一种秸秆联产黄腐酸的无胶无醛纤维板生产工艺的制作方法

本发明属于秸秆资源综合利用和循环经济产业清洁生产领域，特别涉及一种秸秆联产黄腐酸的无胶无醛纤维板工艺。
背景技术：
：公开该
背景技术：
部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。纤维板市场容量大，应用广泛。但是纤维板消耗木材多，甲醛严重影响环境并损害人们的身体健康；同时，由于技术原因，非木纤维的质量性能导致产品档次低和经济效益差，使得丰富的非木纤维资源又得不到有效利用。所以，发展绿色环保、环境友好、提高资源综合利用从而提高纤维板产业竞争力，成为无胶无醛纤维板发展的方向。现有的无胶无醛纤维板的生产技术，都围绕着纤维原料分离净化以及对纤维素和木质素进行活化从某一方面展开，但普遍存在净化和活化程度不彻底的问题。有研究人员，根据前人己经证实的植物纤维可以自胶合的理论以及对无胶纤维板的研制已有一些进展的基础上，以棉秆为原料，经过蒸汽爆破处理，反复试验不断优化，使无胶纤维板制备工艺取得突破性进展。攻克的关键是改善无胶板性能以及探索无胶纤维板的胶合机理。在探索蒸爆条件对棉秆原料及其无胶纤维板性能影响的试验中，蒸汽爆破处理可以使棉秆纤维分离，且蒸爆压力越大，分离度越高，蒸爆处理后，纤维素和半纤维素都部分降解，且蒸爆压力越大，降解程度越高。棉秆蒸爆处理后可以压制出性能良好(尤其是防水性能)的无胶纤维板。内结合强度随蒸爆压力的增加而增大，弹性模量和静曲强度则随之减小。经过探索性试验，正交试验以及单因素试验，得出了在实验室条件下较优的工艺参数范围。产品性能均达到我国现行中密度纤维板标准(gb/t11718＝1999)中各项性能指标的要求。并对无胶胶合机理的几种可能进行分析，包括：氢键的结合、糠醛的树脂化、糠醛与木素的缩合、木质素-碳水化合物复合体等。没有涉及非纤维成分的处理和高活性木质素的问题。有研究对我国目前的人造板制造工业进行简要的概述，对能够影响人造板制造工业的因素进行调查研究和分析，并在此基础上对无醛人造板技术和产品进行介绍，对其发展前案进行分析，以期能够不断促进无醛人造板产品和技术的发展，满足人们的发展需要。该研究指出，人造板的产品要想确保为绿色产品，就必须做到以下几点：1)所生产的人造板产品必须具有环境友好性。也就是说从产品的生产开始，到使用、废弃、回收处理等各个相关环节都不能对环境造成损害，或者说争取给环境带来的损害达到很小值。2)能够对原材料资源进行最大限度上的利用。3)尽量实现能源的节约，在生命周期内，绿色产品应确保各个环节中都尽可能少的消耗能源。有研究提出了一种芦苇汽爆提取木糖制备糠醛联产纤维板的方法。该方法包括以下步骤：1)压裂和切段；2)风选；3)稀醋酸预处理后压榨脱水后汽爆，汽爆后物料水洗；4)水提液去分馏塔；电渗析分离甲酸、乙酸和糠醛水溶液；5)还原糖混合物发酵后微滤；6)反渗透；7)得糠醛；8)得到含固体纤维素、木质素及少量半纤维素的混合物处理后烘干；9)制无胶纤维板。该方法采用高压水蒸汽汽爆，使芦苇中的半纤维素更容易在相对低温的蒸汽爆破条件下水解为单糖或者低聚糖，减低蒸汽爆破的温度还能减轻木糖等戊糖的进一步降解，提高芦苇的利用率。未涉及黄腐酸萃取和活化木质素的问题。有研究公开了一种漆酶活化木素磺酸盐制造纤维板的方法，其技术步骤如是：a、将木材或其加工剩余料分离成木纤维并进行干燥；b、将滑石粉与漆酶混合并拌匀，再加入木素磺酸盐混合搅拌均匀，最后加水搅拌均匀得到漆酶粘合剂；c、利用步骤b得到的粘合剂，在搅拌机中对木纤维边喷射边搅拌；d、将步骤c得到的纤维板料进行铺装、预压、热压、后处理。未涉及原料纤维净化和木质素磺化活化。有研究公开了一种环保型纤维板的制造方法，涉及化工
