CN102517952A - 碱法制浆蒸煮废汽的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种碱法制浆蒸煮废汽的处理方法，将碱法制浆产生的蒸煮废汽通入脱硫塔，使之在脱硫塔内与脱硫塔喷淋的石灰乳液和进入脱硫塔内的锅炉烟气相混合，以使从脱硫塔排出的烟气中，Na含量在100mg/m3以下，K含量50mg/m3以下。该方法简单易行，在消除蒸煮废气碱气异味的同时，还能辅助石灰乳液脱硫，提高了对烟气的脱硫效果。

Description

碱法制浆蒸煮废汽的处理方法
技术领域
本发明涉及一种碱法制浆蒸煮废汽的处理方法。 
背景技术
传统的碱法制浆工艺，采用木料与碱液混合，利用锅炉产生的蒸汽进行蒸煮，锅炉产生的烟气则要进入脱硫塔，经石灰乳液喷淋后，方能排放。碱法制浆的蒸煮过程中产生大量的蒸煮废汽即碱性蒸汽，用PH试纸测试废汽冷凝液，得到的PH值是10，说明其含碱量很高。碱性蒸汽虽然没有毒害，但会使空气中含有碱味，给周围环境带来一定的气味污染。目前碱法制浆蒸煮产生的废汽没有好的处理方法，大多数企业都排空处理。 
蒸煮废汽中含有Na、K、S 、Si等无机离子，成分见表1。 
表1  蒸煮废气中无机离子成分表 
序号 元  素  名  称 含  量（mg/m3） 备注
1 Na 1453  
2 K 101  
3 S 40.4  
4 Si 31.5  
5 Cl 13.1  
6 Al 11.3  
7 Mg 6.2  
8 Ca 5.6  
其中Na、K主要来源于蒸煮过程中加入的碱，少量从植物原料及其杂质在蒸煮过程中的溶出。S、Si、Cl、Al、Mg、Ca主要来自植物原料及其杂质在蒸煮过程中的溶出，少量来自化工原料杂质。上述各离子的含量是在一个大气压和温度20℃条件下的测量结果。
发明内容
本发明的目的是提供一种碱法制浆蒸煮废汽的处理方法。 
为了实现上述发明目的，本发明所提供的碱法制浆蒸煮废汽的处理方法的特点在于：将碱法制浆产生的蒸煮废汽通入脱硫塔，使之在脱硫塔内与脱硫塔喷淋的石灰乳液和进入脱硫塔内的锅炉烟气相混合，以使从脱硫塔排出的烟气中，Na含量在100 mg/m3以下，K含量50mg/m3以下。 
所述蒸煮废汽通入脱硫塔前还经过以下预处理步骤：蒸煮废汽先流经汽水分离器，汽水分离后进入热交换器进行热量交换，热量交换后蒸煮废汽进入温水罐，经热交换器产生的冷凝水喷淋后，蒸煮废汽再进入脱硫塔。 
所述通入脱硫塔内的蒸煮废汽和锅炉烟气的流量比按m3/h计为：0.3-0.7∶1。 
在进入脱硫塔内的烟气流量和石灰乳液喷淋量一定的情况下，进入脱硫塔内的蒸煮废汽量越大，脱硫塔排出的烟气中S含量越少，而Na和K的含量相对增多；反之，则S含量相对多，而Na和K的含量相对减少。综合考虑，将通入脱硫塔内的蒸煮废汽和锅炉烟气的流量比按m3/h计定为0.3-0.7∶1是合适的。 
本发明所述方法中涉及的设备均为市场上销售的公知设备。蒸煮废汽在进入脱硫塔前，最好经预处理，预处理的好处在于：可以节约原料和充分利用能源。蒸煮废汽流经汽水分离器后，可将蒸煮废汽中夹带的浆料分离出来用于生产，以达到节约原料之目的。蒸煮废汽流经热交换器后，可对冷水进行加热，以获得工艺用热水。蒸煮废汽经热交换后，一部分变成冷凝水（温水），一部分仍以蒸汽的形式进入温水罐，进入温水罐的蒸煮废汽经热交换器产生的冷凝水喷淋后，再进入脱硫塔，温水罐中收集到的温水，可用于配制脱硫塔用的石灰乳液。 
在脱硫塔内，石灰乳液经喷淋雾化后与蒸煮废汽、烟气接触混合，烟气中的二氧化硫与雾化乳液、蒸煮废汽中的氢氧化钠和氢氧化钾以及烟气中的氧发生化学反应，最终的反应产物为石膏以及钠和钾的硫酸盐。SO2及易与碱性物质发生化学反应，形成亚硫酸盐。碱过剩时生成正盐；SO2过剩时形成酸式盐。以Na盐为例说明如下： 　　2NaOH+SO2 →Na2SO3+H2O 
