一种棉浆的漂白方法与流程
本发明属于造纸技术领域,具体涉及一种棉浆的漂白方法。
背景技术:
棉浆的生产自50年代生产至今,沿用的是高温高碱蒸煮,及che三段漂白工艺技术,生产装置主要有:蒸球、精浆机、漂池或漂缸。但是由于氯化和碱化被全面禁用,现有的漂白条件局限为单段次氯酸盐漂白。而由于纤维素醚精制棉属于高聚合度产品,要求高白度和高纯度。为此,大多数生产厂家采用二氧化氯和次氯酸盐二段或多段漂白工艺。
二氧化氯的生产原材料为氯酸钠,属于易爆危化品。二氧化氯,在常温下是一种黄绿色至橘红色的气体,有窒息性嗅味。有与氯气相似的刺激性气味,具有强烈火刺激性,接触后主要引起眼和呼吸道刺激,吸入高浓度可发生肺水肿,能致死,对呼吸道产生严重损伤。从呼吸及接触方面都有潜在风险性,且二氧化氯发生器设备成本较高。
现有的生产方法生产成本较高,同时具有安全隐患,生产的棉浆的品质严重受影响。
因此,亟需设计一种成本低的品质高的棉浆漂白方法。
技术实现要素:
本发明为了解决上述技术问题提供一种棉浆的漂白方法,确保了漂白后的棉浆白度的稳定性,降低了生产投资成本,提高了漂白后的棉浆的品质。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种棉浆的漂白方法,包括以下步骤:
s1、取原始棉浆,加入盐酸,调节ph值为2-3,加入活化剂和助剂,搅拌均匀,得到初级浆料;
s2、向步骤s1得到的初级浆料中加入次氯酸钠,直至含氯量为0.1-0.15g/l,搅拌15min,得到预漂浆料a,再漂白45-60min,得到渗漂浆料;
s3、对步骤s2得到的渗漂浆料加水洗涤,检测含氯量和含酸量,直至含氯量≤0.01g/l且含酸量≤0.05g/l,得到洗涤浆料;
s4、向步骤s3得到的洗涤浆料加入氢氧化钠,调节ph值为9-12,加入次氯酸钠,直至含氯量为0.05-0.1g/l,再加入助剂,搅拌15min,得到预漂浆料b,再漂白45-60min,得到碱漂浆料;
s5、检测步骤s4得到的碱漂浆料的氯含量,向步骤s3得到的碱漂浆料中加入硫代硫酸钠,搅拌30-90min,得到脱氯浆料;
s6、向步骤s5得到的脱氯浆料中加入盐酸,调节ph值为2-3,搅拌15min,得到半成品,向所述半成品中分别加入六偏磷酸钠和氟化钠,搅拌均匀,放置30-40min,即得到漂白后的棉浆。
本发明的漂白方法的有益效果是:
(1)本漂白方法,在不增加设备的基础上,达到了预期效果,漂白后的棉浆白度达到80%以上,节约了购置二氧化氯发生器的费用;
(2)本漂白方法采用常温漂白,减少蒸汽的消耗,降低了成本;
(3)通过加入的活化剂在漂白过程中起到缓和作用,有利于漂白效果及保护效果;
(4)通过本漂白方法提高了纤维素的纯度、白度及聚合度,从而稳定了质量需求。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
进一步,在步骤s1中,所述活化剂为醋酸或草酸;所述助剂为氨基磺酸。
采用上述进一步方案的有益效果是:缓和作用更好,更有利于漂白。
进一步,在步骤s1中,所述原始棉浆、所述活化剂和所述助剂的质量比为1t∶(0.5-1)kg∶(0.5-1)kg。
采用上述进一步方案的有益效果是:漂白效果更好。
进一步,在步骤s4中,所述助剂为氨基磺酸。
采用上述进一步方案的有益效果是:漂白效果更好。
进一步,在步骤s4中,所述洗涤浆料与所述助剂的质量比为1t∶(1-2)kg。
采用上述进一步方案的有益效果是:漂白效果更好。
进一步,在步骤s4中,所述预漂浆料b的碱含量为0.1-0.15g/l,氯含量为0.05-0.1g/l。
采用上述进一步方案的有益效果是:防止出现中性漂白,从而提升白度,对纤维的有色物质有效去除。
