一种低碳环保清洁造纸工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种造纸工艺，特别涉及一种低碳环保清洁造纸工艺，属造纸技术领域。
【背景技术】
[0002]现有的造纸工艺一般分为两个步骤:首先将植物秸杆原料制成纸浆，然后再将纸浆制作成纸、纸板和纸制品。
[0003]目前造纸制浆工艺可分为化学蒸煮制浆、机械制浆和化学机械制浆三种方式。其中化学蒸煮制浆工艺占70%以上，机械制浆工艺占比例很小，其余为化学机械制浆工艺，但这些造纸制浆工艺都存在不同的缺点。
[0004]—、化学蒸煮制楽工艺存在如下缺点:
1、原料利用率低，得浆率不足50%，残渣多。
[0005]2、需要采用锅炉，消耗大量燃煤，每吨纸需耗煤0.68吨。全国每年造纸耗煤约为6970万吨，产生大量温室气体。每年仅造纸排放废气就有17093.9亿M3，以中国国土面积960万平方公里计算，每年将在我国地表产生17.8cm高度的废气层。
[0006]3、耗水量大，每吨浆板耗水约100多吨，全国每年造纸耗水约1287691.7万吨。
[0007]4、污染严重，造纸业每年产生的废水为382264.6万吨以上，占全国工业废水排放总量212.9亿吨之中的18% ;其中含化学需氧量(CODcr)741672.3吨，占全国工业排放废水化学需氧量(CODcr)总量322吨之中的的23% ;另含氨氮25052.7吨，占全国工业排放废水氨氮总量26.2万吨之中的9.5%。每年排放废气17093.9亿M3，占全国工业废气排放总量674509.3亿M3之中的2.534% ;其中，含二氧化硫54.3万吨，占全国工业排放废气二氧化硫总量2017.2万吨之中的2.69% ;另含氮氧化物22.1万吨，占全国工业排放废气氮氧化物总量1729.7万吨之中的1.28%。另外，烟尘排放有20.7万吨。每年排放废渣2482万吨，占全国工业废渣排放总量32.3亿吨之中的0.768%ο
[0008]5、投资大，年产万吨纸的企业投资近亿元，其中三分之一用于造纸废水处理。每年全国造纸工业污染物处理设施运行费用达到近百亿元。
[0009]二、机械浆和化学机械浆工艺存在如下缺点 1、电能消耗大，每吨浆耗电至少1470度以上。
[0010]2、纸品质量不如化学浆。
[0011]3、仍需采用锅炉产生蒸汽对原料进行预处理。
[0012]综上所述，目前全世界造纸技术都存在物耗、水耗、能耗高，并且污染严重，急需要对造纸制浆工艺进行改进。
【发明内容】
[0013]本发明的目的在于，为了解决造纸制浆工艺的上述这些问题，提供一种在常温下采用特种预浸剂对造纸原料进行软化处理，利用化学原理提高得浆率，减少残渣和温室气体排放；制浆工艺全过程无需锅炉产生蒸汽对原料进行预处理，减少空气污染，生产用水能封闭循环利用，实现生产用水零排放的低碳环保清洁造纸工艺。
[0014]本发明是通过如下的技术方案来实现上述目的的:
一种低碳环保清洁造纸工艺，其特征在于:它包括以下步骤:
第I步、破碎:用破碎机将非木材植物类秸杆破碎成15?30毫米长的原料；
第2步、除尘:用除尘机将破碎料中非纤维质的泥砂粉尘除去，得干净料，除去的泥砂粉尘，送入渣料池中备用；
第3步、预浸:按料液质量比1:4?5的比例将干净料和预浸剂同时投入Prex预浸器中进行充分混合均匀，然后再经双螺杆挤压机进行挤压分丝，得预浸料；
第4步、粗磨:用高浓度磨浆机将预浸料磨成浆，得粗浆。
