專利名稱:一種草類原料制漿的留硅劑及蒸煮方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及草類原料造紙領(lǐng)域,特別涉及一種草類原料制漿的低成本留硅劑,以及用該留硅劑進(jìn)行蒸煮制漿的低成本蒸煮方法。
背景技術(shù):
由于我國(guó)木材原料嚴(yán)重不足,草類原料資源豐富,因此大力發(fā)展草類原料造紙,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。草類原料的硅含量高,堿法制漿過程中由于堿對(duì)硅的溶解作用,其硅被轉(zhuǎn)移到黑液中導(dǎo)致黑液粘度高、濃縮時(shí)難蒸發(fā)、易結(jié)垢、燃燒時(shí)需要較高溫度、苛化時(shí)白液澄清困難、白泥殘堿高、堿回收率低、白泥無(wú)法回收利用等“硅干擾”問題。國(guó)內(nèi)外目前針對(duì)草類原料蒸煮黑液的“硅干擾”問題進(jìn)行了大量的研究。 現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)于如何減小或消除“硅干擾”問題,提供兩大類解決方法,一類是除硅工藝,從黑液或從綠液中除去硅;另一類是留硅制漿工藝。對(duì)于除硅工藝而言,從綠液除去以硅酸鈉形式存在的硅后,苛化時(shí)白液易于澄清,有利于降低白泥的殘堿,提高堿回收率,便于白泥回收利用;而從黑液中除去硅后,可提高堿回收過程中蒸發(fā)器的蒸發(fā)效率,改善堿爐的燃燒條件,同時(shí)也有利于苛化和白泥回收,因此從黑液中除去硅要優(yōu)于從綠液中除去硅。除硅工藝主要有三種一是通過加酸、通入CO2等使黑液或綠液的pH降低,硅酸從中析出;二是加入含鈣、鋁或鎂的化合物、有機(jī)胺、凹凸棒土或活性碳等與黑液或綠液中的硅酸作用形成難溶物達(dá)到分離硅的目的;三是在黑液燃燒前或燃燒過程中加入少量含二價(jià)、三價(jià)陽(yáng)離子(如Ca2+、Mg2+、Al3+)廉價(jià)的固體化合物(如白云石、鋁土礦等),在堿爐高溫下生成不溶于綠液的硅酸鹽(如MgSiO3, Al2O3 *2Si02),再分離除去硅。無(wú)論從黑液或綠液中除去硅,除硅工藝都會(huì)產(chǎn)生大量硅渣,對(duì)環(huán)境造成污染。對(duì)于留硅制漿工藝而言,其較好地解決了“三廢”治理與提高經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)品質(zhì)量間的矛盾。留硅制漿工藝是在蒸煮過程中添加含鈣、鋁、鎂的化合物等作為留硅劑,依靠這些化合物和硅在制漿條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成某種物質(zhì)留著在紙漿纖維中,抑制非過程元素的轉(zhuǎn)移,降低黑液中硅的含量,解決或減輕“硅干擾”。這種方法同時(shí)還能提高紙漿纖維的灰分和紙漿得率,在抄紙過程中減小常規(guī)加填量但不會(huì)降低紙張的不透明度,這對(duì)草漿生產(chǎn)文化用紙是非常有利的。目前已公布的留硅制漿工藝主要是含鋁的化合物,或者是含鋁化合物為主要組成的含鈣、鋁、鎂化合物等的混合物為留硅劑,因此成本較高,且鋁的存在對(duì)后續(xù)抄紙工藝的影響還不得而知。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種草類原料制漿的留硅劑,該留硅劑既可以避免除硅工藝中的環(huán)境污染,也可以解決現(xiàn)有留硅制漿工藝成本較高的問題,在保證草漿質(zhì)量的同時(shí),降低了制造成本。
本發(fā)明的草類原料制漿的留硅劑為鈣基留硅劑,所述留硅劑的活性成分至少包括含鈣物質(zhì),所述含鈣物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為M,所述留硅劑的活性成分還包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O
O.SM的含鋁物質(zhì),以及質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O O. 5M的含鎂物質(zhì),其中各質(zhì)量分?jǐn)?shù)以氧化物計(jì)算。進(jìn)一步地,所述含鈣物質(zhì)是石灰石或白云石鍛燒后的產(chǎn)物,用水洗前述產(chǎn)物,并加入所述含鋁物質(zhì)和/或含鎂物質(zhì)形成乳液留硅劑。進(jìn)一步地,所述含鋁物質(zhì)是鋁土礦焙燒后產(chǎn)物。進(jìn)一步地,所述含鋁物質(zhì)是粒度不小于60目、550 850°C下焙燒過的鋁土礦,其中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)< 4%。進(jìn)一步地,所述含鎂物質(zhì)是白云石或菱鎂礦煅燒后產(chǎn)物。
進(jìn)一步地,所述含鎂物質(zhì)是粒度為不小于60目、800 1500°C煅燒過的白云石或