技术领域：
，它的制作步骤是：将木材剥皮、削片、筛选后得到合格木片，经高温、高压蒸煮、解纤得到合格纤维，然后施加胶粘剂、染料、固化剂，再经干燥、风选、施加粉状阻燃剂后铺装成型，最后经压机压成毛板并冷却、砂光、锯切得到合格成品板；本发明可以解决阻燃型中高密度纤维板制造过程中阻燃剂使用量大和生产成本高的问题。其中，高温高压蒸煮，具体工艺套件是：将洗干净的木片放入蒸煮缸蒸煮，蒸煮温度：165～175℃，蒸煮压力：8巴，时间：2分钟。但发明人发现：其目的是蒸煮软化，不是为了净化纤维并得黄腐酸；另外也未涉及无胶无醛纤维板的制作以及污水处理问题。技术实现要素：为解决现有技术存在的不足，本发明——一种秸秆联产黄腐酸的无胶无醛纤维板工艺，立足于秸秆综合利用，对秸秆无胶无醛纤维板生产系统重新定义，在对纤维原料进行彻底的净化和活化的同时得到活化的木质素——黄腐酸，用黄腐酸做粘结剂生产无胶无醛纤维板，进而对整个生产技术系统重新设计。生物质秸秆是一种非木质纤维原料，化学组成主要含有纤维素、半纤维素、木质素三大组分,约占固体物料总质量的80％，其他的还有树脂、脂肪、少量果胶、淀粉、单宁、色素、粗蛋白以及灰分，纤维素被半纤维素和木质素以及大量的非纤维成分包裹着粘结在一起。现有的秸秆无胶无醛纤维板的生产技术一般是通过物理的、化学的、生物的及其混合的方法将纤维素和木质素分离，净化纤维并活化纤维素和木质素。纤维原料净化活化的质量直接影响到无胶无醛纤维板的工艺和质量。存在的问题是，纤维原料经过处理后，纤维净化程度不够，木质素活化程度不足，同时纤维原料的有效成分仍然被束缚在纤维束当中，无法发挥正常的粘结作用；若要进行彻底地处理，则面临着污水处理的成本和技术问题。结果一方面导致技术门槛低，产品档次低，产品附加值低，产业内进行低端的价格竞争；另一方面木材原料严重不足，而大量的非木纤维原料特别是农作物秸秆资源又得不到充分利用，严重制约了纤维板产业的良性可持续发展循环。本发明的基本技术原理和产业逻辑是：无胶无醛纤维板的基本特征是无外来添加的粘结剂，特别是不含甲醛的粘结剂，靠原料自身的活性和物质转化实现纤维粘结成板。纤维原料的主要组成部分为纤维素、半纤维素、木质素和非木纤维多糖。本发明的技术原理是：1、全要素的净化活化糖化分离。即通过蒸煮疏解实现对纤维素、半纤维素、木质素和非木纤维多糖成分进行彻底地净化、活化、低糖化并分离：(1)纤维素的净化活化：通过蒸煮疏解使木质素和非纤维原料成分与纤维素素分离实现净化，净化了的纤维素自身的羟基得到充分暴露，从而提高活性。(2)木质素的活化：追踪木质素的转移轨迹，通过三个步骤完成木质素的彻底活化：第一步，木质素初步活化，即通过亚硫酸铵蒸煮使木质素得到活化。蒸煮过程中木质素水解生成磺化木质素，即黄腐酸，使木质素得到活化，同时使包围纤维素的完整的木质素结构产生“裂缝”。第二步，通过疏解洗浆使木质素与纤维素分离。通过磨浆疏解得到的木质素包括磺化木质素和原生木质素，使得很大一部分木质素和纤维素从相互束缚的状态释放出来。经过洗浆，使磺化木质素和原生木质素与纤维素分离，得到初级的活化木质素黑液，也就是初级的黄腐酸黒液。第三步，对初级木质素黒液中的木质素进行二次活化。本发明采用的是磺化加酚化的方式完成的。(3)低糖化。是指半纤维素的低糖化水解和非木纤维多糖的低糖化水解。