专利名称：一种竹材置换蒸煮工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于制浆造纸领域，具体涉及一种竹材置换蒸煮工艺。
背景技术：
我国木材纤维资源严重短缺，是我国造纸工业的瓶颈所在，而我国的竹类资源丰富，竹子的种类、面积、蓄积量及年产量居世界之冠，并且大多数竹子的制浆造纸性能优良， 接近或优于阔叶材，深入研究开发竹子制浆新技术可以充分利用我国丰富的竹子资源，满足不断增长的纸浆需求，缓解木浆压力，解决环境保护和发展造纸工业之间的矛盾。目前我国大多数非木材浆厂采用竹子作为原料进行烧碱一蒽醌法或硫酸盐法蒸煮，竹浆的得率较低，采用置换蒸煮具有浆料得率高、卡伯值低、节能等一系列优点，因而将竹材制浆与置换蒸煮联系起来是可行的也是十分具有现实意义的。竹材置换蒸煮工艺是指通过蒸煮过程中不同阶段药液浓度控制，进行深度脱木素蒸煮工艺，提高竹浆的得率，同时降低竹浆成浆卡伯值，是一种低卡伯值蒸煮工艺。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种竹材置换蒸煮工艺， 控制在蒸煮的不同阶段内药液浓度，得到的竹浆得率提高，卡伯值降低。为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是 一种竹材置换蒸煮工艺，包括以下步骤；
步骤一，预浸渍阶段
首先将竹片装入蒸煮锅后，将加热到80°C -90°C的预浸渍药液倒入蒸煮锅内，关上锅盖，控制蒸煮锅的温度，在80°C -90°C下保温20-40min ； 步骤二，温充阶段
将第一药液槽内加热到105°C -120°C的第一置换药液置换到步骤一的蒸煮锅内， 置换过程持续5-15 min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在105°C _120°C的温度下保温 20-40min ；
步骤三，热充阶段
将第二药液槽内加热到130°C -140°C的第二置换药液置换到步骤二中的蒸煮锅内， 置换过程持续5-15 min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在130°C _140°C的温度下保温 20-40min ；
步骤四完成步骤三后，将蒸煮锅升温至-162°C，在155°C _162°C温度下保温 90-110min ；
步骤五步骤四保温结束后，打开蒸煮锅锅盖取出浆料，并进行筛选、洗涤后得到未漂白浆料。所述的药液配比中，预浸渍药液=NaOH质量浓度为2g/L_llg/L，硫化纳质量浓度 0. 6g/L -3. 3g/L ；所述第一置换药液NaOH浓度10g/L_15g/L，硫化纳浓度3g/L_4. 5g/L ；所述第二置换药液=NaOH浓度20g/L-40g/L，硫化纳浓度6g/L _12g/L。原竹通过本发明工艺蒸煮后，蒸煮均勻性得到改善，成浆得率可提高2_5%，达到 45%-47%，卡伯值下降4-6，达到12-15，可以减少后续漂白工段化学药品用量，降低成本，提高浆料可漂性，同时减少漂白废液的污染，并且可以缩短蒸煮时间30-60min，降低最高蒸煮温度5-10°C，至155°C -158°C，从而节约蒸汽消耗，卡伯值下降。
具体实施例方式下面对本发明作进一步详细的说明。一种竹材置换蒸煮工艺，包括以下步骤 步骤一，预浸渍阶段
首先将竹片装入蒸煮锅后，将加热到80°C -90°C的预浸渍药液倒入蒸煮锅内，关上锅盖，控制蒸煮锅的温度，在80°C -90°C下保温20-40min ； 步骤二，温充阶段
将第一药液槽内加热到105°C -120°C的第一置换药液置换到步骤一的蒸煮锅内， 置换过程持续5-15 min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在105°C _120°C的温度下保温 20-40min ；
步骤三，热充阶段
将第二药液槽内加热到130°C -140°C的第二置换药液置换到步骤二中的蒸煮锅内， 置换过程持续5-15 min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在130°C _140°C的温度下保温 20-40min ；
步骤四完成步骤三后，将蒸煮锅升温至-162°C，在155°C _162°C温度下保温 90-1IOmin ；
步骤五步骤四保温结束后，打开蒸煮锅锅盖取出浆料，并进行筛选、洗涤后得到未漂白浆料。所述的药液配比中，预浸渍药液=NaOH质量浓度为2g/L_llg/L，硫化纳质量浓度 0.6 g/L -3.3 g/L;所述第一置换药液NaOH 浓度 10g/L-15g/L，硫化纳浓度 3g/L-4. 5g/L; 所述第二置换药液NaOH浓度20g/L-30g/L，硫化纳浓度6g/L _9g/L。通过大量的实验研究表明各个阶段NaOH浓度对浆料蒸煮性能的影响如下 1、预浸渍阶段NaOH浓度对浆料蒸煮性能的影响
表1-1预浸渍段NaOH浓度对浆料蒸煮性能的影响
权利要求
