CN108221453B - 一种纯木浆本色生活用纸的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种纯木浆本色生活用纸的制备方法,通过硫酸盐法制浆,经双段氧脱木素获得本色针叶浆和本色阔叶浆;将本色针叶浆和本色阔叶浆分别磨浆,分别得到针叶浆和阔叶浆,然后按比例混合经磨浆,得到混合浆;混合浆通过单层流浆箱、新月成型器成型上网,经靴式压榨脱水,高温干燥杀菌,干法起皱获得纹路细腻、纸质柔软的本色卫生原纸。本发明节约资源、减少环境污染。本发明所制得的纯木浆本色生活用纸原纸质量性能好,产品质量稳定,尘埃大大降低,生产工艺优化成熟先进,并且造纸过程环保。与草浆本色纸、竹浆本色纸比,色泽更好、强度高、纸质更柔软,可广泛应用于居家和各类外出卫生擦拭用纸加工。
Description
技术领域
本发明涉及木材制浆造纸方法,具体涉及一种本色纯木浆生产生活用纸的制备方法。
背景技术
本色生活用纸是近年来,新开发的生活用纸产品,在市场上具有良好的发展势头。但目前市场销售的本色生活用纸,主要原料为麦草、竹子等非木纤维原料,而用木材纤维生产本色生活用纸的企业还没有。在山东、宁夏一带主要以麦草为原料,在四川等地主要以竹子为原料。而云南的滇南地区,景谷、镇沅、宁洱等地,具有大量的思茅松、阔叶木等资源,相比于其他地区的马尾松、湿地松及毛竹等原料,原料特性差异大,有其独特的纤维长、细胞壁厚、强度高等特点,在木浆生产中有独特的生产工艺。
然而,目前国内麦草浆、竹浆等生产,以间歇蒸煮、氯气或次氯酸盐漂白为主,不经过氧脱木素,化学品用量大,能耗高,环境污染大。若能以木材纤维为原料,且能以耗低的生产工艺生产本色生活纸,不仅生产成本得到控制,还将使得本色生活纸的品质得到更大的提高。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供一种适宜纯木浆的本色生活用纸的生产方法,能够节约资源、降低能耗,减少环境污染,提高产品质量,同时提高当地资源综合利用率,增加纤维原料的附加值。
本发明通过下列技术方案实现:一种纯木浆本色生活用纸的制备方法,经过下列各步骤:
(1)通过硫酸盐法制浆,经双段氧脱木素获得白度30%±2的本色针叶浆和白度41%±2的本色阔叶浆;
(2)将本色针叶浆和本色阔叶浆分别以4.0-4.1%浓度碎解后磨浆,分别得到针叶浆和阔叶浆,然后按下列质量比混合:10-30%针叶浆、90-70%阔叶浆,再经磨浆,得到混合浆;
(3)混合浆按3.4-3.5%浓度通过单层流浆箱、新月成型器成型上网,经靴式压榨脱水,在1500-1650m/min车速下、150-165℃扬克缸蒸汽气罩高温干燥杀菌,完成本色纸抄造;
(4)通过使用角度为10-15度刮刀,干法起皱获得纹路细腻、纸质柔软的本色卫生原纸。
所述步骤(1)的本色针叶浆的原料是选用14-20年的思茅松,经剥皮后,削片规格按长度15-35mm(木片纤维生长方向)、厚度≤7mm、宽度≥5mm(木片横向)进行控制。思茅松具有纤维长、细胞壁厚、吸液性能好,是制造高档生活用纸上好原料。
所述步骤(1)的本色阔叶浆的原料是选用阔4-6年的桉树,经剥皮后,削片规格按长度15-35mm(木片纤维生长方向)、厚度≤7mm、宽度≥5mm(木片横向)进行控制。桉树具有成纸强度高、均度好等,是制造高档生活用纸好原料。
所述步骤(1)的本色阔叶浆的原料由非木材纤维原料替代。
所述步骤(1)的本色针叶浆是按下列参数制备的:硫酸盐法蒸煮:用碱量25-28%、硫化度26-28%、蒸煮温度为165-170℃、蒸煮时间4h;氧脱木素:用碱量2.2-2.5%、氧气用量18-21kg/admt、温度90-98℃、时间90min,获得白度30%±2本色针叶浆。
