Производство соломенной целлюлозы

Солома является общим термином для стеблей и листьев (колосьев) зрелых культур. Обычно относится к остатку пшеницы, риса, кукурузы, картофеля, рапсового масла, хлопка, сахарного тростника и других культур (обычно крупы) после сбора семян. Более половины продуктов фотосинтеза содержатся в соломе и богаты азотом, фосфором, калием, кальцием, магнием и органическими веществами. Это универсальный возобновляемый биологический ресурс.

Как побочный продукт сельскохозяйственных культур, основным видом обработки является сжигание. Сжигание соломы считается основной причиной загрязнения воздуха, а также приводит к серьезной растрате ресурсов. Коэффициент использования соломенных ресурсов значительно снижается. Можно видеть, что повторное использование соломы является важным способом уменьшить загрязнение окружающей среды и улучшить использование ресурсов соломы. Во всех случаях использования соломы производство целлюлозы из соломы является типичным и экономичным.

Потребность в соломенной целлюлозе

Китай обладает богатыми сельскохозяйственными ресурсами и большим количеством соломы. В целлюлозно-бумажной промышленности Китая нехватка материалов для изготовления бумаги всегда была проблемой. Ресурсы древесного волокна в Китае относительно скудны и требуют использования импортной древесной массы. Нехватка волокнистых материалов ограничивает развитие китайской бумажной промышленности. Поэтому выбор подходящих материалов для изготовления бумаги для замены древесного сырья является важной темой исследований в бумажной промышленности. Есть некоторые распространенные недревесные материалы, такие как солома, бамбук, выжимки сахарного тростника, хлопок, джут и макулатура.

Соломенная целлюлоза

Новая технология биоразлагаемой целлюлозы использует солому, кукурузу, пшеничную солому, хлопчатобумажную и другие сельскохозяйственные отходы в качестве сырья и использует различные специфические микроорганизмы в качестве штаммов для разложения и окисления лигнина, гемицеллюлозы и т. д. в процессе инженерной обработки и биологической ферментации. , Там целлюлоза отделяется и используется в бумажной промышленности.

В настоящее время некоторые целлюлозные заводы успешно разработали использование соломы, добившись «одной травы и двух применений» и решив проблему сжигания соломы.Так называемая «одной травы и двух применений», одна – использовать солому для изготовления бумаги,важный показатель соломенной целлюлозы лучше, чем твердой древесной массы, и замена соломенной целлюлозы может использоваться только в качестве низкосортной бумаги для картонной бумаги.Соломенная целлюлоза также может быть использована для производства культурной бумаги, бытовой бумаги и тому подобного.Во-вторых, очистка основных загрязнителей в процессе производства бумаги и производство фульвокислотных органических удобрений, которые были внесены на 267 км2 обрабатываемых земель в Китае. Подсчитано, что новый целлюлозный завод, который перерабатывает 1 миллион тонн соломы в год, может сжигать 2667 км2 обрабатываемых земель.

Солома включает пшеницу, рис, кукурузу, картофель, рапс, хлопок, сахарный тростник и тому подобное. Соломы кукурузы являются типичными материалами для производства бумаги. Как сделать целлюлозу из соломы кукурузы?

Соломы кукурузы состоят из определенной пропорции кожи, стеблей и листьев. Таблица 1 ниже показывает, что общее количество стеблей и листьев превышает 60%, а содержание кожи меньше. Содержание каждого компонента отличается. Как показано в таблице 2, стебель содержал больше лигнина, чем в коже. Большое количество лигнина снижает прочность волокна и цвет целлюлозы, что влияет на механические свойства и белизну бумаги. Белок, жир, крахмал, сахар и т. д. в стебле выше, а целлюлоза неудовлетворительная и относительно вязкая.Солома содержит небольшое количество лигнина и высокое удельное содержание целлюлозы, что мало отличается от содержания целлюлозы в древесине. Поэтому кукурузная солома может быть использована в качестве хорошего сырья для производства бумаги.

Распределение Лист Кожа стебель
массовая доля (%) 49-53 30-35 15-16

Таблица 1

содержание компонента Лигнин Целлюлоза Зольность
Кожа 16.15 67.22 0.46
стебель 23.07 71.43 0.46

Таблица 2

Химический состав кожи и стебля различен, мы отделяем кожу от стебля и превращаем ее в бумагу. В таблице 3 сравнивается химический состав кукурузной соломы и других побочных продуктов.На основании этих данных можно сделать вывод, что кукурузная солома может использоваться в качестве волокнистого материала для изготовления бумаги. Но кожа гладкая и жесткая, препятствующая извлечению волокна.Этот слой содержит гемицеллюлозу, пектин, водорастворимые вещества, бумажный воск и тому подобное. Чтобы диспергировать волокна, необходима предварительная обработка для удаления этого слоя материала.

материал влажность (%) Зольность (%) Целлюлоза (%) пентозан

(%)

Лигнин (%)
стебель кукурузы 9.6 2.97 44.69 20.58 16.56
тростник 14.13 2.96 43.55 22.46 25.40
пшеничная трава 10.65 6.04 40.40 25.56 22.34
стебель гаоляна 9.43 4.76 39.70 24.40 22.52
рисовая солома 9.87 15.5 36.20 18.06 14.05

Таблица 3

В соответствии с приведенным выше анализом способ, подходящий для изготовления бумаги из кукурузной соломы, состоит в предварительной обработке кукурузной шелухи. Используйте целлюлозный варочный котел при варке и извлечении волокон, отбеливают целлюлозу для соответствия требованиям по белизне, а волокна очищают путем измельчения целлюлозы.С помощью процессов этой серии может быть изготовлена качественная бумага.

Бумага из недревесенного волокна постепенно становится основной тенденцией. Применение стеблей кукурузы в бумажной промышленности может не только уменьшить нехватку ресурсов, но и в полной мере использовать ресурсы соломы, чтобы значительно уменьшить загрязнение при сжигании соломы.

Спроси сейчас