蒸煮工艺方法与技术条件
出处:按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《常用非木材纤维碱法制浆实用手册》第326页(3410字)
1.工艺流程
流程一:间歇蒸煮见图5-7-6。
图5-7-6 间歇蒸煮
流程二:连续蒸煮见图5-7-7。
图5-7-7 连续蒸煮
2.影响蒸煮的因素
(1)原料品种
不同产地的龙须草,其蒸煮结果不同,见表5-7-2。
表5-7-2 不同产地龙须草的蒸煮结果
(2)用碱量
用硫酸盐法蒸煮龙须草浆在固定硫化度及液化的情况下,试验结果见表5-7-3。用碱量以9~13%Na2O较为适宜。
表5-7-3 硫酸盐法蒸煮龙须草不同用碱量的蒸煮结果(硫化度25%,液比1∶3)
用烧碱法蒸煮龙须草浆,用碱量以12~15%NaOH较为适宜。
(3)硫化度
表5-7-4 不同硫化度蒸煮的结果(用碱量11%Na2O对风干量)
从上表看出,在一定用碱量时,硫化度在10~25%范围内,随着硫化度的增加,浆的得率和强度都上升,浆的硬度和耗氯量也有所增加,而硫化度增至34%时,浆料颜色很深,浆的硬度和耗氯量均显着增高,强度下降,在实际生产中,硫化度可在10~25%内选择。
(4)液比
表5-7-5 蒸球不同液比蒸煮结果
注:蒸煮条件:NaOH用量12%,0.4MPa(4kg/cm2)保温1∶30,0.6MPa(6kg/cm2)保温4∶00。
液比在1∶1.5时,浆料发黑,不好漂,液比在1∶2~3时,情况大为好转,生产中,液比控制在1∶2.5左右。
(5)蒸煮压力与时间
表5-7-6 不同蒸煮压力与时间蒸煮龙须草的比较
注:蒸煮条件:用碱量10%,硫化度10%,液比1∶2。
在用碱量、硫化度、液比等固定条件下,蒸煮硬度相近的纸浆,采用较低压力长时间蒸煮,同采用高温短时间蒸煮相比较,粗浆得率和浆张强度都较高,在生产上为了提高设备利用率,往往采用高温快速蒸煮。
(6)预浸渍
龙须草组织结构疏松,木质素含量低,容易成浆,特别适合低温快速蒸煮,预浸渍是龙须草低温快速蒸煮的关键一环,预浸渍的优点:
①降低碱耗,缩短蒸煮时间、提高蒸球利用率。
②减少筛渣,提高浆料得率和质量
③浆料易洗、易漂。
(7)蒸煮添加剂-蒽醌(AQ)
烧碱法蒸煮时添加蒽醌或蒽醌衍生物0.04~0.05%可以加快反应速度,缩短蒸煮时间,提高粗浆得率,见表5-7-7。
表5-7-7 烧碱-AQ法与硫酸盐法的比较
3.蒸煮方法与技术条件
(1)蒸球蒸煮方法与技术条件
表5-7-8 蒸球蒸煮方法与技术条件
表5-7-9 蒸球和立锅一般蒸煮条件
(2)横管连续蒸煮方法与技术条件
表5-7-10 横管连续蒸煮方法与技术条件
4.质量指标
粗浆硬度(KMnO4)值):6~12;
生片率(%):<0.2;
黑液残碱:6~9g/L(NaOH计)。
5.龙须草蒸煮试验
(1)湖北随县龙须草烧碱法蒸煮试验
①原料
随县龙须草,经切断成30~40mm草片。
表5-7-11 化学组成(%)
②试验条件
装罐量:15g(绝干);
用碱(NaOH):15%;
液比:1∶4;
入罐碱浓(NaOH):37.5g/L。
③蒸煮条件与结果
见表5-7-12蒸煮曲线及试验结果
表5-7-12 蒸煮曲线及试验结果
注:脱木质素率%=100-残留木质素%
(2)四川龙须草烧碱亚钠-AQ法蒸煮试验。
①原料
四川盐亭龙须草,切成40mm左右草片备用。
表5-7-13 化学组成(%)
②试验条件
装罐量:80g(绝干);
用碱量(NaOH):12%(以NaOH计);
亚钠量:2%(以NaOH计);
AQ用量:0.05%;
液比:1∶6。
③蒸煮条件与结果
见表5-7-14烧碱亚钠-AQ法蒸煮条件与结果。
表5-7-14 烧碱亚钠-AQ法蒸煮条件与结果
(3)贵州龙须草硫酸盐法蒸煮试验
在15L电热回转锅中,进行蒸煮试验。
①蒸煮用碱量的影响
表5-7-15 蒸煮用碱量的影响
②蒸煮过程中主要组分的变化
表5-7-16 蒸煮过程中主要组分的变化