一种改善竹子高得率浆性能的方法

本发明属于制浆造纸，尤其涉及一种改善竹子高得率浆性能的方法。

背景技术：

1、竹子的纤维形态及化学组成表现出较好的制浆造纸性能，从制浆性能及纸浆强度来评价，竹子是良好的造纸用植物纤维原材料，仅次于针叶木，接近阔叶木。随着造纸工业发展，以竹代木减轻造纸工业对木材原料需求的压力，适应生态环境保护的要求为竹浆造纸提供了一个广阔的发展良机，长久以来，利用非木材植物竹子为纤维原料制造纸浆的技术一直受到关注。

2、随着我国禁止废纸进口令的颁布实施，以废纸为原料的包装纸板生产原料严重短缺，为了弥补进口废纸的缺口，竹子高得率纸浆的市场需求量快速增加。当前竹子较为完善的制浆方法为硫酸盐化学法，所生产的竹浆性能好但成本较高，因此仅用于中高档纸和纸板的生产，包装纸板的生产只能采用价格低廉的高得率纸浆和废纸浆。高得率纸浆是采用轻微化学处理加机械研磨处理的制浆方法。目前，竹子高得率纸浆生产中的化学处理通常使用naoh，由于竹子结构致密用碱量高而导致纸浆颜色深黯，纸浆白度仅为15％iso左右且漂白困难；采用na2so3处理竹片，纸浆的颜色浅，未漂浆白度可达25％～30％且漂白容易。但采用na2so3处理工艺，废水中含有大量的so32-，造成废水处理难度加大、处理费用增加，使na2so3处理工艺应用受到限制。

3、基于此，一种改善竹子高得率浆性能的方法是目前行业内急需的。

技术实现思路

1、本发明提供一种改善竹子高得率浆性能的方法，采用na2so3+h2o2两段化学处理，不仅使纸浆白度和打浆度提高；而且，还可将废水中的残余so32-氧化为so42-，消除了so32-对废水处理的影响，能有效降低废水处理的难度和费用。

2、本发明是通过如下技术方案实现的：

3、本发明公开了一种改善竹子高得率浆的方法，包括如下步骤：

4、(1)软化处理：将竹片与含有naoh的na2so3水溶液混合，在105～165℃温度下处理使竹片发生软化；

5、(2)机械挤压：将步骤(1)软化后的竹片进行挤压，采用螺旋类机械设备对竹片进行挤压使其发生撕裂、碎解；

6、(3)浸渍处理：将步骤(2)碎解后的竹料与h2o2混合，使其进一步软化并提高白度；然后，再进行磨浆、消潜和洗涤等工序；

7、进一步地，步骤(1)所述na2so3相对于竹子的用量为5％～10％，naoh相对于竹子的用量为1％～3％；软化时固液之比为1:2.5～4.5，软化温度105～165℃，软化时间0.5～6.0h。

8、进一步地，步骤(2)所述挤压采用螺旋式挤压机进行竹子挤压撕裂，压缩比为3～4:1。

9、进一步地，步骤(3)所述h2o2相对于竹料的用量6％～12％，ph为10.5～12.5，含水量65％～75％，反应温度45～65℃，反应时间30～60min。

10、本发明的有益效果在于：

11、采用本发明生产的竹子高得率纸浆，纸浆得率可达75％以上、白度可达25％以上、打浆度20°sr以上，不再需要漂白既可用来生产本色竹浆书画纸、祭祀用纸等产品；制浆废水消除了so32-的残留，可采用碱回收方式回收处理，使有机污染物得到资源化利用；也可以采用生化方式进行处理，消除了so32-对微生物的抑制作用，废水处理难度小、处理费用低。

技术特征：

1.一种改善竹子高得率浆性能的方法，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

3.根据权利要求1所述的方法，其中：

4.根据权利要求1所述的方法，其中：

5.根据权利要求4所述的方法，其中：

6.根据权利要求1所述的方法，其中：

7.根据权利要求1所述的方法，其中：

8.一种根据权利要求1～7任一所述方法得到的高得率竹浆。

技术总结本发明提供了一种改善竹子高得率纸浆性能的方法，包括：(1)竹片软化，采用Na2SO3在一定温度下处理竹片，使其结构软化；(2)机械挤压，采用螺旋类机械设备对软化竹片进行挤压使其撕裂、碎解；(3)浸渍处理，用H2O2处理机械挤压后的竹片，使其白度提高；然后，竹料再进行后续的磨浆、消潜和洗浆等。本发明的竹子高得率纸浆制备方法，纸浆得率可达到75％以上，白度可达到25％～30％ISO，打浆度可达到20～25°SR，具有广泛的用途；另外，采用Na2SO3+H2O2的两段化学处理，在H2O2的作用下可使系统中残留Na2SO3转化为Na2SO4，从而降低废水中SO32‑的含量、有效减轻废水处理的难度。技术研发人员：刘一山,张俊苗,刘连丽,吴挺,段超,谢章红,许要锋受保护的技术使用者：四川工商职业技术学院技术研发日：技术公布日：2024/4/17