菱鎂礦。進(jìn)一步地,所述草類原料具體為蘆葦。本發(fā)明的另一個(gè)方面,還提供一種草類原料制漿的蒸煮方法,包括在蒸煮鍋中加入草類原料和堿液并進(jìn)行蒸煮反應(yīng),噴放得到草漿;所述堿液中包括前述草類原料制漿的留娃劑。進(jìn)一步地,所述堿液中包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 18%的NaOH,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O 2%的Na2S,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O O. 2%的蒸煮助劑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. I 5%的留硅劑,所述留硅劑的質(zhì)量以鈣、鎂、鋁氧化物的總質(zhì)量計(jì)算。進(jìn)一步地,所述的蒸煮助劑為蒽醌類蒸煮助劑、表面活性劑類蒸煮助劑或二者的混合物。進(jìn)一步地,所述堿液是指用堿回收白液加入NaOH、Na2S、蒸煮助劑、留娃劑和水至預(yù)設(shè)濃度所形成的溶液。進(jìn)一步地,所述草類原料與堿液的質(zhì)量比為I : I 5,所述蒸煮反應(yīng)的反應(yīng)溫度為室溫 170°C,所述蒸煮反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為35 180min。本發(fā)明采用鈣基留硅劑,通過同步留硅堿法蒸煮制備得到了草漿。在蒸煮的過程中,留硅劑中的鈣、鋁、鎂在堿的作用下形成Ca2+、Al3+、Mg2+等離子滲透到草類原料中與表皮細(xì)胞間的硅細(xì)胞作用形成一種復(fù)雜的不溶物質(zhì)將硅細(xì)胞包圍,同時(shí)將表皮細(xì)胞連接起來,這樣就抑制了硅細(xì)胞中的硅向黑液轉(zhuǎn)移。隨著蒸煮的進(jìn)行,蒸煮液進(jìn)一步滲透到纖維內(nèi)部,蒸煮液中的Ca2+、Al3+、Mg2+等離子繼續(xù)與內(nèi)部的硅細(xì)胞作用形成不溶物質(zhì)留在纖維內(nèi)部,這樣就阻止了纖維內(nèi)部和表面的硅細(xì)胞中的硅向黑液擴(kuò)散,達(dá)到降低黑液中硅含量的目的。使用本發(fā)明的留硅劑,并將其應(yīng)用于本發(fā)明的草類原料制漿的蒸煮方法后,通過對(duì)黑液體進(jìn)行檢測(cè),脫硅率均在75%以上,最高可達(dá)到97%,具有優(yōu)良的脫硅性能,且黑液硬度幾乎沒有變化。而且,本發(fā)明由于加入了留硅劑,提高了蒸煮液的堿度,延長(zhǎng)維持高堿度的蒸煮時(shí)間,蒸煮液的殘堿提高,降低了堿的消耗,本發(fā)明同時(shí)還可以使得紙漿的質(zhì)量和得漿率都有所提高,并且也為草類原料制漿造紙堿回收白泥制備沉淀碳酸鈣提供了條件。另外,本發(fā)明由于可以采用價(jià)格低廉的礦石作為留硅劑的主要成分,與現(xiàn)有技術(shù)常采用的化合物組分相比,具有節(jié)約成本的優(yōu)點(diǎn),可產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。對(duì)于所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,從對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)說明中,本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。本發(fā)明的下面實(shí)施例是以蘆葦為原料進(jìn)行舉例性說明。應(yīng)當(dāng)清楚,在采用其它如蔗渣、稻草和荻葦?shù)炔蓊愒蠒r(shí),同樣能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)效果。本發(fā)明并不受限于草類原料的具體品種。另外,本發(fā)明的下面實(shí)施例中以硫酸鹽法間歇蒸煮制漿法進(jìn)行舉例性說明,在采用其它如硫酸鹽法、燒堿法、堿性亞鈉法和中性亞鈉法等各種制漿方法以及連續(xù)蒸煮制漿法時(shí),也能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)效果。本發(fā)明并不受限于堿法制漿的種類和蒸煮方式。實(shí)施例I
