[发明专利]一种由生物质原料制备纸浆的工艺

权利要求书

1.一种由生物质原料制备纸浆的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将生物质原料粉碎后，在过氧化氢的催化作用下，使用由甲酸、乙酸形成的有机酸液对所述原料进行蒸煮，控制蒸煮温度90-135℃，固液质量比为1：5-1：12，反应时间40-90min，并将得到的反应液进行第一次固液分离；

所述有机酸液中，总酸浓60-95wt%，所述乙酸与甲酸的质量比为15：1-1：1，余量为水；

过氧化氢占生物质原料的1-8wt%；

(2)收集所述第一次固液分离得到的固体，在过氧化氢的催化作用下，使用由甲酸、乙酸组成的混合酸液对所述固体进行酸洗，控制酸洗温度20-100℃，固液质量比为1：4-1：20，并将得到的反应液进行第二次固液分离；

所述混合酸液中，总酸浓60-95wt%，所述乙酸与甲酸的质量比为15：1-1：1，余量为水；

过氧化氢占生物质原料的1-8wt%；

(3)收集所述第二次固液分离得到的固体，并进行水洗，控制水洗温度为25-90℃，水洗浆浓为1-10wt%，并将得到的水洗浆进行第三次固液分离；

(4)收集所述第三次固液分离得到的固体并筛选得到所需的细浆纤维素、再经漂白得到所需的纸浆。

2.根据权利要求1所述的由生物质原料制备纸浆的方法，其特征在于，所述漂白包括如下步骤：

碱处理，所述碱用量占所述细浆纤维素的0.5-5wt%，温度为50-100℃，抽提时间0.5-4h，浆浓5-15wt%；

碱性过氧化氢漂白，过氧化氢的质量占所述细浆纤维素的1-10wt%，pH值控制在10-12之间,温度50-100℃，漂白时间1-6h,浆浓5-15wt%；和

酸处理，所述酸的质量占所述细浆纤维素的1-6wt%，pH值控制在2-4之间，温度30-55℃，时间1-4h，浆浓3-6wt%。

3.根据权利要求2所述的由生物质原料制备纸浆的方法，其特征在于：

所述碱处理的步骤中，所述碱用量占所述细浆纤维素的1-3wt%，温度为50-80℃，抽提时间0.5-2h，浆浓6-10wt%；

所述碱性过氧化氢漂白的步骤中，过氧化氢的质量占所述细浆纤维素的1-3wt%，温度60-90℃，漂白时间1-5h,浆浓5-10wt%；和

所述酸处理的步骤中，温度35-45℃，时间1.5-3h。

4.根据权利要求1-3任一所述的由生物质原料制备纸浆的方法，其特征在于：

所述由生物质原料制备纸浆的工艺步骤还包括，收集所述第一次固液分离得到的液体和所述第二次固液分离得到的液体进行蒸发，得到甲酸和乙酸蒸汽冷凝后作为蒸煮液回用于所述步骤(1)。

5.根据权利要求1-4任一所述的由生物质原料制备纸浆的方法，其特征在于：

所述从生物质原料制备纸浆的工艺步骤还包括，收集所述第三次固液分离得到的液体，进行水、酸精馏，得到的混合酸液作为蒸煮液回用于所述步骤(1)，得到的水作用水洗用水回用于步骤(3)。

6.根据权利要求1-5任一所述的由生物质原料制备纸浆的方法，其特征在于：

所述步骤(1)中，固液质量比为1：6-1：10，反应温度105-125℃，反应时间40-70min;

所述有机酸液的总酸浓为70-85wt%，乙酸与甲酸的质量比为2：1-1：1，加入过氧化氢的质量占生物质原料质量的1-4wt%。

7.根据权利要求1-6所述的由生物质原料制备纸浆的方法，其特征在于：

所述步骤(2)中的混合酸液与所述步骤(1)中的有机酸液相同。

8.根据权利要求7所述的由生物质原料制备纸浆的方法，其特征在于：

所述步骤(2)的酸洗温度为30-90℃，固液质量比为1：8-1：10,过氧化氢用量占生物质原料质量的1-3wt%。

9.根据权利要求1-8任一所述的由生物质原料制备纸浆的方法，其特征在于：

所述步骤(3)的水洗温度为60-90℃，浆浓为4-6wt%，所述步骤(3)的水洗过程为逆流水洗过程。

10.根据权利要求9所述的由生物质原料制备纸浆的方法，其特征在于：

所述生物质原料是木类原料或草类原料。