[发明专利]一种玉米秆机械法分丝纤维化的造纸方法

说明书

技术领域

本发明属于植物纤维造纸生产技术领域，具体涉及一种玉米秆机械法分丝纤维化的造纸方法。

背景技术

植物纤维的最大用途之一就是用来造纸，稻麦秸杆一直是我国造纸的主要原料。由于近年来稻麦秸杆越来越少，其价格越来越高，从而导致造纸的成本越来越高。利用玉米秆纤维化造纸曾经在我国有人进行了一些研究。其方法主要是采用化学法纤维化工艺，并且要进行复杂的皮秆分离工序，再经过蒸煮、洗涤、筛选、漂白等处理，由于生产成本高、得率低而一直没有应用价值。

化学法存在的主要缺点是：污染严重，未解决环保问题；生产工艺复杂；成纸得率低，纤维化率一般在45％-50％；生产成本高。

而玉米秆因叶子和髓节杂质太多却很少被造纸所用，另外，用玉米秆纤维化生产的纸还有脱色、脱胶困难等问题，因此不适宜生产文化用纸，同时，由于玉米秆平均纤维长度短、强度低，皮秆难分离，难打纤维的原因，也不宜用于生产高档本色纸，如纸袋纸、牛皮纸。因此，对于玉米秆这种特殊造纸材料，几乎被全面冷落，长期无人问津。

发明内容

为了克服上述原有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种玉米秆机械法分丝生产纤维的造纸方法，具有高收率、成本低、环保、节水70％～80％的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种玉米秆机械法分丝纤维化的造纸方法，包括以下步骤：

第一步，将玉米秆原料进行粉碎切短，长度为25mm～30mm，然后对原料进行水洗以除去原料中的沙粒和尘土；

第二步，将第一步中的玉米秆原料过滤脱水后，向玉米秆原料中加入质量比为1％～3％的渗透剂进行预浸透处理，渗透剂是质量比为20％脂肪醇和80％聚氧乙烯醚组成的复合物，温度升高至150～160℃，浸透时间为2～3小时。

第三步，将经过浸透处理后的玉米秆原料送入热磨机粗磨，使秸秆分离成打浆度为15°SR～20°SR的浆料，热磨机粗磨时的进料浓度质量比为25％～30％，磨浆温度为110～130℃，热磨机粗磨功率为50～1000Kw，粗磨时间为：从进料到出料1～2分钟。

第四步，加水稀释浆料浓度质量比到1.5％～2.5％，并经过0.25mm～0.30mm的筛网挤压过滤，分筛出粗浆和细浆。

第五步，分筛出的粗纤维进入第二道热磨机继续热磨，磨浆浓度质量比为20％～25％，磨浆温度为90～110℃，磨后浆料的打浆度为25°SR～30°SR，经过二道热磨机热磨后的浆料与第一道磨浆机来的细浆一起进入精磨浆机进行精磨形成打浆度为35°SR～38°SR。

第六步，将精磨后的纤维浆料通过筛浆机进行筛选分离，加水稀释浓度质量比到1.5％～2.0％，并经过筛缝为0.15mm～0.20mm的离心筛筛浆，把粗浆送回到第二道磨浆机再磨浆，细浆经过挤压过滤并浓缩到质量比的3.0％～4.0％时备用抄纸。

第七步，用1575mm～2400mm双圆网或长网造纸机上网抄纸生产箱纸板或高强瓦楞原纸。可根据产量大小选择不同的造纸机。

所生产的纸板在制造纸箱时有较高的强度，其中原纸板的裂断长为3.80～3.92km，环压指数为7.5～10.0N.m/g，优于其它纤维化方法所生产的纸板。

另外，在上述第六步中加入质量比为30％～40％的废纸浆，废纸料浓度质量比为3％～5％，可生产其物理性能检测结果为：定量150g/m²，纵向裂断长≥4.0km，紧度≥0.53g/m³，横向环压指数≥8.5N.m/g，耐破指数≥2.5kPa.m²/g的纸板。

本发明由于采用玉米秆为造纸纤维原料，生产纸的成本仅为900～1200元/吨，具有成本低的特点，由于采用热水为液体浸透玉米秆、机械法磋磨分丝纤维化为主，制成的纤维收获率可达65％～75％，其废水的pH值为6.8～7.3，而且废水中的溶出物主要是一些少量的果胶和糖类有机物，经沉淀絮凝后可以循环使用或用作农业灌溉，具有成本低、环保、节水70％～80％的特点。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的生产方法作进一步详细说明。

实施例一

一种玉米秆机械法分丝纤维化的造纸方法，包括以下步骤：

第一步，将玉米秆原料进行粉碎切短，长度为25mm，然后对原料进行水洗以除去原料中的沙粒和尘土；

第二步，将第一步中的玉米秆原料过滤脱水后，向玉米秆原料中加入质量比为1％的渗透剂进行预浸透处理，渗透剂是质量比为20％脂肪醇和80％聚氧乙烯醚组成的复合物，温度升高至150℃，浸透时间为2小时。