I)留硅劑的制備本發(fā)明的第一實(shí)施例的留硅劑的活性成分為含鈣物質(zhì),該留硅劑為鈣基留硅劑。該留硅劑包括石灰石,可以通過以下步驟制備將在1100 1200°C煅燒過石灰石(CaO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)> 85% )用水洗,形成乳液留硅劑。2)堿液的配制在造紙堿回收白液中加入NaOH、Na2S、蒸煮助劑和前述留硅劑,配成含NaOH、Na2S、蒸煮助劑和留硅劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5%,0. 5%,O. 03%和I. 2%的蒸煮堿液。所述留硅劑的質(zhì)量以其活性成分的質(zhì)量計(jì)算。前述蒸煮助劑可以為蒽醌類蒸煮助劑、表面活性劑類蒸煮助劑或二者的混合物。應(yīng)當(dāng)清楚,各組分也可以具有其它含量,優(yōu)選本發(fā)明所述堿液中包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 18 %的NaOH,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O 2 %的Na2S,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O O. 2 %的蒸煮助劑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. I 5%的留硅劑,留硅劑的質(zhì)量以鈣、鎂、鋁氧化物的總質(zhì)量計(jì)算。該堿液是可以用堿回收白液加入NaOH、Na2S、蒸煮助劑、留硅劑和水至預(yù)設(shè)濃度所形成的溶液。3)制漿和檢測(cè)按體積比I : 3同時(shí)將蘆葦和前述堿液裝入25m3的球形蒸煮鍋內(nèi),共裝入蘆葦6噸。按常規(guī)的蒸煮方法,空轉(zhuǎn)15min后I. 5h升溫至160°C,保溫2h進(jìn)行蒸煮反應(yīng),噴放得到草漿。應(yīng)當(dāng)清楚,蒸煮反應(yīng)也可以具有其它工藝條件,優(yōu)選所述草類原料與堿液的質(zhì)量比為I : I 5,所述蒸煮反應(yīng)的反應(yīng)溫度為室溫 170°C,所述蒸煮反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為35 180min。對(duì)蒸煮產(chǎn)品檢測(cè),與未加留硅劑比較,其紙漿灰分和紙漿得率均提高了 3.8%,黑液硬度沒有明顯變化(以CaO計(jì)為I. 20g/L),黑液脫硅率為82%。實(shí)施例2I)留硅劑的制備本發(fā)明的第二實(shí)施例的留硅劑的活性成分為含鈣物質(zhì)和含鋁物質(zhì),其氧化鈣和氧化鋁的質(zhì)量比為I : O. 3,可以包括石灰石和鋁土礦。該留硅劑可以通過以下步驟制備將粒度不小于60目、550 850°C (優(yōu)選700°C )下焙燒過的鋁土礦(其中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)< 4% )溶入1100 1200°C煅燒過的石灰石用水洗所得的石灰乳液中,配成含鈣、鋁的質(zhì)量比為I : O. 3混合液,形成乳液留硅劑。2)堿液的配制在造紙堿回收白液中加入NaOH、Na2S、蒸煮助劑和前述留硅劑,配成含NaOH、Na2S、蒸煮助劑和留硅劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5%,0. 5%,O. 03%和I. I %的蒸煮堿液。所述留硅劑的質(zhì)量以其活性成分的質(zhì)量計(jì)算。前述蒸煮助劑可以為蒽醌類蒸煮助劑、表面活性劑類蒸煮助劑或二者的混合物。應(yīng)當(dāng)清楚,各組分也可以具有其它含量,優(yōu)選本發(fā)明所述堿液中包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 18 %的NaOH,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O 2 %的Na2S,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O O. 2 %的蒸煮助劑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. I 5%的留硅劑。
3)制漿和檢測(cè)按體積比I : 3同時(shí)將蘆葦和前述堿液裝入25m3的球形蒸煮鍋內(nèi),共裝入蘆葦6噸。按常規(guī)的蒸煮方法,空轉(zhuǎn)15min后I. 5h升溫至160°C,保溫2h進(jìn)行蒸煮反應(yīng),噴放得到草漿。對(duì)蒸煮產(chǎn)品檢測(cè),與未加留硅劑比較,其紙漿灰分和紙漿得率均提高了 3.9%,黑液硬度沒有明顯變化(以CaO計(jì)為I. 13g/L),黑液脫硅率為84%。實(shí)施例3I)留硅劑的制備本發(fā)明的第三實(shí)施例的留硅劑的活性成分為含鈣物質(zhì)、含鋁物質(zhì)和含鎂物質(zhì),其氧化鈣、氧化鋁和氧化鎂的質(zhì)量比為I : O. 5 : O. 2,可以包括石灰石、鋁土礦和白云石。該留硅劑可以通過以下步驟制備將經(jīng)回轉(zhuǎn)窯800 1500°C (優(yōu)選1050°C )煅燒過的不小于60目白云石粉與不小于60目、550 850°C (優(yōu)選700°C )下焙燒過的鋁土礦(其中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)< 4% )混合,此混合物溶入1100 1200°C煅燒過的石灰石用水洗所得的石灰乳液中,配成含鈣、鋁、鎂的質(zhì)量比為I : O. 5 : O. 2混合液,形成乳液留硅劑。