进一步,在步骤s5中,所述硫代硫酸钠的添加量与所述碱漂浆料含氯量的比例为240kg∶1g/l。
采用上述进一步方案的有益效果是:有效去除残氯。
进一步,在步骤s6中,所述半成品、所述六偏磷酸钠和所述氟化钠的质量比为1t∶(2-4)kg∶(2-4)kg。
采用上述进一步方案的有益效果是:能够去除铁、钙、镁等离子及sio2等,降低灰、铁含量。
进一步,在步骤s6中,所述半成品的含酸量为0.2-0.4g/l。
采用上述进一步方案的有益效果是:能够去除铁、钙、镁等离子及sio2等,降低灰、铁含量。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
实施例1
本实施例提供一种棉浆的漂白方法,包括以下步骤:
s1、取原始棉浆,加入盐酸,调节ph值为2,按原始棉浆、醋酸和氨基磺酸的质量比为1t∶1kg∶1kg的比例来加入醋酸和氨基磺酸,搅拌均匀,得到初级浆料。
s2、向步骤s1得到的初级浆料中缓慢加入次氯酸钠,检测氯含量,直至含氯量为0.1g/l,搅拌15min,得到预漂浆料a,再漂白45min,得到渗漂浆料。
s3、对步骤s2得到的渗漂浆料通过洗鼓或置换设备加水洗涤,去除残氯和残酸,检测含氯量和含酸量,直至含氯量≤0.01g/l且含酸量≤0.05g/l,从而确保去除残氯和残酸,得到洗涤浆料。
s4、向步骤s3得到的洗涤浆料加入氢氧化钠,调节ph值为9,加入次氯酸钠,直至含氯量为0.1g/l,按所述洗涤浆料、所述氨基磺酸的质量比为1t∶2kg的比例再加入氨基磺酸,搅拌15min,得到预漂浆料b,检测含氯量和含碱量,所述预漂浆料b的碱含量为0.1g/l,氯含量0.1g/l,再漂白45min,得到碱漂浆料。确保碱漂时全程ph值大于9,防止出现中性漂白,从而提升白度,对纤维的有色物质有效去除。
s5、检测步骤s4得到的碱漂浆料的氯含量,得到碱漂浆料含氯量,按所述硫代硫酸钠添加量与所述碱漂浆料含氯量的比例为240kg∶1g/l,向步骤s3得到的碱漂浆料中加入硫代硫酸钠,搅拌30min,得到脱氯浆料。
s6、向步骤s5得到的脱氯浆料中加入盐酸,调节ph值为2,搅拌15min,得到半成品,检测半成品的含酸量,所述半成品的含酸量为0.4g/l,按所述半成品、所述六偏磷酸钠和所述氟化钠的质量比为1t∶4kg∶4kg的比例,向所述半成品中分别加入六偏磷酸钠和氟化钠,搅拌均匀,能够去除铁、钙、镁等离子及sio2等,降低灰、铁含量。再放置40min,即得到漂白后的棉浆。本漂白过程全程搅拌进行。
实施例2
本实施例提供一种棉浆的漂白方法,包括以下步骤:
s1、取原始棉浆,加入盐酸,调节ph值为3,按原始棉浆、草酸和氨基磺酸的质量比为1t∶0.5kg∶0.5kg的比例来加入草酸和氨基磺酸,搅拌均匀,得到初级浆料。
s2、向步骤s1得到的初级浆料中缓慢加入次氯酸钠,检测氯含量,直至含氯量为0.15g/l,搅拌15min,得到预漂浆料a,再漂白60min,得到渗漂浆料。
s3、对步骤s2得到的渗漂浆料通过洗鼓或置换设备加水洗涤,去除残氯和残酸,检测含氯量和含酸量,直至含氯量≤0.01g/l且含酸量≤0.05g/l,从而确保去除残氯和残酸,得到洗涤浆料。
s4、向步骤s3得到的洗涤浆料加入氢氧化钠,调节ph值为12,加入次氯酸钠,直至含氯量为0.1g/l,按所述洗涤浆料、所述氨基磺酸的质量比为1t∶2kg的比例再加入氨基磺酸,搅拌15min,得到预漂浆料b,检测含氯量和含碱量,所述预漂浆料b的碱含量为0.15g/l,氯含量0.1g/l,再漂白60min,得到碱漂浆料。确保碱漂时全程ph值大于9,防止出现中性漂白,从而提升白度,对纤维的有色物质有效去除。
