专业性

责任心

高效率

科学性

全面性

利用杂交高梁秆制浆造纸

  早在二十世纪20年代我国就利用过高粱杆制浆造纸,当时多为生产一般文化用纸,并已积累了丰富经验。随着国家农业的发展,我国广泛种植杂交品种高粱作物。河北省这种资源利用也进行制浆造纸实践。至今,我国木材原料仍很缺乏的状况,仍需要使用草类纤维制浆造纸。所以,本文总结和介绍利用杂交高粱造纸工艺仍有参考作用。
 
  1.杂交高粱秆原料
 
  杂交高粱秆的种类很多,河北省使用的大部分为“千斤白”、“晋杂五号”、“晋杂六号”和“九五分支”等。杂交高粱秆收割时支叶较多,糖分、水分偏高,茎秆老皮薄。支叶厚而硬,多为薄壁细胞,使浆料粘度大而容易粘网。杂交高粱秆纤维形态呈纺锤型,两端尖锐。纤维的最大长度3.9mm,最小长度0.28mm,平均长度在1.19mm。纤维的最宽宽度0.0252mm,最小宽度0.056mm,纤维长宽比为1.36;要和对照的关东青高粱秆长宽比大许多。杂交高粱秆水分和糖分较多,对贮存和制浆造纸不利。
 
  2.制浆工艺
 
  根据杂交高粱秆原料的品质和纤维形态特征等状况,结合河北省企业造纸装备以及纸种要求,我们在备料工序上,要求草片尺寸为(20~25)mm,草片合格率为85%以上。蒸煮工序作业是以硫酸盐法制浆。装球密度136kg/m3(绝干);用碱量12.2%(以NaOH计)其中,硫化度14.2%(折NaOH)。蒸煮保温时间210min,最高蒸煮温度(165~168)℃。浆料洗液,筛选要尽量去除薄壁细胞带来的碎片及杂细胞,减少纸浆挺硬性。提高浆料中有机物对无机物的比例,降低浆料粘稠度。漂白工艺方面,由于采用温和蒸煮条件,降解物下降,漂白在中性或弱酸性介质中可减少纤维素再度降解。导致纸浆的强度性能减低。我们采用二段次氯酸盐漂白。要求漂率为3.7%,漂白温度为32℃,漂白时间150min,浓度6.8%。漂白有效氯量为20g/L,浆白应达到(72~74)%,漂白原浆打浆度为(28~31)°SR。
 
  3.抄纸工艺
 
  我们生产纸种为22g/m2文化用纸即邮封纸和32g/m2有光纸。22g/m2邮封纸,在荷兰5m3打浆机内进行。采用高粱秆纤维原料这种打浆机处理有难度,据了解苇浆打浆时,刀片10mm;省内麦草纤维纸浆打浆机刀片10mm;而我们对高粱秆纤维浆料的打浆机刀片仅8mm(飞刀)和6mm(底刀),则另需制定打浆工艺条件。几年以来,我们曾通过改变打浆浓度、落刀轻重,落刀顺序,及落刀次数,成浆打浆度等方面来寻求理想的工艺措施。浆料打浆度,有真有假,所谓假打浆度指的是纤维主要被切断,杂细胞易于打浆而使浆料发粘滤水性慢的表现数值。而真打浆度指的是在有纤维适当地被切短的情况下,尽量使纤维细化,表面膨润,破裂分丝帚化、分离出更多的细小纤维的程度表示出现的打浆度数值。因此纤维的湿重指标是比较重要的。
 
  通过反复摸索和参照资料,制定如下打浆工艺条件:打浆浓度(4.8~5.0)%,落刀操作采用两次落刀法第一次稍重落刀,刀口间隙(0.45~0.55)mm,处理时间,120min,其目的是增加纤维的比表面积以利于吸水润胀。其次是适当地均整纤维。
 
  第二次落中刀(即抬刀),刀口间隙为(0.6~0.45)mm,处理时间150min,其目的是使纤维摩擦,疏解处理纸维外壁,以利于纤维的分丝破裂。其次是使纤维水化,以期达到纤维的帚化。这种落刀方法,改变了以往传统的逐步由轻刀到重刀,长期的分落操作。采用了新的处理方法之后的浆料纤维形态吸水润胀程度高,帚化率高。
 
  抄纸是在787mm型扬克式单网单烘缸机上进行。抄选工艺条件为:车速70.5m/min,铜网内外网目90目与16目。网笼直径1000mm,网槽为弧形板式,网槽水位420mm,上网浓度0.16%,溢流浓度0.19%,白水浓度0.02%,白水pH值<7.1,毛布、上毛布为针刺650g/m2;下毛布为1100g/m2,烘缸直径1500mm;出伏辊水分92%出水箱水分72%,出压榨后湿纸水分65%,成品纸张水分(4.5-5.0)%。
 
  4.体会
 
  (1)杂交高粱秆纤维,木素含量低,组织疏松,易蒸煮,生产纸浆易漂白,白度可以达到78%。
 
  (2)杂交高粱秆纤维支叶较多,收购时最好除去叶部,贮存尽量避免雨淋,以防茎秆脱节。
 
  (3)原料水分大,经(4~6)个月贮存再利用,可提高得浆率(3~4)%,降低用碱量(3.5~3.7)%;但存期过久反而会降低得浆率;而且1%NaOH抽出物量增加。
 
  (4)加强筛选,尽力除去杂细胞,纤维是技术关键,采用轻刀长打,或采用中等厚度刀片或石质底刀。
 
  (5)如果纤维能力充足,应适当延长纤维时间,在保证裂断长度状况下尽量提高撕裂强度,生产邮封纸的物理指标完全可以顺利达到部颁标准的。

业务领域

可研报告

商业计划书

节能评估报告

项目申请报告

资金申请报告

工业扶持资金

农业扶持资金

企业融资

立项申请报告

项目实施方案

项目建议书

文化旅游

特色小镇

规划咨询

乡村振兴计划

PPP项目规划

稳定风险评估

科技成果评价

市场专项调研

行业研究

财政扶持资金申请

融资计划书

股权融资方案书

现代农业规划

文旅设计规划

十四五规划

产业园区规划

康养地产规划

城镇规划设计

区(县)域经济规划

景观设计

产品市场分析

市场发展分析

企业调研

消费者调研

产业集群

一二三产业融合

田园综合体

现代农业产业园

园区申报

园区招商