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非木材自苛化碱回收及黑液燃烧法除硅机理的研究

非木材自苛化碱回收及黑液燃烧法除硅机理的研究

非木材自苛化碱回收及黑液燃烧法除硅机理的研究

自苛化碱回收技术是一种能够有效减少浆厂黑液中钠丢失、提高碱回收率的新型技术。然而,在非木材纤维素原料的制浆过程中,硅元素的存在经常会导致黑液中钠的流失,给碱回收过程带来一定的困难。因此,研究非木材自苛化碱回收及黑液燃烧法除硅机理,对于提高非木材浆厂的碱回收率和降低成本具有重要意义。

首先,我们需要了解非木材纤维素原料的特点。与木材不同,非木材纤维素原料中的硅含量较高,经过制浆过程后会以不溶性硅酸盐的形式存在于黑液中,同时伴随着大量的钠的流失。为了解决这一问题,目前研究比较广泛的方法是采用黑液燃烧法除硅。

黑液燃烧法除硅是一种将黑液中的硅酸盐高温燃烧分解的方法。当黑液中的硅酸盐遇热时,硅酸盐会分解为SiO2,并

伴随着CO和CO2的生成。通过高温燃烧的方法,将硅酸盐转

化为无机硅气体,从而实现对黑液中硅酸盐的去除。同时,在燃烧过程中,黑液中含有的钠会与燃烧产物中产生的碳酸钠反应生成碳酸氢钠,进而通过冷却凝结的方式获得钠化合物的固体产物。这种方法不仅可以去除黑液中的硅元素,还可以将废弃物转化为有价值的产物。

自苛化碱回收是一种常见的黑液碱回收技术,利用自苛化方式将黑液中的碱回收至西纳斯型硫酸盐,并通过高温和压力将西纳斯型硫酸盐中的硫酸钠释放出来,从而实现对钠的回收。然而,在非木材纤维素原料的制浆过程中,由于硅元素的存在,黑液的碱回收效率较低。通过黑液燃烧法除硅,可以有效去除

黑液中的硅元素,提高黑液中的碱回收率。

除硅机理主要通过以下几个方面来解释。首先,黑液燃烧法除硅使得硅酸盐在高温下分解为SiO2,由于高温下硅酸盐的热稳定性较差,因此很容易被分解为SiO2。其次,在燃烧过程中,黑液中的SiO2及其分解产物会在炉内的高温区域与炉壁接触,形成硅酸钠,然后再通过冷却、凝结等过程得到硅酸钠化合物的固体产物。最后,通过高温燃烧还可以实现黑液中碱盐的回收,获得有价值的产物。

综上所述,非木材自苛化碱回收及黑液燃烧法除硅机理的研究对于提高非木材浆厂的碱回收率和降低生产成本有着重要意义。通过研究黑液燃烧法除硅机理,可以有效地去除黑液中的硅元素,并将废弃物转化为有价值的产物。这将为非木材纤维素原料的制浆过程提供技术支持,进一步推动该行业的发展与创新

综合非木材自苛化碱回收和黑液燃烧法除硅的机理研究可以提高非木材浆厂的碱回收率,降低生产成本,并将废弃物转化为有价值的产物。这对于非木材纤维素原料的制浆过程具有重要意义,为该行业的发展与创新提供了技术支持。进一步的研究和应用将有助于实现对资源的更有效利用,促进可持续发展

白泥脱硫

白泥乳液脱硫工业化运用的探索性研究 2007-04-18 11:07:06 郝秉清吴倩倩李虎 (山东省热电设计院山东轻工业学院) 摘要:本文对造纸白泥的产生,回收及综合利用作了综述,并阐述了白泥乳液脱硫综合利用研究与开发中的问题。 关键词:造纸白泥;脱硫工业化;胶体;清洁生产;氯离子。 1 白泥简述 制浆造纸厂在碱回收过程中会产生大量苛化白泥。以木材为原料的苛化白泥,国外及国内的一些大型造纸厂均是采用石灰窑煅烧法,使白泥再生,生产再生石灰,在苛化中循环使用。然而以非木材纤维为原料的制浆造纸企业,由于白泥的硅含量高,如果回收再生,循环使用,势必加剧碱回收的硅干扰,以致使碱回收无法正常运行,所以白泥始终得不到妥善处理,同时还得支付巨额的排污费。 1.1 白泥的产生及回收 制浆造纸厂在碱回收过程中会产生大量苛化白泥。其反应原理如下: 一个中型制浆厂每天都要产生几十吨甚至上百吨的白泥。为了消除白泥的污染,木浆厂则将白泥回烧成石灰循环使用。常规燃烧法碱回收工艺流程见图: 图1 碱回收工艺流程 对于草浆厂,白泥中除CaC03外,还含有相当量的CaSi03,如果将白泥回烧成石灰循环使用,则会造成硅的积累,形成恶性循环,造成严重的二次污染。目前白泥的综合利用方法很多:水泥、腻子、白泥制内墙、外墙涂料、精制碳酸钙和其他行业添加剂等。湖北汉阳造纸厂就利用白泥经洗涤、干燥、干粉筛选、配料拌合等工序生产去污粉。华泰集团利用废水污泥开发肥料用于“哺苇育林”,再“以林养纸”,促进纸业发展,建成绿色高效生态纸业。 总之,黑液中胶体成分特别是硅的含量较高是制约草浆黑液碱回收发展的重要因素。而白泥中胶体成分特别是硅酸盐含量高也在某些领域限制了白泥的回收利用,白泥的综合利用也是目前国内外研究的热门课题之一。 1.2 白泥的主要化学成分

黑液碱回收技术

造纸厂黑液碱回收技术的探讨 摘要:简述了我国制浆黑液碱回收的现状,全面分析了我国木浆与麦草浆碱回收的不同。以我国木浆、麦草浆黑液典型碱回收为实例。简单介绍治理黑液碱方法。也对于造纸黑液碱回收新技术的研究进展情况进行了简单分析,以及日本造纸厂的黑液碱回收技术。 关键词黑液碱回收我国回收现状治理黑液碱方法日本回收技术Discussion paper mill black liquor alkali recovery technology Abstract The current situation of pulping black liquor alkali recovery in China, a comprehensive analysis of China's pulp and wheat straw pulp alkali recovery of different. In China's wood pulp, wheat straw pulp black liquor alkali recovery as typical examples. Brief introduction of governance black liquor alkali method. Research Progress on papermaking black liquor alkali recovery technology is briefly analyzed, and the Japanese paper mill black liquor alkali recovery technology. Key word The alkali recovery of black liquor,The recovery present situation, Treatment of black liquor alkali method technology in Japan 目录

