CN1076743A - 破解棉秆除黑皮和髓芯制新闻及书刊纸用浆的方法 - Google Patents

Abstract

一种破解棉秆除黑皮和髓芯制新闻及书刊纸用 浆的方法，是棉秆破解风力除黑皮和芯髓，生产效率 高，原料处理后便于储存和运输，适于大工业生产，经 处理后的全棉秆在常温下以盘磨机逐段磨成机械 浆。经漂白可抄新闻及书刊用纸和高级文化用纸；用 水力分离出芯秆制成机械浆，韧皮用化学蒸煮法制得 长纤维浆，并经漂白可单独或配制新闻及书刊纸和高 级文化纸用浆，具有工艺简单，投资少，节木节水，环 境污染轻、比木浆降价10％以上。

Description

本发明涉及棉杆造纸工艺，确切地说属于全棉杆去黑皮和髓芯制新闻及书刊纸用浆的方法。

目前，全棉杆只能用于制造本色纸版和包装纸，用来制新闻及书刊纸还没有可行性的工业实施办法，原因是棉杆外层的蜡质黑色表皮难以除净，目前已有去除黑皮的方法有两类：一类为人工剥离棉杆皮，将棉杆皮再用机械法处理掉外部的黑皮，如用软麻机处理和将棉皮弹碾再用风力分选除去外皮，或者将棉杆皮用化学法脱胶，如用纯碱、火碱、草酸钠等去除黑外皮，但该类除皮方法需要人工，生产率低，不但满足不了工业化生产，且成本高原料浪费严重，不具备生产价值，若用常规的化学法蒸煮全棉杆，因外皮去不掉，除漂白困难大，成本高外，制成的纸尘埃太多，原料浪费严重，且制不出合格的印刷纸、二类是，中国专利局公开申请号和公开号分别为89100791、1和CN1045285A的脱除棉杆黑皮及棉秆制新闻纸文化用纸的方法，所列出的部分方法，是将棉杆先经均匀切断，经热水长时间浸泡后送入水力碎浆机内，借水力运动，通过棉杆间的磨擦与撞击使黑皮脱落成为细小碎片和颗粒，并从水力碎浆机内筛出，虽然该方法使棉杆脱黑皮技术有大的进步，但通过实际运行试验看处理吨棉杆耗电750°以上，耗水与棉杆比为25-40倍，处理周期为8-14小时，具有过程复杂，效率低，韧皮与杆芯不能分离，且处理后的棉杆不能储存，磨浆进料困难，很难应用于工业化生产。

本发明的目的在于提供一种适合于工业化生产，效率高、能耗低、节约用水，便于原料储存的“一种破解棉杆除黑皮制新闻及书刊纸用浆的方法，其中包括棉杆破解风选除黑皮和髓芯的方法，一种全棉杆磨制新闻及书刊纸用浆的方法，一种棉杆韧皮与芯杆分离分别用化学和机械制浆的方法：

本发明是通过如下方式来实现：一、将全棉杆先经去萼后，全杆直接喂入锤片式破解机，棉杆经旋转的锤片破解，外皮呈短麻状，通过外皮的撕裂。弯曲及破解过程中的撞击，外层黑皮与韧皮纤维分离脱落成小碎片状或粉尘状，芯杆被处理呈葵花仔状及长片状，髓芯大部分脱落成粉尘状，破解后的杆皮混合物通过变孔径筛板（网）被射流风送入风选机内风选分离去除黑皮和髓芯，尘土随即被去掉。

二、经风选后的芯杆及韧皮混各物经水浸泡0.5-1小时，分别采用高浓盘磨机，浆浓度为18-30%粗磨，中浓度磨机浓度8-16%细磨，第三次磨浆浆浓度4-7%精磨，成机械浆，三次磨浆的叩解度分别达到：6-10°SR、14-26°SR、55-72°SR，再经过漂白，***、净化制成抄纸浆，可抄制新闻及书刊用纸类，经二段漂白可抄制高级文化用纸。

