒸煮、粗漿逆流洗滌、篩選凈化洗滌、磨漿和抄造工序。本發明生產的坐便生活用紙為本色生活用紙，粗漿逆流洗滌以后進行氧脫木素，進一步脫除木素，達到制造本色生活用紙漿料的條件。生產工序中無需漂白工序，節約了人力物力和生產成本，無可吸附有機氯產生，整個處理工序更環保，更健康。
【專利說明】
生物酶+堿法農作物秸稈制漿生產本色坐便用紙的方法
技術領域
[0001]本發明屬于造紙技術領域，特別是一種以生物酶+堿法農作物秸桿制漿生產本色坐便用紙的方法。【背景技術】
[0002]當今世界經濟的飛躍發展，人們生活水平，衛生水平的要求越來越高，作為馬桶上專用的坐便用紙也應運而生，據查一些發達國家對該產品的需求很大，國內也有一定的市場，但是目前市場上的紙大都是用20%的針葉木加80%的脫墨廢紙漿制成，很不環保和衛生。
[0003]我國具有豐富的秸桿原料省區很多，從數量上看，非木材纖維(包括麥草、稻草、蘆葦、玉米桿等)資源相對豐富，目前就寧夏川區的農作物種植面積已達1202.4萬畝，可產生農作物秸桿近130萬噸。現今造紙廠的蒸煮過程就是用化學藥品溶出、脫除木素的過程，一般的化學法制漿，不但要用到各種化學藥品，而且成本高、能耗大。而采用生物酶降解木素， 對秸桿進行預處理，方法簡單，對環境無污染，將秸桿的木素降解成低分子木素，增加了木素的溶出和被抽提的能力，從而實現木素與纖維素、半纖維素的分離。預處理后的秸桿再加入適量的堿液，利用堿法制得漿料。此技術的應用避免了纖維劇烈損傷，提高了得率，纖維強度得以提高。漿料經黑液預提取后，再進行氧脫木素處理，洗滌篩選后，經過磨漿后，送入紙機進行抄造，最終生產本色坐便用紙。目前只有使用生物酶技術生產瓦楞原紙，還沒有發現使用生物酶預處理與堿法制漿相結合，并使用氧脫木素工藝進行生產本色坐便用紙的工藝方法。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種以生物酶預處理+堿法農作物秸桿制漿生產本色坐便紙的方法。其方法過程區別于現在的秸桿漿造紙方法，本方法主要是對秸桿原料進行生物預處理，預處理后的秸桿再加入遠低于普通蒸煮的用堿量，在較為緩和的條件下制的粗漿硬度為K=10_20的高得率漿。本方法制的的漿料得率高于普通堿法秸桿漿的得率，蒸煮后的漿料經擠漿機擠壓，擠后漿經過逆流后再進行氧脫木素處理，進一步脫除木素，生產出適合生產本色坐便用紙的漿料。氧脫后的漿料再經過凈化篩選洗滌，然后磨漿抄造包裝成品紙。
[0005]本發明的目的按下述技術方案實現:一種以生物酶預處理+堿法農作物秸桿制漿生產本色生活用紙的方法，主要包括農作物秸桿生物酶預處理和堿法制漿抄造兩部分，其中，生物酶預處理包括濕法備料、生物酶預處理、擠壓處理。堿法制漿抄造包括:間歇蒸煮、 粗漿逆流洗滌、篩選凈化洗滌、磨漿、抄造。
[0006]生物酶預處理的工藝參數為:生物酶用量:3%(以秸桿絕干量為基準)；生物酶預處理溫度:50°C;手吉桿感度:18-20%;生物酶預處理時間:50h(秸桿與生物酶進行反應溫度達到60°C開始計時)，條件:6彡PH^10；T=55-60〇C；擠漿機擠后干度:20-30%。
[0007]上述條件下制漿抄造的工藝參數:裝鍋量:7000±100公斤/球(絕干量計或依據不同的秸桿調整)；蒸煮用堿量:8%;蒸煮壓力:〇.65MPa;液比:1: 2.9-3.5;入球藥液濃度:65±2 g/1，藥液溫度:多80 °C;蒸煮時間:3小時；粗漿硬度:k=16-20(高錳酸鉀值)；氧反應塔溫度:80-100 °C，反應時間:lh;紙機上漿濃度:0.15-0.35%;磨漿叩解度:40±2qSR;抄造坐便紙定量:15 ± lg/m2;緊度:0.56 g/cm3;交貨水分:5-9%;裂斷長彡2.0km;撕裂度彡80mN。
[0008]本發明具有如下顯著效果:1、采用特制的生物酶處理倉對麥草原料進行生物酶預處理。將麥草的木素降解成低分子木素，增加了木素的溶出和被抽提的能力，從而實現木素與纖維素、半纖維素的分離。用堿量降低，無需進行常規堿回收，可以去掉燃燒段和苛化段，簡化了處理程序。
