造纸碱回收系统

造纸工业制浆和碱回收过程的自动化和仪表袁国栋本文作者袁国栋先生，上海电气—西派埃自动化系统集成公司副总工程师。

一概述造纸工业是国民经济的一个重要产业部门，人们常以纸产品的消耗水平作为衡量一个国家经济发展和文化水平的标志。

它本质上是一个以纤维为基础，以水为处理介质，与国民经济相适应而发展的制造业；整体过程流程长，技术复杂，能耗大，污染治理问题突出。

中国造纸工业21世纪的展望表明：在近期和将来相当长的一段时期内，中国造纸工业将保持持续高速增长，同时进行原料、产品和技术结构调整，走规模化自动化之路，依靠高新技术、科技进步进行技术改造，优化产品、提高质量、节能降耗。

由于造纸原料纷杂，成品品种规格近万，因此生产方法也相应不同。

本文以最流行的以木材为主要原料，采用硫酸盐法制浆，长网多烘缸纸机抄造的纸厂为例，对其工艺特点和仪表配置作一概要的叙述(见图1)。

备料车间是对各种造纸原料进行初加工，使之符合机械制浆和化学制浆的要求，主要包括贮运、去皮、切断、切片、筛选、除尘等属机械性的处理，仪表配置较少，一般配有金属检测报警器、原料水分测定仪和电子皮带秤等。

主要生产车间有制浆、造纸、碱回收等。

二制浆车间自动化用机械或化学的方法从原料中分离纤维，通常，化浆车间包括蒸煮、洗浆、筛浆、漂白等工序。

1. 蒸煮工段木片在药液(NaOH+Na2S)和温度条件下，木质素、胶质等溶解，纤维游离，优化蒸煮过程是获得一定质量(卡伯值)粗浆稳产、高产的关键。

蒸煮器有间歇式和连续式，有立式和卧式，按生产方法又可分为酸法、碱法、中性法等。

硫酸盐法间歇蒸煮锅的生产过程是：装入一定重量和含水量的木片及药液(按一定液比的白液和黑液)之后，通过外部药液加热器进行间接加热和体外循环，按保温——小放汽——升温——保温——放汽——放锅程序进行蒸煮。

蒸煮通汽最初由蒸汽流量控制器控制，并防止蒸煮初期大量通汽造成锅炉重负。

然后由时间程序控制器控制，两者通过低值选择器转换。

制浆黑液碱回收(卷名：轻工)recovery of black liquor in pulping将制浆黑液经化工过程处理，以回收化学品和热能，再供制浆生产使用的过程。

简称碱回收。

黑液是植物纤维原料在蒸煮成浆后，从纸浆中分离出被蒸煮药液溶解出来的木素和糖类等有机化合物的碱性溶液及残余的蒸煮液。

原理碱回收是应用吕布兰制碱法的基本原理，将黑液中钠的有机化合物烧成碳酸钠及将补充的硫酸钠（芒硝）还原成硫化钠，再经过石灰苛化，制成氢氧化钠溶液，或氢氧化钠和硫化钠的混合液（造纸工业通称为白液）。

碱回收过程的主要化学反应如下：2RCOONa+O2→Na2CO3+CO2+H2O+CNa2SO4+2C→Na2S+2CO2Na2CO3+CaO+H2O→2NaOH+CaCO3碱回收系统的主要生产技术指标是碱回收率，计算公式为在国际上常用生产1吨纸浆需要在碱回收过程中补充的芒硝量来表示碱回收的效率。

补充的芒硝量愈少，则碱回收率愈高。

较好的碱回收系统，对木浆黑液碱回收率在93％以上，生产一吨纸浆需要在碱回收过程中补充的芒硝量在50kg以下。

碱回收工艺碱回收包括从纸浆洗涤过程提取黑液、黑液的蒸发浓缩、浓黑液的燃烧、熔融物的溶解苛化和从苛化产生的碳酸钙中回收石灰等基本工序。

碱回收系统的基本组成部分及生产工艺循环过程见图1。

纸浆洗涤和黑液提取造纸原料经过蒸煮成纸浆，悬浮于黑液中。

应用液固相分离和过滤洗涤的基本原理，以尽量少的水将纸浆洗净，注意将纸浆纤维细胞腔中的黑液扩散置换出来，使黑液与纸浆充分分离，以取得含黑液少的纸浆和较浓的黑液，常用的洗涤与黑液提取设备为一系列（一般为3～4台）串联的真空或压力转鼓式洗涤机，按逆流洗涤的方式进行洗涤并提取黑液。

