麦草制浆清洁生产新方向
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——动态平衡短流程循环零排放技术资料提供:南京林业大学制浆造纸工程系我国造纸工业的快速发展,导致其与资源、环境之间的矛盾日渐突出,主要表现在植物纤维原料和生产用水的资源匮乏、制浆造纸废水对环境的污染日益严重。
南京林业大学经过近四年的探索,在以废纸为原料生产包装纸板的生产实践中,试验成功一种废纸制浆造纸“动态平衡短流程循环零排放”技术,创造了造纸废水零排放的新模式。
一、背景资料当前国内制浆造纸的清洁生产一般都是采用絮凝沉淀、气浮、活性污泥嚗气及厌氧发酵等物理、化学和生化等各种方法对废水进行处理,使水质符合制浆造纸用水要求后再送回到制浆造纸的各道工序利用,从而减少清水用量、废水排放量和废水中污染物的含量。
但国内大多数中、小企业目前仅仅采用絮凝沉淀和气浮的简单处理方法,难以做到废水的达标排放。
更由于这种末端处理的方法大大增加了纸厂的设备投资和生产成本,又不能产生经济效益。
因此,绝大多数企业对这种清洁生产方法缺乏积极性,为降低生产成本,企业对制浆造纸废水尽可能不加处理偷偷排放,或简化处理超标排放,以至于造成严重的环境污染。
目前,一种“废水不经处理,直接回用造纸”的“零排放”造纸术在南京研发成功。
由南京林业大学吴解生教授主持完成的这项全国首例废水短流程循环造纸技术——动态平衡短流程循环回用废水零排放技术,近日通过了国家以及江苏省有关部门的鉴定,这项技术成为解决制浆造纸清洁生产难题的突破之举。
动态平衡短流程循环回用废水零排放技术的研究工作大约在2001年底由南京林业大学制浆造纸机械研究所发起。
能否大幅度减少纸机耗用清水量,是能否实现废纸生产包装纸板过程废水零排放的关键。
在这个问题上,以往研究的焦点都集中在采用各种方法减少纸机的清水耗用量,难以打破这一思维定式,因此也就一直没有能真正实现制浆造纸废水的零排放。
课题组经过艰苦的探索,采用了用纸机的网下白水冲网的方法,完全改变了使用大量清水冲网的习惯抄造方法,大大减少了纸机使用的清水量,使纸机只需要使用少量清水就能正常运行,实现了纸机抄造过程中废水的零排放。
制浆造纸工艺清洁生产技术改造作者:马玉春来源:《中国化工贸易·中旬刊》2018年第10期摘要:随着我国造纸业的不断发展,环保已经成为造纸业发展中的一大瓶颈。
现在我国的造纸业面临着用水量大、能源消耗严重、污染物排放超标、技术工艺落后等问题,这些问题都严重制约着我国造纸也的可持续发展。
因此为了减少造纸业的能源消耗和环境污染,提高造纸业的生产效率和生产质量,我们应该在造纸业中进行清洁生产技术改造,从而实现造纸业的可持续发展。
关键词:制浆造纸工艺;清洁生产;技术改造造纸业是我国的基础原材料产业,为了造纸业的可持续发展,我们应该对造纸业进行清洁成产技术改造。
清洁生产是一种全过程的防污染战略,是实现可持续发展的重要手段和方法,只有进行清洁生产技术改造,才能实现造纸业节约能源、减少成本、提高经济效益的目的。
1 制浆造纸工艺清洁生产技术改造本文以中冶美利云纸业的制浆造纸工艺为研究对象,虽然该企业因原料、环保等一系列的问题已经停止了制浆系统的生产,但是我们仍然可以通过分析其在进行清洁技术改造前后能源消耗和污染情况,为大家说明清洁生产技术改造可以实现造纸业节能、降耗、减少污染的目的,从而为其他造纸业的发展提供有效的借鉴方法。
