[发明专利]一种纸浆的漂白工艺

说明书

技术领域

本发明属于制浆造纸行业化学法制浆纸浆漂白工艺，是对CEH漂白工艺的改进，此改进的漂白工艺既可用于阔叶木浆漂白，也可用于非木浆漂白。

背景技术

传统的非木材纤维纸浆和阔叶木纤维纸浆，主要采取CEH三段漂白工艺进行生产，但CEH三段漂白工艺存在漂白白度和得率低、纸浆粘度损失大、废水负荷重和废水AOX严重超标的缺点。为此，国家发改委于2007年11月份颁布的《造纸产业发展政策》第四章明文规定“鼓励发展应用高得率制浆技术、生物技术、低污染制浆技术、中浓技术、无元素氯或全无氯漂白技术”；第二十三条规定“禁止新上项目采用元素氯(即液氯)漂白工艺(现有企业应逐步淘汰)”。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的纸浆漂白工艺，是符合国家产业政策的无元素氯漂白的新工艺。采用氧脱木素漂白技术(O)和过氧化物漂白技术(P)及次氯酸盐(H)漂白技术组成OPH漂白工艺替代原有的CEH漂白工艺，可以提高漂白白度和漂白得率，提高浆料强度，降低废水排放量和废水AOX。

本发明的技术方案是：通过氧脱木素漂白除去蒸煮后纸浆残余木素的50％左右，再利用双氧水(H₂O₂)进一步除去木素，以提高纸浆的白度和漂后纸浆白度的稳定性，最后用次氯酸钙(Ca(ClO)2)作为补充漂白，使纸浆白度达到80％以上。

第一段采用氧脱木素漂白的工艺要求是：

浆料浓度         12-16％

温度             90-120℃

氧气用量         15-20kg/t浆

NaOH用量         2-4kg/t浆

硫酸镁用量       0.1-0.5％

第二段采用双氧水漂白的工艺要求是；

浆料浓度         8-12％

浆料温度         40-60℃

H₂O₂用量         12-18kg/t浆

浆料PH值         10-11

浆料硬度         2-4(K值)

时间             40-90min

第三段采用少量次氯酸钙漂白以提高成浆白度；

漂率             1.2-2.5％

浓度             8-12％

温度             38-42℃

时间             60-120min

成浆白度         80-85％

氧脱木素实际上是粗浆脱木素的过程。在碱性条件下，氧与木素的氧化反应很快，使木素降解生产脂肪酸，并溶于碱性溶液中。因此在一定程度上减轻了对纤维素的氧化作用。为了避免纤维上的C₂、C₃被氧化而造成葡萄苷键的断裂，进一步氧化成糖醛酸，因此需要加入镁盐作为保护剂，来抑制纤维素的降解。氧漂废液可组合到化学回收系统中去，从而大大减少漂白废水中COD的含量和色度，也降低了废水处理的费用。

过氧化物漂白与各种含氯的漂白剂作用机理不一样，含氯漂白剂是通过氧化破坏木素、色素的结构，变成低分子物溶出，因此会降低漂白浆得率，而过氧化物对木素的主要结构不发生反应。碱性过氧化氢能除去木素侧链上的大部分发色基团，使类木素结构破裂而生成无色的脂族化合物，但又不使木素降解到可溶的程度，因而漂白浆得率高，且漂白浆白度高，白度稳定性好，漂白废液污染负荷小。

具体实施方式

芦苇、麦草、杨木等原料经过碱法蒸煮，植物原料被分解成纸浆纤维，再经过筛选净化，提取出漂白用的纤维，进入漂白工段。

改进的漂白工艺需增建氧脱木素设备，未漂纸浆首先采用氧脱木素工艺，第二段采用双氧水(H₂O₂)，利用原CEH的E段设备即可，第三段采用次氯酸钙(H)漂白，利用原CEH的H段设备即可。

实施案例1：

用本发明的漂白工艺漂白芦苇浆，具体工艺条件如下：

1、第一段：氧脱木素段：浆料浓度13wt％，温度95℃，氧气(100％)用量15.8kg/t浆，NaOH用量3kg/t浆，硫酸镁用量为浆料的0.3wt％，用水洗去残余物。