佳木斯某某集团某某纸业有限公司碱回收及中水回用工程

佳木斯某某集团某某纸业有限公司碱回收及中水回用工程 可行性研究报告 中国XX工程有限责任公司 (中国XX设计院)

目录 第一章总论 (3) 一、项目名称及主办单位 (3) 二、某某纸业有限公司基本情况 (3) 三、研究工作依据和原则 (4) 四、项目提出的背景、投资必要性和经济意义 (6) 五、项目研究范围 (10) 六、研究结果 (11) 第二章市场分析及价格预测 (13) 第三章产品方案及生产规模 (14) 一、产品方案的选择与比较 (14) 二、产品质量标准 (15) 三、生产规模 (17) 第四章工艺技术方案 (18) 一、项目组成 (18) 二、生产技术方案 (19) 第五章原材料、燃料和动力供应 (28) 第六章建厂条件和厂址方案 (31) 一、项目工程地质 (31) 二、厂区自然条件 (33) 三、动力情况 (34) 四、蒸气、压缩空气、氧气 (34) 五、项目建设的选址 (34) 第七章公用工程和辅助设施方案 (35) 一、总图运输 (35) 二、给水、排水 (36) 三、动力 (36) 四、供电电源 (36) 五、建筑占地及定员 (37) 六、供热、供风、采暖通风 (37) 七、储运方式 (37) 八、室内外管网 (38) 九、维修设施 (38) 十、仓库 (38) 十一、中心化验室 (39) 第八章节能 (39) 一、电耗 (39) 二、其它能耗分析 (40)

三、节能措施 (40) 第九章环境保护 (40) 一、执行的环境质量标准及排放标准 (40) 二、单项污染指标分析 (41) 第十章劳动保护与安全卫生 (41) 一、消防 (41) 二、安全卫生 (42) 第十一章企业组织及定员 (42) 第十二章项目实施规划 (43) 一、建设周期规划 (43) 第十三章投资估算和资金筹措 (44) 一、投资估算依据 (44) 二、土建投资估算 (44) 三、设备投资估算 (44) 四、安装工程投资估算 (45) 五、工程建设投资 (45) 六、资金筹措 (45) 第十四章经济效益评价 (46) 一、产品成本和费用估算 (46) 第十五章财务评价 (47) 一、财务评价的依据 (47) 二、财务盈利能力分析 (47) 三、财务评价结论 (47) 四、经济效益分析 (48) 第十六章不确定性分析 (49) 一、盈亏平衡分析 (49) 二、产品原料分析 (49) 三、耗材分析 (49) 四、关键设备分析 (49) 五、资源利用和政策分析 (49) 六、地域分析 (50) 第十七章结论 (50) 附件: (52)

造纸厂污水废水处理介绍及造纸厂污水处理工艺设计

万青环保科技** 造纸厂污水废水处理介绍及纸厂污水处理工艺 *市组织相关部门对*开发区涉及燃煤锅炉企业进展调查核实。经核实,目前第一批次27家企业45台锅炉均已完成燃煤锅炉的升级改造和淘汰整治,未整改的17家企业23台锅炉方案在今年完成。未列入首批改燃的企业中有局部企业已自行改燃完成,尚未完成改燃的企业也增加了布袋除尘器等污染物治理设施,以保证污染物达标排放。根据年度国、省、市控污染源监测任务及福清市环境监察工作需要,*市将*工业区尚未改燃的17家企业中的9家企业锅炉废气列入年度监测任务。 一、造纸废水的特点 为了有限地处理纸废水。首先必须对纸废水的水质有所了解。碱法造纸排出的废水主要有以下三种: 1、蒸煮木浆〔或草浆〕所生成的废液,又称黑液。 2、打浆机和精浆机排出的废水,称打浆废水。 3、纸机废水,其中可以直接使用的称为白水。 这些废水中含有的主要污染有以下几种: 1、悬浮物包括可沉降悬浮物和不可沉降悬浮物,主要是纤维和纤维细料〔即破碎的纤维碎片和杂细胞〕 2、易生物降解有机物包括低分子量的半纤维素、甲醇、乙酸、甲酸、糖类等。 3、难生物降解有机物主要来源于纤维原料中所含的木质素和大分子碳水化合物。

4、毒性物质黑液中含有的松香酸和不饱和脂肪酸等。 5、酸碱毒物碱法制浆废水ph值为9~10;酸法制浆废水ph值为1.2~2.0. 6、色度制浆废水中所含剩余木质素是高度带色的。 二、工艺的选择 工艺案的选择对于废水处理设施的建立、确保处理设施的处理效果和降低运行费用发挥着最为重要的作用,因此需要结合设计规模、废水水质特性以及当地的实际条件和要求,选择技术可行、经济合理的处理工艺技术,经全面技术经济分析后优选出最正确的总体工艺案和实施式。 在废水处理设施的总体工艺案确定中,遵循以下原则: 1、所选工艺必须技术先进、成熟,对水质变化适应能力强,运行稳定,能保证出水水质到达工厂使用标准及废水排放标准的要求。 2、所选工艺应减少基建投资和运行费用,节省占地面积和降低能耗。 3、所选工艺应易于操作、运行灵活且便于管理。根据进水水质水量,应能对工艺运行参数和操作进展适当调整。 4、所选工艺应易于实现自动控制,提高操作管理水平。 5、所选工艺应最大程度减少对围环境的不良影响〔气味、噪声、气雾等〕。

黑液燃烧法绿液除硅机理及少硅白泥应用基础研究

黑液燃烧法绿液除硅机理及少硅白泥应用基础研究 黑液燃烧法绿液除硅机理及少硅白泥应用基础研究 近年来,随着工业化进程的加快和环境污染问题的凸显,绿色化学工艺在各个领域逐渐受到重视。其中,黑液燃烧法作为一种绿色环保的技术,在除硅过程中显示出了良好的应用前景。本文通过对黑液燃烧法的机理研究和少硅白泥的应用基础研究,探讨了该技术的优势和局限性,并提出了进一步改进的可能性。 一、黑液燃烧法的机理研究 黑液燃烧法是一种将黑液作为原料进行燃烧,通过高温氧化还原反应去除杂质的技术。其核心机理包括以下几个方面: 1. 燃烧反应:黑液中含有大量的有机物和无机盐,通过 燃烧反应可以将有机物转化为CO2和H2O,使得黑液中的含硅 杂质结合为固态氧化物。 2. 氧化还原反应:在高温条件下,黑液中的无机盐(如Na2CO3、K2CO3等)和氧气发生氧化还原反应,使得无机盐被 还原成金属氧化物,并与硅杂质形成较稳定的化合物。 3. 热传导作用:燃烧过程中产生的高温可以促进热传导,提高杂质的迁移速度,加速硅的除去。 二、少硅白泥在黑液燃烧法中的应用基础研究 少硅白泥是一种含有少量硅的白泥,由于其具有高比表面积和良好的吸附性能,使其成为黑液燃烧法中理想的辅助剂。通过对少硅白泥的应用基础研究,可以更好地发挥黑液燃烧法的优势,提高去除硅杂质的效果。 1. 物理性能:少硅白泥具有较高的孔隙度和比表面积, 可提供更多的活性位置,增加硅除去的机会。

