專利名稱：一種高純度硫酸鹽紙漿及其生產方法與應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及制漿造紙技術領域，尤其是涉及一種與溶解級漿柏配用制造再生纖維素纖維和纖維素化學衍生物用的高純度硫酸鹽紙漿；本發明還涉及一種高純度硫酸鹽紙漿的生產方法和應用。
背景技術：
溶解漿柏是指具有較高的a纖維素含量、均一的聚合度分布的高純度漿柏，其主要用途是生產粘膠纖維及特種纖維。漂白硫酸鹽紙漿通常含有13%以上的半纖維素，不適宜作為粘膠纖維生產使用。高純度硫酸鹽紙漿是指在漂白硫酸鹽紙漿生產方法的基礎上經改進，降低漂白硫酸鹽紙漿的半纖維素含量，提高漿柏的純凈度及反應性能，使高純度硫酸鹽紙漿能按一定比例摻入到溶解漿柏中生產粘膠纖維。
發明內容
一方面，本發明所要解決的技術問題之一是提供一種高純度硫酸鹽紙漿，能按一定比例摻入到溶解漿柏中進行搭配使用。為了解決上述技術問題，本發明提供的高純度硫酸鹽紙漿，用木材纖維原料經硫酸鹽法蒸煮制漿、氧脫木質素、Dt^pD1P漂白而制得，a纖維素含量不低于88被％;戊聚糖含量為4. 5wt% 6. 5wt% ;紙漿堿溶解度S18為6. 0wt% 8. 5wt% ;DCM抽提物為0. lwt% 0. 30wt% ；灰分不高于0. 15wt% ;鐵含量不高于20mg/kg ；Si02含量不高于50mg/kg ;特性粘度為450 550dl/g ；白度不低于87%IS0。另一方面，本發明所要解決的技術問題之二是提供一種高純度硫酸鹽紙漿的生產方法，本發明提供的高純度硫酸鹽紙漿生產方法，生產步驟包括用木材纖維原料經硫酸鹽法蒸煮制漿、氧脫木質素、Dt^pD1P漂白，所述硫酸鹽法蒸煮制漿為立式連續蒸煮，包括以下步驟木材纖維原料在96 99°C的溫度下汽蒸0. 8^1. 2小時，汽蒸過程用蒸汽回收系統回收二次蒸汽；木材纖維原料在145 160°C的黑液中浸潰I. (Tl. 5小時；在168 172°C溫度下蒸煮3. 5 4. 5小時，所述蒸煮過程用堿量以NaOH計為絕干木材纖維原料的23wt% 26wt%、蒸煮液的硫化度為26% 30% ;漿料經蒸煮器的洗滌區用黑液洗滌后噴放；所述氧脫木質素的衆料濃度不低于10wt%、氧氣壓力為I. 0 I. 5Mpa、氧氣用量為15 20kg/adt、氫氧化鈉用量為10 16kg/adt、溫度為92 98°C、pH值為10 11、時間為90 120分鐘；所述DqEqpD1P漂白，漂白過程紙漿的濃度為9wt9Tl2wt% ；D0段的工藝條件為C102用量為10 15 kg/adt、時間為20 30分鐘、溫度為60 75°C、用硫酸調節使漂白終點pH值彡2. 8 ；Eqp段的工藝條件為=NaOH用量為10 15kg/adt、氧氣壓力為0. 8 I. 5MPa、氧氣用量為3 6kg/adt、過氧化氫用量為3 6 kg/adt、時間為75 105分鐘、溫度為90 100°C 段的工藝條件為C102用量為3 7 kg/adt、時間為120 150分鐘、溫度為60 75°C、用硫酸調節使漂白終點PH值為4 5 #段的過氧化氫用量根據白度及粘度值調節，出漿白度為87% 90%IS0，特性粘度為50(T550dl/g，時間為90 120分鐘，溫度為90 95°C。
優選地，所述高純度硫酸鹽紙漿的生產方法，所述蒸煮過程的用堿為堿回收過程得到的白液，白液澄清度< 30ppm。優選地，所述高純度硫酸鹽紙漿的生產方法，噴放后的紙漿卡帕值為15 20，噴放溫度為92 96°C，漿料噴放濃度為9wt% 12wt%。優選地，所述高純度硫酸鹽紙漿的生產方法，噴放后的紙漿特性粘度為700 800dl/g。優選地，所述高純度硫酸鹽紙漿的生產方法，氧脫木質素后的漿料卡伯值為6
8、特性粘度為550 600dl/g。本發明所要解決的技術問題之三是提供一種高純度硫酸鹽紙漿的應用，所述高純度硫酸鹽紙漿摻入到溶解漿柏中生產粘膠纖維。優選地，所述高純度硫酸鹽紙漿的應用所述高純度硫酸鹽紙漿摻入到溶解漿柏中的比例不超過30wt%。在不沖突的情況下，以上改進方案可以單獨或組合實施。本發明帶來的有益效果本發明提供的高純度硫酸鹽紙漿，經硫酸鹽法立式連續蒸煮制衆、氧脫木質素、D品AP漂白而制得，生產過程中能耗低、污染物排放量少，具有環境友好的特點；高純度硫酸鹽紙漿替代部分溶解漿柏使用，因高純度硫酸鹽紙漿的制漿得率較溶解漿柏高，可節約資源。
