專(zhuān)利名稱(chēng)：一種麥草堿法制漿黑液零排放的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及造紙廢液的處理方法，尤其是對(duì)麥草堿法制漿產(chǎn)生的黑液的綜合處理方法。
目前草漿造紙?jiān)谖覈?guó)占有相當(dāng)重要的地位，造紙過(guò)程中產(chǎn)生的廢水(黑液)一直是環(huán)境污染的重要污染源，處理黑液的方法一般有兩種一種是將黑液加酸進(jìn)行中和反應(yīng)，然后沉淀、過(guò)濾并回收木素，污水進(jìn)行生物發(fā)酵后排放，其缺點(diǎn)是不能回收其中的堿，污水中仍然含有較多的污染物，對(duì)環(huán)境危害較大。另一種方法是將黑液濃縮后進(jìn)行噴燒、再進(jìn)行水解，再過(guò)濾、苛化成液堿回收。這種方法把黑液中70％的有機(jī)物成分白白燒掉了，投資大、效益低，且有白泥污染。上述兩種方法都不能實(shí)現(xiàn)有害物質(zhì)的零排放，不易推廣利用。
本發(fā)明的目的是提供一種麥草堿法制漿黑液零排放的方法，該方法木素的提取率高、無(wú)二次污染、無(wú)黑液排放、運(yùn)行費(fèi)用低。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的首先將擠漿后的黑液送入吸收塔，再送入溶解罐中用于溶解絮凝劑聚丙烯酰胺，并提取木素，然后進(jìn)行下述步驟A)淡黃水的固化，將分離木素后的淡黃水與硅酸鈉按一定比例混合后靜置，使淡黃水固化，再將固化物干燥后作為下一步生產(chǎn)泡花堿的原料；B)固化劑的再生，干燥后的固化物，測(cè)定其中的硫酸鈉和二氧化硅的含量，添加相應(yīng)的成分，置于反射爐中，用于生產(chǎn)泡花堿。
作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在用聚丙烯酰胺和硫酸提取黑液中的木素之前將泡花堿生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含有二氧化硫和二氧化碳的廢氣導(dǎo)入黑液吸收塔內(nèi)，使二氧化硫和二氧化碳與黑液中的殘堿發(fā)生反應(yīng)，吸收廢氣后的黑液PH值降至6-8，然后再提取木素。
作為對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在淡黃水的固化過(guò)程中使用模數(shù)為2.5以上的泡花堿與淡黃水混合固化，泡花堿與淡黃水的質(zhì)量比為(0.37-0.03)∶1。
作為對(duì)本發(fā)明的更進(jìn)一步的改進(jìn)，在固化劑的再生過(guò)程中，通過(guò)添加相應(yīng)成分的方法使固化物中硫酸鈉、碳、二氧化硅含量的質(zhì)量比為1∶(0.02-0.04)∶(0.4-1.7)。
本方法處理造紙黑液主要有以下優(yōu)點(diǎn)1)實(shí)現(xiàn)造紙黑液真正意義上的零排放，由于本方法首先將造紙黑液用酸處理，提取木素，然后將提取木素之后的淡黃水全部固化，干燥后的固化物用來(lái)生產(chǎn)液體泡花堿，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含有二氧化硫、二氧化碳的廢氣用濃黑液吸收，因此整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)任何黑液的排放，也沒(méi)有二氧化硫等廢氣的排放，徹底無(wú)二次污染。2)固化物干燥后的產(chǎn)物添加適量的石英沙、煤粉，用來(lái)生產(chǎn)泡花堿，價(jià)格低、生產(chǎn)技術(shù)成熟，與目前常用的堿回收技術(shù)相比設(shè)備投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、無(wú)二次污染。由于泡花堿用途廣，生產(chǎn)出的泡花堿除作為固化劑固化淡黃水外，剩余部分還可外售盈利。3)用黑液吸收生產(chǎn)泡花堿過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣一方面可以防止廢氣污染環(huán)境，另一方面還可以降低黑液的PH值，有利于在后續(xù)的工藝中減少聚丙烯酰胺的水解和硫酸的使用量，進(jìn)一步降低運(yùn)行成本。
下面結(jié)合附圖
和具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明附圖是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的工藝流程圖。