2. 吸附性能:少硅白泥表面带有一定电荷,可吸附黑液中的有机物和无机盐,进一步促进氧化还原反应的进行。 3. 热传导性能:少硅白泥具有良好的热传导性能,可以快速将产生的热量传导到黑液中,提高除硅效率。 三、黑液燃烧法的优势和局限性 1. 优势:黑液燃烧法具有高效、绿色、环保的特点,可以有效去除含硅杂质,减少对环境的污染。 2. 局限性:黑液燃烧法存在能耗较高、设备成本较高的问题,同时对燃烧条件有一定要求,需要进一步优化。 四、进一步改进的可能性 在进一步开展黑液燃烧法研究的过程中,可以考虑以下几个方面的改进: 1. 进一步优化燃烧条件,降低能耗和设备成本。 2. 开发高效的辅助剂,提高去除硅杂质的效果。 3. 探索其他绿色化学工艺,寻找更加环保的除硅方法。 总之,黑液燃烧法是一种绿色环保的技术,在除硅过程中具有广阔的应用前景。少硅白泥作为一种辅助剂,可以更好地发挥黑液燃烧法的优势,提高除硅效率。然而,黑液燃烧法仍然存在一些局限性,需要进一步改进和优化。未来的研究应该侧重于寻找更加环保高效的除硅方法,推动工业生产的绿色化发展 综上所述,黑液燃烧法作为一种绿色环保的技术,具有高效去除含硅杂质的优势。少硅白泥作为辅助剂,可以提高除硅效率并促进氧化还原反应的进行。然而,该方法存在能耗高和设备成本高的局限性,需要进一步优化。为此,可以通过优化燃烧条件、开发高效的辅助剂以及探索其他绿色化学工艺来改

黑液除硅降粘剂

黑液除硅降粘剂 蒸煮同步除硅,除硅率达70%以上,降低黑液粘度40%以上,减少蒸发器结垢,延长除垢间隔,提高蒸发效率和蒸发强度,总蒸发能力提高25%以上。 一、简介: 在所有非木材纤维制浆过程中,最常见的一个问题是纤维原料(谷草和蔗渣)造成的高硅含量问题,特别是碱回收时,高硅含量会导致热传递表面沾污结垢,而且由于粘度高,又会给黑液的泵送和浓缩造成困难,高硅含量还会使熔融物的熔化温度升高,会使溶融物流动欠舒畅。绿液中的大部分硅会在苛化过程中转移到石灰中,造成白泥的沉降性能和滤过性能较差。 在蒸煮时添加黑液除硅降粘剂,所得黑液即为低硅、低粘、高燃烧膨胀性能黑液,称为蒸煮同步除硅降粘工艺,此法已在部分厂得到应用。 二、黑液除硅降粘剂在碱性AD制浆中实验 1、试验方法和试验条件 蒸煮在1L×8电热油浴锅中进行 装锅量90g(绝干)液毕1:6 升温曲线:空转20min 漂白温度38—40℃ 漂白时间150 min 漂白PH〉11 2、试验结果 蒸煮结果 试验编号用碱量 % 助剂及用量 % 粗浆得率 % KMnO4 值 黑液 残碱 黑液 PH 黑液 CODMn 黑液 粘度

91L G/L MPS.S 1 13 除硅降粘剂 1.25 48.85 11.5 2.1 11.29 11.87 102 2 11 除硅降粘剂 1.25 50.99 16.2 1.0 10.88 10.21 88.5 3 13 AQ 0.05 46.99 10.7 1.9 11.35 12.82 165 漂白结果 试验编号白度% 漂白得率% 白浆得率% 残氯g/l 1 72.88 90.30 44.11 1.20 2 70.86 92.88 47.36 0.50 3 72.51 90.55 42.06 1.30 在碱用量为13%时,以1.25%除硅降粘剂为蒸煮助剂制得的麦草浆与以AQ0.05%为助剂制浆得的麦草浆相毕粗浆得率提高2.39%,白浆得率提高2.25%,白度略有提高,对蒸煮黑液CODMn有明显效果,黑液粘度不除更明显。 在碱量为11%,除硅降粘剂为1.25%的条件下,所制得麦草浆白度为70.86%,综合得率达到47.36%,基本达科草化学浆生产要求。 四、黑液除硅降粘剂的工艺过程 它是一种能溶于碱液的得混化合物,主要成分为金属氧化物和表面活性剂,可直接投加在蒸煮工段的配碱槽内,用量为1.0%—1.25%,在蒸煮过程中,原料中SiO2即与黑液除硅降粘剂结合生成一种不溶物,附在浆料上,在提取工段自然与黑液分离。 1、除去原料中结合硅

造纸黑液处理技术

造纸黑液处理技术 据统计,我国县级以上造纸及纸制品工业废水排放量占全国工业总排放量的18.6%,排放废水中COD约占全国工业COD总排放量的44.0%。近年来,经多方不懈努力,虽然造纸工业水污染防治已经取得了一定的成绩,但目前造纸行业约占排放总量50%的废水尚未实现达标处理,废水污染防治任务还相当繁重。 造纸厂按工序排出三股废水:一是制浆蒸煮废液,即造纸黑液;二是分离黑液后纸浆的洗、选、漂水,也称中段水;三是抄纸机上的白水,白水是可以处理后回用的。实际上中段水是黑液提取不完全所剩下的部分,一般占总量的10%以内,而黑液中所含的污染物占全厂污染排放总量的90%以上,因此,造纸黑液是造纸厂污染的主要部分。 “污染即是错置的资源”。造纸用的秸秆等原料中均含有纤维素、木质素、和半纤维素等物质,造纸仅取用其中的纤维素(约占40%),而其中约占25%的木质素与约占28%的半纤维素以及木糖、氮、磷、钾等则随黑液废弃。以传统的硫酸盐纸浆生产为例,一般每生产1t 硫酸盐浆就有1t有机物和400 kg碱类、硫化物溶解于黑液中,这也是构成造纸污染的主要成分,大量COD排放到水体中将消耗水中大部分溶解氧,导致水质因溶解氧浓度严重不足而恶化。对造纸黑液的处理是造纸业废水处理的关键,目前,常用的造纸黑液处理技术有碱回收法、絮凝沉淀法、膜分离法、酸析法、好氧活性污泥法及生物技术法等。其中碱回收法是目前技术最成熟、工业中应用最广泛的造纸

