[发明专利]一种纸浆绿色漂白方法及制得的纸浆

说明书

本发明公开了一种纸浆绿色漂白方法及制备得到的纸浆。所述纸浆漂白方法的流程为：臭氧漂白（Z段）‑氧脱木素漂白（O段）‑活化剂处理（Q段）‑过氧化氢漂白（P段）。本发明所述纸浆漂白次序ZOQP打破以往固有的先氧脱后臭氧的漂白方式，使臭氧与初始纸浆中木质素反应，减少了臭氧对碳水化合物的破坏，本发明所述纸浆漂白方法制备得到的漂白纸浆质量好，白度可达80%ISO‑85%ISO，对比同等条件下采用OZQP的漂白纸浆，黏度可以提高100‑170 mL·g^‑1。

技术领域

本发明属于纸浆漂白工艺技术领域，具体涉及一种纸浆绿色漂白方法及制得的纸浆。

背景技术

全无氯(TCF)漂白是不用任何含氯漂剂，用H₂O₂、O₃、O₂、过氧酸等含氧化物进行漂白。现如今，由于人们对环境保护要求越来越严格，对纸浆性能要求也越来越高，很多国家进行了全无氯漂白的研究，主要是利用已经成熟的氧脱木素技术、臭氧漂白技术以及过氧化氢漂白的技术，以满足漂白化学浆的性能需要。

纸浆TCF漂白的主要漂白工段包括：氧脱木素(O)、臭氧漂白(Z)、过氧化氢漂白(P)等。随着TCF漂白技术的不断扩大应用以及制浆原料的多样化，产生了不同的漂段组合方式，如OZQP/OPZP/OPZ等。采用OZQP/OPZP/OPZ漂白工艺得到的纸浆白度可达80％ISO以上，同时漂后废水中不含有机氯化物，但其漂白过程中碳水化合物的降解较为严重，导致漂后纸浆黏度较低，成纸质量差、强度低。现阶段漂白过程中黏度降低严重，是漂白领域面临的一个关键技术难题。M.B.Roncero等人发现在漂白过程中添加一定量的黏度保护剂(草酸等)可以对碳水化合物一定的保护作用，从而提高了纸浆黏度。(Roncero M B,Colom J F,Vidal T.Cellulose protection during ozone treatments of oxygen delignifiedEucalyptus kraft pulp[J].Carbohydrate Polymers,2003,51(3):243-254.)。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种纸浆绿色漂白方法以解决现有漂白过程中存在的不足之处。

本发明所述纸浆漂白方法的流程为：臭氧漂白(Z段)-氧脱木素漂白(O段)-活化剂处理(Q段)-过氧化氢漂白(P段)；包括如下步骤：

(1)臭氧漂白段

调节碱法蒸煮后纸浆的浓度，添加硫酸酸化，均匀混合后将浆料送入反应釜，调整转速使纸浆混合均匀，搅拌过程中加入黏度保护剂，调节臭氧发生器，控制反应釜入口臭氧浓度，停止通入臭氧后，继续搅拌使臭氧在浆料中充分反应；

(2)氧脱木素漂白段

将步骤(1)处理后的纸浆进行洗涤浓缩，然后调节浆料浓度并添加NaOH、MgSO₄和H₂O₂,浆料均匀混合置于氧脱木素反应器内，将装置调节转速压力温度后，通入氧气进行氧脱木素漂白；

(3)活化处理段

将步骤(2)处理后的纸浆进行洗涤浓缩，然后调节浆料浓度并加入活化剂，降低反应活化能，在一定温度下对纸浆进行活化处理，为接下来H₂O₂漂白做好准备；

(4)过氧化氢漂白段

将步骤(3)经过活化处理后的纸浆进行洗涤浓缩，调节浆料浓度并加入NaOH、H₂O₂和稳定剂，均匀混合后加热进行反应，反应结束后得到漂白后的纸浆。

步骤(1)中，优选的，所述蒸煮后纸浆为蒸煮后的桉木浆；