有机溶剂法制木质素制程中黑液与纤维分离设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种有机溶剂法制木质素制程中黑液与纤维分离设备及方法，属于制木质素制程中黑液处理技术领域

【技术实现步骤摘要】
有机溶剂法制木质素制程中黑液与纤维分离设备及方法


[0001]本专利技术涉及制木质素制程中黑液处理
，具体涉及一种有机溶剂法制木质素制程中黑液与纤维分离设备及方法
。

技术介绍

[0002]黑液是指通过有机溶剂法制木质素过程中得到的制浆药液中含有丰富木质素的液体，其中还包含大量的糖
、
纤维素
、
残碱等物质
。
在黑液的处理过程中，通常会使用过滤器进行过滤和分离
。
黑液被通入过滤器中，通过滤网的作用，将其中的糖和木质素液体分离并收集起来，而滤网会截留住其中的纤维，经过过滤后，得到分离后的富含糖和木质素液体，而滤桶内则留下了纤维物质
。
[0003]但是纤维物质中富含的纤维素是由许多葡萄糖分子组成的高分子化合物，由于纤维素的羟基数量较多且排列紧密，导致水分子无法完全包围和溶解纤维素分子，纤维素分子中邻近的羟基之间可以形成氢键，这种氢键结构增加了分子间的相互吸引力，使得纤维素分子更难与水分子相互作用，且纤维素分子尺寸较大且形成了复杂的空间结构，这种结构限制了水分子与纤维素分子之间的接触面积，同时也增加了纤维素分子与水分子之间的距离，导致纤维素不易溶解于水，并使得纤维素分子表面紧绷，表面张力较大，易附着在滤网网孔上造成过滤器阻塞频繁，无法实现连续生产，且细小纤维分离不彻底，造成滤液产品不合格
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种有机溶剂法制木质素制程中黑液与纤维分离设备及方法，用于解决现有技术中常规过滤器堵塞频繁，无法实现连续生产，细小纤维分离不彻底，造成滤液产品不合格的问题
。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种有机溶剂法制木质素制程中黑液与纤维分离设备，包括第一过滤器，所述第一过滤器包括滤网
、
驱动组件
、
电磁铁和清理组件，所述滤网呈圆筒状设置于所述第一过滤器的筒体内，所述驱动组件与所述清理组件传动连接，所述驱动组件驱动所述清理组件沿所述滤网周向转动，刮刷所述滤网内壁附着的细小纤维；所述电磁铁设置于所述筒体底壁
。
[0007]作为本专利技术进一步的方案，还包括第二过滤器，所述第二过滤器与所述第一过滤器结构相同且并联设置
。
[0008]作为本专利技术进一步的方案，所述清理组件包括刮刀和刮刷，所述刮刀斜贴于所述滤网内壁，所述刮刷设置于沿所述刮刀转动方向的后方，所述刮刀转动刮擦所述滤网内壁后，所述刮刷刷洗所述滤网内壁
。
[0009]作为本专利技术进一步的方案，所述筒体顶部侧壁开设有过滤器入口，所述筒体底部侧壁开设有过滤器出口，所述筒体底部开设有排污口
。
[0010]一种利用上述的分离设备进行黑液与纤维分离的方法，包括以下步骤：
[0011](1)
关闭过滤器入口和过滤器出口，将六水三氯化铁
、
氯化亚铁四水合物加入筒体内的黑液中，驱动组件驱动清理组件转动进行搅拌，并刮刷滤网上附着的细小纤维；
[0012](2)
向筒体内加入松香
‑
乙醇混合液，驱动组件驱动清理组件转动进行搅拌；
[0013](3)
加入磁性二氧化硅微球，接通电磁铁，静置，吸附黑液中的细小纤维沉降，得到沉降处理液；
[0014](4)
关闭电磁铁，开启排污口将所述沉降处理液排出，过滤，将沉淀回收，将滤液输送至黑液罐中
。
[0015]作为本专利技术进一步的方案，所述六水三氯化铁
、
氯化亚铁四水合物
、
松香
‑
乙醇混合液
、
磁性二氧化硅微球
、
黑液的质量比为2‑4：1‑2：4‑8：
50
‑
80
：
800
‑
1000。
[0016]作为本专利技术进一步的方案，步骤
(1)
中，所述搅拌的时间为
0.5
‑
1h
；步骤
(2)
中，所述松香
‑
乙醇混合液中松香
、
乙醇的配量比为5‑
10g
：
80
‑
100mL,
所述搅拌的时间为
0.5
‑
1h
；步骤
(3)
中，所述静置的时间为1‑
1.5h。
[0017]作为本专利技术进一步的方案，所述磁性二氧化硅微球的制备包括以下步骤：