水解后的单糖和活化木质素构成黄腐酸黒液的主要成分。2、靠纤维原料自身的活性和物质转化粘结成板。在高温高压作用下，产生至少两方面的结合力：一方面，净化活化的纤维素排除了木质素和非纤维素成分的阻隔，紧密结合形成氢键粘接，纤维素和木质素也发生氢键粘接；另一方面活化了的木质素和单糖反应生成粘结剂。3、黄腐酸的深度活化成为本发明的关键支点。通过深度活化使黄腐酸黒液中的原生木质素得到充分活化，活化木质素在高温高压作用下与纤维素、半纤维素以及单糖发生反应发挥出固化剂和粘结剂的作用。4、黄腐酸成为突破产业瓶颈的关键。少量的黄腐酸作为活化木质素和低分子单糖用作粘结剂，大量的用作高附加值的植物生长调节剂，产生良好的资源综合利用效益，对无胶无醛纤维板产业可以提供有力的经济支撑。本技术发明的基本目标和解决问题的思路是：1、通过对纤维原料进行彻底的净化消除纤维直接氢键连接的障碍；2、通过对纤维原料的彻底的净化和活化，得到活化的纤维素和木质素，使纤维素和木质素的氢键得以充分暴露，大大增加了纤维之间的氢键结合程度；3、用纤维原料自身的活化木质素作为粘结剂，可以发挥氢键结合力和固化剂及粘结剂结合力两种结合力的叠加效应。一方面发挥充分暴露的纤维素氢键和木质素氢键的有效结合，实现氢键链接；另一方面，发挥木质高温软化常温固化的性能，用活化木质素对活化的纤维进行固化和强化；4、在蒸煮净化过程中非木纤维和部分半纤维素降解形成的多组分单糖，包括木聚糖、葡萄甘露聚糖、葡聚糖、阿拉伯半乳聚糖、半乳糖醛酸、葡萄糖醛酸等，与活化木质素一起发挥粘结作用。在高温下半纤维素单糖脱水转化为糠醛，进而高压促进糠醛与活化木质素发生树酯化反应；同时活化的小分子木质素又与非木纤维类单糖发生缩合反应，生成酚醛类树脂，最终形成纤维的固化剂和粘合剂。5、纤维原料通过蒸煮净化脱除木质素去除杂质，提高了纤维板的密实度，有利于改善纤维板性能；6、采用亚硫酸铵法对秸秆进行系统的蒸煮——疏解——洗浆可以实现的纤维原料的净化、活化，既得到了净化并活化的纤维素、同时又得到活化的木质素——黄腐酸，有效提高生产效率；7、本发明所说的黄腐酸是从纤维原料蒸煮和疏解洗浆过程中得到的活化木质素，是以制浆黒液的形式呈现出来的。它首先满足了无胶无醛纤维板生产中作为固化剂和粘结剂的要求，更是作为高附加值的植物生长活性剂大大提高了秸秆原料资源综合利用的问题，彻底突破了制约现有纤维板生产过程中净化活化纤维原料带来的污染问题和相应的成本增加问题，变废为宝。8、可以兼顾无胶无醛纤维板的产品和生产求，以及黄腐酸作为活化木质素和植物生长调节剂的要求，优化并有效控制蒸煮和疏解工艺参数。根据纤维板产品和生产性能要求对蒸煮强度进行优化、疏解程度优化，以满足纤维板强度、挺度等性能要求；既考虑木质素活性和黄腐酸得率需要有足够的温度和保温时间，又要考虑为提高纤维板的纤维得率和挺度，尽量保留半纤维素；同时，为得到卖相好的纤维板颜色就需要控制蒸煮过程中的ph值——当ph在7以下时得到的纤维呈暗红色，卖相好，当大于ph9以上时得到的纤维是黑色，影响商品性。9、采取措施进一步提高活化的木质素及黄腐酸的活性。发明人在实践中发现，为满足纤维板的挺度和得率要求，就需要控制蒸煮强度，控制蒸煮工艺使纤维原料蒸煮到“半熟”的状态，然后通过机械性磨浆疏解得到纤维原料。，使得纤维素和木质素的分离很大程度上是依靠后续的磨浆疏解工序强力“挤压”和“撕裂”完成的。因此，联产黄腐酸的无胶无醛纤维板生产过程中得到的活化木质素黒液中，即黄腐酸黒液中既含有已经充分活化了的磺化木质素，但也含有活性较低的原生木质素。