一种特种废纸的再生方法及其产品的应用 |
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| 申请号 | CN201410111917.9 | 申请日 | 2014-03-24 | 公开(公告)号 | CN104947490A | 公开(公告)日 | 2015-09-30 |
| 申请人 | 上海嘉龙纸业有限公司; 吴宸澔; | 发明人 | 傅建新; 胡永明; 梁思慧; 吴宸澔; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种特种废纸的再生方法，包括以下步骤：将特种废纸经浸泡脱墨步骤、过筛脱液步骤或/和常温碎浆步骤处理，然后再进行或/和过筛 水 洗步骤、强 力 磨浆步骤、过筛脱杂步骤、或/和过筛再洗步骤、或/和加水调浓步骤、上网脱水步骤，得到再生纸浆或再生纸。本发明公开的是包括人民币纸、空气过 滤纸 在内的，具有高湿强、难分离、难脱墨、含杂高和不宜高温热水碎、磨浆特点的特种废纸的再生方法，以利于资源的循环利用。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种特种废纸的再生方法，其特征在于：包括以下步骤：将特种废纸经浸泡脱墨步骤、过筛脱液步骤或/和常温碎浆步骤处理，然后再进行或/和过筛水洗步骤、强力磨浆步骤、过筛脱杂步骤、或/和过筛再洗步骤、或/和加水调浓步骤、上网脱水步骤，得到再生纸浆或再生纸。 |
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| 说明书全文 | 一种特种废纸的再生方法及其产品的应用技术领域背景技术[0002] 废纸再生制再生纸浆，是我国这一造纸用纸浆原料结构性稀缺的世界第一耗纸大国的重要基础性产业，是纸产业链实施循环经济的重要产业节点。普通的新闻纸或包装纸的再生，通常采用的再生工艺路线流程按序是：普通废纸经入水、碎浆、筛选、浓缩、磨浆、上网抄纸等工艺步骤，得到再生纸浆或和再生纸、再生纸粕产品。但这种工艺不适用于具有高湿强、难分离、难脱墨、含杂高和不宜高温热水碎、磨浆的特种废纸的再生。 [0003] 根据嘉龙纸业有限公司的生产实践发现，至少有如下品种的特种废纸难于用传统工艺再生： [0004] 用传统再生普通新闻纸或包装纸的工艺来再生如废人民币纸会发生：1.纤维分离困难；2.脱墨困难，产品白度低；3.经接触60℃以上的热水后，纸币中溶出的粘合等助剂成分会使中间循环水会发粘，水的沉淀循环利用困难，若外排会造成污染；4.废人民币纸中的金属丝在碎、磨浆后碎成众多尘埃点类杂质，此类杂质脱除困难。 [0005] 另外，用传统再生普通新闻纸或包装纸的工艺来再生如空气过滤纸的纸品切边料会发生：物料在碎、磨浆后，不能达到产品通常所要求的纤维分离度，无法满足抄纸工艺所要求的叩解度；脱墨困难，含杂高。 [0006] 废人民币纸我国每年的生成量约在2万吨以上，各种过滤纸的纸品切边料，仅在浙江地区每年就有1多万吨，这些待再生的废纸资源目前正在被白白烧掉。 [0007] 目前从网上查知，我国对废币纸再利用途径有：用废币纸屑生产包装箱，如CN1282819公开了一种用废币纸屑生产包装箱的方法，它是将废币粉碎后加入适量的尿醛树脂粘合剂、石蜡乳化剂、氯化胺固化剂，混合物料在箱形模具中加压成型，模具用电磁介质辐射加热。发明人介绍其制得的包装箱坚固耐用，防潮美观、无毒、无污染。此种包装箱可用于印钞业和银行系统做为周转箱使用。CN1282819没有提及如何将废纸币再生成纸浆。 [0008] 另外，从网上还查知，有一篇《湿强纸再制浆的研究》，其网址是： [0009] （http://news.pack.cn/hydt/market/2004-08/2004081410072485.shtml） 和（http://news.pack.cn/hydt/market/2004-08/2004081410204958.shtml），此文提出： [0010] 1、采用过硫酸钾法对废币再生制浆时，适宜的制浆条件为：过硫酸钾用量6％，酸、碱处理pH值11，处理时间70min，制浆温度70℃，制浆浓度13%条件下，对废币再制浆成浆的白度最好，裂断长达最大，同时筛渣率最低； [0011] 2、采用硫酸铝法对废币再生制浆时，适宜的制浆条件为：硫酸铝用量为7%，弱酸性，处理时间100min制浆温度70℃，浆浓13%条件，对废币再制浆成浆的白度最好，裂断长达最大，同时筛渣率最低。但此文没有提及如何在温度70℃处理所生成的发粘水的处理利用问题。 [0012] 另外，由于当今纸业技术已是一个发展繁杂的领域，有关技术进步的中国专利文献浩如烟海，再加上工业化实施要投入巨大的人力、财力，致使本领域的普通技术人员要想不通过创造性劳动，来实现有别于现有技术的实质性提高，即使仅是利用现有文献技术的互补组合，也是很困难的，所以在本技术领域，每年提出的种种专利申请，许多看似是在现有技术基础上的简单组合，其实都是蕴含了众多的智力、财力且承担着经济和环境风险的大量的创造性劳动。 发明内容[0014] 本发明的另一个目的是提供一种由上述方法制备得到的产品的用途。 [0015] 本发明的构思是： [0016] 1、在常温下浸水脱墨，采用含有高强渗透溶剂、强碱乳化、防止脱墨纤维再染色以及具有氧化、还原性的漂白剂成份所组方的脱墨剂，在室温下既实现强力脱墨目的又不使纸中遇热水会发粘溶解的成份阻碍工艺中的水循环。 [0017] 2、采用高浓磨或/和管道高速旋刀，实施强力磨浆或/和强力精细碎浆。 [0018] 3、强化过滤。 [0019] 本发明的技术方案如下： [0020] 本发明提供了一种特种废纸的再生方法，包括以下步骤： [0021] 将特种废纸经浸泡脱墨步骤、过筛脱液步骤或/和常温碎浆步骤处理，然后再进行或/和过筛水洗步骤、强力磨浆步骤、过筛脱杂步骤、或/和过筛再洗步骤、或/和加水调浓步骤、上网脱水步骤，得到再生纸浆或再生纸。 [0022] 所述特种废纸为废人民币纸或含化纤质空气过滤纸纸制品切边料和其废次品的一种。 [0023] 所述浸泡脱墨步骤包括以下步骤：在搅拌下将特种废纸与脱墨药剂投入浸泡池中进行常温浸泡脱墨，特种废纸与含质量百分比为3～5%水剂的脱墨药剂的质量比为：按绝干废纸与脱墨药剂的重量比为1000:（1800～2500），浸泡时间为5～16小时。 [0024] 所述常温的温度为0～35℃。 [0025] 所述脱墨药剂为烧碱NaOH、硅酸钠Na2O·nSiO2、汽油C4H10～C12H26、双氧水H2O2的一种或一种以上的组合所配成的质量百分比为3～5%的水剂；所述脱墨药剂其中的各种药剂成份与每吨绝干废纸的较佳投加量范围是烧碱NaOH的投加量占绝干废纸投加量的20～30kg/T，硅酸钠Na2O·nSiO2的投加量占绝干废纸投加量的12～25kg/T，汽油C4H10～C12H26的投加量占绝干废纸投加量的25～30L/T，双氧水H2O2的投加量占绝干废纸投加量的4～ 15kg/T。 [0026] 所述过筛脱液步骤包括以下步骤：是将经浸泡脱墨步骤处理后的物料导入转筛，过筛物料通过重力或受旋转离心力作用，淋脱或旋脱除去物料中所携有墨质沉淀的脱墨药液，得到固含量15～50%的湿纸片或/和湿纸屑物料；或在过转筛脱除药液的同时，再用源于中间循环净水池的净水淋洗过筛物料；从筛上淋脱下的药液被导入墨质循环沉淀池，沉淀池的上层清液被导回浸泡脱墨步骤所用的浸泡池中，或导回浸泡池所附带的脱墨药剂配料池中，并再补加脱墨药剂和适量的水；从墨质循环沉淀池中集中过滤所得的墨质沉淀渣泥，再作无害化处理后，作营养土利用。 [0027] 所述常温碎浆步骤包括以下步骤：将过筛脱液处理后所得的湿纸片或/和湿纸屑物料导入碎浆机，出机后湿纸片或/和湿纸屑物料变成粗纸浆；在碎浆机进行碎浆加工的同时，再向碎浆机里加入源于中间循环净水池的净水，对被正在碎浆的物料进行洗涤，同步又将碎浆机里的出水导入中间循环净水池，作沉淀净化处理。 [0028] 所述过筛水洗步骤包括以下步骤：将常温碎浆处理后所得的粗纸浆导入转筛，通过重力作用，淋脱除去物料中所携有墨质沉淀的脱墨稀药液，得到固含量为15～50%的湿粗浆；或在粗浆过转筛的同时，再用源于中间循环净水池的净水淋洗过筛物料；从筛上淋脱下的脱墨稀药液水导入中间循环净水池，作沉淀净化处理。 [0029] 所述强力磨浆步骤包括以下步骤：将过筛水洗处理后所得的湿粗浆导入高浓盘磨机进行高浓磨浆，得到叩解度25～55°SR的含杂分散质纸浆；或/和再采用管道高速旋刀机，进行强力磨浆和强力精细碎浆。 [0030] 所述过筛脱杂步骤包括以下步骤：将强力磨浆处理后所得的含杂质分散质纸浆过孔径为10～35μm的压力筛进行脱杂，得到浓度为0.3～0.5%的精筛纸浆，用该纸浆抄成2 的纸其直径小于1mm以下的尘埃点杂质不超过500个/m。 [0031] 所述过筛再洗步骤包括以下步骤：将过筛脱杂处理后所得的精筛纸浆的悬浊液导入转筛，过筛物料通过重力或/和受旋转离心力作用，淋脱或/和旋脱除去物料中所携有的水液，得到固含量为3～5%的精净纸浆的悬浊液。 [0032] 所述过筛脱液步骤、过筛水洗步骤、过筛脱杂步骤、过筛再洗步骤中的转筛是横断面呈六棱边的转筛。 [0033] 所述加水调浓步骤包括以下步骤：将过筛再洗处理后所得的精净纸浆加水调成固含量为2～5%的纸浆悬浊液。 [0034] 所述上网脱水步骤包括以下步骤：将加水调整浓度处理后所得固含量为2～5%的纸浆悬浊液进行上网抄纸或称抄浆，实现纸浆纤维与水的分离，脱水成含水量为30～50%的湿商品再生纸浆；或将上网抄成的精净纸浆过蒸汽缸直接加热干燥，得到含水量为7～15%的再生纸或再生纸浆粕。 [0035] 本发明提供上述方法制备得到的再生纸浆用途至少包括：掺用其抄制白度为60～80的文化用纸、拉力在4kN/m以上的牛皮包装纸、淋膜原纸或复合编织袋原纸。 [0036] 本发明同现有技术相比，具有以下优点和有益效果： [0037] 1、本发明与传统再生法用60℃以上的热水相比，具有中间循环水不会发粘和无需用能加热的优点，此优点便于中间循环水的沉淀循环利用和节能。 [0038] 2、本发明浸泡处理中不受酸的作用，避免了设备受酸腐蚀。 [0039] 3、本发明碎浆分离佳，含杂质分散质纸浆过孔径为10～35μm的压力筛后，所得的精筛纸浆悬浊液，上网所抄成的纯浆粕，尘埃点杂质含量能控制在直径小于1mm以下的2 尘埃点杂质数≤10个/m。 附图说明 具体实施方式[0041] 以下结合附图所示的实施例对本发明作进一步的说明。 [0042] 实施例1 [0043] 取一种具有高湿强、耐脱墨、含杂高和不宜高温热水碎、磨浆特点的特种废纸——废人民币纸10吨，如图1所示，图1是实施例所示特种废纸的再生方法的工艺流程图。按序实施如下步骤再生，具体是： [0044] 第一步：浸泡脱墨步骤：将10吨特种废纸废人民币纸置于一60m3浸泡池中实施常温浸泡脱墨药剂的处理，废人民币纸料投于浸泡池中浸泡时间在8小时左右，常温是指0～35℃的室温，在浸泡池中设置一机械搅拌。 [0045] 所述脱墨药剂为烧碱、硅酸钠、汽油、双氧水的一种或一种以上的组合所配成的质量百分比为3～5%的水剂；所述脱墨药剂的各种药剂成份与每吨绝干废纸的较佳投加量范围是：烧碱NaOH的投加量占绝干废纸投加量的20kg/T或25kg/T或30kg/T，硅酸钠Na2O·nSiO2的投加量占绝干废纸投加量的12kg/T或20kg/T或25kg/T，汽油C4H10～C12H26的投加量占绝干废纸投加量的25L/T或30L/T，双氧水H2O2的投加量占绝干废纸投加量的4kg/T或10kg/T或15kg/T。