黑液处理方法。 碱回收技术是造纸黑液处理较为成熟的技术,在各地取得了广泛的应用。根据不同的工作原理,又可分为燃烧法、电渗析法及黑液气化法等。 燃烧法碱回收技术的完整流程分为提取、蒸发、燃烧、苛化-石灰回收四道工序。基本原理是将黑液浓缩后在燃烧炉中进行燃烧将有机钠盐转化为无机钠盐,然后加入石灰将其苛化为氢氧化钠,以达到回收碱和热能的目的。 黑液与浆料分离后,提取出来的木(草)浆稀黑液浓度较低,必须将其通过蒸发系统去掉大部分水分,浓缩至45-80%的浓度,再将浓缩后的黑液喷入碱回收锅炉炉膛燃烧,黑液燃烧产生的热量可用于工艺或发电。黑液中的有机钠盐在炉内发生化学反应转变为熔融的碳酸钠,同时把补充的芒硝还原成硫化钠,熔融物从碱炉底部排出,溶解后形成含少量铁离子的绿液。所得绿液与石灰进行反应,其中的碳酸钠被苛化为氢氧化钠。苛化后澄清的液体称为白液,即可重新用于制浆蒸煮。将苛化产生的白泥进行高温煅烧,可以回收石灰用于苛化过程。 } 燃烧法碱回收工艺技术成熟,运行稳定,但工程投资较大,适用于规模较大的造纸企业,当前各国对黑液处理主要采用燃烧法回收碱的技术路线。但燃烧法碱回收容易受到黑液中硅成分的干扰:黑液中

稻麦草氢氧化钾法制浆工艺的研究

稻麦草氢氧化钾法制浆工艺的研究 屈永波 【期刊名称】《造纸化学品》 【年(卷),期】2017(029)001 【总页数】5页(P28-32) 【作者】屈永波 【作者单位】 【正文语种】中文 稻麦草是制浆厂重要的纤维原料之一。稻麦草制浆的主要问题是在烧碱法(NaOH 法)蒸煮制浆过程中,稻麦草中的二氧化硅易在传热面上结垢,降低传热效果。该研究采用稻麦草氢氧化钾法(KOH法)制浆,将二氧化硅从黑液中分离出来,同 时考察所得纸浆的性能。研究结果表明:二氧化硅和木素能够从黑液中分离出来;KOH法制浆适宜的蒸煮条件为KOH用量12%(以NaOH计),最高温度150℃,保温 2 h,液比1∶6,在此蒸煮条件下的纸浆得率为 42.4%,卡伯值为10.3,经D0EpD1漂白后白度为85%,需消耗二氧化氯为25 kg/t;NaOH法和KOH法所得浆的可漂性及成纸性能无显著性差异;稻草KOH法制浆中,二氧化硅、木素和半纤维素回收率分别为10.4%、8.4%和13.0%。 稻麦草是制浆厂重要的纤维原料之一。稻麦草制浆的二氧化硅问题具体表现在:稻麦草的灰分含量远高于木材,灰分的主要成分是二氧化硅,这些二氧化硅在烧碱法蒸煮制浆的碱回收工艺中,易在传热面上结垢,降低传热效果,且增加黑液的黏度,使黑液中的化学品和能量回收更为困难。为了解决稻麦草制浆中存在的这些问题,

许多新技术正在探索研究中。 本文主要目的是探索稻麦草氢氧化钾法(KOH法)制浆工艺,内容包括:(1) 稻麦草原料分析;(2)改变用碱量的稻麦草KOH法和烧碱法蒸煮;(3)蒸煮所得浆的D0EpD1漂白;(4)成纸性能检测;(5)黑液的表征,尤其是通过降低pH后二氧化硅和木素的回收率。 1.1 原料 将收集的稻麦草切至长度为2~3 cm。测得原料水分后,按每份300 g(绝干) 分装于聚乙烯袋中以备后续蒸煮用。 1.2 原料分析 稻麦草的化学成分的测定参照TAPPI测试方法:其中抽出物的测定参照T204 om-88,水溶性的测定参照T207 cm-99,克拉森木素的测定参照T211 om-83。通过添加CH3COOH-CH3COONa缓冲溶液控制pH为4,用亚氯酸钠法测定综 纤维素含量。按照T203 om-93用17.5%NaOH处理综纤维素后测定α-纤维素含量。 1.3 蒸煮 稻麦草的KOH法蒸煮和NaOH法蒸煮实验分别在容积为1 L的电热回转式蒸煮 锅中完成,NaOH用量分别为12%、14%和16%(相对于绝干原料)。以下实验条件恒定:(1)液比1∶6;(2)最高温度150℃;(3)150℃下保温120 min。蒸煮完成后,分离纸浆和黑液,收集黑液供后续研究用,并用自来水将纸浆洗涤至无化学品残留。通过纸浆、原料的绝干质量计算纸浆得率。纸浆卡伯值的测定按照TAPPI标准方法T236 om-99进行。 1.4 纸浆评价 取合适的稻麦草浆,用PFI磨打浆至不同打浆度,用Köthen快速纸页成形器抄造定量为60 g/m2的纸页。纸页性能检测均按照TAPPI标准方法进行,抗张强度按

硫酸盐竹浆黑液流变特性及燃烧法除硅的研究

硫酸盐竹浆黑液流变特性及燃烧法除硅的研究 徐永建;章伟鹏;孙浩;张鼎军;田勇 【摘要】研究了中高浓硫酸盐竹浆黑液的流变特性以及铝盐燃烧法除硅效果.研究表明,竹浆黑液在0.1~100s-1的剪切速率范围内近似于非牛顿流体,并且随着剪切速率的改变产生剪切-稀化现象.高固形物含量的竹浆黑液在一定的剪切速率范围内符合幂律区特征.在黑液燃烧法除硅中,铝盐除硅剂用量为2.5%(对固形物含量)时,黑液沉淀物中硅含量为20.15%,具有较好的除硅效果. 【期刊名称】《中国造纸》 【年(卷),期】2016(035)004 【总页数】4页(P29-32) 【关键词】竹浆黑液;流变特性;燃烧法除硅 【作者】徐永建;章伟鹏;孙浩;张鼎军;田勇 【作者单位】陕西科技大学轻工与能源学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021;贵州赤天化纸业有限责任公司,贵州赤水,564700;贵州赤天化纸业有限责任公司,贵州赤水,564700 【正文语种】中文 【中图分类】X793