2 改造前造纸业的基本情况在进行改造前,改造纸生产基地由于受当时生产条件的影响,所以相对而言生产工艺和生产设备都比较落后,所以生产同样多的产品,却消耗更多的能源,污染物的排放量也比较多,而且生产效率低下,不仅增大了造纸厂的生产成本,同时也不利于造纸厂的经济效益发展。
因此需要对该厂的制浆系统进行清洁生产技术改造,从而达到节能、降耗、减污和增效的目的。
在技术改造之前,该造纸厂的制浆造纸工程主要是以麦草、木片为生产原料,以杨木片为辅助原料,麦草和木片都是采用的干法备料和常规的蒸球间歇蒸煮。
麦草和杨木片的制浆方法都是碱法制浆,混合蒸煮后的两种桨液,然后利用真空洗浆机串联的方法来提取黑液,把黑液送回到碱回收系统。
麦草化肥法制浆新工艺探讨
随着城市环境的不断恶化,肥料的环境污染也日益严重。
近些年来,科技的发展催生
了一种全新的绿色肥料——麦草化肥法制浆新工艺。
该新工艺利用新鲜植物组织中含量很
高的乙基糖,制成有机物质乙基醛,再经苛性氢氧化还原,转化成有机肥料(乙基醚盐),这种新鲜植物组织可以植物和非植物组织赋予养分,因此可以在较短时间内大量生产,从
而满足现有市场需求,减少废气污染。
首先,通过可控制的环境和条件,使植物组织产生乙醛。
乙醛可以在苛性氢氧化还原
反应中转化为甲醇,并发生乙醚盐降解。
最后,乙醚盐会进入自然界,作为可水溶性有机
肥料形式存在,具有补充养分的作用。
使用该新工艺可以大大减少对传统植物组织赋予的化学肥料的污染。
由于植物组织具
有独特的成分和复杂的结构,可以有效地赋予该种植物组织所需的全部养分,因此可以明
显减少化学肥料的使用,更加环保。
该新工艺一方面可以大大减少对传统植物组织的肥料的污染,另一方面可以节省制造
时间和成本。
可以预见,使用这种新工艺制备的有机物质将引领未来的水土保持和农业生产,并有利于降低化学肥料消费量,减少环境污染。
总之,麦草化肥法制浆新工艺可以有效抑制化学肥料污染,环保环境。
通过对绿色肥
料技术的进一步发展,可以对不同材料进行有机制备,以及合理设计配比,以满足绿色农
业的需求,同时有效促进节能减排和可持续发展。
水污染防治重点行业清洁生产技术推行方案造纸、食品加工、制革、纺织、有色金属、氮肥、农药、焦化、电镀、化学原料药和染料颜料制造等行业水污染物排放量约占全部工业的,是工业水污染防治的重点领域。
通过在水污染防治重点行业推广采用先进适用清洁生产技术,实施清洁生产技术改造,从源头减少废水、化学需氧量()、氨氮、含铬污泥(含水量)等污染物的产生和排放。
一、造纸行业序号技术名称适用范围技术主要内容解决的主要问题应用前景分析本色麦草浆清洁制浆技术制浆造纸企业(麦草浆)麦草经切断、筛选除尘后进入蒸煮器,在高温环境中与蒸煮化学药品发生化学反应,绝大多数木素及部分半纤维素被溶出,分离出的纤维素(含少量未溶出的半纤维素)经后续的机械疏解、氧脱木素、洗涤、筛选净化过程得到纸浆用于纸张的生产。
溶出的木素及部分半纤维素被作为废液进入资源化处理系统。
()降低纤维原料消耗;()提高除尘效果;()减少化学药品消耗;()降低蒸汽消耗;()节约清水用量;()提高黑液提取率,黑液提取率>;()降低生产成本,实现废液资源化利用()不产生有机卤化物()和二该技术应用于万吨麦草浆生产线后,年均可实现节约麦草原料万吨,节约清水万吨,减少进入中段水的产生量吨,消除的产生,节约用电万度,节约用汽万吨,节能总量折合标煤约吨,大大降低了单位产品的能耗,清洁生产效果显著。