[0009]2、本發明生產的生活用紙為本色生活用紙，粗漿逆流洗滌以后進行氧脫木素，進一步脫除木素，達到制造本色生活用紙漿料的條件。生產工序中無需漂白工序，節約了人力物力和生產成本，無可吸附有機氯產生，整個處理工序更環保，更健康。
[0010]3、生物酶預處理的處理液和預提取的黑液可以廢物利用生產肥料。額外增加收入，實現了麥草全元素的綜合利用。
[0011]4、目前使用的坐便紙是再生紙，是油墨印刷品，并且這些產品含有熒光增白劑，這些接觸都會讓人成為熒光增白劑和油墨污染的受害者直接接觸會對人體有使用安全隱患。 本色坐便用紙使用對人體無害，可以直接接觸使用，給使用者帶來健康的生活享受。【具體實施方式】
[0012]本發明技術方案的【具體實施方式】為生物酶預處理和堿法制漿抄造兩部分:1.生物酶預處理1.1濕法備料:將收購來的秸桿，輸送到切草機切削成15-30mm長的料片，經羊角除塵器除塵后，用皮帶運輸機輸送，先后經過水洗機、水力洗草機洗后脫水，至下道工序。
[0013]1.2生物酶預處理:經備料來的洗滌脫水后的料片經皮帶運輸機輸送至生物酶預處理倉，按照預處理工藝對洗滌后的麥草進行生物酶預處理，生物酶預處理過的農作物秸桿進入單螺旋擠漿機進行擠壓，擠壓后的農作物秸桿干度為18-20%，輸送至緩沖倉待蒸煮使用。
[0014]1.3生物酶預處理主要設備:輥式切草機:12t/h;水洗機:8 m3;水力洗草機:60 m3;斜螺旋脫水機;200t/d;生物酶預處理設備:9000 m3;單螺旋擠漿機:ZLYA1100。
[0015]1.4工藝流程:農作物猜桿一$昆式切草機一除塵器一皮帶運輸機一水洗機一水力洗草機一斜螺旋脫水機一皮帶運輸機一生物酶預處理倉一單螺旋擠漿機一緩沖倉。
[0016]1.5生物酶預處理工藝參數:生物酶用量:3%(以農作物秸桿絕干量為基準)；生物酶預處理溫度:50°C;麥草干度:18-20%;生物酶預處理時間:50h(農作物秸桿與生物酶進行反應溫度達到55°C開始計時)，條件:8彡PH彡 10; T=55-6(TC。[〇〇17]擠漿機擠后干度:18-30%。
[0018]2.農作物秸桿堿法制漿抄造本色坐便紙 2.1間歇蒸煮:從生物酶預處理車間來的麥草片和蒸煮藥液混合后經螺旋預浸機、裝鍋器后入蒸球進行蒸煮。蒸煮好的粗漿噴放至噴放倉，噴放倉的底部采用螺旋推進器，將麥草漿推至單螺旋擠漿機，擠漿機將黑液擠出，粗漿用稀黑液稀釋后進入地下粗漿貯池。
[0019]2.2粗漿洗滌:地下貯漿池的粗漿用栗送至2m2跳篩粗選，粗選后的漿經過4臺串聯的平面閥鼓式真空洗漿機組逆流洗滌。洗滌后的麥草漿進入下道工序。[〇〇2〇] 2.3氧脫木素洗滌后的秸桿漿料首先進入中濃栗立管，經中濃栗送入中濃混合器，在這里完成化學藥品、蒸汽與漿料的混合，混合均勻的漿料進入氧脫木素反應塔，在80?100°C下反應lh后， 通過排放閥均勻地噴入噴放鍋中。
[0021]2.4篩選凈化洗滌:因本色漿不經過漂白，為減少漿中的塵埃，氧脫木素后的漿料進行封閉式篩選后再進行二次凈化。將貯漿塔的漿用清水稀釋后進入一級三段錐形除砂器，然后再通過圓網濃縮后進入調濃漿池，由漿栗再次輸送進入下臺洗漿機洗滌后入貯漿池，供打漿抄造之用。 [〇〇22]2.5打漿抄造篩選洗滌后的漿料經磨漿機磨后，輸送至新月型3600/1000紙機的抄造池，栗送紙機進行抄造。根據生產品種的不同進行加工包裝2.6制漿抄造主要設備:蒸球:ZCQ 40m3;單螺旋擠漿機:ZLYA1100;平面閥鼓式真空洗漿機:40m3、60m3;中濃混合器:材質SS316L;氧反應塔:材質SS316L，50 m3;氧噴放鍋:材質SS316L，150 m3;中濃液壓盤磨機:ZDPM500;造紙機:l〇〇〇m/min新月成形衛生紙機；盤紙分切機:亞賽利盤紙分切機1200m/min;高速復卷機:YD-PL 350C;大回旋分切機:LS-160。[〇〇23]2.7堿法制漿抄造工藝流程:生物酶預處理后的麥草一蒸球一噴放倉一單螺旋擠漿機一地下貯漿池一洗前漿池一 2m2跳篩一4臺串聯平面閥鼓式真空洗衆機組一氧脫木素一外流式壓力篩一洗衆機一二次凈化系統一調濃漿池一洗漿機洗滌一 1C漿池一磨漿機一紙機抄造一成品加工包裝。