·黑液除硅· 燃烧法碱回收技术是目前回收热能以及治理造纸黑液污染的最佳途径。碱回收系统是碱法制浆过程中不可或缺的重要组成部分,是降低生产成本和减轻环境污染的关键手段[1-2]。 竹材属于非木材造纸原料,木素含量低,戊糖和硅含量较高,因此,竹浆黑液的黏度大、恒温体积热膨胀系数和燃烧热值比较低,在碱回收系统运行过程中会产生一系列的障碍,从而增加碱回收成本[3]。从技术角度分析,若要提高竹浆黑液碱回收率,降低生产成本,必须改善两个主要缺点:①降低竹浆黑液黏度,改善流变特性。研究竹浆黑液的流变性能,为优化竹浆黑液碱回收系统各单元设计提供帮助。黑液的高黏度是造成碱回收系统故障和回收率较低的主要因素,所以,竹浆黑液降黏技术一直以来都是研究的重点。目前黑液的热裂解技术即钝化装置可以使黑液黏度降低40%,但竹浆黑液黏度依然较高,而且安装钝化装置所需的费用较高。②减轻或消除竹浆黑液“硅干扰”问题[4]。由于竹浆黑液中硅含量较高,因此黑液黏度较大,从而导致黑液在输送过程中流动困难,能耗大,并且容易造成管道和蒸发器结垢,给白泥的煅烧回收带来很大困难。硅对黑液黏度和流变性的影响可以通过黑液高温钝化和结晶蒸发技术得到有效改善,但白泥因硅含量高而无法进行煅烧只能填埋这一难题还未得到解决,如贵州赤天化纸业每年填埋的白泥在12.3万t左右,对当地环境污染极大。 一直以来,国内外对非木材纸浆黑液的理化特性及回收利用进行了不少研究,提供了许多理论数据,但对于竹浆黑液流变特性的研究较少。因此,全面认识竹浆黑液的理化特性对改进碱回收的蒸发、燃烧及开发新工艺都有重要的意义。 本实验利用旋转流变仪对硫酸盐法竹浆黑液的流变性能进行分析,研究竹浆黑液剪切-稀化性能。此外,为有效解决竹浆黑液“硅干扰”问题,本文提出一种黑液除硅新技术——燃烧法除硅,在黑液燃烧过程中添加铝盐作为除硅剂,研究其除硅效果。硫酸盐竹浆黑液由贵州赤天化纸业有限责任公司提供,取自黑液压力槽,黑液组成:

制浆黑液成分及蒸发特性研究

制浆黑液成分及蒸发特性研究 刘贤淼;张俊逸;张波;刘秀云;陈秀芳 【摘要】针对制浆黑液的特点,采用元素分析仪、X射线衍射仪(XRD)、能量散射光谱仪(EDS)及离子色谱(IC)等分析手段对黑液成分进行表征及定性定量分析,并对黑液的蒸发特性进行了初步研究.元素分析结果表明,黑液蒸发后的固体中含有N、C、H、S等元素.XRD谱图分析显示,煅烧后的黑液主要含有Na2 SiO3、KCl、MgSO4、CaSO4等无机化合物.EDS结果进一步证实经过煅烧后的黑液残渣中含有Na、K、O、S、Cl、Ca和Si等元素.黑液蒸发特性研究显示,在真空条件下,随着温度的升高,蒸发速率逐渐增大,随着蒸发时间延长,冷凝液体积不断减小;虽然真空条件下,不同温度蒸发得到的冷凝液体积下降的速度不同,但蒸发至冷凝液体积为0 mL时所需时间却相差不大,因此在黑液的实际治理过程中,在真空蒸发的情况下可以在温度较低的条件下(40~60℃)进行蒸馏,节省成本.真空条件下的蒸发实验结果表明,不同温度下的冷凝液成分相似,主要含有丙醇以及1,3-丙二醇等醇类有机小分子物质. 【期刊名称】《中国造纸学报》 【年(卷),期】2018(033)002 【总页数】5页(P35-39) 【关键词】碱法制浆;黑液;成分分析;蒸发 【作者】刘贤淼;张俊逸;张波;刘秀云;陈秀芳 【作者单位】国际竹藤中心, 北京, 100102;中国科学院青岛生物能源与过程研究所, 山东青岛, 266100;中国科学院青岛生物能源与过程研究所, 山东青岛, 266100;中

国科学院青岛生物能源与过程研究所, 山东青岛, 266100;中国科学院青岛生物能源与过程研究所, 山东青岛, 266100 【正文语种】中文 【中图分类】X793 制浆黑液是指植物纤维原料经过碱法制浆处理后所得的废液,因颜色偏褐色,故称黑液[1]。制浆造纸企业所产生的黑液如未经任何处理直接外排,不仅严重污染水源,而且会造成资源浪费。目前,我国造纸工业面临着节能减排与环境协调发展的社会压力[2- 3],因此关于治理和回收黑液的研究仍具有重要的现实意义。 目前,我国大部分制浆厂采用碱法制浆[4]。碱法制浆过程中,纤维会发生相应的 物理化学变化,其中主要体现在纤维细胞壁发生润胀,纤维分离,使原料变成纸浆;以及纤维素及半纤维素的水解反应。此外,在制浆过程中,木材中的部分灰分会与NaOH反应生成Na2SiO3,原料中的色素、淀粉、果胶等也会与碱反应生成带色物质,使纸浆的颜色加深。因此,经过以上过程产生的制浆黑液包含了多种化学物质,其中约1/3为无机物,主要为KCl和NaSiO3等,约2/3为有机物,主要是 木素、半纤维素、糖类和有机酸等[5]。木素和半纤维素以及钾/钠盐等物质,如果能够进行有效的回收利用就会产生较高的利用价值和经济价值[6- 7]。我国制浆黑液处理方法主要有碱回收、絮凝沉淀法及综合利用技术等[8- 12]。然而,黑液成 分较为复杂,这不仅对黑液的回收治理造成了一定的阻碍,同时也使得对其成分的研究成为一个难点。因此,本课题针对黑液的特性,利用元素分析仪、X射线衍射仪(XRD)、能量散射光谱仪(EDS)及离子色谱(IC)等一系列分析手段对黑液成分进行定性定量分析,此外,也对黑液的蒸发特性进行了初步研究,以期对黑液的治理提供一定的参考。