该技术目前在行业中的普及率为,潜在普及率为,按照年麦草浆万吨的产量计算,每年可节约清水万吨,减少进入中段水的产生量万吨。
1 / 24噁英。
置换蒸煮工艺制浆造纸企业(化学浆)置换蒸煮系统包括预浸装料、初级蒸煮、中级蒸煮、升温保温、置换回收、冷喷放等工艺步骤。
通过对常规立锅间歇蒸煮进行技术改造后实施该技术,可以得到强度高、卡帕值波动小的浆料,同时浆料质量均匀,有利于减少后续漂白过程化学药品用量,降低中段水污染负荷。
()消除废气喷放对空气的污染;()进入漂白工段的木素含量减少,漂白废水排放量减少;()节省蒸汽消耗,蒸汽消耗量减少至吨吨浆。
制浆清洁生产合理化建议随着环境保护意识的增强,制浆清洁生产已成为制浆行业的重要发展方向。
为了实现制浆过程的可持续发展,以下是一些制浆清洁生产合理化建议:1. 优化原料选择:选择低污染、可再生的原料,如废纸、竹材等,减少对森林资源的依赖,降低环境污染。
2. 推广高效清洁技术:采用高效的清洁设备和技术,如高效粉尘收集器、湿法脱硫等,可以有效减少废气和废水的排放,降低对环境的影响。
3. 强化废水处理:加强废水的处理和回收利用,通过生物处理、膜分离等技术,将废水中的有机物和污染物去除,提高水资源的利用率。
4. 优化能源利用:引入节能技术,如余热回收利用、高效燃烧设备等,减少能源消耗和碳排放。
5. 加强固体废弃物处理:对制浆过程中产生的固体废弃物进行分类、回收和处理,降低对环境的不良影响。
6. 推进循环经济:倡导废弃物的资源化利用,通过废纸再生、废渣利用等方式,实现废弃物的最大化利用。
7. 完善管理制度:建立健全的环境管理制度,对制浆生产过程进行全方位的监管和管理,确保生产过程的环保合规。
8. 加强员工培训:加强对员工的环保意识培养和技术培训,提高他们的环保意识和技能水平,为清洁生产提供良好的人力资源支持。
9. 推动行业合作:加强与相关行业的合作,共同研发和推广环保技术,共同应对制浆行业面临的环保压力。
10. 引入绿色金融支持:鼓励金融机构提供绿色贷款和绿色投资,支持制浆企业进行清洁生产技术改造和环保设施建设。
11. 加强监督执法:加强对制浆行业的监督执法,对不符合环保要求的企业进行严厉处罚,保障清洁生产的落地实施。
通过以上合理化建议的实施,可以有效减少制浆过程中的环境污染,提高资源利用效率,实现制浆行业的可持续发展。
制浆企业应积极采纳这些建议,不断改进生产工艺,为环境保护做出应有的贡献。
刘洁麦草制浆技术新突破在2009年于昆明举行的第十八届全国发明展览会上,河南省滑县十项专利获奖,由滑县华森纸业有限责任公司刘洁发明的“制浆原料超声波清洗装置”及“制浆超声反应釜”名列其中。
日前,刘洁接受本刊专访,介绍了他有关制桨技术方面的发明及专利产品“制浆原料超声波清洗装置”与“制浆超声反应釜”的相关情况。
刘洁毕业于南京林业大学制浆造纸专业,硕士研究生。
主要研究开发超声波在麦秸等草类为原料制浆领域的全面应用技术,主要包括以下方面一是研究在无氯条件下,超声脱木素和超声漂白技术的机理及其应用,包括超声波对纤维素的作用,超声波对非纤维素杂质的作用,超声波对浆料的清洗作用,超声波与蒸煮协同作用等;二是开发超声波全套工艺技术及相关的设备。