具體實施例方式實施例用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。實施例I :馬尾松木材纖維原料在立式連續蒸煮裝置中制漿，木材纖維原料先在99°C的溫度下汽蒸0. 8小時；再在160°C的黑液中浸潰I. 0小時，浸潰處理后從上抽提出來的濾液PH值低于7 ;后在168°C溫度下蒸煮4. 5小時，蒸煮過程的用堿為堿回收過程得到的白液，白液的澄清度為30ppm，蒸煮過程用堿量以NaOH計為絕干木片重量的26%、堿液的硫化度為30% ;漿料經蒸煮器的洗滌區用黑液洗滌0. 8小時后噴放，噴放溫度為96°C，漿料噴放濃度為9wt%，噴放后的紙漿卡帕值為20，特性粘度為800dl/g ;噴放后的漿料經洗篩后送氧脫木質素處理，氧脫木質素時漿料的濃度不低于10wt%、氧氣壓力為I. 5Mpa、氧氣用量為20kg/adt、氫氧化鈉用量為16kg/adt、溫度為98°C、pH值為11、時間為90分鐘；氧脫木質素后的漿料卡伯值為8，特性粘度為600dl/g，紙漿經洗滌后進行漂白處理，漂白為
白工藝，漂白過程紙漿濃度為12wt%，出各段的漿料在進入下一段之前進行洗滌；DQ段的工藝條件為=ClO2用量為15 kg/adt、時間為30分鐘、溫度為60°C、用硫酸調節使漂白終點pH值為2. 8 段的工藝條件為NaOH用量為15kg/adt、氧氣壓力為I. 5MPa、氧氣用量為6kg/adt、過氧化氫用量為6 kg/adt、時間為75分鐘、溫度為洲^鞏段的工藝條件為=ClO2用量為7 kg/adt、時間為120分鐘、溫度為75°C、用硫酸調節使漂白終點pH值為4 ；P段的過氧化氫用量根據白度及粘度值調節，出漿白度87%IS0，特性粘度為550dl/g，過氧化氫用量為
2kg/adt，時間為120分鐘，溫度為90°C。經測試所得高純度硫酸鹽紙漿的a纖維素含量為88wt% ;戊聚糖含量為6. 5wt% ;紙漿堿溶解度S18為8. 5wt% ；DCM抽提物為0. 30wt% ;灰分為0. 15wt% ;鐵含量為20mg/kg ；Si02含量為50mg/kg ;特性粘度為550dl/g ；白度為87%IS0。所得高純度硫酸鹽紙漿摻入到溶解漿柏中生產粘膠纖維，摻入比例為15wt%。 實施例2:桉木木材纖維原料在立式連續蒸煮裝置中制漿，木材纖維原料先在96°C的溫度下汽蒸I. 2小時；再在145°C的黑液中浸潰I. 5小時，浸潰處理后從上抽提出來的濾液PH值低于7 ;后在172°C溫度下蒸煮3. 5小時，蒸煮過程的用堿為堿回收過程得到的白液，白液的澄清度為28ppm，蒸煮過程用堿量以NaOH計為絕干木片重量的23%、堿液的硫化度為26% ;漿料經蒸煮器的洗滌區用黑液洗滌I. 2小時后噴放，噴放溫度為92°C，漿料噴放濃度為12wt%，噴放后的紙漿卡帕值為15，特性粘度為700dl/g ;噴放后的漿料經洗篩后送氧脫木質素處理，氧脫木質素時漿料的濃度不低于10wt%、氧氣壓力為l.OMpa、氧氣用量為15kg/adt、氫氧化鈉用量為10kg/adt、溫度為92°C、pH值為10、時間為120分鐘；氧脫木質素后的漿料卡伯值為6，特性粘度為550dl/g，漿料經洗滌后進行漂白處理，漂白為D0E0pD1P漂白工藝，漂白過程紙漿濃度為9wt%，出各段的漿料在進入下一段之前進行洗滌；D0段的工藝條件為=ClO2用量為10 kg/adt、時間為20分鐘、溫度為75°C、用硫酸調節使漂白終點PH值為2. 6 ;EQP段的工藝條件為NaOH用量為10kg/adt、氧氣壓力為0. 8MPa、氧氣用量為3kg/adt、過氧化氫用量為3kg/adt、時間為105分鐘、溫度為100°C 段的工藝條件為C102用量為3kg/adt、時間為150分鐘、溫度為60°C、用硫酸調節使漂白終點pH值為5 ；P段的過氧化氫用量根據白度及粘度值調節，出漿白度90%IS0，特性粘度為450dl/g，過氧化氫用量為5 kg/adt,時間為90分鐘,溫度為95°C。經測試所得高純度硫酸鹽紙衆的a纖維素含量為89. 5wt% ;戊聚糖含量為4. 5wt% ;紙漿堿溶解度S18為6. 0wt% ；DCM抽提物為