s5、检测步骤s4得到的碱漂浆料的氯含量,得到碱漂浆料含氯量,按所述硫代硫酸钠添加量与所述碱漂浆料含氯量的比例为240kg∶1g/l,向步骤s3得到的碱漂浆料中加入硫代硫酸钠,搅拌60min,得到脱氯浆料。
s6、向步骤s5得到的脱氯浆料中加入盐酸,调节ph值为3,搅拌15min,得到半成品,检测半成品的含酸量,所述半成品的含酸量为0.2g/l,按所述半成品、所述六偏磷酸钠和所述氟化钠的质量比为1t∶2kg∶2kg的比例,向所述半成品中分别加入六偏磷酸钠和氟化钠,搅拌均匀,能够去除铁、钙、镁等离子及sio2等,降低灰、铁含量。再放置30min,即得到漂白后的棉浆。本漂白过程全程搅拌进行。
实施例3
本实施例提供一种棉浆的漂白方法,包括以下步骤:
s1、取原始棉浆,加入盐酸,调节ph值为2,按原始棉浆、醋酸和氨基磺酸的质量比为1t∶1kg∶1kg的比例来加入醋酸和氨基磺酸,搅拌均匀,得到初级浆料。
s2、向步骤s1得到的初级浆料中缓慢加入次氯酸钠,检测氯含量,直至含氯量为0.1g/l,搅拌15min,得到预漂浆料a,再漂白55min,得到渗漂浆料。
s3、对步骤s2得到的渗漂浆料通过洗鼓或置换设备加水洗涤,去除残氯和残酸,检测含氯量和含酸量,直至含氯量≤0.01g/l且含酸量≤0.05g/l,从而确保去除残氯和残酸,得到洗涤浆料。
s4、向步骤s3得到的洗涤浆料加入氢氧化钠,调节ph值为11,加入次氯酸钠,直至含氯量为0.05g/l,按所述洗涤浆料、所述氨基磺酸的质量比为1t∶1kg的比例再加入氨基磺酸,搅拌15min,得到预漂浆料b,检测含氯量和含碱量,所述预漂浆料b的碱含量为0.12g/l,氯含量0.05g/l,再漂白55min,得到碱漂浆料。确保碱漂时全程ph值大于9,防止出现中性漂白,从而提升白度,对纤维的有色物质有效去除。
s5、检测步骤s4得到的碱漂浆料的氯含量,得到碱漂浆料含氯量,按所述硫代硫酸钠添加量与所述碱漂浆料含氯量的比例为240kg∶1g/l,向步骤s3得到的碱漂浆料中加入硫代硫酸钠,搅拌90min,得到脱氯浆料。
s6、向步骤s5得到的脱氯浆料中加入盐酸,调节ph值为3,搅拌15min,得到半成品,检测半成品的含酸量,所述半成品的含酸量为0.3g/l,按所述半成品、所述六偏磷酸钠和所述氟化钠的质量比为1t∶3kg∶3kg的比例,向所述半成品中分别加入六偏磷酸钠和氟化钠,搅拌均匀,能够去除铁、钙、镁等离子及sio2等,降低灰、铁含量。再放置30min,即得到漂白后的棉浆。本漂白过程全程搅拌进行。
本发明采用实施例1-3的漂白方法进行实际生产,并检测原始棉浆和漂白后的棉浆的聚合度,得到如表1数据。
表1漂白质量
表1中,dp(degreeofpolymerization)值表示聚合度。从表1可以看出,通过本漂白方法制备得到的漂白后的棉浆,漂白之前的聚合度与漂白结束后的聚合度下降幅度特别小,只有50-100,制备得到漂白后的棉浆具有高聚合度。
由此可见,本漂白方法在不增加设备的基础上,达到了预期效果,漂白后的棉浆白度达到80%以上,节约了购置二氧化氯发生器的费用。另外本漂白方法采用常温漂白,减少蒸汽的消耗,降低了成本。通过加入的活化剂在漂白过程中起到缓和作用,有利于漂白效果及保护效果。通过本漂白方法提高了纤维素的纯度、白度及聚合度,从而稳定了质量需求。
需要注意的是,本发明中的“包括”意指其除所述成分外,还可以包括其他成分,所述的“包括”,还可以替换为封闭式的“为”或“由……组成”。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,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。
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