[0015]第5步、脱水:用离心式脱水机将粗浆中的药液脱出，得脱水浆，脱出的药液送入回药液池中；
第6步、精磨:用双盘磨浆机将压榨浆进行磨浆，得精磨浆；
第7步、除渣:用除渣器除去精磨浆中未成浆的渣料，得干净浆，除去的渣料送入渣料池中备用；
第8步、浓缩:用离心式脱水机将干净浆中的水脱出，得浓缩浆，脱出的水送入回水池中；
第9步、漂白:在漂白塔中加入漂白剂，对浓缩浆进行漂白，得漂白浆；
第10步、调浆:在调浆池中用中和剂Pax调节浆的酸碱度，使PH=7，同时调节纸浆浓度为0.8?1.2，得调节浆；
第11步、成型:用成型机将调节浆制作成浆板或纸制品，所抽出的水回送到高位水箱。
[0016]所述的预浸剂由以下质量百分比的原料组成:
螯合剂0.45?0.5%，
渗透剂0.55?1.5%，
溶剂98?99%。
[0017]所述的螯合剂由以下质量百分比的原料组成:
质量浓度为99%的梓檬酸45?55%，
质量浓度为99%的亚硫酸氢钠 45?55%。
[0018]所述的渗透剂由以下质量百分比的原料组成:
质量浓度为99%的氯化钠64?65%，
JFC-235 ?36%。
[0019]所述的溶剂由以下质量百分比的原料组成:
质量浓度为80?90%的甲酸23?25%，
质量浓度为95?99.5%的乙酸 70?72%，
质量浓度为95?98%的硫酸0.15?0.25%，
质量浓度为27?28%的过氧化氢 4.5?5%，
4A分子筛0.05?0.1%。
[0020]所述的漂白剂由以下质量百分比的原料组成:
NaOH2 ?3%， H2O23 ?4%，
MgSO40.4 ?1%，
Na2S132 ?3%，
H2O89% ?92%。
[0021]所述的中和剂Pax由以下质量百分比的原料组成:
质量浓度为99.5%的乙酸26.4%,
质量浓度为98%的H2SO443.8%
质量浓度为50%的过氧化氢29.75%，
4A分子筛0.05%ο
[0022]本发明与现有技术相比的有益效果在于:
该本发明是在传统造纸工艺的基础上进行了改进，通过在造纸过程中本发明不采用锅炉，对空气不产生污染；生产用水系统封闭循环使用，不排废水；工艺简单，年产万吨纸的企业投资为3000万元左右，减少70%投资，使用无毒化学药品，不产生化学污染。用玉米秸杆、稻草、小麦秸杆、棉杆等非木材类秸杆为基本原料，应用范围广。
【附图说明】
[0023]图1为一种低碳环保清洁造纸工艺的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0024]一种低碳环保清洁造纸工艺，其特征在于:它包括以下步骤:
第I步、破碎:用破碎机将非木材植物类秸杆破碎成15?30毫米长的原料；
第2步、除尘:用除尘机将破碎料中非纤维质的泥砂粉尘除去，得干净料，除去的泥砂粉尘，送入渣料池中备用；
第3步、预浸:按料液质量比1:4?5的比例将干净料和预浸剂同时投入Prex预浸器中进行充分混合均匀，然后再经双螺杆挤压机进行挤压分丝，得预浸料；
第4步、粗磨:用高浓度磨浆机将预浸料磨成浆，得粗浆。
[0025]第5步、脱水:用离心式脱水机将粗浆中的药液脱出，得脱水浆，脱出的药液送入回药液池中；
第6步、精磨:用双盘磨浆机将压榨浆进行磨浆，得精磨浆；
第7步、除渣:用除渣器除去精磨浆中未成浆的渣料，得干净浆，除去的渣料送入渣料池中备用；
第8步、浓缩:用离心式脱水机将干净浆中的水脱出，得浓缩浆，脱出的水送入回水池中；
第9步、漂白:在漂白塔中加入漂白剂，对浓缩浆进行漂白，得漂白浆；