玉米秸秆造纸工艺的分析研究
玉米秸秆造纸工艺的分析研究_能源/化工_工程科技_专业资料。２ ０１ ５ （ ８） 总第 ｌ ２ ０ ７ （ ｉ Ｅ 辨技 术 协 作 信 息 农林经溶 技术 玉米秸秆造纸工艺的分析研究 谭微 ’ 边智 琦 ’ 郑起 ’ 刘畅
２ ０１ ５ （ ８） 总第 ｌ ２ ０ ７ （ ｉ Ｅ 辨技 术 协 作 信 息 农林经溶 技术 玉米秸秆造纸工艺的分析研究 谭微 ’ 边智 琦 ’ 郑起 ’ 刘畅 ’ 郭岳 ’ ， 哈 尔滨商业大学 轻－ ｒ 学院 摘 要： 以玉米秸杆作 为主要 原料 ， 通过 对比分析各类原料的造纸 流程 总结 出玉米秸秆造纸的基本 工艺。针 对玉米秸秆材料的 特点选择合 适的预 处理 方法去除秸 皮表 面的胶质 ， 以利 于纤维的提取 ， 再选择合理 的打浆方 法 ， 细化 纤维 ， 提 高纤维的质量 ， 制得 高 得 率的纸浆 ， 使抄造得 出的纸张能够符合各 方面性 能的要 求。 关键词 ： 玉米秸秆 ； 制浆 ； 造 纸 工 艺 项目 来 源： 哈 尔滨商业 大学大学生创 新创业训练项 目 项 目编号 ２ ０ １ ４ １ ０ ２ ４ ０ ０ １ ３ 在我 国造纸行 业 ， 造纸 原料短 缺是一 （ ２） 机械法木材造纸 。机械法造纸 过 料 。但是 秸皮外 表光滑又 坚韧 ， 阻 碍了纤 直 存在的 问题 ， 作 为主要 的造 纸原料 ， 我 程 与化 学法大体 类似 ， 把蒸煮 阶段 换成磨 维的提取 。这层物 质 中包 含有 半纤维 素 、 国 木材资源 较为贫 乏 ， 需要依 赖于 进 口木 浆 机 。利 用机械 处理纤 维原料 ， 把 木片 纤 果胶 、 水溶物 、 脂蜡质等物质 【 ８ ］ 。因此需要 浆。 造 纸资源 的短缺 限制着我国造纸业 的 维细 化 后分 离 ， 制 出机 械 木浆 ， 但是 并 未 经过预处 理来脱 除这层物 质 ， 以便 于分散 发展， 因此选 择合适 的造纸 原料代 替木 材 脱 除木素 。 纤维 。 原料 是造纸 业正在 发展的重 要研 究课题 。 ２ 非 木材造纸流程 。 表３ 玉 米秸皮化学 成分与其 他造纸原 料比 较 我 国农业 资源非 常丰 富 ， 秸 秆资源 所 占比 （１） 竹纤维造纸 流程 。竹子 为原料造 四、 结论 例 较大 。秸秆 作为农作 物的 副产 品 ， 最主纸 蒸 煮 原 料种类 水分％ 灰 分％ 纤 维素％ 聚戊糖％ 木熟 要 的处理途径就 是焚烧 。 其焚烧 一度被视阶 段 是 玉 米秸皮 ９ ． ６ ２ ． ９ ７ ４ ４ ． ６ ９ ２ Ｏ ． ５ ８ １ ６ ． ５ ６ 为空气污 染 的主要 原因 ， 也造成 了资源 的竹 木 混 芦苇 １ ４ ． １ ３ ２ ． ９ ６ ４ ３ ． ５ ５ ２ ２ ． ４ ６ ２ ５ ． ４ ０ 严重 浪 费 ，大大 降低 了秸秆 资源 的使 用 煮 ， 将竹 麦草 ｌ ｎ ６ ５ ６ ． ０ ４ ４ ０ ． ４ ０ ２ ５ ． ５ ６ ２ ２ ． ３ ４ 率 。由此 可见 ， 秸秆 剩余物 的再 利用 是减子 和 木 高粱秆 ９ ． ４ ３ ４ ． ７ ６ ３ ９ ． ７ ０ ２ ４ ． ４ ０ ２ ２ ． ５ ２ 少环境 污染 ， 提高 秸秆资 源利用 率的 主要材 原 料 稻草 ９ ． ８ ７ １ ５ ． ５ ３ ６ ． ２ ０ １ ８ ． ０ ６ １ ４ ． ０ ５ 途径 。 一 按 一 定 玉米秸 秆材 料的特性分析 比例 混合后 制浆 ， 竹子较 长的 纤维 可以使 根据上述 分析 ， 我们 提 出的适合 于玉 玉米秸秆 由皮 、 穰和 叶三 部分 以一定 混 合原料 的浆强度 比单独 的木浆 强度高 ， 米秸秆造纸 的流程 ， 所采 用 的方法是 先预 、 比例组成 ，由表 ｌ 可 见叶与穰 的总量 占超 同时木材 的存在可 以减轻硅 干扰 ， 得到 的 处 理玉 米秸 皮 ， 用蒸 煮法 提取 纤 维 ， 经过 过６ Ｏ ％， 外 皮的量 较少 。每部分所 合成分黑 液也会 比纯竹浆 黑液好烧 ， 二者 互相弥漂白使纸张 白度符合要求 ， 通过打浆使纤 的量 不 同 ， 如表 ２所示 ， 皮 与穰 相比 ， 穰 中 补 。 维细 化 。经过这一 系列过程可制出符合要 所含 木素 较多 ， 木素 的大量存 在可 导致纤 （２） 稻草造纸工艺流程 。一年生禾 草 求的纸张 。非 木材 纤维造纸正在逐渐发展 维 的强 力 下 降 ， 颜色 发 黄 ， 因 此会 影 响纸植 物用于 造纸 比树 木用于 造纸 困难得 多 ， 成 为主要地 位 ， 将玉米秸 秆造纸 应用 于造 张 的力学性 能与 白度 。穰 中含蛋 白质 、 脂 因为 木材 中绝 大 多数 的细 胞 都可 视 为 纤 纸工业 中 ， 不但 可以缓 解造纸 资源短 缺 问 肪、 淀粉 、 糖 类等较 高 ， 制得 的纸浆 并不理维 ， 而草类植 物中此类 细胞较 少 。因此 需 题 ，而且使 秸秆资源 得到 了充分 的利 用 ， 想， 较为粘稠 。秸皮 中所含 木素量少 ， 且 纤 要对对稻草秸秆进行碱 法预处理 。 用稻 草 还大大减少秸秆焚烧对大气环 境的污染 。 维素 含量 比重较 高 ， 与木材 纤维素 含量相 造纸 的主要缺 点为成浆 不匀 ， 纸浆 质量 不 参考文献 差不 大 ， 可作 为很好Ｉ 向 造纸原料 。 好， 粗浆得率 偏低 ， 自控水 平低。纸 浆滤 水 【 １ 】 张新爱 ， 关润伶 。玉米秸秆 包装材料 的 表ｌ 玉米秸秆成分 性能 差 ， 黑 液 的黏 度高 ， 不利 于黑 液 提 取 开发研 究【 Ｊ 】 ． 包装工程 ， ２ ０ １ ０ ， （ ０ ６ ） ： ５ ６ － ５ ８ ． 和 碱 的回 收 ，所需 劳 【