所述步骤(1)的本色阔叶浆是按下列参数制备的:硫酸盐法蒸煮:用碱量19-22%、硫化度26-28%、蒸煮温度为155-160℃、蒸煮时间3.5h;氧脱木素:用碱量2.0-2.3%、15-18kg/admt、温度85-90℃、时间90min,获得白度41%±2本色阔叶浆。
所述步骤(2)的磨浆分别按下列参数进行:
1)本色针叶浆(长纤)磨浆
针叶浆磨浆浓度4.0-4.1%、pH值5-7、能耗90±5kwh/t、流量600-700L/min、阀门开度30-33%,磨后得到打浆度23±20SR、湿重8-12g的针叶浆;
2)本色阔叶浆(短纤)磨浆
阔叶浆磨浆浓度4.0-4.1%、pH值5-7、能耗25±5kwh/t、流量900-1000L/min、阀门开度28-32%,磨后得到打浆度20±20SR、湿重1.8-2.4g的阔叶浆。
所述步骤(2)的再经磨浆是按下列参数进行:
磨浆浓度3.6-3.8%、pH值6-7、能耗30±5kwh/t、流量1600-1800L/min、阀门开度28-33%,磨后得到打浆度34±20SR、湿重3.0-4.5g的混合浆。
所述步骤(3)的本色纸抄造所用化学品用量如下:杀菌剂0.4±0.05kg/吨纸、粘缸剂0.8±0.2kg/吨纸、剥离剂1.2±0.5kg/吨纸、树脂控制剂0.40±0.1kg/吨纸、毯网保洁剂0.4±0.1kg/吨纸、湿强剂7-9kg/吨纸。
本发明的独特技术特点是将硫酸盐法低固形物蒸煮、双段氧脱木素获得的纯天然本色木浆,采用锥型磨浆机打浆、单层流浆箱布浆、新月成型器成形、靴式压榨脱水、扬克缸瞬间高温干燥、干法起皱,在线模块控制,获得高档本色生活用纸原纸。
本发明具备的优点及效果:本发明制定了本色生活用纸的生产工艺,提高了产品附加值。同时采用中高浓打浆、新月成型器成形、靴式压榨脱水,扬克缸干燥、干法起皱、在线控制模块等,节约资源、节约木材资源0.13m3/吨纸,比国内传统生产线降低能耗52.05标煤/吨纸,比非木本色浆常规生产线能耗降低35.75标煤/吨纸,同时减少了环境污染,促进当地农户增收,带动地方经济发展。本发明所制得的纯木浆本色生活用纸原纸质量性能好,产品质量稳定,尘埃大大降低(达到国家标准),生产工艺优化成熟先进,并且造纸过程环保。与草浆本色纸、竹浆本色纸比,色泽更好、强度高、纸质更柔软,可广泛应用于居家和各类外出卫生擦拭用纸加工。
附图说明
图1为本发明的生产工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
(一)浆料制备
1)本色针叶浆制备
本色针叶浆的原料是选用14-20年的思茅松,经剥皮后,削片规格按长度15-35mm(木片纤维生长方向)、厚度≤7mm、宽度≥5mm(木片横向)进行控制;
硫酸盐法蒸煮:用碱量28%、硫化度27.4%、蒸煮温度为165℃、蒸煮时间4h;氧脱木素:用碱量2.2-2.5%、氧气用量18-21kg/admt、温度94-98℃、时间90min,获得白度28.1%本色针叶浆;
2)本色阔叶浆制备
本色阔叶浆的原料是选用阔4-6年的桉树,经剥皮后,削片规格按长度15-35mm(木片纤维生长方向)、厚度≤7mm、宽度≥5mm(木片横向)进行控制;
硫酸盐法蒸煮:用碱量21%、硫化度26.2%、蒸煮温度为155-168℃、蒸煮时间3.5h;氧脱木素:用碱量1.8-2.2%、15-18kg/admt、温度85-90℃、时间90min,获得白度38-42%本色阔叶浆;
(二)磨浆
将本色针叶浆和本色阔叶浆分别以4.0-4.1%浓度经水力碎浆机碎解后,用锥形磨浆机进行磨浆,具体如下:
1)本色针叶浆(长纤)磨浆
针叶浆磨浆浓度4.0-4.1%、pH值5-7、能耗90kwh/t、流量650L/min、阀门开度32%,磨后得到打浆度20°SR、湿重12g的针叶浆;
2)本色阔叶浆(短纤)磨浆
阔叶浆磨浆浓度4.0-4.1%、pH值5-7、能耗25kwh/t、流量950L/min、阀门开度30%,磨后得到打浆度22°SR、湿重2.34g的阔叶浆;
3)混合磨浆
