[发明专利]玉米秆人造纤维浆粕、木糖醇零排放清洁生产方法

说明书

本发明涉及一种用玉米秸秆草纤维制取人纤浆粕，并在废水中提取木糖制取木糖醇。将两种产品生产结合起来，合理使用废水。

生产木糖醇产品的废水除本工艺直接回用外多余的废水在浆粕生产线作补充用水，浆粕生产线不再补充新鲜水。只在木糖醇生产工艺中补充新鲜水。

为了合理利用废水，必须改造落后的生产工艺，使制浆不用高温高压，没有黑液产生，漂白用全无氯漂白，实现闭路循环。在不影响两种产品质量情况下，废水得到合理全部回用，节水90％以上，使生产中用水不排水，达到全工艺过程的零排放。真正达到两种产品的清洁生产方法。

人造纤维的原料——浆粕的来源传统方法，多以针叶树为主要原料，而此原料越来越少。国内多用棉短绒作生产浆粕原料。而棉短绒产量不可能无限扩大，棉短绒只能解决部分化纤的原料问题。所以在化纤行业就开始研究用阔叶树为主要原料生产浆粕，但我国木材不丰富，近年来，我国粘胶纤维行业的原料来源异常紧张，影响了化纤行业的发展，每年不得不用去大量外汇从国外进口浆粕，补充国内原料的不足。化纤工作者们开始注意过去曾一度不受人注意的用非木材的一年生草本植物制取人纤浆粕的研究工作。比如：甘蔗渣、芦苇等人造纤维浆粕的应用。

在我国农业生产方面，农作物秸秆的产量每年5-6亿吨，玉米秆每年有近3亿吨，其他秸秆作造纸原料。唯独玉米秸秆的没有被大量开发。根据我们对玉米秆研究的结果，玉米秆纤维的含量45.2％、木质素含量16.8％、聚戊醣含量在22-24％。从种植面积而论，北方十一省区种植玉米，原料充足，可建一批相当规模的浆粕厂和造纸厂。在广大农村，玉米收割后，玉米秆无处存放，又没有销售渠道，直接就地焚烧污染环境也影响交通安全。所以对玉米秆开发生产出比较高价值的产品是当务之急。

传统的制浆方法为化学法，用高温高压煮，以去掉植物内杂质为手段，结果产生黑液，污染水源，浪费动力，使浆粕成本降不下来。

本发明的目的，在于避免以上在技术中的不足之处，而提供一种用廉价充足的玉米秆为原料，用氧化催解法制浆。氧化催解剂是用常见的有机、无机盐和有机溶剂的化学品配制，配合氧压，用无污染的生产方法，同时节约大量水、电、气。

一种甲种纤维素——人造纤维浆粕的制造方法：其特征在于玉米秆三分离，其中叶和髓内含有大量的糖类和矿物质，杂纤维细胞多，不适用作浆粕原料，但是适用生产草本饲料。其皮内含纤维素多，是作浆粕的主要原料。其工艺流程如下：

玉米秆三分离(用机械分离)后的皮→切草→八辊除尘→搓磨分丝→皮带输送→计量螺旋→预浸水解→压榨挤浆→高速洗浆→浸渍氧化催解→压榨→除节→洗浆→筛浆→中浓除砂→过滤浓缩→氧脱木素→漂白→洗浆→除沙→过滤浓缩→调浆箱→低浓除砂→高位调浆箱→抄浆→打包→入库。

一：浆粕部分：

其工艺参数：经过酸预水解后的残渣进行制浆

1：浸渍氧化催解

液比：1∶4-6

硅酸钠：4-6％

硫酸钠：6-8％

乙醇：2-3％

水扬酸钠：1.5-2％

氧压：0.4-0.6MPa

温度：95-100℃

时间：90-110分钟。

2：漂白

(1)：氧脱木素

浆浓：10％

氢氧化钠：2.6-3％

温度：100℃

氧压：0.6MPa

硫酸镁：0.5％

氧脱木素反应塔通过时间：60分钟

用氧量：2.2-2.7％。

(2)：漂白：漂前用尿素预处理30分钟

a：一漂：

浆浓：10％

过氧乙酸用量：2-4％

温度：50-60℃

时间：60-90分钟

PH值：4-5.5。

b：H₂0₂漂

浆浓：10％

温度：80-85℃

时间：80-90分钟

PH值：10-11

EDTA：0.5％处理30分钟后

加入：H₂O₂：2-4％

NaOH：1.5-2％

Na₂SiO₃：3-4％

MgSO₄：0.5％。

c：过酸

浆浓：6％

H₃COOH：1-2％

PH值：2-2.5

温度：室温

时间：50分钟