三、经风选分离出黑皮及髓芯的芯杆及韧皮的混合物再送入水力分选机内，在水温20-60℃，浓度0.8-1.2%条件下搅拌30-60分钟，芯杆浮到上层由刮料器刮出送入磨浆机磨浆，韧皮纤维沉到底部，送蒸煮器制化学浆或另作其它用途。

四、经水力分选出的棉杆芯块，与阔叶杨木非常相似可以采用热磨法磨制纸浆，热磨时采用高浓热磨机，热磨一遍磨浆浓度18-27%，汽蒸温度115-120℃，汽蒸时间1-1.5分钟，磨浆叩解度8-12°SR，再经冷磨制得叩解度55-72°SR的机械浆，经漂白，***、净化制得新闻及书刊纸用浆。

五、经水力分选出的棉杆韧皮经过化学蒸煮，多段漂白，打浆、净化制得可抄制高级文化用纸的长纤维浆，并可以与棉芯杆机械浆一起配抄新闻纸用浆。

本发明的优点在于采用棉杆破解风选除黑皮尘土和髓芯工艺简单操作方便，能耗低，吨棉杆耗电50度，棉杆可在产棉区就地加工棉杆，便于储存和运输适合于工业化生产，同时给棉芯杆和韧皮混合磨浆，喂料容易可充分利用各造纸厂现有的设备，投资少，见效快，利用水力分选的方法，将棉芯杆及韧皮分离可进一步除掉尘土和黑皮，而且使棉芯杆单独磨机械浆，具有成本低，具有杨木浆特点，韧皮单独制浆可制得长纤维浆，机械棉杆浆经漂白可制得性能较好的印刷用纸，经二段漂白可制得高级文化用纸，本发明充分利用了棉杆具有木质纤维结构的特点，制得机械浆具有杨木盘磨机械浆的性质，且出浆率为65-70%，生产成本低，废水污染大大减轻，经分离后的棉杆韧皮可制得长纤维浆，可用于抄制特殊用途的纸或配棉芯杆浆抄制高级文化用纸，因而本发明能充分利用我国的现有棉杆资源，节约木材，而比木材制浆降低成本10%以上。

现对照工艺流程图，具体说明本发明的实现过程：

一、全棉杆经去萼机去萼后，全棉杆喂入射流出料式，锤片式棉杆破解机内，被高速旋转的锤片破解，通过锤片对外皮的撕裂，弯曲和相互撞击，韧皮被处理成短麻状，黑外皮脱落成细小碎片或粉尘状，芯杆被破解成长片状或葵花籽状，内部芯髓被处理成细碎末状，破解后的杆皮混合物，通过变孔经筛板（网）被射流风送入风选机内，去除黑皮及髓芯，尘土也随之被去除。

二、经风选的棉芯杆和韧皮混合物经水浸泡0.5-1小时，分别采用高浓盘磨机，如∮915双回转磨浆机，选用三磨区（破碎齿区，中间磨浆齿区，细齿区），优化细化的磨片并均匀喂料，浓度为18-30%粗磨一遍，叩解度达到8-16°SR，中浓度磨机磨浆浓度8-16%，叩解度达到14-26°SR，再用盘磨机（如∮450磨）精磨，浆浓度4-7%，叩解度达到55-72°SR，磨成的机械浆再经漂白，***净化制成浆可抄制新闻及书刊用纸类浆，经二段漂白可抄制高级文化用纸。

三、一种水力分离破碎棉杆的芯杆和韧皮的方法，将经过风选去黑外皮，尘土及髓芯后的全棉杆经过水力分选机内在水温20-60℃浓度0.8-1.2%条件下，机动搅拌30-60分钟，芯杆浮动上层，由刮料器刮出送入磨浆机，韧皮纤维沉到底部被分离出化学长纤维浆或用作其它用途使用。

四、棉芯杆的热磨制浆;经水力分选机分离出的棉芯杆，其性质与杨木相似，第一遍采用高浓热磨机磨浆浓度20-25%，汽蒸115-120℃汽蒸时间1-1.5分钟，出料叩解度8-10°SR