碱回收锅炉

碱回收锅炉 碱回收锅炉工矿相当复杂,黑液成份多种多样。水份含量极高,烟气温度变化较大。而且碱腐蚀性特强。再加上碱灰的粘附性极强,清灰难度太高。几十年来造纸黑液碱回收锅炉的出口烟气全部采用静电收尘器对其进行处理。但静电收尘器的除尘效率有限,根本无法真正达到国家现有排放标准。而且通过电收尘器排放的烟气异味相当严重。如果国家严格执行新的排放指标,很多企业将有可能面临停产边缘。(更为严重的是不达标的排放会给人类的生态环境造成极大破坏)研发高新技术除尘设备已刻不容缓。 碱回收锅炉与造纸碱回收系统上海海陆昆仑高科技工程有限公司1、用途造纸碱回收是国家重点开发推广的环保、节能工程项目。碱回收目前普遍采用黑液燃烧法工艺技术,它主要包括以下四个阶段黑液的蒸发浓缩—蒸发工段黑液的燃烧(碱回收锅炉)—燃烧工段绿液苛化及白液澄清—苛化工段石灰回收—回收窑造纸碱回收工艺流程图热水节子或筛渣补充碱(NaOH及Na 2S) *植物纤维原料粗及洗筛工段黑液稀黑细浆污凝结水至污水处理场液浆1 0. MP a 蒸煮工段补充石灰石漂白工段或造纸车间浆纸产品0. Pa 5M 黑液蒸发工段液半石灰白泥浓黑石灰窖汽轮发电机组收绿泥及消化渣补充石灰回Pa 苛化工段M 0 .5 绿液蒸汽燃烧工段碱炉稀白液*包括木材、竹子、芦苇、蔗渣、全杆红麻、麦草等2、工艺说明(1)蒸发浓缩——硫酸盐法或碱法制浆过程中,纤维原料中约有50%左右的有机物溶于蒸煮碱清补充芒硝Na 2SO 供风排烟补充软水洁冷凝水重油白液汽蒸过热饱和

液中成为黑液。使黑液与浆料分离,提取出来的木浆稀黑液浓度为13%~15%,草浆黑液的浓度10%~12%,这么低浓度的黑液是无法直接燃烧的。蒸发浓缩工作的任务是将提取的稀黑液通过蒸发系统去掉大部分水份,根据不同的原料及碱炉要求,浓缩至45%~80%的浓度。黑液组成:~70% 黑液=黑液固形物+水~30% 有机物有机酸、木素等无机物Na2CO3、NaOH、Na2S、Na2SO4、SiO2 等组成的钠盐化合物(2)黑液燃烧将黑液中的有机物燃烧后回收热量先将蒸发工段送来的黑液浓缩、加热到一定的程度后,通过黑液喷枪喷入碱回收锅炉(俗称黑液锅炉)炉膛内,黑液中有机物燃烧产生的热烟气与水冷壁、水冷屏或过热器、锅炉管束和省煤器等受热面进行间接热交换,产生蒸汽,用于工艺或发电后供热。从黑液的无机物中回收碱黑液中的有机钠盐在炉内高温化学反应下转变为熔融物碳酸钠,同时把补充的芒硝(硫酸盐法)还原成硫化钠,熔融物从碱炉底部的溜槽排出,溶解于稀白液中,主要是碳酸钠和硫化钠,因含有少量铁离子等,故呈绿色,称为绿液。(3)苛化澄清绿液与石灰进行反应,绿液中的碳酸钠Na2CO3 被苛化转变为NaOH。Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3 或CaO+H2O+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓ 苛化后澄清的液体称为白液,即成为重新用于制浆蒸煮的碱液。(4)石灰回收苛化后生成的白泥,在高温下燃烧转化成石灰。回收石灰循环用于苛化过程。惰性物质+CaCO3=CaO+惰性物质+CO2↑ 草浆白泥含硅量高,不采用煅烧法回收石灰。3、研发历史

竹材蒸煮同步除硅研究及黑液结垢性能初步评价

竹材蒸煮同步除硅研究及黑液结垢性能初步评价 徐永建;章伟鹏;张鼎军;林涛 【摘要】研究了以偏铝酸钠和氧化钙分别作为除硅剂在竹材蒸煮中同步除硅的作用效果,并初步评价了黑液中残余铝离子和钙离子对黑液结垢性能的影响.实验表明,成浆段添加氧化钙和偏铝酸钠都显示出留硅效果,偏铝酸钠的留硅效果优于氧化钙.当偏铝酸钠的用量为1.5%(对绝干原料)时,黑液硅含量为0.36 g/L,硅去除率为68.19%.氧化钙的加入引入了可溶性钙离子,对黑液的结垢带来不利的影响.偏铝酸钠作为除硅剂的加入,可以得到较高的除硅率,同时黑液中残留铝离子含量很低,不会对黑液的结垢造成很大影响. 【期刊名称】《中国造纸》 【年(卷),期】2015(034)008 【总页数】6页(P18-23) 【关键词】蒸煮同步除硅;竹浆黑液;结垢 【作者】徐永建;章伟鹏;张鼎军;林涛 【作者单位】陕西科技大学轻工与能源学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021;贵州赤天化纸业股份有限公司,贵州赤 水,564700;陕西科技大学轻工与能源学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021 【正文语种】中文

【中图分类】X793 我国森林资源及可用于工业生产的木材蓄积量有限,而其中可用于制浆造纸的木材资源更是日趋紧张[1]。但我国是世界上竹类最为丰富的国家之一,有48属 500余种,全国竹面积550万km2,蓄积量15123万t,被誉为第二森林[2]。因此,合理利用我国丰富的竹材资源对制浆造纸工业的发展具有重要意义。但是,非木材原料的灰分比较高(灰分中 60%以上是二氧化硅),竹材中灰分在1%~3%[3]。原料中的二氧化硅在硫酸盐法蒸煮过程中会与氢氧化钠反应生成硅酸钠而进入黑液中,导致碱回收系统产生一系列问题,工业上称为“硅干扰”,主要表现为[4-5]:在蒸发过程中,黑液黏度随浓度的增大而快速增加,从而影响黑液的蒸发,使黑液易结垢;由于硅酸盐的熔点高,导致黑液燃烧需要更高的温度和能耗;绿液中硅酸钠在苛化过程中形成硅酸钙,其颗粒细腻难沉淀难过滤,导致白泥洗涤困难,白泥残碱量高,碱流失大;高硅含量的白泥使白泥煅烧分解,回收石灰能耗很高,即使回收再生,循环使用,势必将加剧碱回收的“硅干扰”[6],尤其是造成碱回收系统白泥煅烧工段无法正常运行。 “硅干扰”以及黑液的结垢问题已经成为非木材原料制浆造纸过程中的瓶颈。为有效解决这一问题,提高竹材原料的利用价值,国内外技术人员做了大量研究。最新提出的除硅方法是蒸煮同步除硅,该除硅工艺的指导思想来源于从黑液中再除硅的方法[7-8],利用蒸煮的高温、高压,除硅剂与硅酸钠发生反应从而降低黑液中的硅含量。徐永建等人[9-10]研究发现,氧化钙、氧化镁、氧化铝等氧化物都 有除硅作用,另外,偏铝酸钠、硫酸铝等铝盐也可作为蒸煮除硅剂。本实验将结合之前的相关研究,重点分析氧化钙和偏铝酸钠在竹浆蒸煮过程中的除硅效果,并通过分析黑液中残留钙离子和铝离子浓度,初步评价可溶性钙离子和铝离子对黑液结垢性能的影响。 1.1 原料

