[发明专利]一种中浓度纸浆氧气漂白方法

说明书

本发明涉及制浆造纸工业的纸浆漂白方法。更详细地说是涉及草类纸浆的氧气漂白方法。

我国现有日产30-150吨草类纸浆漂白主要是利用氯化漂白法和次氯酸盐漂白法，这种方法的排出废水毒性很大，废水量多，从而使制浆造纸工业存在三大问题：

(1) 严重污染环境，使制浆造纸工业成为我国对环境污染最严重的三大产业之一；

(2) 严重污染制浆造纸设备，从而对设备材料提出过高的要求，否则将加速设备老化损环；

(3) 严重影响操作工人的身体健康。

国外现有技术中也有纸浆氧气漂白方法，但这种方法只适用于木材类纸浆，不适用于草类纸浆。这是因为草类纤维比木浆纤维短，纤维强度比较低，而且草类纸浆灰份含量高。所以木浆的氧气漂白方法不可能完全适用于草浆的氧气漂白方法。

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种中浓纸浆的漂白方法，尤其是适合于中浓草类纸浆的氧气漂白方法，使排出废水达到环保要求，对制浆造纸设备无污染，不影响工人的身体健康。

由于我国纸浆的生产规模大多是日产30-150吨绝干浆，因此本发明着重研究30吨/日、50吨/日、100吨/日、150吨/日规模的中浓纸浆漂白方法。

本发明的日产30-150吨绝干浆的中浓纸浆氧气漂白方法包括如下步骤：

(1)洗涤浓缩

3～6％重量的低浓纸浆，由泵送入洗浆机，经洗涤浓缩后的纸浆浓度提高到9～14％重量，掉入安装于洗浆机下部的输料螺旋中；

(2)加入碱液漂白助剂和镁盐保护剂

将按绝干浆重量计，用量为2～5％的碱液和用量为0.1～0.2％的镁盐加入输料螺旋中，与纸浆一起输送到螺旋混合机，在混合输送的过程中通入蒸汽压力为0.5～0.8MPa、温度为150～180℃的低压蒸汽，使物料温度达到90～120℃，浓度保持在8～13％重量范围内，被送入中浓浆泵的贮浆立管，经中浓浆泵送入中浓混合器，中浓浆泵的出口压力为0.6～0.9MPa；

(3) 纸浆与氧气混合

从中浓混合器的氧气入口通入压力略高于中浓浆泵出口压力的氧气，漂白剂氧气使用量按绝干浆重量计为1.5～2.5％，在中浓混合器中与纸浆充分混合，混合均匀度达95％，然后进入升流漂白管，此时纸浆温度仍保持在90～120℃范围内；

(4) 漂白

经控制阀调节压力后的纸浆，由升流漂白管直接被送入降流漂白塔，漂白塔温度为90-120℃，压力为0.4～0.7MPa，在漂白塔内物料停留反应时间为50～80min，在塔底把纸浆稀释到4～6％重量，由低浓浆泵抽送到另一台洗浆机，经洗涤后得漂白浆。

本发明所使用的碱液漂白助剂为氢氧化钠，镁盐保护剂可为硅酸镁、碳酸镁、硫酸镁、氧化镁、氢氧化镁。

本发明使用的纸浆可以是草类化学法纸浆，本发明也可以用于木类化学法纸浆的漂白。

中浓氧气漂白和高浓过氧化氢漂白可以分多段串联成整个漂白系统，即可得到适用于文化用纸、生活用纸、工农业用纸等所需要的白度。

本发明所使用的设备可以是市售的，也可以自行设计制造。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

(1) 采用本法生产的纸浆对比未漂白前纸浆的白度增值20％GE-25％GE。

(2) 使造纸工业的纸浆漂白所排出的废水，符合国家规定的标准，对环境不带来污染。

(3) 对纸浆漂白车间的设备及下游操作工段的设备不产生任何污染，这样就延长了设备的使用寿命，降低了制浆造纸厂的操作成本。

(4) 使制浆造纸厂的排出废水对环境污染程度降低一半，使制浆造纸工业向洁净工业迈进了一大步。

(5) 由于漂白剂及保护剂无毒，漂白废水也无毒，从而对操作工人的身体健康无影响。

(6) 由于操作系统自动化及连续化程度高，从而使纸浆漂白质量高，更不会损害纸浆中纤维的品质。

下面通过实施例对本发明作进一步的叙述。

实施例1

日产30吨的麦草化学法中浓纸浆氧气漂白方法，其步骤及工艺条件如下：

(1) 洗涤浓缩：

用浆泵把3wt％、白度35％GE的低浓纸浆送入洗浆机，经洗涤浓缩后的纸浆浓度提高到10wt％，温度30℃，掉入洗浆机下部的输料螺旋；

(2) 加入碱液漂白助剂和镁盐保护剂：