非木材短纤维原料制浆造纸的前景

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《常用非木材纤维碱法制浆实用手册》第683页（2429字）

非木材短纤维原料数量很多，在造纸用非木材纤维原料中占的比例最大。其代表性的品种是稻草、麦草、芦苇、荻秆、芒秆、芦竹、蔗渣、高粱秆、玉米秆等。这些原料相互间有相同之处，也有不同之处。总的来说，这些原料的纤维短，杂细胞含量较多，含硅量较高，其中稻草的含硅量特高。这些原料制碱法化学浆的得率低，纸浆滤水性差，强度也差。目前，这些原料主要还是采用碱法制化学浆。由于小厂多，有碱回收系统的纸厂少，造成黑液污染的现象严重。这些原料制成的纸浆，主要用于中、低档纸和纸板的生产，也有一部分用来配抄高级文化用纸或高档纸板，但配比不宜太大。

这部分原料的制浆方法和抄造纸张的品种值得很好的研究。工厂规模比较大且蒸煮黑液能够进行碱回收的原料，其化学浆的制浆方法则仍以碱法或硫酸盐法为主，当然也可以考虑添加蒽醌类助剂以代替Na₂S。草类原料化学浆的蒸煮，也可以采用NaOH+Na₂S+Na₂SO₃或 Na₂CO₃+Na₂S+Na₂SO₃的蒸煮液，效果会更好，而且还可以采用通常碱回收的方法进行化学药品和热能的回收，不过要补充的化学药品不是芒硝而是亚硫酸钠。亚硫酸钠可以在白液中加入。这些化学浆应当是用来配抄中高档文化用纸的，但不应强调用100%草浆来生产高档文化用纸，因为这是不合理和不合算的。生产中低档文化用纸，现时多数是用100%的化学草浆，其实，中低档文化用纸可以配用部分半化学浆或化机浆。这样，原料利用率会提高，生产成本会降低，污染会减轻。但相应的工艺过程要有一定的改变。广东顺德糖厂造纸车间曾一直生产“半化学蔗渣浆”(其实是高得率化学蔗渣浆)制凸版纸和胶印书刊纸质量不错，成本也较低，但因高得率化学浆的蒸煮黑液没有进行碱回收(产量不够)，环保过不了关而被迫停产。如果能生产污染更少的化机浆配抄凸版纸或胶印书刊纸，则将会有一定的生命力。华南理工大学进行过蔗渣CMP的研究，并用来配抄文化用纸，效果是不错的。蔗渣CMP与其它纸浆配抄的文化用纸(新闻纸或凸版纸)结果见表9－2－1。

表9－2－1 蔗渣CMP与其它纸浆配抄文化用纸的结果(试验室试验)

注①各编号的配比：Ⅰ－蔗渣CMP80%，蔗渣CP(化学浆)20%；

Ⅱ－蔗渣CMP70%，蔗渣CP30%；Ⅲ－蔗渣CMP80%，桉木CP20%；

Ⅳ－蔗渣CMP70%，桉木CP30%Ⅴ－蔗渣CMP95%，松木CP5%；

Ⅵ－蔗渣CMP90%，松木CP10%；Ⅶ－蔗渣CMP80%，蔗渣SCP(半化浆)20%；

Ⅷ－蔗渣CMP70%，蔗渣SCP30%；Ⅸ－蔗渣CMP80%，桉木CMP20%；

X－蔗渣CP50%，桉木CMP50%Ⅺ－蔗渣SCP80%，桉木CMP20%；

Ⅺ－蔗渣SCP70%，桉木CMP30%。

②打浆度：蔗渣CP38．0°SP，蔗渣CP(未打浆)20．0°SR，蔗渣SCP38．0°SR，桉木CMP26．5°SR，桉木CP(未打浆)28．5°SR，松木(未打浆)18．0°SR。

③各种浆白度(ISO%)：蔗渣CMP41．4，蔗渣CP61．7，蔗渣SCP41．5，桉木CMP60．3，桉木CP69．0，松木CP61．2。

④各种浆裂断长(m)：蔗渣CMP3488，蔗渣CP2721，蔗渣SCP5032，桉木CMP3306，桉木CP2908，松木CP1975。

从表中可以看到，蔗渣CMP配表中所列各种纸浆抄造的文化用纸，在纸页强度和不透明度方面都是较好的。若能把白度再提高一些，则能满足更多种类的文化用纸的要求。由此可见，草类CMP在生产文化用纸方面是有着广阔的前途。

生产箱纸板和瓦楞原纸用的草浆，目前虽说是半化学浆，其实都是高得率化学浆。因此，严格说来，用这些浆生产箱纸板和瓦楞原纸还是欠佳的。合适的草浆应当是得率在80%左右的化机浆，这种浆的性能会更好，更适合于做纸板。例如华南理工大学进行瓦楞原纸用麦草化机浆的试验结果见表9－2－2。

表9－2－2 麦草化机浆性能

从表9－2－2可以看到，得率在80%左右的麦草化机浆能满足一号瓦楞原纸的要求，甚至能接近特号瓦楞原纸的质量指标。由此可见，制纸板用浆以使用化机浆为好。因此，现有生产纸板的纸厂最好能改变纸浆的品种，以适应纸板的要求。制浆预处理的方法，在生产化机浆时，采用碱法或硫酸盐法不一定合适，因为在强碱的条件下，原料中的许多成分是容易溶解出来的，将会影响到纸浆得率的提高。当然可以采用冷碱法，但冷碱法浆洗涤较困难。现时生产化机浆的预处理方法，主要是碱性亚硫酸钠法和中性亚硫酸钠法，也可以采用中性亚硫酸铵法和过氧化氢法。不同地区，可以根据化工原料的供应情况和废水的排放情况而采用不同的制浆预处理方法。

总的来说，非木材短纤维原料，可以做化学浆配抄高级文化用纸，这是大、中型草浆厂应当做的。但是，中、小型草浆厂应当多考虑一下制高得率浆，以适应中、低档文化用纸和中、高档纸板的需要。