硅含量及苛化方法对竹浆绿液苛化白泥的影响

硅含量及苛化方法对竹浆绿液苛化白泥的影响 林涛;田杏欢;殷学风;张鼎军;付玥;范晶 【摘要】碱回收白泥是造纸行业的主要污染物之一,白泥是带有残碱的高碱性二次污染物.以非木材纤维为原料的制浆造纸企业,由于白泥的硅含量高,碱回收有严重的硅干扰,白泥不能全部再生回用.若对白泥进行填埋或堆放,其中的有害成分,特别是碱会对环境造成严重污染.本研究利用铝盐改性膨润土获得铝基膨润土(A1MB)吸附除硅,通过调节AlMB的用量,得到不同硅含量的竹浆绿液,再将不同硅含量的绿液分别采用两种苛化方法进行苛化,得到不同硅含量、不同苛化方法的白泥.实验对比分析了白泥白度、粒径和晶体形貌、硅含量以及苛化方法对白泥性能的影响.结果表明,硅的存在对竹浆绿液苛化效率、苛化所得白泥的白度和匀整性不利,而经过AlMB 除硅并结合间歇式苛化法则能有效地改善绿液苛化效率及苛化白泥的质量. 【期刊名称】《中国造纸》 【年(卷),期】2018(037)011 【总页数】6页(P25-30) 【关键词】铝基膨润土;硅含量;苛化方法;白泥质量 【作者】林涛;田杏欢;殷学风;张鼎军;付玥;范晶 【作者单位】陕西科技大学轻工科学与工程学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工科学与工程学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工科学与工程学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西

安,710021;陕西科技大学轻工科学与工程学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重 点实验室,轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工 科学与工程学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,轻化工程国家级实验 教学示范中心,陕西西安,710021;陕西科技大学轻工科学与工程学院,陕西省造纸技 术及特种纸品开发重点实验室,轻化工程国家级实验教学示范中心,陕西西 安,710021 【正文语种】中文 【中图分类】TS721+.1 碱回收白泥是造纸行业的主要固体废弃物之一,可以通过煅烧实现其循环利用。然而,竹材原料中非过程元素硅的含量高[1- 2],如采用煅烧回收法势必会加剧碱回收的“硅干扰”,阻碍碱回收的正常运行,致使竹材制浆碱回收运行难度大,成本高。 近年来将白泥作为填料回用的研究非常多,但加填效果一直不能与商业填料GCC 或PCC媲美,其主要原因之一还是硅的问题。硅的存在会使苛化白泥碳酸钙的白 度降低、色度不稳定,从而制约了其作为纸张填料的应用范围及利用率,所以传统的白泥处理方法大多是采用外排或简单填埋等消极处理[3- 5]。针对硅干扰的问题,研究者探索出了许多方法,对去除硅干扰起到了积极作用。主要的除硅方法有以下3种。 二氧化碳法:研究认为向竹浆绿液中通入CO2,当通入CO2将绿液pH值降至9.5、反应温度60~80℃时,竹浆绿液除硅率可达85%,随着反应温度的升高, 生成的硅酸粒子的粒径会增大[6]。印度Amerit造纸公司生产实践表明,当CO2 法绿液除硅率为85%时,绿液苛化产生的白泥煅烧回收石灰依然存在硅干扰问题,

制浆造纸废水处理与资源化

制浆造纸废水处理与资源化 【时间:2008-12-31】 造纸业是传统的用水大户,也是造成水污染的重要污染源之一。随着经济的发展,企业日益面临水资源短缺、原料匮乏的问题,而另一方面,水污染也越来越严重。目前我国造纸工业废水排放量及COD排放量均居我国各类工业排放量的首位,造纸工业对水环境的污染最为严重,它不但是我国造纸工业污染防治的首要问题,也是全国工业废水进行达标处理的首要问题。据统计,我国县及县以上造纸及纸制品工业废水排放量占全国工业总排放量的18.6%,其中处理排放达标量占造纸工业废水总排放量的49.3%,排放废水中COD约占全国工业COD总排放量的44.0%。近年经多方不懈努力,造纸工业水污染防治已经取得了一定的成绩,虽然纸及纸板产量逐年增加,但排放废水中的COD却逐年降低。由此看出,造纸工业初步实现了“增产减污”的目标。但目前造纸行业约占排放总量50%的废水尚未进行达标处理,废水污染防治任务还相当繁重。 制浆造纸废水是指化学法制浆产生的蒸煮废液(又称黑液、红液),洗浆漂白过程中产生的中段水及抄纸工序中产生的白水,它们都对环境有着严重的污染。一般每生产1t硫酸盐浆就有1t有机物和400kg碱类、硫化物溶解于黑液中;生产1t亚硫酸盐浆约有900kg 有机物和200kg氧化物(钙、镁等)和硫化物溶于红液中。废液排入江河中不仅严重污染水源,也会造成大量的资源浪费。如何消除造纸

废水污染并使废液中的宝贵资源得到利用是一项具有重大社会意义和经济价值的工作,应当受到重视。 根据物质守恒原理,产品中物质总量与废物中物质总量之和是一定的,等于原料中物质总量。可以说,污染物也是原料存在的一种形式,只不过这种存在形式使可利用资源量减少,损害了人们的经济利益,也影响了人们的身体健康。由于物质是可以转化的,只要措施得当,存在于污染物中的物质就可能变为可以被利用的形式。因此,人们一直在寻找有效、合理处理制浆造纸废水的方法,并尽可能多的对处理后的废水和废水中所含的有用物质进行资源化利用。 1制浆造纸废水的来源与特点 1.1蒸煮工段废液 即碱法制浆产生的黑液和酸法制浆产生的红液。我国绝大部分造纸厂采用碱法制浆而产生黑液,这里将黑液作为主要的研究对象。黑液中所含的污染物占到了造纸工业污染排放总量的90%以上,且具有高浓度和难降解的特性,它的治理一直是一大难题。黑液中的主要成分有3种,即木质素、聚戊糖和总碱。木质素是一类无毒的天然高分子物质,作为化工原料具有广泛的用途,聚戊糖可用作牲畜饲 料。

