基本信息
- 项目名称：
- 分段式提取纤维的制浆新工艺
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 新工艺是植物体全价开发的一项技术突破，以纤维素的提取为核心，创造性的使用了分段式的提取纤维的制浆新方法及黑液资源化利用的途径。新工艺攻克了现有制浆工艺纤维得率低、物耗能耗大、“三废”污染严重等技术难关，成功开发了浸泡和汽蒸的分段式制浆新技术，解决了纤维素、木质素与提取液的有效分离和利用问题，是清洁生产、循环经济和可持续性发展三者的有机结合体，为新能源的开发利用提供了有力的技术支撑。
- 详细介绍：
- 新工艺利用时间和空间的交错，提出“分段式”提取纤维的制浆新方法，先用低浓度烧碱液或石灰水低温或常温浸泡植物体，再带压汽蒸，经打磨或爆破喷放、洗涤得到纤维。新工艺通过浸泡预处理原料，使碱充分的吸附在植物上，达到了均匀的传质平衡；再适当带压汽蒸，分离出木质素和纤维素，实现了均匀的传热平衡。由于整个过程中初始投入碱量较现有工艺少，并在传热反应阶段前将稍多余的碱量与植物体原料分开...(查看更多)
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 现有造纸制浆工艺（以下简称现有工艺）为液固反应，在高温高压条件下，过量的碱会破坏大量的纤维素、木质素等植物的有效成份，约2/3的植物体有效成份进入黑液造成资源浪费，纤维提取率低，且过量碱进入黑液中，碱回收能耗高，设备成本高，“三废”污染严重。一个合理的思路是研究一种“分段式”的气固反应，实现均匀传质传热，同时调节用碱量至最佳提取纤维的浓度，可避免碱回收造成的污染，并大幅降...(查看更多)
科学性、先进性
- 现有工艺采取“一锅煮”的固液反应模式，传质传热不均匀，同时我们还发现现有工艺的用碱量和碱度均远高于纤维素与木质素分离所需的碱量和碱度，因而纤维、木质素等植物体有效成份被过量的碱破坏而进入黑液，纤维提取率低；多余的碱进入黑液中，致使黑液后处理困难，投资成本高，蒸发浓缩能耗大，“三废”污染严重。 本发明涉及一种“分段式”从植物体中提取纤维的制浆新工艺，即先将植物先在低...(查看更多)
获奖情况及鉴定结果
- 1、该作品于2008年12月19日申报一项国家发明专利，发明名称“纤维素提取新工艺”，申请号：200810240326.6。 2、该作品于2009年5月27日申报一项国家发明专利，发明名称“从植物体中提取纤维的绿色工艺”，申请号：200910085014.7。 3、2009年6月，第十一届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛重庆赛区特等奖 4、...(查看更多)
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 技术使用权许可转让
作品可展示的形式
- 实物、产品；图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 相较当前主流制浆技术，本发明在原料、制浆方法等方面具有优势。首先，拓宽了原料选择范围，以更廉价的龙须草、植物秸秆等为制浆原料，减少了制浆成本，也促进对自然资源的保护与合理利用。其次，改“一锅煮”为“分段式”，这一提取纤维的新工艺模式，有如下优点：一、能耗少。汽蒸过程中温度压力降低，汽蒸时间缩短，省去了碱回收过程，能耗降低。二、化学药剂使用减少。本发明制浆过程中需要的用碱量...(查看更多)
同类课题研究水平概述
- 随着科学技术的不断进步，人们对环境问题越来越关注，而污染大户——化学化工企业，也迫切需要大力研究与开发减少污染的绿色化学。 造纸行业的污染问题也一直是国内外研究的焦点。所以，国内外对于清洁制浆技术研究非常广泛。当前国内外造纸行业提取纤维主要有以下几种方法： a.酸处理：稀酸对酶解有抑制作用, 需要进行脱毒处理，较少被工业采用。 b.碱处理：目前工业...(查看更多)