[0018](31)
将六水三氯化铁
、
七水合硫酸亚铁溶于去氧去离子水中，抽真空，在氮气氛围下加热至
80
‑
85℃
，滴加氨水，搅拌，磁分离，洗涤至中性，制得磁性含铁粒子；
[0019](32)
将偏硅酸钠溶于去离子水中，调节
pH
至
12
‑
13
，制得溶解液，取所述磁性含铁粒子加入所述溶解液中，超声搅拌，制得分散液，将所述分散液升温至
80
‑
85℃
，加入盐酸调节
pH
至6‑7，磁分离，洗涤，干燥，制得所述磁性二氧化硅微球
。
[0020]作为本专利技术进一步的方案，所述六水三氯化铁
、
七水合硫酸亚铁
、
去氧去离子水
、
氨水的质量比为5‑6：
2.5
‑
3.5
：
250
：
6.5
‑
6.9
；所述抽真空时间为
15
‑
20min
；所述搅拌的时间为
1h
；所述氨水的浓度为
3mo l/L。
[0021]作为本专利技术进一步的方案，所述偏硅酸钠
、
去离子水
、
磁性含铁粒子的配量比为
15
‑
16g
：
200mL
：
1g
；所述盐酸的浓度为
12mo l/L
；所述超声搅拌的时间为
30min。
[0022]本专利技术的有益效果：
[0023]本专利技术所公开的一种有机溶剂法制木质素制程中黑液与纤维分离设备及方法通过清理组件对滤网内壁附着的纤维进行刮刷，避免滤网被堵塞，同时将刮刷下来的纤维进行回收，提高滤液纯度；通过并联设置的两过滤器，实现连续化生产，正常生产中从其中一个过滤器通道经过，维修保养时，自动或者手动切换到另一个备用过滤器通道，实现过滤器清洗或者维修保养过程中，主线不停机，不影响正常生产，可实现连续自动生产
。
[0024]进一步地，为了降低纤维素的表面张力，使得纤维素易于被清理组件刮刷下来，加入含本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种有机溶剂法制木质素制程中黑液与纤维分离设备，其特征在于，包括第一过滤器，所述第一过滤器包括滤网
、
驱动组件
、
电磁铁和清理组件，所述滤网呈圆筒状设置于所述第一过滤器的筒体内，所述驱动组件与所述清理组件传动连接，所述驱动组件驱动所述清理组件沿所述滤网周向转动，刮刷所述滤网内壁附着的细小纤维；所述电磁铁设置于所述筒体底壁
。2.
根据权利要求1所述的一种有机溶剂法制木质素制程中黑液与纤维分离设备，其特征在于，还包括第二过滤器，所述第二过滤器与所述第一过滤器结构相同且并联设置
。3.
根据权利要求1所述的一种有机溶剂法制木质素制程中黑液与纤维分离设备，其特征在于，所述清理组件包括刮刀和刮刷，所述刮刀斜贴于所述滤网内壁，所述刮刷设置于沿所述刮刀转动方向的后方，所述刮刀转动刮擦所述滤网内壁后，所述刮刷刷洗所述滤网内壁
。4.
根据权利要求1所述的一种有机溶剂法制木质素制程中黑液与纤维分离设备，其特征在于，所述筒体顶部侧壁开设有过滤器入口，所述筒体底部侧壁开设有过滤器出口，所述筒体底部开设有排污口
。5.
一种利用权利要求1‑4任一项所述的分离设备进行黑液与纤维分离的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)
关闭过滤器入口和过滤器出口，将六水三氯化铁
、
氯化亚铁四水合物加入筒体内的黑液中，驱动组件驱动清理组件转动进行搅拌，并刮刷滤网上附着的细小纤维；
(2)
向筒体内加入松香
‑
乙醇混合液，驱动组件驱动清理组件转动进行搅拌；
(3)
加入磁性二氧化硅微球，接通电磁铁，静置，吸附黑液中的细小纤维沉降，得到沉降处理液；
(4)
关闭电磁铁，开启排污口将所述沉降处理液排出，过滤，将沉淀回收，将滤液输送至黑液罐中
。6.
根据权利要求5所述的进行黑液与纤维分离的方法，其特征在于，所述六水三氯化铁
、
氯化亚铁四水合物
、
松香
‑
乙醇混合液
、
磁性二氧化硅微球
、
黑液的质量比为2‑4：1‑2：4‑8：
50
‑
80
：
800
‑
1000。7.
根据权利要求5所述的进行黑液与纤维分离的方法，其特征在于，步骤
(1)
中，所述搅拌的时间为
0.5
‑
1h
；步骤

【专利技术属性】
技术研发人员：陈利平，陈璟，邱俊智，黄海，
申请(专利权)人：广州旭璟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：