CN102094346A - 一种造纸碱回收工段绿液酸法除硅工艺 - Google Patents

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于洋
刘峰
王建
李佩燚
修慧娟
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Abstract

一种造纸碱回收工段绿液酸法除硅工艺，在搅拌下向造纸碱回收工段的绿液中缓慢加入酸，使绿液的pH值逐渐降低至7.5～11.5，反应温度为20～100℃，反应时间5～60分钟，反应结束后，沉淀析出的硅酸通过离心分离或机械过滤或沉降方式去除。本发明在造纸碱回收工段的绿液中加入酸，使绿液中的硅酸根离子生成硅酸，从而使之从绿液中沉淀析出，通过离心分离或机械过滤或沉降等方式加以去除，除硅率可达90％以上。

Description

一种造纸碱回收工段绿液酸法除硅工艺
技术领域
本发明属于化工和造纸工业领域，具体涉及一种造纸碱回收工段绿液酸法除硅工艺。
背景技术
由于木材资源短缺，我国造纸大量使用麦草、芦苇、龙须草、竹子等草类原料。可是，草类原料中含有大量的元素硅，这些硅元素大部分在制浆过程中进入黑液，经碱回收的燃烧工段后，硅随燃烧的熔融物进入绿液，使苛化产生的白泥(主要成份为碳酸钙)中含有大量的硅，造成白泥无法回收利用。虽然，我国一些研究人员进行了白泥利用方面的研究，如两步苛化法除硅、苛化白泥碳酸钙晶型控制等，有些纸厂也上马了绿液两步苛化法除硅系统及后续白泥回用装置，但现场考察情况看，都没有真正良好运行，白泥没有得到有效回用，大多数企业还是把白泥择地填埋或堆放，既浪费了资源，又造成了环境污染。随着我国制浆造纸企业新建的碱回收系统数量增多、规模扩大，产生的白泥将会进一步增加并积累，如何加快它的综合利用成为我国造纸工业中非常突出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够使绿液中的硅生成硅酸，从绿液中沉淀析出，从而除去绿液中的硅，为白泥的有效利用创造条件的造纸碱回收工段绿液酸法除硅工艺。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：在搅拌下向造纸碱回收工段的绿液中缓慢加入浓度为0.1～10％的酸，使绿液的pH值逐渐降低至7.5～11.5，反应温度为20～100℃，反应时间5～60分钟，反应结束后，沉淀析出的硅酸通过离心分离或机械过滤或沉降方式去除。
本发明的酸为乙酸、柠檬酸、草酸、盐酸或硫酸。
本发明在造纸碱回收工段的绿液中加入酸，使绿液中的硅酸根离子生成硅酸，从而使之从绿液中沉淀析出，通过离心分离或机械过滤或沉降等方式加以去除，除硅率可达90％以上。
具体实施方式
实施例1：在搅拌下向造纸碱回收工段的绿液中缓慢加入浓度为8％的乙酸，使绿液的pH值逐渐降低至7.5，反应温度为100℃，反应时间5分钟，反应结束后，沉淀析出的硅酸通过离心分离或机械过滤或沉降方式去除。
实施例2：在搅拌下向造纸碱回收工段的绿液中缓慢加入浓度为5％的柠檬酸，使绿液的pH值逐渐降低至8，反应温度为50℃，反应时间30分钟，反应结束后，沉淀析出的硅酸通过离心分离或机械过滤或沉降方式去除。
实施例3：在搅拌下向造纸碱回收工段的绿液中缓慢加入浓度为1％的草酸，使绿液的pH值逐渐降低至10，反应温度为20℃，反应时间60分钟，反应结束后，沉淀析出的硅酸通过离心分离或机械过滤或沉降方式去除。
实施例4：在搅拌下向造纸碱回收工段的绿液中缓慢加入浓度为0.1％的盐酸，使绿液的pH值逐渐降低至8.5，反应温度为70℃，反应时间20分钟，反应结束后，沉淀析出的硅酸通过离心分离或机械过滤或沉降方式去除。
实施例5：在搅拌下向造纸碱回收工段的绿液中缓慢加入浓度为10％的硫酸，使绿液的pH值逐渐降低至11，反应温度为40℃，反应时间45分钟，反应结束后，沉淀析出的硅酸通过离心分离或机械过滤或沉降方式去除。
实施例6：在搅拌下向造纸碱回收工段的绿液中缓慢加入浓度为0.5％的乙酸，使绿液的pH值逐渐降低至11.5，反应温度为80℃，反应时间15分钟，反应结束后，沉淀析出的硅酸通过离心分离或机械过滤或沉降方式去除。
本发明加入的酸优选弱酸，因为弱酸不易引起绿液中碳酸根离子分解生成二氧化碳，从而降低绿液中的有效成份含量。

Claims (3)

1.一种造纸碱回收工段绿液酸法除硅工艺，其特征在于：在搅拌下向造纸碱回收工段的绿液中缓慢加入浓度为0.1～10％的酸，使绿液的pH值逐渐降低至7.5～11.5，反应温度为20～100℃，反应时间5～60分钟，反应结束后，沉淀析出的硅酸通过离心分离或机械过滤或沉降方式去除。
2.根据权利要求1所述的造纸碱回收工段绿液酸法除硅工艺，其特征在于：所述的酸为乙酸、柠檬酸、草酸、盐酸或硫酸。
3.根据权利要求1所述的造纸碱回收工段绿液酸法除硅工艺，其特征在于：所述的酸为乙酸、柠檬酸或草酸。
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