2)堿液的配制在造紙堿回收白液中加入NaOH、Na2S、蒸煮助劑和前述留硅劑,配成含NaOH、Na2S、蒸煮助劑和留硅劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5^,0.5^,0. 03%和I %的蒸煮堿液。所述留硅劑的質(zhì)量以其活性成分的質(zhì)量計(jì)算。前述蒸煮助劑可以為蒽醌類蒸煮助劑、表面活性劑類蒸煮助劑或二者的混合物。應(yīng)當(dāng)清楚,各組分也可以具有其它含量,優(yōu)選本發(fā)明所述堿液中包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 18 %的NaOH,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O 2 %的Na2S,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O O. 2 %的蒸煮助劑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. I 5%的留硅劑。3)制漿和檢測(cè)按體積比I : 3同時(shí)將蘆葦和前述堿液裝入25m3的球形蒸煮鍋內(nèi),共裝入蘆葦6噸。按常規(guī)的蒸煮方法,空轉(zhuǎn)15min后I. 5h升溫至160°C,保溫2h進(jìn)行蒸煮反應(yīng),噴放得到草漿。對(duì)蒸煮產(chǎn)品檢測(cè),與未加留硅劑比較,其紙漿灰分和紙漿得率均提高了 3. 2%,黑液硬度沒有明顯變化(以CaO計(jì)為I. 23g/L),黑液脫硅率為79%。
實(shí)施例4I)留硅劑的制備本發(fā)明的第四實(shí)施例的留硅劑的活性成分為含鈣物質(zhì)、含鋁物質(zhì)和含鎂物質(zhì),其氧化鈣、氧化鋁和氧化鎂的質(zhì)量比為I : 0.2 : O. 5,可以包括白云石、煉鋁副產(chǎn)物鋁灰和菱鎂礦煅燒后產(chǎn)物。該留硅劑可以通過以下步驟制備將菱鎂礦煅燒后產(chǎn)物與煉 鋁副產(chǎn)物鋁灰混合,此混合物溶入1100 1200°C煅燒過的白云石用水洗所得的石灰乳液中,配成含鈣、鋁、鎂的質(zhì)量比為I : 0.2 : O. 5混合液,形成乳液留硅劑。2)堿液的配制在造紙堿回收白液中加入NaOH、Na2S、蒸煮助劑和前述留硅劑,配成含NaOH、Na2S、蒸煮助劑和留硅劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5^,0.5^,0. 03%和I %的蒸煮堿液。所述留硅劑的質(zhì)量以其活性成分的質(zhì)量計(jì)算。前述蒸煮助劑可以為蒽醌類蒸煮助劑、表面活性劑類蒸煮助劑或二者的混合物。應(yīng)當(dāng)清楚,各組分也可以具有其它含量,優(yōu)選本發(fā)明所述堿液中包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 18 %的NaOH,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O 2 %的Na2S,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O O. 2 %的蒸煮助劑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. I 5%的留硅劑。3)制漿和檢測(cè)按體積比I : 3同時(shí)將蘆葦和前述堿液裝入25m3的球形蒸煮鍋內(nèi),共裝入蘆葦6噸。按常規(guī)的蒸煮方法,空轉(zhuǎn)15min后I. 5h升溫至160°C,保溫2h進(jìn)行蒸煮反應(yīng),噴放得到草漿。對(duì)蒸煮產(chǎn)品檢測(cè),與未加留硅劑比較,其紙漿灰分和紙漿得率均提高了 3.0%,黑液硬度沒有明顯變化(以CaO計(jì)為I. 25g/L),黑液脫硅率為80%。實(shí)施例5I)留硅劑的制備本發(fā)明的第五實(shí)施例的留硅劑的活性成分為含鈣物質(zhì)和含鎂物質(zhì),其氧化鈣和氧化鎂的質(zhì)量比為I : O. 4,可以包括石灰石和鎂化合物(如氧化鎂、氫氧化鎂或鎂鹽)。該留硅劑可以通過以下步驟制備將鎂化合物溶入1100 1200°C煅燒過的石灰石用水洗所得的石灰乳液中,配成含鈣、鎂的質(zhì)量比為I : O. 4混合液,形成乳液留硅劑。2)堿液的配制在造紙堿回收白液中加入NaOH、Na2S、蒸煮助劑和前述留硅劑,配成含NaOH、Na2S、蒸煮助劑和留硅劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5^,0.5^,0. 03%和I %的蒸煮堿液。