[00131519]再生植物纤维制造关键技术研发与产业化

围绕国内外对高品质再生植物纤维大量市场需求,针对废纸生产再生植物纤维品质差、生产能耗高、用水量大、废水污染负荷高等科技难题,以废纸为原料,创新再生植物纤维制造关键技术与装备,开发出优质再生植物纤维及其包装材料、文化用纸和墙体装饰材料。 创新酶法脱墨技术,创制高浓水力碎浆机、高效盘式热分散机等脱墨设备,攻克再生植物纤维制备过程纤维品质差、得率低、生产用水量和能耗高等难题;以国产瓦楞废纸和混合废纸为原料,制备再生植物纤维浆料,浆料得率和抗张指数分别提高6%和17%以上,胶黏物含量下降14%以上,吨浆用水量和能耗分别下降30%和20%以上,脱墨再生植物纤维浆料白度提高5.6%以上。 探明白水中溶解与胶体物质的化学组成及其对再生植物纤维造纸的影响规律;发明了一种造纸白水系统集成循环利用新技术,创制出高强度静盘真空多盘过滤机,创新改性壳聚糖微球固定化生物酶处理白水技术,水循环利用率大于90%,吨纸新鲜水用量减少42%以上,废水产生量减少40%以上。 创新提高制浆造纸废水可生化性的技术方法与供气式低压射流曝气好氧和Fenton法深度处理废水技术,集成创新超效浅层气浮、厌氧、好氧和Fenton处理技术,经处理后的排放废水CODCr≤60mg/L,低于制浆造纸工业水污染物排放国标限值。 创建再生植物纤维浆料抄造性能评价方法,创新再生植物纤维制备低定量薄型纸技术,以脱墨再生植物纤维代替部分木纤维,开发出12g/㎡超薄薄页包装纸,性能指标达14g/㎡薄页包装纸国标一等品要求;以非脱墨再生植物纤维替代木纤维,生产出高强瓦楞原纸和牛皮挂面箱纸板,性能指标达国家标准优等品要求;发明了三面旋转式热压纸塑整形机和纸浆模塑自动定型机,建立了对辊成型式高效全自动纸浆模塑生产线,生产能力12200件/h,耗水量18m3/t,成品合格率98.8%,工包模塑产品性能达到国家包装行业纸浆模塑工包制品标准要求。 创建了淀粉包覆量顶空气相色谱测定方法,发明了胶囊型淀粉包覆碳酸钙填料制备技术,以再生植物纤维代替部分木纤维,生产出高平滑度复印纸,性能指标达复印纸国家标准优等品要求。 研发出壳聚糖/溴硝醇载药微球和二氧化钛光催化剂,以再生植物纤维代替部分木纤维,开发出高强度、抗菌防霉、催化降解甲醛的墙体装饰材料--再生植物纤维基壁纸,达到纸基壁纸国家标准要求,甲醛净化效率82%以上,防霉级别达国家I级标准。 项目获国家发明专利10项,制定国家标准2项,发表SCI、EI收录论文11篇。项目成果产业化应用成效显著,在大型企业推广应用,节能、减排、降耗效果显著,实现废弃资源和水资源高效利用,达到清洁生产要求,取得显著经济、生态和社会效益。