这一点已经通过发明人的试验得到验证和检验。提高黒液中原生木质素活性的方法很多，经过方案设计和优化试验，在本发明中采取了适合本技术方案具体条件的环境友好型成本比较低、操作比较方便，又可有效利用现有资源度磺化加酚化的活化处理。10、本发明提供了完整的可操作性强的秸秆资源综合利用工业生产方案：一方面，全部纤维素和部分半纤维素部分木质素用于生产纤维板，其余成分进入黄腐酸产品中，秸秆纤维资源得到充分利用；另一方面，制浆黑液就是黄腐酸黒液，变废为宝，从源头上杜绝了污染；第三，黄腐酸黒液浓缩蒸馏水循环回用于蒸煮和疏解洗浆提取黑液，节省水资源；第四，利用蒸发浓缩预热进行木质素活化处理，有效地节省能源。11、原料范围广，适应性强，大大地节省木材资源。本技术可以采用各种植物纤维原料生产无胶无醛纤维板，包括农作物秸秆及其它各种非木纤维，也包括各种木材下脚料。为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：一种秸秆联产黄腐酸的无胶无醛纤维板生产工艺，其核心内容是，以非木纤维为原料，经过净化、活化、糖化处理，用净化的纤维素和活化的木质素以及半纤维素和非木纤维单糖生产无胶无醛纤维板；在净化、活化、糖化的处理过程中得到黄腐酸。为了制造无胶无醛纤维板，本发明对现有的非木纤维原料进行全要素的净化、活化、糖化和分离，即通过蒸煮疏解实现对纤维素、半纤维素、木质素和非木纤维多糖成分进行彻底地净化、活化、低糖化，使纤维素氢键得以充分暴露，大大增加了纤维之间的氢键结合程度；同时，对黄腐酸进行充分活化，使充分活化的木质素在高温高压下与单糖发生树脂化反应，从而使纤维能够在高温高压下粘结成板，满足了使用要求。a.通过蒸煮和疏解洗浆完成净化、活化和糖化，进而分离得到：一是，净化活化的纤维素；二是，初级活化的木质素和降解的低分子单糖；b.对初级活化的木质素进行深度活化；c.以深度活化的木质素和单糖成分做固化剂和粘结剂生产无胶无醛纤维板；d.在对纤维原料的净化、活化的处理过程中得到黄腐酸。最终得到，无胶无醛纤维板和黄腐酸。在一些实施例中，在净化活化过程中兼顾纤维扳对原料的要求和黄腐酸性产品的要求。具体为，通过亚硫酸铵法蒸煮进行净化、活化和糖化，即通过蒸煮使原料中的果胶、蜡质、粗蛋白、粗脂肪等非纤维成分和部分半纤维素降解成为低分子单糖；通过木质素磺化水解得活化木质素，实现纤维素和木质素初步分离。蒸煮工艺为：140～160℃，保温40～60min，亚硫酸铵用量为原料重量的8～15％，ph5～7。在一些实施例中，通过疏解和洗浆提取制浆黒液，实现纤维素和木质素的分离，得到净化活化的纤维素和活化的木质素黒液。具体为：通过机械磨浆疏解，使纤维素与磺化木质素和部分原生木质素分离；进而通过洗浆提取黑液，分别得到纤维素和初级活化的木质素黒液。净化活化的木质素包含有部分原生木质素和部分未降解的半纤维素；初级活化的木质素黒液，即初级黄腐酸黒液，主要成分有磺化木质素即活化的木质素、原生木质素、降解的半纤维素产生的低分子单糖和降解的非木纤维产生的低分子单糖，其固含量为8～10％。在一些实施例中，对初级活化的木质素黒液进行深度活化，即对洗浆提取得到的磺化木质素黒液进行深度活化，在一些实施例中，活化工艺为：对初级黄腐酸黒液浓缩——磺化——酚化。具体为：a.浓缩，通过多效蒸发得到固含量为40～60％的黄腐酸浓黑液，浓缩后得到的蒸馏水回用于蒸煮和洗浆工序；b.