[发明专利]一种纸浆高浓漂白方法

说明书

技术领域

本发明涉及纸浆漂白工艺，具体涉及一种纸浆高浓漂白方法。

背景技术

制浆造纸是重污染行业，为减少环境污染、提高纸浆漂白效率，制浆漂白技术向中浓(＞7%)、高浓(＞25%)漂白技术发展。实验证明提高纸浆漂白浓度可提高漂白效率、降低漂白药品消耗、减少环境污染；尤其是在煤炭资源日趋紧张的情况下，提高漂白浓度可有效降低热能消耗、提高经济效益。

纸浆浓度高于7%时，随着流动载体水的减少，浆料由悬浮液状态转变为拟塑性状态，形成具有较高强度的网络包和体，在该包和体中纤维与纤维之间交织紧密，在相互移动时表现出较大的内摩擦力，散失流动特性，泵送十分困难。随着纸浆湍流现象的发现和中浓浆泵技术的进步，纸浆中浓漂白技术得到普遍推广应用，但纸浆浓度大于17%则中浓浆泵的泵送效率极大降低，纸浆漂白浓度难以超过17%；纸浆浓度大于25%时浆中游离水基本脱尽，所含水分一部分紧裹于纤维表面，与纤维细胞初生壁层微细纤维紧密结合，另一部分存在于纤维细胞内腔，纸浆中已没有可作为流动载体的水，故高浓浆泵输送纸浆浓度难以超出25%，国内有专家制做了高浓浆泵，但输送效率不高且难以和现有机械搅拌混合器匹配使用，使纸浆高浓漂白难以工程化推广应用。

发明内容

为克服现有技术存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种纸浆高漂白方法，与现有技术相比，本发明采用螺旋输送浆料、纸浆漂白浓度高（17%～35%），可有效降低蒸汽热能消耗、减少漂白药品用量、减少环境污染。

本发明的目的通过下述技术方案实现： 

（1）未漂纸浆的洗涤浓缩：未漂纸浆经洗涤后进行浓缩，得到浓度为25%以上的浓缩后纸浆；

（2）纸浆的挤压脱水：所述浓缩后纸浆采用平行双螺杆挤压机按＞3.0的压缩比进行挤压脱水，得到浓度为30%以上的高浓浆料；

（3）纸浆的加药混合：向高浓浆料中加入漂白药液，得到料药混合物； 

（4）纸浆的高浓一段漂白：将料药混合物送入高浓漂白仓后，升温至90℃～120℃，升压至0.1Mpa～0.3Mpa进行漂白，漂白时间为45分钟～90分钟，得到漂白浆料；

（5）纸浆的高浓二段漂白：将漂白纸浆不经洗涤直接送入高浓磨浆机，在送料过程中同时向高浓磨浆机中加入漂白粉，得到料药混合物；料药混合物经高浓磨浆机的搓揉、碾磨摩擦生热升温至60℃～90℃后，再进入高浓漂白仓升温至90℃～100℃，进行漂白，漂白时间为15分钟～30分钟，漂白结束后放料，经纤维消潜、洗涤即得到高打浆度漂白纸浆，其白度为80%ISO～85%ISO，打浆度＞20°SR。

所述步骤（3）的漂白药液为过氧化氢和漂白助剂的混合溶液，所述漂白助剂包括氢氧化钠、螯合剂和稳定剂。

所述螯合剂为DTPA，相对绝干浆质量，DTPA用量为0.1%～0.3%；所述稳定剂为硅酸钠，相对绝干浆质量，硅酸钠用量为0.5%～2.0%；过氧化氢用量为3.5%～4.0%，氢氧化钠用量为2.5%～3.5%。

所述步骤（3）提到的漂白药液通过计量泵以0.5MPa～1.5Mpa的压力压从平行双螺杆挤压机浆料挤压脱出处加入，浆料瞬间释放压力后迅速膨胀吸收药液。

所述步骤（4）提到的料药混合物通过送料螺旋送入高浓漂白仓。

所述步骤（5）漂白粉为连二亚硫酸钠粉末；相对绝干浆质量，连二亚硫酸钠用量0.5%～1.5%。

所述步骤（5）提到的漂白纸浆通过送料螺旋送入高浓磨浆机；漂白粉通过计量螺旋输送加入。

所述步骤（4）中提到的升温、升压采用饱和蒸汽或氧气，步骤（5）中提到的升温采用饱和蒸汽。

本发明的纸浆为经过化学、机械或生物处理的化学浆、机械浆或化学机械浆。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

（1）本发明采用螺旋输送浆料动力消耗低、输送浆料浓度高（17%～35%）；高浓状态下浆料纤维之间内摩擦力增大，输送过程中高剪切力使纤维细胞初生壁层微细纤维分丝、帚化，可降低造纸打浆电耗；

（2）本发明采用大压缩比（＞3.0）对浆料进行挤压，可使浆料浓度达到30%以上，浆料中已溶解的木质素及其它影响漂白效率的溶解物被挤压脱除、减少漂白药品消耗；高浓状态下挤压输送有效提高纤维之间的摩擦生热，机械能转变成热能使浆料温度升到60℃以上，无需专设浆料加热蒸汽混合器；