[发明专利]一种从碱法制浆黑液中提取木素的方法

说明书

本发明公开了一种从碱法制浆黑液中提取木素的方法，包括如下步骤：将制浆所得的高温的碱法制浆黑液降温至80‑100℃，pH值调至1.5‑3.5，加入适量聚丙烯酰胺和聚合氯化铝，混合，静置降温并静置沉淀一定时间，过滤分离得所述木素。采用本发明的方法从碱法制浆黑液中提取木素，木素一次性提取率高达85％以上，处理时间短，处理设备简易，反应过程直观，操作简便，工艺投资小，成本低。

技术领域

本发明涉及制浆造纸及生物质材料领域，具体涉及从碱法制浆黑液中提取木素的方法

背景技术

制浆造纸行业是我国重要的支柱产业，同时，还是我国工业能源、资源消耗大、污染严重的行业。据2007年中国环境部门的数据：制浆造纸行业的排水量为31.8亿立方米，占全国工业总排水量的18.4％；COD排放量152.6万吨，占全国总排放量的29.8％。其中，蒸煮液中的木素是造成污染的主要因素之一。

木素是由芳香醇聚合而的构成的一类物质，存在于木质组织中，主要作用是通过形成交织网来硬化细胞壁，为次生壁主要的成分。木素主要位于纤维素纤维之间，起支撑、抗压作用。在木本植物中，木素约占20％到25％，是自然界第二丰富的天然高分子(纤维素是第一)。木素无毒，在性能方面有极好的通用性，在工业上有广泛的应用。此外，木素做为一种可降解的环保材料能很好的替代一些不可降解的材料，对环境保护具有很重要的意义。

对于碱法制浆黑液，现有工艺仅以简单蒸煮浓缩析出或加酸蒸煮浓缩析出为主。这样的工艺木素析出得率较低，且效率不高，处理时间较长，酸液消耗过大，经济性较差。而且，得到的木素含量不高，难以再利用，只能作为废物处理。所以，研发一种新的木素得率高、处理效率快、木素含量高的碱法制浆黑液中木素提取、分离方法对于整个制浆造纸行业具有很大的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种从碱法制浆黑液中提取木素的方法，以解决背景技术存在的上述缺陷。

本发明是通过如下的技术方案实现的：

一种从碱法制浆黑液中提取木素的方法，包括如下步骤：

将制浆所得的高温的碱法制浆黑液降温至80-100℃，pH值调至1.5-3.5，加入适量聚丙烯酰胺和聚合氯化铝，混合，静置降温并静置沉淀一定时间，过滤分离得所述木素。

作为优选的技术方案，所述聚丙烯酰胺优选阳离子型聚丙烯酰胺，其添加量以固含量计，每立方米碱法制浆黑液中添加1-100克。

优选的，将所述聚丙烯酰胺配成质量分数为0.5-1.0％的聚丙烯酰胺溶液。

作为优选的技术方案，聚合氯化铝的添加量以固含量计，每立方米碱法制浆黑液中添加1-100克。

优选的，将聚合氯化铝配成质量分数为1.0-3.0％的聚合氯化铝溶液。

作为优选的技术方案，将制浆所得的高温的所述碱法制浆黑液通过3到4组列管加热器回收热量，从而降温至80-100℃。

作为优选的技术方案，将降温至80-100℃的碱法制浆黑液，先在管道内与锅炉烟道气混合降低体系酸度，然后加入硫酸调节pH值。

作为优选的技术方案，最好将pH值调至1.5-2.5。

优选的，所述硫酸的质量浓度为93-98％。

优选的，所述锅炉烟道气为动力锅炉废气。

作为优选的技术方案，静置降温到20-40℃，静置沉淀2-4小时。

碱法制浆黑液在制浆过程中加入大量碱，溶液呈强碱性。制浆原料中的木素以部分可溶性酚钠盐的形式溶解于制浆黑液中。因而，在加酸后木素全部转化为不溶性的游离酚，同时，加入絮凝剂加快木素的提取效率。