1.一种竹材置换蒸煮工艺，其特征在于，包括以下步骤； 步骤一，预浸渍阶段首先将竹片装入蒸煮锅后，将加热到80°C -90°C的预浸渍药液倒入蒸煮锅内，关上锅盖，控制蒸煮锅的温度，在80°C -90°C下保温20-40min ； 步骤二，温充阶段将第一药液槽内加热到105°C -120°C的第一置换药液置换到步骤一的蒸煮锅内， 置换过程持续5-15 min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在105°C _120°C的温度下保温 20-40min ；步骤三，热充阶段将第二药液槽内加热到130°C -140°C的第二置换药液置换到步骤二中的蒸煮锅内， 置换过程持续5-15 min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在130°C _140°C的温度下保温 20-40min ；步骤四完成步骤三后，将蒸煮锅升温至-162°C，在155°C _162°C温度下保温 90-1IOmin ；步骤五步骤四保温结束后，打开蒸煮锅锅盖取出浆料，并进行筛选、洗涤后得到未漂白浆料；所述的药液配比中，预浸渍药液=NaOH质量浓度为2g/L-llg/L，硫化纳质量浓度0. 6g/ L -3. 3g/L ；所述第一置换药液=NaOH浓度10g/L_15g/L，硫化纳浓度3g/L_4. 5g/L ；所述第二置换药液NaOH浓度20g/L-30g/L，硫化纳浓度6g/L _9g/L。
2.根据权利要求1所述的一种竹材置换蒸煮工艺，其特征在于，包括以下步骤 步骤一，预浸渍阶段首先将竹片装入蒸煮锅后，将加热到80°C的预浸渍药液倒入蒸煮锅内，关上锅盖，控制蒸煮锅的温度，在80°C下保温20min ； 步骤二，温充阶段将第一药液槽内加热到105°C的第一置换药液置换到步骤一的蒸煮锅内，置换过程持续5 min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在105°C的温度下保温20min ； 步骤三，热充阶段将第二药液槽内加热到130°C的第二置换药液置换到步骤二中的蒸煮锅内，置换过程持续5min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在130°C的温度下保温20min ；步骤四完成步骤三后，将蒸煮锅升温至155°C，在155°C温度下保温90min ； 步骤五步骤四保温结束后，打开蒸煮锅锅盖取出浆料，并进行筛选、洗涤后得到未漂白浆料；所述的药液配比中，预浸渍药液=NaOH质量浓度为2g/L，硫化纳质量浓度0. 6 g/L ；所述第一置换药液NaOH浓度10g/L，硫化纳浓度3g/L ；所述第二置换药液=NaOH浓度20g/L， 硫化纳浓度6g/L。
3.根据权利要求1所述的一种竹材置换蒸煮工艺，其特征在于，包括以下步骤 步骤一，预浸渍阶段首先将竹片装入蒸煮锅后，将加热到85°C的预浸渍药液倒入蒸煮锅内，关上锅盖，控制蒸煮锅的温度，在85 °C下保温30min ；步骤二，温充阶段将第一药液槽内加热到115°C的第一置换药液置换到步骤一的蒸煮锅内，置换过程持续lOmin，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在115°C的温度下保温30 min ； 步骤三，热充阶段将第二药液槽内加热到135°C的第二置换药液置换到步骤二中的蒸煮锅内，置换过程持续10 min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在135°C的温度下保温30 min ；步骤四完成步骤三后，将蒸煮锅升温至160°C，在160°C温度下保温100 min ； 步骤五步骤四保温结束后，打开蒸煮锅锅盖取出浆料，并进行筛选、洗涤后得到未漂白浆料；所述的药液配比中，预浸渍药液=NaOH质量浓度为7g/L，硫化纳质量浓度2 g/L ；所述第一置换药液=NaOH浓度13g/L，硫化纳浓度4g/L ；所述第二置换药液NaOH浓度27g/L，硫化纳浓度8g/L。
4.根据权利要求1所述的一种竹材置换蒸煮工艺，其特征在于，包括以下步骤 步骤一，预浸渍阶段首先将竹片装入蒸煮锅后，将加热到80°C -90°C的预浸渍药液倒入蒸煮锅内，关上锅盖，控制蒸煮锅的温度，在80°C -90°C下保温20-40min ； 步骤二，温充阶段将第一药液槽内加热到120°C的第一置换药液置换到步骤一的蒸煮锅内，置换过程持续15 min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在120°C的温度下保温40min ； 步骤三，热充阶段将第二药液槽内加热到140°C的第二置换药液置换到步骤二中的蒸煮锅内，置换过程持续15 min，置换完毕后控制蒸煮锅的温度，在140°C的温度下保温40min ；步骤四完成步骤三后，将蒸煮锅升温至162°C，在162°C温度下保温IlOmin ； 步骤五步骤四保温结束后，打开蒸煮锅锅盖取出浆料，并进行筛选、洗涤后得到未漂白浆料；所述的药液配比中，预浸渍药液=NaOH质量浓度为llg/L，硫化纳质量浓度3. 3 g/L ；所述第一置换药液NaOH浓度15g/L，硫化纳浓度4. 5g/L ；所述第二置换药液NaOH浓度30g/ L，硫化纳浓度9g/L。
全文摘要
一种竹材置换蒸煮工艺，首先将竹片装入蒸煮锅后，将加热到80℃-90℃的预浸渍药液倒入蒸煮锅内，关上锅盖，保温20-40min；将第一置换药液置换到蒸煮锅内，在105℃-120℃的温度下保温20-40min；将第二置换药液置换到蒸煮锅内，在130℃-140℃的温度下保温20-40min后，在155℃-162℃温度下保温90-110min；保温结束后，打开蒸煮锅锅盖取出浆料，并进行筛选、洗涤后得到未漂白浆料，控制在蒸煮的不同阶段内药液浓度，得到的竹浆得率提高，卡伯值降低。
文档编号D21C3/02GK102433785SQ20111035631
公开日2012年5月2日 申请日期2011年11月11日 优先权日2011年11月11日
发明者夏新兴, 张美云, 李佩燚, 李小龙, 李金宝, 林春涛, 殷学风, 罗清 申请人:陕西科技大学