碱回收绿液除硅及应用的研究

碱回收绿液除硅及应用的研究 张小红 【摘要】研究了二氧化碳(CO2)法绿液除硅工艺以及除硅后的白泥应用效果.结果表明,将绿液澄清,控制总悬浮物(TSS)为60 mg/L以下,CO2法绿液除硅的优化工艺条件为:CO2气体流量0.5~1 L/min,反应温度70~90℃,pH值控制在9.8 ~10.2,硫酸铝加入量1.5 g/L.在优化工艺条件下,绿液硅含量从CO2处理前的2.98%降至处理后的0.12%,除硅率可达96%.绿液钠含量(总碱)从除硅前的4.70%降至除硅后的4.56%,说明在保证绿液中主要成分钠含量基本不变的情况下,达到了很好的除硅效果.CO2绿液除硅工艺简单,除硅率高,苛化后的白泥基本不含硅,产生的白泥容易洗涤,残碱量低,提高了白泥的品质.除硅后制得的白泥碳酸钙加填纸的施胶性能、强度指标等与商品PCC(沉淀碳酸钙)加填纸很接近,完全可以替代商品PCC用于纸张加填. 【期刊名称】《中国造纸》 【年(卷),期】2018(037)010 【总页数】6页(P33-38) 【关键词】CO2法绿液除硅;降低残碱;提高洗涤;白泥碳酸钙产品 【作者】张小红 【作者单位】珉泰克耐火材料系统(苏州)有限公司,江苏苏州,215126 【正文语种】中文 【中图分类】TS75

碱回收系统是碱法制浆过程中不可或缺的重要组成部分,是降低生产成本和减轻环境污染的关键手段[1],而硅干扰一直以来是碱回收系统的一个棘手问题。目前来说,硅主要有2种来源:一是来源于非木材纤维浆原料,大多数非木材纤维含硅量较高,在蒸煮过程中,纤维中部分硅化物以硅酸钠的形式溶解于碱性溶液中。二是有些制浆(如PAMP)碱回收工艺中会存在2%~3%的硅酸钠稳定剂,黑液燃烧后生成的熔融物溶于水中形成绿液,在绿液中二氧化硅以硅酸钠形式存在。绿液苛化时,硅酸钠遇氢氧化钙形成的硅酸钙是一种混合在白泥中的胶状絮体,导致白泥洗涤困难,白泥残碱量高,碱流失大。 绿液中硅含量大小直接影响苛化白泥产品碳酸钙的质量和碱回收率。苛化白泥中碳酸钙的粒径、盐酸不溶物含量和残碱含量随所用绿液中硅含量增加而增大,相反碳酸钙的含量和碱回收率随所用绿液中的硅含量增加而降低。目前绿液除硅有绿液预苛化法、乙酸酸化法、二氧化碳(CO2)法和直接向绿液投加除硅剂的方法等。CO2法绿液除硅的优点是可以利用烟道废气,析出硅酸,然后经过过滤,将硅酸从绿液中分离出来[2]。CO2法绿液除硅工艺简单,经济,除硅率高,苛化后的白泥不含硅,提高了白泥的洗涤速率和白泥品质,为白泥碳酸钙产品的应用带来了好处,解决了白泥煅烧中的硅干扰问题。其不足之处是不能克服黑液蒸发和燃烧工段的硅干扰。CO2黑液除硅会伴随木素的沉淀而造成有机物的损失,但CO2法绿液除硅不会有这种情况。 表1 湖南某造纸厂碱回收厂绿液元素分析结果元素NaSiKSClAlPFeCaMgBrTiRbSr含量 /%4.7002.9800.5200.1000.1700.4300.0030.0300.0610.0260.0030.0170.0060. 005 表2 山东某造纸厂碱回收厂石灰成分分析结果成分

黑液碱回收技术

碱回收技术(一) 1、概述 碱回收是一个伴随着近、现代制浆造纸事业发生、发展的生产技术措施,至今也有100多年的历史。我们知道,在碱法制浆过程中,根据不同的原料,要加入总碱量达10--25%的碱,这些碱在蒸煮过程中,同原料中的木素、半纤维素、纤维素的降解物发生化学作用,并一起溶解在蒸煮液中,形成黑液。在没有碱回收时,这些黑液都当作废物排放掉了。后来人们从N.吕布兰制碱的方法中得到启示(吕布兰是法国人,他在1788年发明了第一个工业制纯碱的方法,即碳酸钠法——并在1791年取得专利。此法包括:用海盐与硫酸反应,生成硫酸钠、再与石灰石和煤一起煅烧而成纯碱),试着采用浓缩黑液、燃烧、苛化的方法,逐步发展成从碱法制浆的废液中回收碱的技术。德国人达尔( C.F.Dahl)将硫酸钠(芒硝)加入到回收炉中,硫酸盐就在炉内被还原成硫化物,硫化物进入药液系统。达尔随后发现,蒸煮液中的硫化物大大地加速了脱木质素作用,并生产出了强韧的纸浆,他在1884年获得了发明专利权。1885年,新制浆方法在瑞典首次获得了商业应用,其卓越的强度性能获得公认,这种新生产的纸张被形象地称为牛皮纸(Kraft papers)。此后,许多用烧碱法制浆的厂家都纷纷改为硫酸盐法。硫酸盐法制浆投产后﹐碱回收技术引起了人们的关注。开始,只是简单的燃烧炉、回转炉,单纯的回收黑液里的碱。1927年﹐美国人瓦格纳设计并建成了第一台比较完整的喷雾式碱回收炉,使之发展成碱回收工程,不仅回收碱,还回收黑液里的热能。1934年,大型汤姆逊(Momlinson)炉在美国问世,它成为现代碱回收炉的基本炉型,奠定了现代碱回收工程的基础。目前,世界上有成百上千套碱回收炉在运行,其中规模最大的已经达到日处理黑液固形物5500吨,日回收碱几千吨。 我们国家由于工业基础薄弱,五十年代才有碱回收装置出现。先是在前苏联援建的佳木斯造纸厂安装了回转式燃烧炉。继后在几个大的纸厂照搬了佳木斯的碱回收炉的模式,安装了几套碱回收炉。其中,汉阳造纸厂的那套直到达1984年都还在使用着。1965年上海浆厂的碱回收工程开始立项,经3年的建设,于1969年建成投产,拉开了日处理35吨浆级的可移动式圆形碱回收工程大步发展的序幕。从1970-1980的十年间,先后有十多家纸厂上了碱回收项目。计有苏州华盛造纸厂、华丰造纸厂、民丰造纸厂、徐州造纸厂、冷水滩造纸厂、剀里造纸厂等;云南有两家,云丰造纸厂和大理造纸厂。后来陆续有开远糖厂、陆良造纸厂。九十年代有临沧造纸厂、双江造纸厂、昌宁造纸厂。迪庆是建成试车后就卖了。这些碱回收项目有的开得好,有的开不好。总体说,木材纤维浆开得好,非木纤维浆开得不好。原因是

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