较新开发的有连续扩散洗浆机、水平带式洗浆机、强制供料式压力洗浆机等。

在塔式连续蒸煮器中，也可配合进行高温洗涤。

黑液蒸发从洗涤过程提取的黑液中，干固物含量一般在15％以下，需经过蒸发水分，提高黑液浓度至含干固物50％以上，以便于燃烧。

制浆造纸碱回收流程制浆是将原材料（如木材、废纸等）转化为纸浆的过程。

制浆可以分为机械制浆和化学制浆两种方法。

机械制浆是通过机械设备对木材进行加工，将木材切碎成木片，并用破碎机将木片进一步粉碎成纤维束。

然后将纤维束浸泡在水中，利用物理方法分离纤维束，形成纸浆。

化学制浆是将木材浸泡在化学液中，利用化学方法溶解木材中的胶质和木质素，使其分解为纤维束，并与化学液分离形成纸浆。

化学制浆主要有硫酸盐法、硫酸铵法和碱法等方法。

制浆完成后，就进入了造纸流程。

造纸是将纸浆加工成纸张的过程。

造纸分为湿法造纸和干法造纸两种方法。

湿法造纸是将纸浆加入到造纸机上，经过筛网、压榨等工序，将纸浆中的水份脱除，使纤维在筛网上聚集，并形成纸张的初步结构。

然后通过干燥、压光等步骤进行加工和整形，最终形成纸张。

干法造纸则是将纸浆经过加工后，通过辊压、压光等工序，使其在无水的条件下形成纸张。

制浆和造纸过程产生的废水中含有大量碱性物质，需要通过碱回收流程进行处理。

碱回收是指通过回收制浆和造纸过程中废水中的碱性成分，进行资源化利用。

碱回收流程主要包括氧化还原、碱回收液制备、碱液浓缩和焚烧等步骤。

首先，废水中的碱性成分经过氧化还原反应，使其转化为可利用的碱性物质。

然后，经过碱回收液制备，将碱性物质转化为碱回收液，用于制浆和造纸过程中的碱浸的再利用。

同时，对碱回收液进行浓缩，将水分蒸发出去，使回收液更加浓缩，提高其再利用的效率。

最后，对已经无法再利用的碱性物质进行焚烧处理，将其转化为有价值的化学物质。

通过碱回收流程，可以有效地减少废水排放，降低环境污染，同时实现碱的资源化再利用。

综上所述，制浆、造纸和碱回收是纸张生产中的重要环节。

通过机械制浆或化学制浆，将原材料转化为纸浆，然后通过湿法造纸或干法造纸，将纸浆加工成纸张。

同时，通过碱回收流程，将制浆和造纸过程中产生的废水中的碱性物质进行回收利用，减少环境污染，实现资源化利用。

这一系列流程的高效运行，不仅有助于提高纸张生产的效率和质量，还有利于可持续发展和环境保护。

碱回收炉黑液固形物每天燃烧计算方程式碱回收炉是一种用于回收造纸过程中产生的黑液固体废物的设备。

黑
液固体废物主要由纸浆制造过程中未被消耗的木质纤维、有机物和无机物
构成。

燃烧黑液固体废物可以有效地回收能源，并减少环境污染。

以下是
黑液固体废物每天燃烧的计算方程式。

首先，我们需要确定黑液固体废物的质量。

假设每天产生的黑液固体
废物质量为M kg。

其次，我们需要确定黑液固体废物的燃烧热值。

燃烧热值是指燃烧单
位质量黑液固体废物所释放的热量。

假设黑液固体废物的燃烧热值为Q
MJ/kg。

然后，我们需要确定黑液固体废物的燃烧效率。

燃烧效率是指黑液固
体废物中被完全燃烧的部分占总质量的比例。

假设黑液固体废物的燃烧效
率为η。

接下来，我们可以使用下述方程式计算每天燃烧黑液固体废物所释放
的能量：
能量释放量=M×Q×η
最后，我们需要确定黑液固体废物每天燃烧所产生的二氧化碳排放量。

二氧化碳排放量是指黑液固体废物燃烧产生的二氧化碳的质量。

假设黑液
固体废物每燃烧1 kg产生的二氧化碳质量为C kg。

使用下述方程式计算每天燃烧黑液固体废物所产生的二氧化碳排放量：二氧化碳排放量=M×C
需要注意的是，这里的方程式仅为一个简化的模型，实际的黑液固体废物燃烧过程受到多种因素的影响，包括燃烧设备、燃烧条件以及黑液固体废物的成分等。

因此，在实际应用中，需要进行更加详细和准确的计算和分析。

造纸黑液碱回收的技术和经济评述
、真实公司的名称
纸黑液碱回收技术是目前使用较为广泛的废水处理技术。

它是利
用纸和黑液的特殊特性，将废水中的有机物质吸附在纸表面，然后用
碱溶液浸泡，让有机物发生反应，最终将其转化为结晶态的固体物质，从而达到净化水质的目的。

目前，应用纸黑液碱回收技术处理废水已经取得了比较好的效果，能够将废水中的有机物质、金属离子、悬浮颗粒等有害物质有效去除
以及降低废水的COD、BOD等污染物浓度，从而达到提升再生水的质量，净化饮用水源的目的。

然而，由于纸黑液碱回收技术涉及到多项科技、材料和工艺，使
得该技术安装、维护成本较高，需要大量的设备购置、人才训练等，
在目前经济状况下成本相对较高。

当前，根据不同环境条件和不同废液流量，应用纸黑液碱回收技
术处理废水已经被广泛地采用，甚至成为不少场所的必备技术，其优
越的技术性能和可靠的运行性能，得到了实现过程当中的庆贺。

总的来说，纸黑液碱回收技术具有良好的净化效果和维护效果，
但在应用的过程中，若忽视了补充投资和设备投入等方面的考虑，可
能会出现成本不划算的情况，必须多谨慎地看待技术实施的费用状况，才能保证取得较为理想的效果。