所述留硅劑的質(zhì)量以其活性成分的質(zhì)量計(jì)算。前述蒸煮助劑可以為蒽醌類蒸煮助劑、表面活性劑類蒸煮助劑或二者的混合物。應(yīng)當(dāng)清楚,各組分也可以具有其它含量,優(yōu)選本發(fā)明所述堿液中包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 18 %的NaOH,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O 2 %的Na2S,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O O. 2 %的蒸煮助劑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. I 5%的留硅劑。3)制漿和檢測(cè)按體積比I : 3同時(shí)將蘆葦和前述堿液裝入25m3的球形蒸煮鍋內(nèi),共裝入蘆葦6噸。按常規(guī)的蒸煮方法,空轉(zhuǎn)15min后I. 5h升溫至160°C,保溫2h進(jìn)行蒸煮反應(yīng),噴放得到草漿。對(duì)蒸煮產(chǎn)品檢測(cè),與未加留硅劑比較,其紙漿灰分和紙漿得率均提高了 2.8%,黑液硬度沒有明顯變化(以CaO計(jì)為I. 18g/L),黑液脫硅率為74%。實(shí)施例6I)留硅劑的制備本發(fā)明的第六實(shí)施例的留硅劑的活性成分為含鈣物質(zhì)、含鋁物質(zhì)和含鎂物質(zhì),其氧化鈣、氧化鋁和氧化鎂的質(zhì)量比為I : O. 8 : O. 3,可以包括石灰石、鋁化 合物(如氧化招、氫氧化招或招鹽)和鎂化合物(包括氧化鎂、氫氧化鎂或鎂鹽)。該留娃劑可以通過以下步驟制備將鋁化合物與鎂化合物混合,此混合物溶入1100 1200°C煅燒過的白云石用水洗所得的石灰乳液中,配成含鈣、鋁、鎂的質(zhì)量比為I : 0.8 0.3混合液,形成乳液留硅劑。2)堿液的配制在造紙堿回收白液中加入NaOH、Na2S、蒸煮助劑和前述留硅劑,配成含NaOH、Na2S、蒸煮助劑和留硅劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5^,0.5^,0. 03%和I %的蒸煮堿液。所述留硅劑的質(zhì)量以其活性成分的質(zhì)量計(jì)算。前述蒸煮助劑可以為蒽醌類蒸煮助劑、表面活性劑類蒸煮助劑或二者的混合物。應(yīng)當(dāng)清楚,各組分也可以具有其它含量,優(yōu)選本發(fā)明所述堿液中包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 18 %的NaOH,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O 2 %的Na2S,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O O. 2 %的蒸煮助劑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. I 5%的留硅劑。3)制漿和檢測(cè)按體積比I : 3同時(shí)將蘆葦和前述堿液裝入25m3的球形蒸煮鍋內(nèi),共裝入蘆葦6噸。按常規(guī)的蒸煮方法,空轉(zhuǎn)15min后I. 5h升溫至160°C,保溫2h進(jìn)行蒸煮反應(yīng),噴放得到草漿。對(duì)蒸煮產(chǎn)品檢測(cè),與未加留硅劑比較,其紙漿灰分和紙漿得率均提高了 3.8%,黑液硬度沒有明顯變化(以CaO計(jì)為I. 20g/L),黑液脫硅率為85%。還應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明雖然已通過以上實(shí)施例進(jìn)行了清楚說明,然而在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的變化和修正,但這些相應(yīng)的變化和修正都應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種草類原料制漿的留硅劑,其特征在于,所述留硅劑為鈣基留硅劑,所述留硅劑的活性成分至少包括含鈣物質(zhì),所述含鈣物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為M,所述留硅劑的活性成分還包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O O. SM的含鋁物質(zhì),以及質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O O. 5M的含鎂物質(zhì),其中各質(zhì)量分?jǐn)?shù)以氧化物計(jì)算。