[〇〇24]2.8堿法制漿抄造工藝參數:裝鍋量:7000 ± 100公斤/球(絕干量計)；蒸煮用堿量:9%;蒸煮壓力:〇.65MPa;液比:1:2.9-3.5;入球藥液濃度:65±2 g/1，藥液溫度:多80 °C;蒸煮時間:3小時；粗漿硬度:k=16-20(高錳酸鉀值)；氧反應塔溫度:80-100 °C，反應時間:50min;紙機上漿濃度:0.15-0.35%;磨漿叩解度:40±2qSR;抄造坐便紙定量:15 ± lg/m2;緊度:0.56 g/cm3;交貨水分:5-9%;裂斷長彡2.0km;撕裂度彡80mN。[〇〇25]本發明以寧夏和周邊的農作物秸桿為原料，采用新技術一生物酶預處理+堿法制漿抄造工藝生產坐便用紙，經過了不斷的摸索改進和多次生產試驗，現在已能生產出符合輕工行業標準的本色坐便用紙。
【主權項】
1.生物酶+堿法農作物秸桿制漿生產本色坐便用紙的方法，其特征在于:該方法包括農 作物秸桿生物酶預處理和堿法制漿抄造兩部分，其中，生物酶預處理包括濕法備料、生物酶 預處理、擠壓處理;堿法制漿抄造包括間歇蒸煮、粗漿逆流洗滌、篩選凈化洗滌、磨漿、和抄造工序。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于:所述的生物酶預處理為將備料、洗滌脫水 后的料片經皮帶運輸機輸送至生物酶預處理倉，按照預處理工藝對洗滌后的麥草進行生物 酶預處理，生物酶預處理工藝參數為:生物酶用量:3%(以農作物秸桿絕干量為基準)；生物 酶預處理溫度:50°C ;麥草干度:18-20%;生物酶預處理時間:50h(農作物秸桿與生物酶進行 反應溫度達到55°C開始計時)，條件:8<PH< 10;T=55-60°C，擠漿機擠后干度:18-30%。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于:所述的堿法制漿抄造工序包括:間歇蒸煮、 粗漿逆流洗滌、篩選凈化洗滌、磨漿、抄造；制漿抄造的工藝參數為:裝鍋量:7000± 100公斤/球(絕干量計或依據不同的秸桿調 整)；蒸煮用堿量:8%;蒸煮壓力:0.65MPa;液比2.9-3.5;入球藥液濃度:65±2 g/1;藥 液溫度:多80°C ;蒸煮時間:3小時;粗漿硬度:k=16-20(高錳酸鉀值);氧反應塔溫度:80-100 。(:，反應時間:lh;紙機上漿濃度:0.15-0.35%;磨漿叩解度:40 ± 2QSR;抄造坐便紙定量:15 ± 1 g/m2;緊度:0 ? 56 g/cm3;交貨水分:5-9%;裂斷長彡2 ? 0km;撕裂度彡80mN。4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于:所述的堿法制漿抄造的工藝流程為:生物 酶預處理后的麥草一蒸球一噴放倉一單螺旋擠漿機一地下貯漿池一洗前漿池一 2m2跳篩 一4臺串聯平面閥鼓式真空洗漿機組一氧脫木素一外流式壓力篩一洗漿機一二次凈化系 統一調濃漿池一洗漿機洗滌一 1C漿池一磨漿機一紙機抄造一坐便用紙成品加工包裝。5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于:所述的間歇蒸煮工序為:從生物酶預處理 車間來的麥草片和蒸煮藥液混合后經螺旋預浸機、裝鍋器后入蒸球進行蒸煮。蒸煮好的粗 漿噴放至噴放倉，噴放倉的底部采用螺旋推進器，將麥草漿推至單螺旋擠漿機，擠漿機將黑 液擠出，粗漿用稀黑液稀釋后進入地下粗漿貯池。6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于:所述的氧脫木素工序為:將洗滌后的秸桿 漿料首先進入中濃栗立管，經中濃栗送入中濃混合器，在這里完成化學藥品、蒸汽與漿料的 混合，混合均勻的漿料進入氧脫木素反應塔，在80?100°C下反應lh后，通過排放閥均勻地噴 入噴放鍋中。
【文檔編號】A47K13/16GK106012650SQ201610328014
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月18日
【發明人】楊淑芬, 馮福德, 楊潔
【申請人】寧夏紫荊花紙業有限公司