磺化，利用蒸发浓缩的余热进行深度磺化，工艺条件为：加入亚硫酸铵为黒液重量的3～6％，加入催化剂为浓黒液重量的0.005～0.01％，催化剂feso4、fecl3、cuso4的至少一种或几种的混和，温度80～95℃，保温90～180min，1min搅拌一次；c.酚化，对经过深度磺化后的浓黑液进行酚化处理，工艺条件为：加入酚化剂为浓黒液重量的0.01％，70～80℃保温，时间60～150min。所述酚化剂包括：单宁酸、没食子酸、儿茶素、茶多酚、阿魏酸的一种或两种以上混合使用。在一些实施例中，黄腐酸黒液，即经过深度活化了的木质素及半纤维素和非木纤维单糖作为固化剂和粘结剂用于生产无醛纤维板，添加量为纤维板原料重量的10～30％，以干基黄腐酸计。在一些实施例中，活化处理后的黄腐酸浓黑液除了作为粘结剂生产无胶无醛纤维板以外，其余部分可以直接作为商品出售，也可以经过干燥后出售。在一些实施例中，可以将黄腐酸以液体方式与净化活化的纤维原料混和，也可以将黄腐酸黒液干燥后以粉状形式与净化活化的纤维原料混合。在一些实施例中，以净化活化的纤维素和活化的木质素即黄腐酸为固化剂和粘结剂，按照公知的方法添加防水剂，并进行纤维板的铺装、加压、干燥、磨光、修边等后处理。在一些实施例中，提供了一套完整的秸秆原料资源制备无胶无醛纤维板和黄腐酸的综合利用工业化生产方案。优选的，原料和产品得投入产出比控制，即2吨原料生产1吨黄腐酸干粉和1吨净化的纤维素；产品性能的控制，即疏解后净化纤维叩解度20～30°sr，黄腐酸有效成分干基含量大于40％；黒液及污水的处理量的比例控制，即1吨净化的纤维素产生8～10黄腐酸稀黒液，进而产生2吨黄腐酸浓黑液，蒸馏水回用；净化纤维颜色控制，控制ph小于7保证纤维颜色为暗红色防止纤维颜色黑化；黄腐酸黒液深度活化中的磺化和酚化温度控制。在一些实施例中，本技术适用于所有适合于生产纤维板的植物纤维，包括棉花秸秆、麦稻草等农作物秸秆原料和竹子、芦苇等非木纤维原料，以及木材下脚料等。本发明的有益效果在于：(1)本发明有效的实现纤维原料的净化、活化和糖化，为高品质的纤维板生产提供优质纤维原料——净化活化的纤维素、活化的木质素以及半纤维素和非木纤维单糖。将无胶无醛纤维板变成了一种高级的纸浆纤维板，提高了产品档次。(2)本发明活化木质素——黄腐酸及低分子单糖的添加，增强了纤维之间的粘结和固化，使得纤维之间的结合形成氢键结合力和固化粘结力的叠加，提高了纤维的结合强度。(3)抓住初级黄腐酸的生成—深度活化—双重作用的核心，构建新的高效的资源综合利用产业体系，助力产业发展。(4)黄腐酸的巨大经济价值有效地提高了无胶无醛纤维板的产业竞争力。正常情况下每2绝干吨纤维原料产出1吨净化的纤维板原料和1吨黄腐酸干粉(黄腐酸有效含量40％以上)，其中，少量的黄腐酸(一般为产量的10～30％)用于纤维板生产，其余大部分(一般为产量的90～70％)用作植物生长调节剂和土壤改良剂，经济价值和产品附加值更高，可以有效反辅无胶无醛纤维板。(5)变废为宝，绿色环保。在对纤维原的净化活化过程中直接得到黄腐酸，变废为宝，直接从源头上杜绝了黑液对环境的污染，突破了现有纤维板生产的产业瓶颈。(6)循环经济。通过蒸煮萃取和洗涤得到黄腐酸稀黑液，黄腐酸稀黑液经过多效蒸发浓缩得到商品黄腐酸浓黑液，蒸馏水回用于纤维洗涤和黄腐酸提取。(7)生产体系的整合系统设计优化。兼顾黄腐酸生产、无胶无醛纤维板生产和污水的处理及循环利用进行整合优化。(8)纤维净化和黄腐酸的提取可以推广到有胶无醛纤维板的生产领域。