本發明屬于造紙制漿
技術領域：
，尤其涉及一種利用廢棄中藥渣造紙制漿的方法。
背景技術：
：近年來，隨著現代科學技術的發展及人們對各類中藥認知和對生命健康的重視，中藥的生產、開發規模化程度逐年提高，隨之產生的藥渣也越來越多。大部分中藥生產與開發企業，在中藥藥渣的處理上，因人力、物力等各種原因，大多采取焚燒、堆放、填埋等簡單粗放的處理方式，藥渣因其含水量高，容易腐爛變質，殘留藥物成分等，這些處理方式稍有不當就會帶來極大的環境污染。因此，如何有效地對中藥渣進行合理的綜合利用，使其不污染環境，又能更好地為人類服務，已成為眾多學者爭相研究解決的問題之一。中藥企業在進行藥物生產時，因其對目標成分的追求以及現有提取手段、提取效率的制約，使得大量的粗纖維以及多糖殘留在藥渣中。廢棄的中藥渣在很多領域得到了部分應用，但由于其量大，且成分復雜，目前還少有領域能夠將其大規模消化吸收。若能將這些粗纖維含量較高的中藥渣用來制作特種紙，將明顯提高藥渣的利用率。然而，一般中藥渣糖量高、易結塊、顏色深，不適于直接磨漿或者蒸煮等傳統的制漿方法進行制漿。因此，針對中藥渣這種新的造紙材料的特性，開發一種適于其紙漿制備的工藝方法將有利于實現藥渣的規模化應用。技術實現要素：有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供一種利用廢棄中藥渣造紙制漿的方法，該方法得到的漿料具有較高的強度與白度。本發明提供了一種利用廢棄中藥渣造紙制漿的方法，包括：S1)將廢棄中藥渣進行搓絲處理；S2)將搓絲處理后的廢棄中藥渣進行消解處理；S3)將消解處理后的廢棄中藥渣進行第一段盤磨處理；S4)將第一段盤磨處理后的廢棄中藥渣進行第二段盤磨處理，得到漿料。優選的，所述步驟S1)中先對廢棄中藥渣先進行預熱，再進行搓絲處理。優選的，所述搓絲處理時廢棄中藥渣的固含量為20～30wt％；廢棄中藥渣的溫度為40℃～60℃。優選的，所述消解處理所用的消解液為氫氧化鈉-過氧化氫溶液；所述消解液中過氧化氫的濃度為1～4wt％；所述消解液中氫氧化鈉的濃度為1～2wt％。優選的，所述搓絲處理后的廢棄中藥渣與消解液的質量比為(1～3)：(9～7)。優選的，所述消解液中還包括乙二胺四醋酸；所述乙二胺四醋酸的濃度為1～2wt％；所述消解液中還包括硫酸鹽與硅酸鹽；所述硫酸鹽的濃度為0.02～0.1wt％；所述硅酸鹽的濃度為2～3wt％。優選的，所述消解處理的時間為60～90min。優選的，所述第一段盤磨處理中磨間距為0.5～0.3mm；所述第一段盤磨處理的時間為30～60min；所述第二段盤磨處理中磨間距為0.3～0.1mm；所述第二段盤磨處理的時間為30～60min。優選的，所述步驟S4)還包括：第二段盤磨處理后，進行篩分，收集50～100目漿料。本發明還提供了一種紙張的制備方法，包括：將漿料與木漿混合抄造，得到紙張。本發明提供了一種利用廢棄中藥渣造紙制漿的方法，包括：S1)將廢棄中藥渣進行搓絲處理；S2)將搓絲處理后的廢棄中藥渣進行消解處理；S3)將消解處理后的廢棄中藥渣進行第一段盤磨處理；S4)將第一段盤磨處理后的廢棄中藥渣進行第二段盤磨處理，得到漿料。與現有技術相比，本發明根據藥渣的特性，選用化學機械法不僅制備出了具有較高強度的漿料，還提高了漿料的白度；同時采用該制漿方法廢水中不含有硫的化合物，減輕了廢水的污染負荷；并且為大規模利用藥渣廢棄物等可再生廢棄資源造紙提供了更加高效、節能的方法；藥渣廢棄物的大規模資源化實現了木質纖維資源的利用具有良好的社會效益和經濟效益。具體實施方式下面將結合本發明實施例，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。本發明提供了一種利用廢棄中藥渣造紙制漿的方法，包括：S1)將廢棄中藥渣進行搓絲處理；S2)將搓絲處理后的廢棄中藥渣進行消解處理；S3)將消解處理后的廢棄中藥渣進行第一段盤磨處理；S4)將第一段盤磨處理后的廢棄中藥渣進行第二段盤磨處理，得到漿料。