所述实施常温浸泡脱墨药剂的处理其投料按绝干废纸与脱墨药剂重量比为1000:1800或1000:2500。 [0046] 第二步：过筛脱液步骤，将第一步处理后的物料导入转筛，所述转筛可以是横断面呈六棱边的转筛，过筛物料通过重力或/和受旋转离心力作用，淋脱或/和旋脱除去物料中所携有墨质沉淀的大量脱墨浓药液，得到固含量30%或至45%的湿纸片或/和湿纸屑物料；或在过转筛脱除药液的同时，再用源于中间循环净水池的净水，淋洗过筛物料；从筛上淋脱下的药液被导入墨质沉淀池，沉淀池的上层清液被导回第一步所述浸泡池中，并再补配脱墨药剂和适量的水至浸泡池中；从墨质沉淀池集中过滤所得的墨质沉淀渣泥和从中间循环净水池中所得的沉淀，再作包括用于蚯蚓处理在内的无害化处理后得到作种植利用的营养土； [0047] 或/和第三步：常温碎浆步骤，将第二步处理后所得的固含量30%或至45%的湿纸片或/和湿纸屑物料导入碎浆机，出机后湿纸片或/和湿纸屑物料变成夹有纸屑的纸浆状的粗纸浆；在碎浆机实施碎浆加工的同时，再向碎浆机里加入源于中间循环净水池的净水，对被正在碎浆的物料进一步实施洗涤，同步又将碎浆机里的出水导入中间循环净水池，作沉淀净化处理； [0048] 或/和第四步：过筛水洗步骤，将经第三步处理后所得的粗纸浆导入转筛，通过重力作用淋脱除去物料中所携有墨质沉淀的大量脱墨稀药液，得到固含量30%或至45%的湿粗纸浆；或在粗纸浆过转筛的同时，再用源于中间循环净水池的净水淋洗过筛物料；将从筛上淋脱下的大量脱墨稀药液水导入中间循环净水池，作沉淀净化处理； [0049] 第五步：强力磨浆步骤，将经第四步处理后所得的湿粗纸浆导入盘磨机实施高浓磨浆，得到叩解度35°SR或/和有象金属丝等碎粉质尘埃点的含杂分散质纸浆； [0050] 第六步：过筛脱杂步骤，将经第五步处理后所得的含杂质分散质纸浆过孔径在10μm或25μm或35μm范围的压力筛，实施脱杂，得到浓度为0.3～0.5%的精筛纸浆，用 2 该纸浆抄成的纸其直径小于1mm以下的尘埃点杂质不超过10个/m。 [0051] 或/和第七步：过筛再洗步骤，将经第六步处理后所得的精筛纸浆的悬浊液导入转筛，过筛物料通过重力或/和受旋转离心力作用，淋脱或/和旋脱除去物料中所携有大量极淡色的水液，得到固含量3%或4%或5%的精净再生纸浆的悬浊液； [0052] 或/和第八步：加水调浓步骤，将第七步处理后所得的精净再生纸浆的悬浊液加水调成含固量3%的纸浆悬浊液； [0053] 第九步：上网脱水步骤，将第八步处理后所得的含固量3%的纸浆悬浊液上抄纸网，将其脱水成含水30%或40%或50%的湿商品再生纸浆；或将上网的抄纸或成纸浆粕进一步过蒸汽缸，得到含水量在7%或9%或15%的干再生纸或再生纸浆粕；所述湿商品再生纸浆、干再生纸或再生纸浆粕均为本实施例的最终产品，产品得率按绝干计为95～99%，丢失部分被制成副产的营养土。 [0054] 本实施例中所述第五步至第九步可根据不同原料和成品要求进行步骤选用。 [0055] 本发明由上述方法制备得到的再生纸浆，其用途至少包括：可被掺配用作白度为60～80的文化用纸、拉力在4kN/m以上的牛皮包装纸、淋膜原纸或复合编织袋原纸。 [0056] 实施例2 [0057] 一种具有高湿强、耐脱墨特点的特种废纸——含化纤质空气过滤纸纸制品切边料，按如下步骤实施再生，具体是： [0058] 第一步：浸泡脱墨步骤，将8吨化纤质空气过滤纸纸制品切边料置于一60m3浸泡池中实施常温浸泡脱墨药剂的处理，实施常温浸泡脱墨药剂的处理，其投料按绝干特种废纸与脱墨药剂的kg重量比为1000:2000或1000:2500投料于浸泡池中，浸泡时间在10小时左右，所述常温是指0～35℃的室温，在浸泡池中设置一机械搅拌； [0059] 第二步：过筛脱液步骤，将经第一步处理后的物料导入转筛，所述转筛可以是横断面呈六棱边的转筛，过筛物料通过重力或/和受旋转离心力作用，淋脱或/和旋脱除去物料中所携有墨质沉淀的大量脱墨浓药液，得到固含量30%或50%的湿纸片或/和湿纸屑物料；或在过转筛脱除药液的同时，再用源于中间循环净水池的净水，淋洗过筛物料；从筛上淋脱下的药液被导入墨质沉淀池，沉淀池的上层清液被导回第一步所述浸泡池中，或浸泡池所附带的储有脱墨药剂的储池中，并再补配加脱墨药剂和适量的水；从墨质沉淀池中集中过滤所得的墨质沉淀渣泥和从中间循环净水池中所得的沉淀，再作包括用于蚯蚓处理在内的无害化处理后，得到作种植利用的营养土； [0060] 第三步：常温碎浆步骤，将第二步处理后所得的固含量30%或50%的湿纸片或/和湿纸屑物料导入碎浆机，出机后湿纸片或/和湿纸屑物料变成夹有纸屑的纸浆状的粗纸浆；在碎浆机实施碎浆加工的同时，再向碎浆机里加入源于中间循环净水池的净水，对被正在碎浆的物料进一步实施洗涤，同步又将碎浆机里的出水导入中间循环净水池，作沉淀净化处理； [0061] 第四步：过筛水洗步骤，将经第三步处理后所得的粗纸浆导入转筛，通过重力作用，淋脱除去物料中所携有墨质沉淀的大量脱墨烯药液，得到固含量30%或至50%的湿粗纸浆；或在粗纸浆过转筛的同时，再用源于中间循环净水池的净水淋洗过筛物料；将本步骤中从筛上淋脱下的大量脱墨稀药液水，导入中间循环净水池，作沉淀净化处理； [0062] 第五步：强力磨浆步骤，将经第四步处理后所得的湿粗纸浆导入盘磨机实施高浓磨浆，出机物料再被导入管道高速旋刀机，实施强力磨浆和强迫精细碎浆，得到叩解度25°SR或～45°SR和稍含非纤维质尘埃点的含杂分散质纸浆； [0063] 第六步：过筛脱杂步骤，将经第五步处理后所得的含杂质分散质纸浆过孔径在2 10μm或35μm范围的压力筛，实施脱杂，得到含直径小于1mm的尘埃点杂质数≈5个/dm纸的0.4%或0.5%精筛纸浆的悬浊液； [0064] 第七步：过筛再洗步骤，将经第六步处理后所得的精筛纸浆的悬浊液导入转筛，过筛物料通过重力或/和受旋转离心力作用，淋脱或/和旋脱除去物料中所携有大量极淡色的水液，得到固含量4%或5%的精净再生纸浆的悬浊液； [0065] 第八步：加水调浓步骤，将过第七步处理后所得的精净再生纸浆加水调成含固量2%或5%的纸浆悬浊液； [0066] 第九步：上网脱水步骤，将过第八步处理后所得的含固量2%或5%的纸浆悬浊液上抄纸网，将其脱水成含水30%或50%的湿商品再生纸浆。 [0067] 所述脱墨药剂用如下所述烧碱NaOH、硅酸钠Na2O·nSiO2、双氧水H2O2配成重量百分比为3%或4%或5%的水剂： [0068] 烧碱NaOH投药量，按纯NaOH的重量计：20kg/T或25kg/T或30kg/T绝干废纸，[0069] 硅酸钠Na2O·SiO2按纯Na2O·SiO2的重量计：12kg/T或18kg/T或25kg/T绝干废纸， [0070] 双氧水H2O2按纯H2O2的重量计：4kg/T或7kg/T或10kg/T绝干废纸。 [0071] 上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明一般原理应用的实施例转用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，在不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。 |
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