包括超声清洗破碎装置、超声反应釜、超声筛选机、超声废水处理装置等;三是完成超声无氯麦草同步蒸煮漂白技术的能耗评价和环保评价。
包括超声波对废水的处理作用,以及废水回收再利用等。
从1996年10月起,刘洁担任滑县华森纸业有限责任公司总工程师,在技术创新、科技兴企方面贡献突出,先后有“制浆超声反应釜”(zL200820069396.5)、“超声滤水装置”(zL200820069394.6)、“制浆原料超声波清洗装置”(ZL200720092086,0)、“制浆原料轧碾脱除杂质装置”(ZL200720092085.6)、“制浆原料脱水输送机”(zL200820069399.9)、“超声清洗机”(zL200820069397.X)、“超声废水处理装置”(zL200820069398.4)、“超声筛浆机”(zL200820069395.0)等8项发明获实用新型专利。
以超声反应釜为核心装置的“超声无氯麦草制浆漂白一体化新技术”,还一举获得2009年度河南省科技进步一等奖。
刘洁介绍,“制浆超声反应釜”包括釜体和支架,釜体经转轴转载支架上,釜体一段转轴上装有涡轮,蜗轮同减速机的蜗杆相啮合,减速机经皮带同电动机相连,釜体另一端为空心转轴,靠空心转轴一侧的釜体内壁上装有超声波反应器,釜体内下部有同空心转轴连通的出料管,釜体上部有装料口。
麦草制浆清洁生产新方向
作者:
来源:《中国新技术新产品》2008年第15期
北京捷水科技有限责任公司用两年时间,自主研发完成了高效黑液提取机工业化样机研制与调试,其研发的高效黑液提取机技术全自动控制,效果显著。
2008年6月11日,技术通过中国环保产业协会水污染治理委员会专家评审。
专家认为:“利用气囊充入压缩空气挤压浆料提取黑液采用了先进技术,设备结构简单,能耗低,符合国家节能减排政策,为麦草制浆清洁生产指明了方向。
”
行业背景
麦草是粮食的副产品。
合理利用麦草是最大的循环经济。
麦草制浆面临两大致命问题:污染和用水量大,表现在技术层面上是黑液提取。
黑液提取分析
用碱液蒸煮麦草,麦草中的木素与其它有机成份溶解在碱液中,呈酱黑色,俗称“黑液”。
黑液提取是将黑液与造纸原料纸浆进行分离。
黑液是液态高浓污染源,浆原料是固态,黑液提
取实质是固液分离。
造纸漂白需要洁白的浆原料,如果固液分离效率低,需要大量水清洗浆原料。
产生大量中段洗浆水。
不仅用水量大,而且难于处理,成为外排污水,污染环境。
黑液提取率分析
根据环境保护部日前颁布的造纸行业排放标准《制浆造纸工业水污染物排放标准
GB3544——2008》,麦草制浆企业COD在200毫克/升以下,用水量在80立方米以下。
吨浆排放量要低于16千克COD。
黑液提取率达到90%,麦草制浆中段水才可能达标。
黑液提取机优势
固液分离效果取决于固液分离作用力的大小与时间。
设备采用机械式原理,连续运行方式,压缩空气作为固液分离的动力。
这样,固液分离作用力很小,限制了作用时间。
专利设备采用间歇式操作,中空囊的保压时间可随意调节,作用时间也可大大超过现有设备的作用时间。
黑液提取机集多种型式挤浆机挤压过滤和鼓式真空洗浆机良好的扩散洗涤功能,是制浆企业节水减排首选利器。
现场试验结果表明,在碱法麦草化学浆进浆浓度2%—3%,压力0.7Mpa—0.8Mpa时,单机设备黑液固形物提取率为56%—71%,比真空转鼓三段串联黑液提取率高。