将针叶浆和阔叶浆按下列质量比混合:16%针叶浆、84%阔叶浆,再经一台磨浆机磨浆,磨浆浓度3.7%、pH值6-7、能耗28kwh/t、流量1700L/min、阀门开度32%,磨后得到打浆度34.6°SR、湿重3.23g的混合浆;
(三)本色纸抄造
将混合浆经一二段压力筛、低浓除渣器除渣,用冲浆泵将浆料打至流浆箱,经新月成型器成形、靴式压榨脱水,扬克缸干燥、干法起皱、卷取等工序处理后,生产出符合工艺要求的本色生活用纸原纸,供后工车间生产成品本色生活用纸;具体参数如下:
湿部工艺:唇板开度8.68㎜、浆网速比0.92±0.02%、网子张力7.0±0.2KN/m、网子针型高压水压力1800kpa、网子扇型高压水压力2200kpa、毛毯针型高压水压力500kpa、毛毯张力3.5±0.5kN/m、毛毯吸移真空42kpa、吸水箱真空度48kpa、真空辊真空度65kpa;
干部工艺:生产车速1550m/min、靴压辊压力模式B/C、靴压辊线压力130KN/m、扬克缸进汽压力480kpa、起皱刮刀刀角10度、起皱刮刀压力3.0±0.2KN/m、气罩湿端温度155℃、气罩干端温度150℃、湿/干端风机转速1200/1000rpm、起皱率23-25%;
化学品用量:杀菌剂0.4±0.05kg/吨纸、粘缸剂0.62kg/吨纸、剥离剂1.39kg/吨纸、树脂控制剂0.40kg/吨纸、毯网保洁剂0.4kg/吨纸、湿强剂7.69kg/吨纸(面巾纸)。
实施例2
同实施例1,仅将阔叶浆替换为非木材纤维原料。
实施例3
(一)浆料制备
1)本色针叶浆制备
本色针叶浆的原料是选用14-20年的思茅松,经剥皮后,削片规格按长度15-35mm(木片纤维生长方向)、厚度≤7mm、宽度≥5mm(木片横向)进行控制;
硫酸盐法蒸煮:用碱量25%、硫化度26%、蒸煮温度为170℃、蒸煮时间4h;氧脱木素:用碱量2.2-2.5%、氧气用量18-21kg/admt、温度90-95℃、时间90min,获得白度32%本色针叶浆;
2)本色阔叶浆制备
本色阔叶浆的原料是选用阔4-6年的桉树,经剥皮后,削片规格按长度15-35mm(木片纤维生长方向)、厚度≤7mm、宽度≥5mm(木片横向)进行控制;
硫酸盐法蒸煮:用碱量19%、硫化度28%、蒸煮温度为160℃、蒸煮时间3.5h;氧脱木素:用碱量2.3%、15-18kg/admt、温度90℃、时间90min,获得白度43%本色阔叶浆;
(二)磨浆
将本色针叶浆和本色阔叶浆分别以4.0-4.1%浓度经水力碎浆机碎解后,用锥形磨浆机进行磨浆,具体如下:
1)本色针叶浆(长纤)磨浆
针叶浆磨浆浓度4.0-4.1%、pH值5-7、能耗95kwh/t、流量600L/min、阀门开度30%,磨后得到打浆度25°SR、湿重10g的针叶浆;
2)本色阔叶浆(短纤)磨浆
阔叶浆磨浆浓度4.0-4.1%、pH值5-7、能耗30kwh/t、流量1000L/min、阀门开度32%,磨后得到打浆度18°SR、湿重1.8g的阔叶浆;
3)混合磨浆
将针叶浆和阔叶浆按下列质量比混合:30%针叶浆、70%阔叶浆,再经一台磨浆机磨浆,磨浆浓度3.6%、pH值6-7、能耗25kwh/t、流量1600L/min、阀门开度28%,磨后得到打浆度32°SR、湿重3.0g的混合浆;
(三)本色纸抄造
将混合浆经一二段压力筛、低浓除渣器除渣,用冲浆泵将浆料打至流浆箱,经新月成型器成形、靴式压榨脱水,扬克缸干燥、干法起皱、卷取等工序处理后,生产出符合工艺要求的本色生活用纸原纸,供后工车间生产成品本色生活用纸;具体参数如下:
湿部工艺:唇板开度8.7±0.2㎜、浆网速比0.92±0.02%、网子张力7.0±0.2KN/m、网子针型高压水压力1500±300kpa、网子扇型高压水压力2000±200kpa、毛毯针型高压水压力700±200kpa、毛毯张力3.5±0.5kN/m、毛毯吸移真空46±6kpa、吸水箱真空度50±5kpa、真空辊真空度60±10kpa;