0.lwt% ;灰分不高于0. lwt% ;鐵含量15mg/kg ；Si02含量40mg/kg ;特性粘度為450dl/g ；白度90%IS0。所得高純度硫酸鹽紙漿摻入到溶解漿柏中生產粘膠纖維，摻入比例為30wt%。實施例3 :馬尾松、桉木、南方松等混合木材纖維原料在立式連續蒸煮裝置中制漿，木材纖維原料先在98°C的溫度下汽蒸I小時；再在155°C的黑液中浸潰I. 2小時，浸潰處理后從上抽提出來的濾液PH值低于7 ;后在170°C溫度下蒸煮4小時，蒸煮過程的用堿為堿回收過程得到的白液，白液的澄清度為25ppm，蒸煮過程用堿量以NaOH計為絕干木片重量的25%、堿液的硫化度為28% ;漿料經蒸煮器的洗滌區用黑液洗滌I小時后噴放，噴放溫度為94°C，漿料噴放濃度為10. 5wt%，噴放后的紙漿卡帕值為18，特性粘度為750dl/g ;噴放后的漿料經洗篩后送氧脫木質素處理，氧脫木質素時漿料的濃度不低于10wt%、氧氣壓力為
1.2Mpa、氧氣用量為18kg/adt、氫氧化鈉用量為13kg/adt、溫度為95°C、pH值為10. 5、時間為100分鐘；氧脫木質素后的漿料卡伯值為7，特性粘度為580dl/g，漿料經洗滌后進行漂白處理，漂白為DqEqpD1P漂白工藝，漂白過程紙漿濃度為10wt%，出各段的漿料在進入下一段之前進行洗滌段的工藝條件為=ClO2用量為12 kg/adt、時間為25分鐘、溫度為70°C、用硫酸調節使漂白終點PH值為2. 2 ;EQP段的工藝條件為NaOH用量為13kg/adt、氧氣壓力為I. 2MPa、氧氣用量為4kg/adt、過氧化氫用量為5 kg/adt、時間為90分鐘、溫度為95°C ；D1段的工藝條件為=ClO2用量為5kg/adt、時間為140分鐘、溫度為65°C、用硫酸調節使漂白終點PH值為4. 5 ；P段的過氧化氫用量根據白度及粘度值調節，出漿白度89%IS0，特性粘度為500dl/g，過氧化氫用量為3 kg/adt，時間為100分鐘，溫度為92°C。經測試所得高純度硫酸鹽紙漿的a纖維素含量89wt% ;戊聚糖含量為5wt% ;紙漿堿溶解度S18為7wt% ；DCM抽提物為0. 20wt% ;灰分為0. 12wt% ;鐵含量為10mg/kg ；Si02含量為30mg/kg ;特性粘度為500dl/g ；白度89%IS0。所得高純度硫酸鹽紙漿摻入到溶解漿柏中生產粘膠纖維，摻入比例為 20wt%。實施例4 :在實施例I的基礎上，降低蒸煮過程用堿量以NaOH計為絕干木片重量的25%，蒸煮好后，漿料經蒸煮器的洗滌區用黑液洗滌后噴放，噴放溫度為97°C，漿料噴放濃度為13wt%，噴放后的紙漿卡帕值為22，漿料的特性粘度為850dl/g ;經氧脫木質素后的漿料卡伯值為9、特性粘度為610dl/g。經測試所得高純度硫酸鹽紙漿的a纖維素含量為88wt% ;戊聚糖含量為6. 3wt% ;紙漿堿溶解度S18為8. 2wt% ；DCM抽提物為0. 30wt% ;灰分為0. 14wt% ;鐵含量為18mg/kg ；Si02含量為45mg/kg ;特性粘度為545dl/g ；白度為87%IS0。實施例5 :在實施例3的基礎上，白液澄清度為40ppm，所得紙漿的灰分為