實(shí)施例日產(chǎn)COD8萬(wàn)以上的黑液300噸，黑液經(jīng)過(guò)吸收塔時(shí)吸收反射爐內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)生的尾氣后，使黑液的PH值降至8左右，其中四分之一的黑液進(jìn)入溶解罐中加入絮凝劑聚丙烯酰胺24.75公斤，在溶解罐中慢攪拌4小時(shí)，使聚丙烯酰胺完全溶解在黑液中，將溶解有聚丙烯酰胺的黑液送入混合器中。在混合器的A段，將溶解有聚丙烯酰胺的黑液與吸收尾氣后剩余的黑液按體積比1∶4的比例在A段充分混合后進(jìn)入混合器的B段。在B段加入93％的硫酸，混勻使黑液的PH值為1，通過(guò)管道將其送到斜網(wǎng)式木素分離器?？傻玫胶?0％的濕木素127.5噸，淡黃水172.5噸，木素提取率高達(dá)90％。172.5噸PH值為1的淡黃水與模數(shù)為3的泡花堿按照質(zhì)量比為1∶0.125的比例依次進(jìn)入靜態(tài)混合器，在混合器中充分混合，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其化學(xué)反應(yīng)方程式為如下
由于硅溶膠在酸性介質(zhì)中極不穩(wěn)定，會(huì)迅速凝結(jié)成硅凝膠。因此，泡花堿混入淡黃水后，混合時(shí)間不超過(guò)30秒，即可流入固化池固化，固化時(shí)間約5分鐘，固化物經(jīng)干燥后得到固體渣21噸，其中含硫酸鈉12噸、二氧化硅7.3噸，添加石英砂7.9噸、煤粉0.5噸，混勻后將上述原料連續(xù)置于反射爐內(nèi)，反應(yīng)溫度1500攝氏度，反應(yīng)5小時(shí)出料經(jīng)水淬槽碎料后進(jìn)入化料器化料，生產(chǎn)出模數(shù)為3.0-3.2的泡花堿23噸。一部分作為固化淡黃水的固化劑使用，剩余的可以出售獲利。生產(chǎn)泡花堿的過(guò)程中反射爐內(nèi)產(chǎn)生的尾氣可以導(dǎo)入吸收塔，使黑液吸收該尾氣，降低黑液的PH值。
上述生產(chǎn)泡花堿的過(guò)程中通過(guò)調(diào)整硫酸鈉、二氧化硅和碳的比例以及生產(chǎn)工藝可以生產(chǎn)出模數(shù)為1-4的泡花堿，均可以用于淡黃水的固化，只是使用不同模數(shù)的泡花堿固化的時(shí)間和效果會(huì)略有不同，在此不再詳述。
權(quán)利要求
1.一種麥草堿法制漿黑液零排放的方法，包括用硫酸和聚丙烯酰胺提取木素的過(guò)程，其特征在于該方法還包括下述的過(guò)程，A)淡黃水的固化，將分離木素后的淡黃水與液體硅酸鈉按一定比例混合后靜置，使淡黃水固化，再將固化物干燥后作為下一步生產(chǎn)泡花堿的原料；B)固化劑的再生，干燥后的固化物，測(cè)定其中的硫酸鈉和二氧化硅的含量，添加相應(yīng)的成分，置于反射爐中，用于生產(chǎn)泡花堿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種麥草堿法制漿黑液零排放的方法，其特征在于在用聚丙烯酰胺和硫酸提取木素之前將泡花堿生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的含有二氧化硫和二氧化碳的廢氣導(dǎo)入黑液吸收塔內(nèi)，使二氧化硫和二氧化碳與黑液中的殘堿發(fā)生反應(yīng)，使吸收廢氣后的黑液PH值降至6-8，然后再提取木素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種麥草堿法制漿黑液零排放的方法，其特征在于在淡黃水的固化過(guò)程中使用模數(shù)為2.5以上的泡花堿與淡黃水混合固化，泡花堿與淡黃水的質(zhì)量比為(0.37-0.03)∶1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種麥草堿法制漿黑液零排放的方法，其特征在于在固化劑的再生過(guò)程中，通過(guò)添加相應(yīng)成分的方法使固化物中硫酸鈉、碳、二氧化硅含量的質(zhì)量比為1∶(0.02-0.04)∶(0.4-1.7)。
全文摘要
本發(fā)明涉及造紙廢液的處理方法，尤其是對(duì)麥草堿法制漿產(chǎn)生的黑液的綜合處理方法。首先用聚丙烯酰胺作為絮凝劑以酸析的方法分離木素，然后用硅酸鈉固化淡黃水，將得到的固化物用于生產(chǎn)水玻璃，生產(chǎn)出的水玻璃又可以作為固化淡黃水的固化劑，剩余部分可以出售獲利，水玻璃的生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣可以導(dǎo)入到黑液吸收塔中，由黑液吸收其中的二氧化碳、二氧化硫等有害成分。投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、無(wú)二次污染。
文檔編號(hào)D21C11/04GK1317610SQ01115000
公開(kāi)日2001年10月17日 申請(qǐng)日期2001年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月30日
發(fā)明者焦為成, 林軍, 彭學(xué)偉, 馮一民 申請(qǐng)人:濰坊學(xué)院