我國“造紙術”新突破 粉煤灰可代替木漿
時間:2019-11-06
作者:化工儀器網
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造紙(zhi)(zhi)術是我國古代勞動人(ren)民長期經驗和智慧的(de)結(jie)晶。作(zuo)為書寫(xie)材(cai)料的(de)一次根本性(xing)革命(ming),它推動了當時中國、阿拉伯、歐洲乃至(zhi)整個世界的(de)文化發展,意義(yi)重(zhong)大。令人(ren)可(ke)喜(xi)的(de)是,在(zai)發明造紙(zhi)(zhi)術2000多年后的(de)今天,我國又取(qu)得了一項關于(yu)造紙(zhi)(zhi)技術的(de)新成果。
近日,《南華早(zao)報》發表報道(dao)稱(cheng),我國已(yi)實現(xian)用煤(mei)電(dian)廢棄物取代一(yi)(yi)種(zhong)造(zao)紙(zhi)(zhi)關鍵(jian)配料(liao)的(de)新技術,生(sheng)產(chan)出(chu)的(de)紙(zhi)(zhi)達(da)到90%以上(shang)的(de)純白(bai)度,與用木(mu)漿造(zao)出(chu)的(de)紙(zhi)(zhi)區(qu)別不大。目前這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)工藝(yi)已(yi)經通過了(le)實地(di)生(sheng)產(chan)線(xian)的(de)嚴格(ge)測試,并做好了(le)大規模生(sheng)產(chan)和應用準備,國內部分造(zao)紙(zhi)(zhi)工廠(chang)已(yi)經可以利用粉煤(mei)灰這(zhe)(zhe)一(yi)(yi)燃煤(mei)廢棄物代替造(zao)紙(zhi)(zhi)原料(liao)中大約一(yi)(yi)半的(de)木(mu)纖維。在節(jie)約木(mu)材的(de)同時又處理了(le)煤(mei)電(dian)廢棄物,因此(ci)這(zhe)(zhe)項成果的(de)創新可謂是一(yi)(yi)舉兩得。
據了(le)解(jie),粉煤(mei)灰(hui)是一(yi)種(zhong)細末狀的(de)(de)灰(hui)質混合材(cai)料,其本身并沒有粘合性(xing)(xing)或(huo)水(shui)(shui)硬膠凝性(xing)(xing)能,那它又是如何用于紙(zhi)張(zhang)制造的(de)(de)呢(ni)?原(yuan)因與它的(de)(de)結構密不可(ke)分。粉煤(mei)灰(hui)顆粒呈(cheng)多孔型蜂窩狀組織,比表面積較(jiao)大(da),其顆粒珠壁的(de)(de)孔隙率高達50%-80%,因此(ci)具有很強(qiang)的(de)(de)吸(xi)水(shui)(shui)性(xing)(xing)。可(ke)以在常溫或(huo)水(shui)(shui)熱處理條件下與氫氧化(hua)鈣或(huo)堿土金屬氫氧化(hua)物(wu)發生化(hua)學(xue)反應,生成具有良好強(qiang)度和耐(nai)久性(xing)(xing)的(de)(de)水(shui)(shui)硬膠凝性(xing)(xing)的(de)(de)化(hua)學(xue)材(cai)料,這(zhe)一(yi)理化(hua)特性(xing)(xing)拓展(zhan)了(le)它在其它領域應用的(de)(de)可(ke)能性(xing)(xing)。
長期以來(lai),由于(yu)“富(fu)煤(mei)少油(you)”的(de)(de)能(neng)源(yuan)(yuan)結構,導致煤(mei)炭(tan)在我國(guo)總體資源(yuan)(yuan)使用(yong)(yong)率中的(de)(de)占比居(ju)高不(bu)(bu)(bu)下。雖(sui)然儲(chu)量(liang)豐富(fu),但在承擔著我國(guo)十幾億人口的(de)(de)生(sheng)活生(sheng)產(chan)所需面前,煤(mei)炭(tan)資源(yuan)(yuan)的(de)(de)開(kai)采總量(liang)仍(reng)然不(bu)(bu)(bu)容樂觀(guan)。據了解,我國(guo)每(mei)年因能(neng)源(yuan)(yuan)利用(yong)(yong)率低、回收率低、技(ji)術不(bu)(bu)(bu)符(fu)合標(biao)準等原(yuan)因浪費的(de)(de)煤(mei)炭(tan)資源(yuan)(yuan)在4億噸之上(shang)。煤(mei)炭(tan)資源(yuan)(yuan)大量(liang)使用(yong)(yong)后還產(chan)生(sheng)了許多燃煤(mei)廢棄(qi)物(wu)如粉煤(mei)灰、硫(liu)酸渣(zha)、煤(mei)矸(gan)石、磷石膏等。因此,如何處理(li)每(mei)年數(shu)以百萬噸計(ji)的(de)(de)燃煤(mei)廢棄(qi)物(wu)成為(wei)我國(guo)科(ke)研人員(yuan)不(bu)(bu)(bu)斷探(tan)索的(de)(de)方向。這一(yi)(yi)(yi)技(ji)術的(de)(de)開(kai)發不(bu)(bu)(bu)僅解決(jue)了這一(yi)(yi)(yi)難題,而(er)且(qie)在不(bu)(bu)(bu)久的(de)(de)將來(lai)有望減少用(yong)(yong)木(mu)材作為(wei)造紙材料的(de)(de)數(shu)量(liang),為(wei)環保產(chan)業的(de)(de)發展開(kai)辟出(chu)一(yi)(yi)(yi)條新道路。
現代科技的(de)發展極大地提高(gao)了造(zao)(zao)紙(zhi)(zhi)量與造(zao)(zao)紙(zhi)(zhi)效(xiao)率(lv)。在(zai)制(zhi)漿(jiang)、調(diao)制(zhi)、抄造(zao)(zao)以及加工等多個造(zao)(zao)紙(zhi)(zhi)步驟(zou)中減輕(qing)了大量人力。磨盤機(ji)(ji)(ji)、打漿(jiang)機(ji)(ji)(ji)、高(gao)速制(zhi)漿(jiang)機(ji)(ji)(ji)可對(dui)纖維材料(liao)進(jin)行研(yan)磨、融(rong)合(he)、攪拌,從而快速獲得紙(zhi)(zhi)漿(jiang)。在(zai)生產試驗時(shi),通過(guo)各種儀器對(dui)紙(zhi)(zhi)品的(de)強(qiang)度(du)、色調(diao)等特性(xing)進(jin)行測試分析(xi)。調(diao)試完成后還(huan)需要將紙(zhi)(zhi)料(liao)進(jin)行干燥、壓(ya)光(guang),通過(guo)烘干機(ji)(ji)(ji)、蒸汽(qi)機(ji)(ji)(ji)、壓(ya)光(guang)機(ji)(ji)(ji)進(jin)行相應的(de)脫水、干燥與壓(ya)光(guang)處理。經過(guo)一(yi)系列處理之后,再裁切、包裝(zhuang)就成為成品紙(zhi)(zhi)張。
科技(ji)發(fa)展(zhan)照亮人類前行之路,在(zai)循(xun)環利(li)用的基礎上生產(chan)制造才是(shi)持續發(fa)展(zhan)的長久之計。煤炭資(zi)源(yuan)還將會(hui)是(shi)我國資(zi)源(yuan)未來(lai)很長一(yi)段時間(jian)的支柱力量(liang),因此追求其(qi)健(jian)康環保的能源(yuan)發(fa)展(zhan)模式是(shi)一(yi)個值(zhi)得(de)不(bu)斷探究的問題。