本發明對所有原料的來源并沒有特殊的限制。其中，所述廢棄中藥渣為本領域技術人員熟知的廢棄中藥渣即可，并無特殊的限制，本發明中優選為靈芝藥渣。在本發明中優選先將廢棄中藥渣進行預熱，再進行搓絲處理；所述搓絲處理時廢棄中藥渣的固含量優選為20～30wt％，更優選為20～25wt％；所述搓絲處理時廢棄中藥渣的溫度優選為40℃～60℃，更優選為45℃～55℃，再優選為50℃；所述搓絲處理優選在搓絲機中進行。將搓絲處理后的廢棄中藥渣進行消解處理；所述消解處理所用的消解液為氫氧化鈉-過氧化氫溶液；所述消解液中過氧化氫的濃度優選為1～4wt％，更優選為2～4wt％，再優選為3～4wt％，最優選為3wt％；所述消解液中氫氧化鈉的濃度優選為1～2wt％，更優選為1.5～2wt％，再優選為1.5wt％；本發明中，所述消解液優選還包括乙二胺四醋酸(EDTA)；所述乙二胺四醋酸的濃度優選為1～2wt％，更優選為1.5～2wt％，再優選為1.5wt％；所述消解液優選還包括硫酸鹽與硅酸鹽；所述硫酸鹽為本領域技術人員熟知的硫酸鹽即可，并無特殊的限制，本發明中優選為堿土金屬硫酸鹽，更優選為MgSO4；所述硅酸鹽為本領域技術人員熟知的硅酸鹽即可，并無特殊的限制，本發明中優選為堿金屬硅酸鹽，更優選為Na2SiO4；所述硫酸鹽的濃度優選為0.02～0.1wt％，更優選為0.05～0.1wt％，再優選為0.08～0.1wt％，最優選為0.1wt％；所述硅酸鹽的濃度優選為2～3wt％，更優選為2.5～3wt％，再優選為3wt％。按照本發明，將所述搓絲處理后的廢棄中藥渣進行消解處理優選將搓絲處理后的廢棄中藥渣進行消解液浸漬；所述搓絲處理后的廢棄中藥渣與消解液的質量比優選為(1～3)：(9～7)，即搓絲處理后的廢棄中藥渣在消解混合物中質量濃度為10～30wt％；所述消解處理的時間優選為60～90min，更優選為60～80min，再優選為60～70min，最優選為60min。優選將消解處理后的廢棄中藥渣洗滌后，進行第一段盤磨處理；所述第一段盤磨處理時，磨間距為0.5～0.3mm，更優選為0.5～0.4mm；所述第一段盤磨處理的時間優選為30～60min，更優選為30～50min，再優選為30～40min，最優選為30min。第一段盤磨處理后優選用水將漿料沖出。將第一段盤磨處理后的廢棄中藥渣進行第二段盤磨處理；所述第二段盤磨處理時，磨間距為0.2～0.1mm，更優選為0.2mm；所述第二段盤磨處理的時間優選為30～60min，更優選為30～50min，再優選為30～40min，最優選為30min。第二段盤磨處理后優選用水將漿料沖出。按照本發明，第二段盤磨處理后優選進行篩分，通過不同目數的分級篩，收集50～100目漿料。按照本發明，優選還包括將得到的漿料進行脫水處理，更優選用甩干機進行脫水處理；所述脫水處理的轉速優選為5000～20000r/min，更優選為5000～15000r/min，再優選為10000r/min；所述脫水處理的時間有些愛屋內20～60min，更優選為20～40min，再優選為30min。脫水處理后，優選還將脫水處理后的漿料在低溫下平衡水分；所述平衡水分的溫度優選為2℃～6℃，更優選為3℃～5℃，再優選為4℃；所述平衡水分的時間優選為10～30h，更優選為15～30h，再優選為20～30h，最優選為24h。平衡水分后，優選還進行烘干；所述烘干的溫度優選為100℃～120℃，更優選為100℃～110℃，再優選為105℃；所述烘干的時間優選為2～6h，更優選為4～5h，再優選為4h。本發明根據藥渣的特性，選用化學機械法不僅制備出了具有較高強度的漿料，還提高了漿料的白度；同時采用該制漿方法廢水中不含有硫的化合物，減輕了廢水的污染負荷；并且為大規模利用藥渣廢棄物等可再生廢棄資源造紙提供了更加高效、節能的方法；藥渣廢棄物的大規模資源化實現了木質纖維資源的利用具有良好的社會效益和經濟效益。