甘蔗渣制浆工艺研究

众所周知,原料短缺是我国乃至世界造纸工业面临的一个紧迫问题。如何充分利用现有资源是解决这一问题的关键。世界各国造纸原料仍以植物纤维为主。由于不同国家的植物纤维原料来源不同,各国对原料的使用也不同。一般来说,造纸工业发达的国家主要以木材为原料或购买大量木材木浆,木材资源不足的发展中国家更多地利用自己的非木材原料。

我国森林资源稀缺,造纸工业使用的纤维原料主要是草原料。蔗渣是我国南方和西南地区非木材制浆造纸的主要原料之一,占纸浆总产量的一定比例。积极探索和发展蔗渣造纸新技术,开创蔗渣造纸新时代十分必要。
甘蔗渣制浆

甘蔗渣的性质及主要特性

甘蔗渣是制糖工业的副产品。它是一种含有木质素和纤维素的纤维废料,是甘蔗被压榨出来后留下的。甘蔗大规模工业化生产产生大量蔗渣,其产量因甘蔗品种和压榨条件而异,一般占甘蔗重量的25%-30%。甘蔗渣为灰黄色至浅绿色。它是一种高度吸湿的混合物,包含硬纤维和软组织(甘蔗髓)。甘蔗渣的质量与甘蔗的品种、收获时间、土壤条件、糖厂的破碎程度和设备操作有关。

蔗渣中富含纤维素蔗渣纤维。其化学成分主要包括约50%的纤维素(C6H10 O5)n、约25%的半纤维素(C5H804)n、约25%的木质素和一定量的提取物。作为造纸原料,,蔗渣已与其他非木材原料和木材原料相比其特殊性,主要表现为:

  • 蔗渣的源极被浓缩,将输出大时,它是一种取之不尽的可再生资源,并且更方便于储存和运输。
  • 蔗渣中总纤维素含量较高,一般为50%-55%,与木材相似,高于稻草;木质素含量中等,约为20%,低于木材,但高于稻草,易于烹调。甘蔗渣的硅含量低于稻草,高于木材。因此,蔗渣制浆黑液的碱回收比稻草的碱回收容易。
  • 蔗渣是混合纤维原料具有凹凸结构和不同尺寸的颗粒。它是与导管,纤维和甘蔗髓组织混合,并在甘蔗渣甘蔗髓含量为35%-40%,这使得极其蔗渣液体吸收剂。蔗髓的存在也带来了一些负面影响甘蔗渣的利用率。但通过适当的治疗,可以得到高品质的蔗渣,它可以使果肉入纸具有良好的均匀度,光滑度,吸墨性强吸附性,易烹调,容易定型,并已在我国广阔的应用前景。

随着木材资源对造纸工业压力的增大,木材的开发利用越来越受到人们的重视非木材纤维原料如甘蔗渣。无论是甘蔗渣可以解决原料的造纸行业在我们国家和整个世界的短缺的问题,关键是如何使蔗渣造纸有更多显著的社会,环境和经济效益。
蔗渣制浆

蔗渣具有丰富的来源,容易制浆,成本低,在纸张的表面光滑的优点,但纸浆质量差,效率低,和污染是沉重的。必须克服和改进其制浆技术和设备的完善。

目前,甘蔗渣氨水氢氧化钾制浆在我国还没有得到进一步的开发和应用,但由于蒸煮废液中含有作物生长所需的养分,可以直接用于农田施肥。这是一家中小型纸浆厂。这是一种很好的方法,具有广阔的应用前景。随着国内外研究人员的不断深入研究,蔗渣氨法氢氧化钾制浆将得到迅速发展和应用。

甘蔗渣制浆技术研究进展

蔗渣制浆不仅可以采用碱法和亚硫酸盐法,还可以采用溶剂制浆、粉尘制浆和机械制浆(MP)、化学机械制浆(CMP)、化学热磨机械制浆(CTMP)等高得率制浆方法也有了很好的进展,但目前主要是碱法制浆。

碱制浆适用于大的条件下,成熟的技术,可以生产高强度,高白度的纸浆,在造纸工业中占据着主导地位。
但传统的碱法蒸煮,纸浆得率低,大部分硅溶解在黑液中,导致黑液粘度高,蒸发和碱回收困难,严重影响环境。
因此,传统的碱方法很少被应用到蔗渣单独制浆。

经过多年的探索和改进,出现了氧碱法和添加助剂的碱法制浆,并取得了良好的效果。
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水力碎浆机技术条件

模型 ZDSZ24 ZDSZ25 ZDSZ26 ZDSZ27 ZDSG5 ZDSG10 ZDSG15 ZDSG20
标称区(M3) 10 15 20 25 5. 10 15 20
处理浓度(%) 5-8 10-15
容量(吨/日) 40-60 60-90 80-120 120-170 20-25 40-50

60-70

80-100
电机功率 90 132 185. 220. 110 220. 310 400








注:车型仅部分,更多尺寸可供选择。


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