干部工艺:生产车速1500-1650m/min、靴压辊压力模式B/C、靴压辊线压力125±5KN/m、扬克缸进汽压力520±50kpa、起皱刮刀刀角10-15度、起皱刮刀压力3.0±0.2KN/m、气罩湿端温度160±5℃、气罩干端温度155±5℃、湿/干端风机转速1200-1480/1000-1330rpm、起皱率22-25%;
化学品用量:杀菌剂0.4±0.05kg/吨纸、粘缸剂1kg/吨纸、剥离剂1.7kg/吨纸、树脂控制剂0.5kg/吨纸、毯网保洁剂0.5kg/吨纸、湿强剂9kg/吨纸(面巾纸)。
实施例4
(一)浆料制备
1)本色针叶浆制备
本色针叶浆的原料是选用14-20年的思茅松,经剥皮后,削片规格按长度15-35mm(木片纤维生长方向)、厚度≤7mm、宽度≥5mm(木片横向)进行控制;
硫酸盐法蒸煮:用碱量25%、硫化度26%、蒸煮温度为168℃、蒸煮时间4h;氧脱木素:用碱量2.2-2.5%、氧气用量18-21kg/admt、温度90-95℃、时间90min,获得白度30%本色针叶浆;
2)本色阔叶浆制备
本色阔叶浆的原料是选用阔4-6年的桉树,经剥皮后,削片规格按长度15-35mm(木片纤维生长方向)、厚度≤7mm、宽度≥5mm(木片横向)进行控制;
硫酸盐法蒸煮:用碱量19%、硫化度26%、蒸煮温度为155-160℃、蒸煮时间3.5h;氧脱木素:用碱量2.0-2.3%、15-18kg/admt、温度85-90℃、时间90min,获得白度41%±2本色阔叶浆;
(二)磨浆
将本色针叶浆和本色阔叶浆分别以4.0-4.1%浓度经水力碎浆机碎解后,用锥形磨浆机进行磨浆,具体如下:
1)本色针叶浆(长纤)磨浆
针叶浆磨浆浓度4.0-4.1%、pH值5-7、能耗90±5kwh/t、流量600-700L/min、阀门开度30-33%,磨后得到打浆度23±2°SR、湿重8-12g的针叶浆;
2)本色阔叶浆(短纤)磨浆
阔叶浆磨浆浓度4.0-4.1%、pH值5-7、能耗25±5kwh/t、流量900-1000L/min、阀门开度28-32%,磨后得到打浆度20±2°SR、湿重1.8-2.4g的阔叶浆;
3)混合磨浆
将针叶浆和阔叶浆按下列质量比混合:20%针叶浆、80%阔叶浆,再经一台磨浆机磨浆,磨浆浓度3.6-3.8%、pH值6-7、能耗30±5kwh/t、流量1600-1800L/min、阀门开度28-33%,磨后得到打浆度34±2°SR、湿重3.0-4.5g的混合浆;
(三)本色纸抄造
将混合浆经一二段压力筛、低浓除渣器除渣,用冲浆泵将浆料打至流浆箱,经新月成型器成形、靴式压榨脱水,扬克缸干燥、干法起皱、卷取等工序处理后,生产出符合工艺要求的本色生活用纸原纸,供后工车间生产成品本色生活用纸;具体参数如下:
湿部工艺:唇板开度8.7±0.2㎜、浆网速比0.92±0.02%、网子张力7.0±0.2KN/m、网子针型高压水压力1500±300kpa、网子扇型高压水压力2000±200kpa、毛毯针型高压水压力700±200kpa、毛毯张力3.5±0.5kN/m、毛毯吸移真空46±6kpa、吸水箱真空度50±5kpa、真空辊真空度60±10kpa;
干部工艺:生产车速1500-1650m/min、靴压辊压力模式B/C、靴压辊线压力125±5KN/m、扬克缸进汽压力520±50kpa、起皱刮刀刀角10-15度、起皱刮刀压力3.0±0.2KN/m、气罩湿端温度160±5℃、气罩干端温度155±5℃、湿/干端风机转速1200-1480/1000-1330rpm、起皱率22-25%;
化学品用量:杀菌剂0.35kg/吨纸、粘缸剂0.6kg/吨纸、剥离剂0.7kg/吨纸、树脂控制剂0.3kg/吨纸、毯网保洁剂0.3kg/吨纸、湿强剂7kg/吨纸(面巾纸)。