通过本发明的实施，既实现了秸秆纤维资源的综合利用，又有效满足了无胶无醛纤维板对高质量纤维原料和高活性木质素的特殊要求，可以大大提升纤维质量和无胶无醛纤维板产品档次；同时通过直接提取蒸煮稀黑液并浓缩得到黄腐酸黄从根本上杜绝了制浆的污染问题；对蒸煮稀黑液蒸发浓缩得到的蒸馏水循环回用；多余的黄腐酸的高附加值变废为宝，有力的提升了秸秆无胶无醛纤维板的性能、质量和市场竞争力。总之，本发明可进一步提高非木纤维综合利用水平，减少对木材的采伐，减少污染，提高循环经济水平，有利于生态产业的可持续发展。附图说明构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。图1为本发明实施例2制备的棉花秸秆无胶无醛纤维板的俯视图，板材厚度3mm；图2为本发明实施例2制备的棉花秸秆无胶无醛纤维板的侧视图；图3为本发明实施例2制备的黄腐酸黒液；图4为本发明实施例2制备的黄腐酸干粉。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属
技术领域：
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。实施例1：以小麦秸秆为原料，粉碎至2～5cm备用，按以下步骤进行：第一步，洗料；第二步，通过蒸煮进行初步净化、活化和糖化。按以下比例配料加药：绝干原料2吨，亚硫酸铵200kg，按照液比1：5加水，装入蒸球，加温至120℃放汽，升温至160℃，保温60min，出料。通过蒸煮完成初步净化、活化和糖化，既使得果胶蜡质等非木纤维成分降解为低糖溶解于蒸煮液中，使半纤维素部分降解糖化溶解于蒸煮液中；同时，使得部分木质素磺化水解从而得以活化，使木质素整体分裂并与纤维素产生初步分离；第三步，通过磨浆疏解分离纤维素和木质素。浆浓度30％，高浓磨浆机两段磨，第一道磨缝0.3mm，第二道磨缝0.15mm，叩解度25°sr。通过磨浆疏解，使整体分裂的木质素整体与纤维素分离，这其中既包括了全部的已经活化的磺化木质素，也包括了未被活化的原生木质素，使得木质素和纤维素从相互结合的束缚状态相互释放和分离。第四步，洗浆提取黄腐酸，得到纤维浆和黄腐酸。采取逆向洗涤提取黄腐酸稀。采用双辊挤浆机，按照1——2——3——4道工序采用逆向洗涤，即蒸馏水依次从第4道挤浆机入口加入从4道挤浆机出口提取，从第3道挤浆机进口加入从第3道挤浆机出口加入，从第2道挤浆机进口加入从第2道挤浆机出口加入，从第1道挤浆机进口加入从第1道挤浆机出口提取，得到黄腐酸稀黑液8吨/t浆。通过洗浆提取黄腐酸，得到纤维浆和黄腐酸黒液。纤维浆是净化了的纤维，并保留了纤维自身原有的活性，同时带走了部分未被磺化水解的木质素和部分未降解的半纤维素；黄腐酸黒液的成分包括：除去净化的纤维素及其带走的部分半纤维丝素和部分木质素，纤维原料中的其他成分统统被保留在了黄腐酸黒液中，包括活化的木质素即木质素磺酸铵、原生木质素和糖化降解了的半纤维素以及糖化降解了的非木纤维糖分。得到的纤维颜色呈浅棕色。第五步，蒸发浓缩。通过多效蒸发浓缩，得到黄腐酸浓黑液2吨/t浆+蒸馏水6吨/t浆。得黄腐酸浓黑液，蒸馏水回用。第六步，黄腐酸深度活化。首先，磺化，利用蒸发浓缩的预热进行深度磺化，工艺条件为：加入亚硫酸铵为黒液重量的4％，加入催化剂feso4为浓黒液重量的0.01％，温度85℃，保温120min，1min搅拌一次；其次，酚化，对经过深度磺化后的浓黑液进行酚化处理，工艺有条件为：加入酚化剂为浓黒液重量的0.01％，80℃保温，时间90min，每分钟搅拌一次。