芯杆的细磨和精磨采用与全棉杆冷磨工艺相同的工艺要求和参数完成，经冷磨后的机械浆叩解度55-72°SR，经漂白、***、净化制得新闻及书刊纸用浆。

以上几种机械制浆方法所得纸浆漂白，所用漂液为次氯酸盐，有效氯用量为7-9%，加碱调节PH值在10-12，漂浆白度最终达到60-67%，二段以上漂白达到65-72%。

五、棉杆韧皮的化学制浆方法。

韧皮纤维的化学制浆，可采用烧碱法、碱性亚硫酸钠法;

（1）火碱法蒸煮主要参数：

用碱量：12-16%（100%NaoH计）

蒸煮温度：140-150℃

蒸煮时间4-5小时;

出浆率：50-65%

（2）碱性亚硫酸钠法蒸煮主要参数：

亚硫酸钠用量：16-18%（100%Na₂SO₃计）

蒸煮温度：150-170℃

蒸煮时间：4-5小时。

出浆率：55-65%

韧皮纤维的化学制浆采用5-10%的有效氯用量漂白，漂浆白度60-70%再经打浆、净化制得长纤维桨，用以抄造高级文化用纸或跟棉杆机械浆配抄新闻用纸。

用上述方法制浆抄制的新闻及书刊用纸，具有外观较白，尘埃度小，平滑度大等优点，具体数据如下表：

项目	单位	GB（A）	全棉杆新闻纸	纯棉芯杆
					定量白度裂断长尘埃度平滑度两面差不透明度撕裂度	g/m%m个／ms%%MN	49±2502900100402090200	50592900-380090-10026-378.2-1590-95200-265	5066.22900-390080-9550-539-1692-95250-320

Claims (6)

1、一种破解棉杆风力除黑皮及髓芯的方法，其特征在于去萼后的全棉杆直接喂入锤片式棉杆破解机，棉杆经旋转的锤片破解，外韧皮呈短麻状，黑外皮及髓芯经撕裂，弯曲及破解过程中的撞击脱落成小碎片状或粉尘状，芯杆被处理长片的葵花籽状，破碎后的杆皮混合物通过变孔经筛网，被射流风送入风选机内分离去除黑皮和髓芯。

2、一种全棉杆磨制新闻及书刊纸浆的方法，其特征在于按权利要求1所述的去除黑皮及髓芯的方法去除黑皮后，用水浸泡0.5-1小时后，分别采用高浓盘磨机，浓度18-30%粗磨;中浓度盘磨机，浆浓度8-16%细磨，三次盘磨，浆浓度4-7%精磨成机械浆，再经漂白、清浆、净化制成新闻及书刊纸用浆。

3、按照权利要求2所述的全棉杆磨制文化纸浆的方法，其特征在于粗磨细磨和精磨三次磨桨的叩解度分别达到6-10°SR  14-26°SR、55-72°SR。

4、一种水力分离破碎棉杆韧皮和芯杆的方法，其特征在于按照权利要求1所述破解棉杆去除黑皮尘土和髓芯的方法处理棉杆后，芯杆及韧皮混合物送入水力分选机内，在水温20-60℃、浓度0.8-1.2%条件下搅拌30-60分钟，芯杆浮到上层由刮料器送入磨浆机磨浆，韧皮纤维沉到底部送蒸煮器制化学浆。

5、一种棉芯杆磨制新闻及书刊纸浆的方法，其特征在于按权利要求4所述的方法分离出的棉芯杆，采用高浓度热磨机粗磨，浓度16-30%，汽蒸温度为115-120℃，汽蒸时间1-1.5分钟，磨浆叩解度8-12°SR，再经冷磨至叩解度55-72°SR，经漂白，***，净化制得新闻及书刊纸用浆。

6、一种棉杆韧皮制纸浆的方法其特征在于按照权利要求4所述的方法分离出棉杆韧皮后，经过化学蒸煮、多段漂白、打浆、净化制得可抄制高级文化纸的长纤维纸浆，并可以与棉芯杆机械浆一起配抄新闻及书刊用纸。

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