根据对不同浆料配比(实施例1:16%针叶浆,84%阔叶浆;实施例2:16%针叶浆,84%非木材纤维原料;实施例3:30%针叶浆,70%阔叶浆;实施例4:20%针叶浆,80%阔叶浆)抄纸后质量检测指标对比。
实施例2将阔叶浆改为非木材纤维,原纸厚度增加,柔性好,但尘埃增加,强度下降,不利于高速纸机运行;增加针叶木浆用量,原纸强度增加,但柔性下降;因此,在强度达到高速纸机运行要求的情况下,提高原纸柔性和手感,本发明已提供了最佳的浆料配比。
Claims (6)
1.一种纯木浆本色生活用纸的制备方法,其特征在于经过下列各步骤:
(1)通过硫酸盐法制浆,经双段氧脱木素获得白度30%±2的本色针叶浆和白度41%±2的本色阔叶浆;所述本色针叶浆的原料是选用14-20年的思茅松,经剥皮后,削片规格按长度15-35mm、厚度≤7mm、宽度≥5mm进行控制;
(2)将本色针叶浆和本色阔叶浆分别以4.0-4.1%浓度碎解后磨浆,分别得到针叶浆和阔叶浆,然后按下列质量比混合:10-30%针叶浆、90-70%阔叶浆,再经磨浆,得到混合浆;
所述磨浆分别按下列参数进行:
1)本色针叶浆磨浆
针叶浆磨浆浓度4.0-4.1%、pH值5-7、能耗90±5kwh/t、流量600-700L/min、阀门开度30-33%,磨后得到打浆度23±20SR、湿重8-12g的针叶浆;
2)本色阔叶浆磨浆
阔叶浆磨浆浓度4.0-4.1%、pH值5-7、能耗25±5kwh/t、流量900-1000L/min、阀门开度28-32%,磨后得到打浆度20±20SR、湿重1.8-2.4g的阔叶浆;
所述再经磨浆是按下列参数进行:
磨浆浓度3.6-3.8%、pH值6-7、能耗30±5kwh/t、流量1600-1800L/min、阀门开度28-33%,磨后得到打浆度34±20SR、湿重3.0-4.5g的混合浆;
(3)混合浆按3.4-3.5%浓度通过单层流浆箱、新月成型器成型上网,经靴式压榨脱水,在1500-1650m/min车速下、150-165℃扬克缸蒸汽气罩高温干燥杀菌,完成本色纸抄造;
(4)通过使用角度为10-15度刮刀,干法起皱获得纹路细腻、纸质柔软的本色卫生原纸。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)的本色阔叶浆的原料是选用阔4-6年的桉树,经剥皮后,削片规格按长度15-35mm、厚度≤7mm、宽度≥5mm进行控制。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)的本色阔叶浆的原料由非木材纤维原料替代。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)的本色针叶浆是按下列参数制备的:硫酸盐法蒸煮:用碱量25-28%、硫化度26-28%、蒸煮温度为165-170℃、蒸煮时间4h;氧脱木素:用碱量2.2-2.5%、氧气用量18-21kg/admt、温度90-98℃、时间90min,获得白度30%±2本色针叶浆。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)的本色阔叶浆是按下列参数制备的:硫酸盐法蒸煮:用碱量19-22%、硫化度26-28%、蒸煮温度为155-160℃、蒸煮时间3.5h;氧脱木素:用碱量2.0-2.3%、15-18kg/admt、温度85-90℃、时间90min,获得白度41%±2本色阔叶浆。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)的本色纸抄造所用化学品用量如下:杀菌剂0.4±0.05kg/吨纸、粘缸剂0.8±0.2kg/吨纸、剥离剂1.2±0.5kg/吨纸、树脂控制剂0.40±0.1kg/吨纸、毯网保洁剂0.4±0.1kg/吨纸、湿强剂7-9kg/吨纸。
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