所述酚化剂配比为，单宁酸：没食子酸：儿茶素：茶多酚＝1：1：1：1。黄腐酸活化处理结果对比：检测项目单位活化后活化前黄腐酸fad％42.6739.01总酸性基d，mmol/g4.021.16羧基d，mmol/g3.080.52酚羟基d，mmol/g0.940.64水分mad％5.65.27蒸馏水循环回用于蒸煮和黄腐酸稀黑液提取工序；第七步，20％的黄腐酸浓黑液直接用于无胶无醛纤维板的生产，其余80％黄腐酸浓黑液作为商品出售，或经过喷将干燥得到商品黄腐酸干粉；第八步，制板、检测指标。实验条件：syd1试验热压机——上海良骏液压设备有限公司出品，试验采用平压法，取绝干重1kg上述步骤四制备的麦秸净化纤维浆，黄腐酸干粉200g，石蜡20g，烘干至含水量15％，在搅胶机中搅拌均匀，备用。制作尺寸300mm*300mm，厚度3mm的密度板。热压压力3.5mpa，热压温度190℃，热压时间9min。检测指标：主要指标达到或超过gb/t31765-2015《高密度纤维板》普通型标准。实施例2：以棉花秸秆为原料，粉碎至2～5cm备用，按以下步骤进行：第一步，洗料；第二步，通过蒸煮进行初步净化、活化和糖化。按以下比例配料加药：绝干原料1kg，亚硫酸铵200g，按照液比1：5加水，装入15l电热旋转蒸锅，加温至120℃放汽，升温至160℃，保温60min，出料。通过蒸煮完成初步净化和活化，既使得果胶蜡质等非木纤维成分降解为低糖溶解于蒸煮液中，使半纤维素部分降解糖化溶解于蒸煮液中；同时，使得部分木质素磺化水解从而得以活化，使木质素整体分裂并与纤维素产生初步分离；第三步，通过磨浆疏解分离纤维素和木质素。浆浓度20％，在krk300试验磨浆机磨浆。第一道磨缝0.5mm，第二道磨缝0.25mm，第三道磨缝0.15mm，叩解度28°sr。通过磨浆疏解，使整体分裂的木质素整体与纤维素分离，这其中既包括了全部的已经活化的磺化木质素，也包括了未被活化的原生木质素，使得木质素和纤维素从相互结合的束缚状态相互释放和分离。第四步，洗浆提取黄腐酸，得到纤维浆和黄腐酸黒液。纤维呈深棕色。三段磨浆时控制总水量在5kg以内，加上用清水洗浆控制总水量10kg以内。通过洗浆提取黄腐酸，得到纤维浆和黄腐酸黒液。纤维浆是净化了的纤维，并保留了纤维自身原有的活性，同时带走了部分木质素和部分未降解的半纤维素；黄腐酸的成分：除去净化的纤维及其带走的部分半纤维丝素和部分木质素，纤维原料中的其他成分统统被保留在了黄腐酸黒液中，包括活化的木质素即木质素磺酸铵、原生木质素和糖化降解了的半纤维素以及糖化降解了的非木纤维糖分。第五步，蒸发浓缩。在敞口锅内蒸发，98℃，至黒液浓缩到2l。第六步，黄腐酸深度活化。首先，磺化，利用蒸发浓缩的预热进行深度磺化，工艺条件为：加入亚硫酸铵为黒液重量的4％，加入催化剂feso4为浓黒液重量的0.01％，温度85℃，保温120min，1min搅拌一次；其次，酚化，对经过深度磺化后的浓黑液进行酚化处理，工艺有条件为：加入酚化剂为浓黒液重量的0.01％，80℃保温，时间90min，每分钟搅拌一次。所述酚化剂配比为，单宁酸：没食子酸：儿茶素：茶多酚＝1：1：1：1。第七步，深度活化后的黄腐酸浓黑液直接用于无胶无醛纤维板的生产。第八步，制板、检测指标。实验条件：syd1试验热压机——上海良骏液压设备有限公司出品，试验采用平压法，取绝干重1kg上述步骤四制备的棉秸净化纤维浆，黄腐酸浓黑液400g，石蜡20g，烘干至含数量15％，在搅胶机中搅拌均匀，备用。