[发明专利]一种檀皮制浆集中清洁处理工艺

说明书

技术领域

本发明属于一种檀皮制浆集中清洁处理工艺。 

背景技术

檀皮制浆产生的黑液难处理是影响宣纸生产企业目前可持续健康发展的最大瓶颈。因宣纸生产属特种纸系列，黑液产生量相对于普通的制浆造纸企业而言较小，不可能投资建设黑液碱回收系统。但众所周知，黑液污染性能极大，若处理不好，对周边的环境将产生不可估量的破坏。目前，为了保持宣纸生产的可持续性，不对周围环境造成污染，不得不采取化学处理的方法对黑液进行处理。目前采用的方法是分别提取两个厂区的黑液，加入硫酸，调节黑液pH，从而析出碱性木质素。经此方法处理后，上液清液再混入生产废水，集中排至至污水处理站进行处理。该方法虽能有效处理掉黑液，避免对环境造成可能的危害，然而处理成本高，严重影响到企业的正常发展。因此，有必要对黑液处理进行技术升级，以节约成本。 

发明内容

本发明的目的是提供一种檀皮制浆集中清洁处理工艺，它是以宣纸黑液为原料，经过滤浓缩、氧化降解、磺化提纯、喷雾干燥生产出木质素磺酸盐产品。该项新技术的特点是科技含量高，工艺流程简洁，治理彻底，并有可观的经济效益。 

高温磺化是将碱木质素与Na₂SO₃在180℃左右反应，在木质素侧链上引进磺酸基制得水溶性好的产品。磺甲基化是将碱木质素在碱性条件下于170℃与甲醛和Na₂SO₃反应，即一步磺甲基化。或是先羟甲基化，再在碱性条件下于于170℃与甲醛和Na₂SO₃反应，即两步法磺甲基化。通过磺甲基化反应使磺酸基 主要连接在木质素核的C5位置上，也有少量连接在侧链上，从而增加了木质素的磺化度。氧化磺化是通过氧化改性提高木质素活性。一方面通过脱甲基化作用提高木质素苯丙烷单元的反应活性；另一方面使高缩合度的木质素降解，使木质素和反应物接触反应机会增大。再通过磺化反应，提高碱木质素的水溶性和分散性，经过磺化改性后的木质素再与聚酸高效减水剂接枝共聚，可得改性木质素高效减水剂（水剂）产品。 

通过上述解决方法，可以将原料中用于造纸纤维外的其余成分转化成化工产品，从而使资源得以充分利用，所得产品具有很好的分散性，表面活性和粘合性，属阴离子表面活性剂，从而可得到广泛应用，这是符合循环经济可持续发展的大趋势，其开发前景十分广阔。 

具体实施方式

宣纸生产黑液经过滤纤维回收，然后对黑液进行蒸发浓缩，对浓黑液氧化降解、磺化改性，经喷雾干燥生产木质素磺酸盐产品。具体磺化改性方法，即在木质素大分子中引入亲液基团——磺酸基，制成木质素磺酸盐。磺化改性方法包括：高温磺化，磺甲基化和氧化磺化。高温磺化是将碱木质素与Na₂SO₃ 在180℃左右反应，在木质素侧链上引进磺酸基制的水溶液好的产品。磺甲基化是将碱木素在碱性条件下于170℃于甲醛和Na₂SO₃反应，即一步磺甲基化。或是先羟甲基化，再在碱性条件下于170℃于甲醛和Na₂SO₃反应，即两步法磺甲基化。通过磺甲基化反应使磺酸基主要连接在木质素苯核的C5位置上，也有少量连接在侧链上，从而增加了木质素的磺化度。氧化磺化是通过氧化改性提高木质素活性。一方面通过脱甲基化作用提高木质素苯丙烷单元的反应活性；另一方面使高缩合度的木质素降解，使木质素和反应物接触反应机会增大。再通过磺化反应，提高碱木质素的水溶性和分散性。经过磺化改性后的木质素再与聚 羧酸高效减水剂接枝共聚，可得改性木质素高效减水剂（水剂）成品。产品生产严格按照JG/T223-2007《聚羧酸系高性能减水剂》行业标准进行，产品质量符合行业标准。