油棕產油后產生大量的副產品,包括空果串、樹干、葉梗。這些副產品一直被焚燒或任其自然腐爛,造成的環境污染問題已經日趨嚴重,各國科研機構投入大量資金和人力對其綜合利用展開了研究。油棕空果串(EFB)制漿造紙,也引起了造紙行業研究人員的關注。
1.1實驗原料
經機械處理過的絲狀油棕EFB,來自于馬來西亞某棕油廠。
1.2實驗設備及儀器
30L自制爆破器,ZSP-300高濃磨漿機,YQ-Z-13打漿度測定儀,ME-255標準紙頁成型器,PNP自動紙頁壓榨機,AUTOMATED MODEL PFI磨, ALWETRON TH1 抗張強度儀,Messmer 937環壓強度儀,Monitor/Burst-1000耐破度測定儀,LEO1530VP掃描電鏡。
1.3制漿
采用一定量的Na2SO3、Ca(OH)2、NaOH及用量0.5%的助劑對原料進行預處理,原料絕干量1.5kg,液比1:2,浸漬17h,然后進行蒸汽爆破制漿,再經磨漿,最后進行抄紙,采用3段磨漿,磨盤間隙分別為:0.5、0.2、0.15mm。
1.4施膠及配抄
AOCC漿打漿度為60 SR,裂斷長為4.78km.采用的施膠劑為道純膠SPK-03(用量1.0%,對絕干漿,下同),沉淀劑為Al2(SO4)3(用量為0.3%),增強劑為陽離子淀粉DM933(用量0.8%)。
采用逆向施膠。施膠工藝為:漿料在標準疏解器中疏解30000轉,加入Al2(SO4)3溶液,繼續攪拌500轉混合均勻,然后加入陽離子淀粉溶液繼續攪拌6000轉,20min后加SPK-03(500轉混合),施膠后pH值為5.4,在標準抄片器中抄紙。
1.5性能檢測
成紙和紙漿的各項物理性能按國家標準方法測定。
經過實驗得知,油棕EFB采用爆破法制漿是可行的,油棕爆破法制漿較佳的工藝條件為:液比1:2,爆破因子3.68,NaOH用量為3%,Na2SO3用量為2%,Ca(OH)2用量為5%。在此最佳工藝條件下所得爆破漿經磨漿后抄造的瓦楞原紙裂斷長為4.26km,環壓指數為7.4Nm/g,耐破指數為2.63 kPa m2/g,撕裂指數為4.44mN m2/g.。其中NaOH用量對爆破漿性能的影響最大。同時采用70%的油棕EFB爆破漿和30%AOCC漿配抄的瓦楞原紙,可達到國家瓦楞原紙A級標準。