制作尺寸300mm*300mm，厚度3mm的密度板。热压压力3.5mpa，热压温度190℃，热压时间9min。检测指标：主要指标达到或超过gb/t31765-2015《高密度纤维板》普通型标准。实施例3：以棉花秸秆为原料。步骤一～步骤七同实施例2；步骤八，制板、检测指标。实验条件：syd1试验热压机——上海良骏液压设备有限公司出品，试验采用平压法，取绝干重1kg棉秆净化纤维浆，黄腐酸黒液400g，石蜡20g，烘干至含数量15％，在搅胶机中搅拌均匀，备用。制作尺寸300mm*300mm，厚度3mm的密度板。热压压力4mpa，热压温度200℃，热压时间10min。检测指标：主要指标达到或超过gb/t31765-2015《高密度纤维板》普通型标准。实施例4以棉花秸秆为原料。步骤一～步骤七同实施例2；步骤八，制板、检测指标。实验条件：syd1试验热压机——上海良骏液压设备有限公司出品，试验采用平压法，取绝干重1kg棉秆净化纤维浆，黄腐酸黒液200g，石蜡20g，烘干至含数量15％，在搅胶机中搅拌均匀，备用。制作尺寸300mm*300mm，厚度3mm的密度板。热压压力3.5mpa，热压温度190℃，热压时间12min。检测指标：主要指标达到或超过gb/t31765-2015《高密度纤维板》普通型标准。实施例5以棉花秸秆为原料，第一步，洗料；第二步，通过蒸煮进行初步净化和活化。按以下比例配料加药：绝干原料1kg，亚硫酸铵200g，按照液比1：5加水，装入15l蒸锅，加温至120℃放汽，升温至160℃，保温120min，出料。测得黄腐酸得率(干基)34％。蒸煮时间从60min延长到120min，黄腐酸得率34％，未达到目标期望值40％，并且不升反降。并且实践证明，纤维浆得率从50％降到了45％。这明蒸煮时间过长反而降低了黄腐酸的得率，纤维浆的得率也随之降低。生产中需要根据原料情况和产品要求对蒸煮方案进行优化。实施例6：以棉花秸秆为原料，第一步，洗料；第二步，通过蒸煮进行初步净化和活化。按以下比例配料加药：绝干原料1kg，亚硫酸铵100g，按照液比1：5加水，装入15l蒸锅，加温至120℃放汽，升温至140℃，保温60min，出料。测得黄腐酸得率(干基)26％。说明蒸煮强度不够，黄腐酸干基含量为26％，不理想。实施例7以棉花秸秆为原料。步骤一～步骤七同实施例2；步骤八，制板、检测指标。实验条件：syd1试验热压机——上海良骏液压设备有限公司出品，试验采用平压法，取绝干重1kg棉秆净化纤维浆，黄腐酸黒液0g，石蜡20g，烘干至含数量15％，在搅胶机中搅拌均匀，备用。制作尺寸300mm*300mm，厚度3mm的密度板。热压压力3.5mpa，热压温度190℃，热压时间9min。检测指标：主要指标未达到gb/t31765-2015《高密度纤维板》普通型标准。实施例8与实施例2的不同之处在于，第六步中，酚化的工艺有条件为：加入酚化剂为浓黒液重量的0.01％，70℃保温，时间150min，每分钟搅拌一次。实施例9与实施例2的不同之处在于，第六步中，酚化的工艺有条件为：加入酚化剂为浓黒液重量的0.01％，单宁酸：没食子酸：儿茶素：茶多酚：阿魏酸＝1：1：1：1：1，75℃保温，时间100min，每分钟搅拌一次。最后应该说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。当前第1页1 2 3 

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