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的草類原料制漿的留硅劑,其特征在于,所述含鈣物質(zhì)是石灰石或白云石鍛燒后的產(chǎn)物,用水洗前述產(chǎn)物,并加入所述含鋁物質(zhì)和/或含鎂物質(zhì)形成乳液留硅劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的草類原料制漿的留硅劑,其特征在于,所述含鋁物質(zhì)是鋁土礦焙燒后產(chǎn)物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的草類原料制漿的留硅劑,其特征在于,所述含鋁物質(zhì)是粒度不小于60目、550 850°C下焙燒過的鋁土礦,其中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)<4%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的草類原料制漿的留硅劑,其特征在于,所述含鎂物質(zhì)是白云石或菱鎂礦煅燒后產(chǎn)物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的草類原料制漿的留硅劑,其特征在于,所述含鎂物質(zhì)是粒度為不小于60目、800 1500°C煅燒過的白云石或菱鎂礦。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的草類原料制漿的蒸煮方法,其特征在于,所述草類原料具體為蘆葦。
8.一種草類原料制漿的蒸煮方法,其特征在于,包括在蒸煮鍋中加入草類原料和堿液并進(jìn)行蒸煮反應(yīng),噴放得到草漿;所述堿液中包括權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的草類原料制楽■的留娃劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的草類原料制漿的蒸煮方法,其特征在于,所述堿液中包含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2 18 %的NaOH,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O 2 %的Na2S,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O O. 2 %的蒸煮助劑,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. I 5%的留硅劑,所述留硅劑的質(zhì)量以鈣、鎂、鋁氧化物的總質(zhì)量計(jì)算。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的草類原料制漿的蒸煮方法,其特征在于,所述的蒸煮助劑為蒽醌類蒸煮助劑、表面活性劑類蒸煮助劑或二者的混合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的草類原料制漿的蒸煮方法,其特征在于,所述堿液是指用堿回收白液加入NaOH、Na2S、蒸煮助劑、留硅劑和水至預(yù)設(shè)濃度所形成的溶液。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-11任一項(xiàng)所述的草類原料制漿的蒸煮方法,其特征在于,所述草類原料與堿液的質(zhì)量比為I : I 5,所述蒸煮反應(yīng)的反應(yīng)溫度為室溫 170°C,所述蒸煮反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為35 180min。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種草類原料制漿的留硅劑及蒸煮方法。該留硅劑為鈣基留硅劑,所述留硅劑的活性成分至少包括含鈣物質(zhì),所述含鈣物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為M,所述留硅劑的活性成分還包括質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0~0.8M的含鋁物質(zhì),以及質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0~0.5M的含鎂物質(zhì),其中各質(zhì)量分?jǐn)?shù)以氧化物計(jì)算。本發(fā)明抑制了硅細(xì)胞中的硅向黑液轉(zhuǎn)移,達(dá)到了降低黑液中硅含量的目的,具有優(yōu)良的脫硅性能,且黑液硬度幾乎沒有變化,本發(fā)明也為草類原料制漿造紙堿回收白泥制備沉淀碳酸鈣提供了條件。此外,本發(fā)明還具有成本低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)D21H21/06GK102877361SQ20121036790
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者劉北平, 劉亮, 劉湘松, 全昌云, 鄭凱, 張亞, 劉雄偉 申請(qǐng)人:湖南文理學(xué)院