本發明還提供了一種紙張的制備方法，包括：將上述得到的漿料與木漿混合抄造，得到紙張；所述木漿為本領域技術人員熟知的木漿即可，并無特殊的限制，本發明中優選為銀星木漿；所述漿料與木漿的質量比優選為1：(1～10)，更優選為1：(2～8)，再優選為1：(4～6)，最優選為1：4。為了進一步說明本發明，以下結合實施例對本發明提供的一種利用廢棄中藥渣造紙制漿的方法進行詳細描述。以下實施例中所用的試劑均為市售；在本發明實施例中的檢測方法如下：良漿得率為篩漿后漿的質量/篩漿前漿的質量；白度：GB/T22879-2008《紙和紙板CIE白度的測定，C/2°(室內照明條件)》；撕裂強度：GB/T455-2002《紙和紙板撕裂度的測定》；耐破度：GB/T454-2002《紙耐破度的測定》；抗張強度：GB/T12914-2008《紙和紙板抗張強度的測定》。實施例1將制藥企業廢棄的靈芝藥渣，按下列步驟進行制漿：1.1保持靈芝藥渣固體含量為20％，溫度為50℃，對所得靈芝藥渣進行搓絲處理。1.2浸漬處理時漿濃為30wt％，消解液中H2O2用量3wt％，EDTA(乙二胺四醋酸)用量1.5wt％，MgSO4用量0.1wt％，Na2SiO4用量3wt％，NaOH用量1.5wt％，反應時間60min。1.3將步驟1.2中所得的藥渣，進行盤磨處理，調節磨間距為0.5mm；盤磨時間為30min，結束后，用水將漿料沖出。1.4將步驟1.3中所的粗漿進行第二段盤磨處理，調節磨間距為0.2mm；盤磨時間為30min，結束后，用水將漿料沖出。1.5將漿料通過不同目數的分級篩，收集50～100目漿料；1.6運用甩干機將所得漿料經行脫水，轉速10000r/min，時間30min。1.7將漿料平衡水分，冰箱溫度為4℃，平衡水分時間為24h。1.8在105℃下烘干漿料，時間為4h，測定水分含量。1.9將平衡水分后的漿料與銀星漿按照1:4的比例配抄，紙張定量80g/m2。結果：制漿后所得良漿得率為48.1％；紙張的白度為27.74ISO，撕裂度為1274mN，耐破度為99.7Kpa，抗張強度為1.75KN/m。實施例2將制藥企業廢棄的靈芝藥渣與實施例1所得的粗漿，按下列步驟制漿：2.1保持靈芝藥渣固體含量為25％，溫度為50℃，對所得靈芝藥渣進行搓絲處理。2.2浸漬處理時漿濃為30％，H2O2用量3％，EDTA(乙二胺四醋酸)用量1.5％，MgSO4用量0.1％，Na2SiO4用量3％，NaOH用量1.5％，反應時間60min2.3將步驟2.2中所得的藥渣進行盤磨處理，調節磨間距為0.4mm；盤磨時間為30min，結束后，用水將漿料從出料口沖出。2.4將步驟2.3中所的粗漿進行第二段盤磨處理，調節磨間距為0.2mm，時間為30min，結束后用水將漿料沖出。2.5將漿料通過不同目數的分級篩，收集50～100目漿料。2.6運用甩干機將所得漿料經行脫水，轉速10000r/min，時間30min。2.7將漿料平衡水分，冰箱溫度為4℃，平衡水分時間為24h。2.8在105℃下烘干漿料，時間為4h，測定水分含量。2.9將平衡水分后的漿料與銀星漿按照1:4的比例配抄，紙張定量80g/m2。結果：制漿后良漿得率為53.4％；紙張的白度為27.36ISO，撕裂度為1256mN，耐破度為99.3KPa，抗張強度為1.73KN/m。實施例3將制藥企業廢棄的靈芝藥渣與實施例2所得的粗漿，按下列步驟制漿：3.1保持靈芝藥渣固體含量為25％，溫度為50℃，對所得靈芝藥渣進行搓絲處理。3.2浸漬處理時漿濃為15％，H2O2用量3％，EDTA(乙二胺四醋酸)用量1.5％，MgSO4用量0.1％，Na2SiO4用量3％，NaOH用量1.5％，反應時間60min。