0.15wt% ;鐵含量為20mg/kg ；Si02含量為50mg/kg。說明隨著白液澄清程度的下降，紙漿中將有更多的無機物。木材纖維原料還可以是冷杉、落葉松、楊木、榿木等針闊葉材纖維原料，均具有相同或相近的技術效果，得到相近的產品。本發明中有關性能指標及工藝參數指標的檢測方法請參考國家或行業現執行的推薦性方法標準。 以上所述僅為本發明的優選實施例而已，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種高純度硫酸鹽紙漿，用木材纖維原料經硫酸鹽法蒸煮制漿、氧脫木質素、DqEqpD1P漂白而制得，其特征在于所述紙漿的a纖維素含量不低于88wt%;戊聚糖含量為4. 5wt9T6. 5wt% ；紙漿的堿溶解度S18為6. 0wt%^8. 5wt% ；紙漿的DCM抽提物為0.lwt% 0. 30wt% ;灰分不高于0. 15wt% ;鐵含量不高于20mg/kg ；Si02含量不高于50mg/kg ；特性粘度為450 550dl/g ；白度不低于87%ISO。
2.—種權利要求I所述高純度硫酸鹽紙漿的生產方法，生產步驟包括用木材纖維原料經硫酸鹽法蒸煮制漿、氧脫木質素、Dt^pD1P漂白，其特征在于所述硫酸鹽法蒸煮制漿為立式連續蒸煮，包括以下步驟木材纖維原料在96 99°C的溫度下汽蒸0. 8^1. 2小時；在145 160 °C的溫度下浸潰I. (Tl. 5小時；在168 172 °C溫度下蒸煮3. 5 4. 5小時，蒸煮過程用堿量以NaOH計為絕干木材纖維原料重量的23% 26%、蒸煮液的硫化度為26% 30% ;漿料經蒸煮器的洗滌區用黑液洗滌后噴放；所述氧脫木質素的漿料濃度不低于10wt%、氧氣壓力為I. 0 I. 5Mpa、氧氣用量為15 20kg/adt、氫氧化鈉用量為10 16kg/adt、溫度為92 98°C、pH值為10 11、時間為90 120分鐘;所述DqEqpD1P漂白，漂白過程紙漿濃度為9Wt% 12Wt% ;DQ段的工藝條件為C102用量10 15 kg/adt、時間20 30分鐘、溫度60 75°C、用硫酸調節使漂白終點pH值彡2. 8 ;EQP段的工藝條件為NaOH用量10 15kg/adt、氧氣壓力0. 8 I. 5MPa、氧氣用量3 6kg/adt、過氧化氫用量3 6 kg/adt、時間75 105分鐘、溫度90 KKTC5D1段的工藝條件為C102用量3 7 kg/adt、時間120 150分鐘、溫度60 75°C、用硫酸調節使漂白終點pH值為4 5屮段的過氧化氫用量根據白度及粘度值調節，出漿白度87% 90%IS0，特性粘度為500 550dl/g，時間為90 120分鐘，溫度為90 95°C。
3.根據權利要求2所述的高純度硫酸鹽紙漿的生產方法，其特征在于所述蒸煮過程的用堿為堿回收過程得到的白液，所述白液的澄清度< 30ppm。
4.根據權利要求2所述的高純度硫酸鹽紙漿的生產方法，其特征在于所述噴放后的紙漿卡帕值為15 20，噴放溫度為92 96°C，漿料噴放濃度為9Wt9Tl2wt%。
5.根據權利要求2所述的高純度硫酸鹽紙漿的生產方法，其特征在于所述噴放后的紙漿特性粘度為700 800dl/g。
6.根據權利要求2所述的高純度硫酸鹽紙漿的生產方法，其特征在于所述氧脫木質素后的漿料卡伯值為6 8、特性粘度為550 600dl/g。
7.—種權利要求I所述高純度硫酸鹽紙漿的應用，其特征在于所述高純度硫酸鹽紙漿摻入到溶解漿柏中生產粘膠纖維。
8.根據權利要求7所述高純度硫酸鹽紙漿的應用，其特征在于所述高純度硫酸鹽紙漿摻入到溶解漿柏中的比例不超過30wt%。
全文摘要
一種高純度硫酸鹽紙漿及其生產方法與應用。用木材纖維原料經硫酸鹽法蒸煮制漿、氧脫木質素、DOEOPD1P漂白而制得，紙漿的α纖維素含量不低于88wt%；戊聚糖含量為4.5wt%~6.5wt%；紙漿的堿溶解度S18為6.0wt%~8.5wt%；紙漿的DCM抽提物為0.1wt%~0.30wt%；灰分不高于0.15wt%；鐵含量不高于20mg/kg；SiO2含量不高于50mg/kg；特性粘度為450～550dl/g；白度不低于87%ISO，該紙漿用于摻入到溶解漿粕中生產粘膠纖維。
文檔編號D21H11/04GK102619126SQ2012101223
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月25日 優先權日2012年4月25日
發明者萬政, 周萬勇, 周鯤鵬, 徐應盛, 徐遠梅, 樊春華, 汪芳, 潘敏, 黃百文 申請人:湖南駿泰漿紙有限責任公司