3.3將步驟3.2中所得的藥渣進行盤磨處理，調節磨間距為0.4mm，盤磨時間為30min，結束后，用水將漿料從出料口沖出。3.4將步驟3.3中所的粗漿進行第二段盤磨處理，調節磨間距為0.2mm，時間為30min，結束后，用水將漿料從沖出。3.5將漿料通過不同目數的分級篩，收集50～100目漿料。3.6運用甩干機將所得漿料經行脫水，轉速10000r/min，時間30min。3.7將漿料平衡水分，冰箱溫度為4℃，平衡水分時間為24h。3.8在105℃下烘干漿料，時間為4h，測定水分含量。3.9將平衡水分后的漿料與銀星漿按照1:4的比例配抄，紙張定量80g/m2。結果：制漿后良漿得率為65.4％；紙張的白度為28.54ISO，撕裂度為1260mN，耐破度為97.1KPa，抗張強度為1.72KN/m。實施例4將制藥企業廢棄的靈芝藥渣與實施例3所得的粗漿，按下列步驟制漿：4.1保持靈芝藥渣固體含量為25％，溫度為50℃，對所得靈芝藥渣進行搓絲處理。4.2浸漬處理時漿濃為10％，H2O2用量3％，EDTA(乙二胺四醋酸)用量1.5％，MgSO4用量0.1％，Na2SiO4用量3％，NaOH用量1.5％，反應時間60min。4.3將步驟4.2中所得的藥渣進行盤磨處理，調節磨間距為0.5mm，盤磨時間為30min，結束后，用水將漿料沖出。4.4將步驟4.3中所的粗漿進行第二段盤磨處理，調節磨間距為0.2mm，時間為30min，結束后，用水將漿料沖出。4.5將漿料通過不同目數的分級篩，收集50～100目漿料。4.6運用甩干機將所得漿料經行脫水，轉速10000r/min，時間30min。4.7將漿料平衡水分，冰箱溫度為4℃，平衡水分時間為24h。4.8在105℃下烘干漿料，時間為4h，測定水分含量。4.9將平衡水分后的漿料與銀星漿按照1:4的比例配抄，紙張定量80g/m2。結果：制漿后良漿得率為66.3％；紙張的白度為28.86ISO，撕裂度為1230mN，耐破度為95.1KPa，抗張強度為1.69KN/m。比較例1將制藥企業廢棄的靈芝藥渣，按下列步驟進行制漿：1.1保持靈芝藥渣固體含量為20％，對所得靈芝藥渣進行搓絲處理。1.2將步驟1.1中所得的藥渣，進行盤磨處理，調節磨間距為0.5mm；盤磨時間為30min，結束后，用水將漿料沖出。1.3將步驟1.2中所的粗漿進行第二段盤磨處理，調節磨間距為0.2mm；盤磨時間為30min，結束后，用水將漿料沖出。1.4將漿料通過不同目數的分級篩，收集50～100目漿料；1.5運用甩干機將所得漿料經行脫水，轉速10000r/min，時間30min。1.6將漿料平衡水分，冰箱溫度為4℃，平衡水分時間為24h。1.7在105℃下烘干漿料，時間為4h，測定水分含量。1.8將平衡水分后的漿料與銀星漿按照1:4的比例配抄，紙張定量80g/m2。結果：制漿后所得良漿得率為39.1％；紙張的白度為24.13ISO，撕裂度為1005mN，耐破度為90.5Kpa，抗張強度為1.23KN/m。在比較例中僅僅對藥渣進行了搓絲-磨漿處理，且搓絲是在常溫下進行的，不利于藥渣分絲潤脹；而本發明在搓絲的過程中，提高的藥渣的溫度，并且對搓絲后的藥渣進行化學浸漬，使藥渣漿的得率、藥渣紙的白度及物理性能均得到了提高。實施例1～實施例4得到的平衡水分后的漿料與銀星漿按照1:4的比例配抄所得紙張的性能進行檢測，得到結果見表1。表1不同方案所得藥渣紙張性能檢測結果對比白度(ISO)撕裂度mN耐破度KPa抗張強度KN/m實施例127.74127499.71.75實施例227.36125699.31.73實施例328.54126097.11.72實施例428.86123095.11.69比較例124.13100590.51.23當前第1頁1 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