Na2SO3+SO2+H2O → 2NaHSO3
亚硫酸盐不稳定，可被烟气中残留的氧气氧化成硫酸盐：
2Na2SO3+O2→2Na2SO4。
本发明经的优点在于：简单易行，在消除蒸煮废汽碱气异味的同时，还能辅助石灰乳液脱硫，提高了对烟气的脱硫效果。 
具体实施方式
以下通过实施例进一步说明碱法制浆蒸煮废汽的处理方法，这些实施例仅用于说明本发明而对本发明没有限制。 
对比实施例 
在锅炉烟气进入脱硫塔的流量为154000 m3/h和浓度为8%的石灰乳液喷淋量一定的情况下，经测量，从脱硫塔排出的烟气中S含量为291 mg/m3。
实施例1 
将碱法制浆产生的蒸煮废汽预处理，即蒸煮废汽先流经汽水分离器，汽水分离后进入热交换器进行热量交换，热量交换后蒸煮废汽进入温水罐，经热交换器产生的冷凝水喷淋后，蒸煮废汽再进入脱硫塔。在进入脱硫塔的锅炉烟气流量为154000 m3/h和浓度为8%的石灰乳液喷淋量一定的情况下，利用控制蒸煮废汽进入脱硫塔的阀门，控制蒸煮废汽的流量，使进入脱硫塔的蒸煮废汽的流量为5086m3/h，使蒸煮废汽与烟气和石灰乳液混合。经测量，从脱硫塔排出的烟气中S含量为288.7mg/m3，Na含量为82.1 mg/m3,K含量为8.9mg/m3。
实施例2 
蒸煮废汽的处理步骤同实施例1，不同之处在于进入脱硫塔的蒸煮废汽的量为8650 m3/h。经测量，从脱硫塔排出的烟气中S含量为284.2 mg/ m3，Na含量为83.4 mg/m3,K含量为9.3 mg/m3。
实施例3 
蒸煮废汽的处理步骤同实施例1，不同之处在于进入脱硫塔的蒸煮废汽的量为10170 m3/h。经测量，从脱硫塔排出的烟气中S含量为279.6 mg / m3，Na含量为84.5 mg/m3,K含量为9.8 mg/m3。
实施例4 
蒸煮废汽不经预处理，即将碱法制浆产生的蒸煮废汽直接送入脱硫塔。在进入脱硫塔的锅炉烟气流量为154000 m3/h和浓度为8%的石灰乳液喷淋量一定的情况下，利用控制蒸煮废汽进入脱硫塔的阀门，控制蒸煮废汽的流量，使进入脱硫塔的蒸煮废汽的量为5086m3/h，使蒸煮废汽与烟气和石灰乳液混合。经测量，从脱硫塔排出的烟气中S含量为 287.4mg/m3，Na含量为82.5 mg/m3 ,K含量为9.3 mg/m3。
实施例5 
蒸煮废汽的处理步骤同实施例4，不同之处在于进入脱硫塔的蒸煮废汽的量为8650 m3/h。经测量，从脱硫塔排出的烟气中S含量为282.4 mg/ m3，Na含量为83.7 mg/m3  ,K含量为9.8mg/m3。
实施例6 
蒸煮废汽的处理步骤同实施例4，不同之处在于进入脱硫塔的蒸煮废汽的量为10170 m3/h。经测量，从脱硫塔排出的烟气中S含量为278.9 mg / m3，Na含量为85.1 mg/m3 ,K含量为10.1 mg/m3。
本发明中所述的S、Na和K等无机离子的含量均在一个大气压和温度20℃条件下进行测量的。 

Claims (3)

1.一种碱法制浆蒸煮废汽的处理方法，其特征在于将碱法制浆产生的蒸煮废汽通入脱硫塔，使之在脱硫塔内与脱硫塔喷淋的石灰乳液和进入脱硫塔内的锅炉烟气相混合，以使从脱硫塔排出的烟气中，Na含量在100 mg/m3以下，K含量50mg/m3以下。
2.根据权利要求1所述的碱法制浆蒸煮废汽的处理方法，其特征在于所述蒸煮废汽通入脱硫塔前还经过以下预处理步骤：蒸煮废汽先流经汽水分离器，汽水分离后进入热交换器进行热量交换，热量交换后蒸煮废汽进入温水罐，经热交换器产生的冷凝水喷淋后，蒸煮废汽再进入脱硫塔。
3.根据权利要求1或2所述的碱法制浆蒸煮废汽的处理方法，其特征在于通入脱硫塔内的蒸煮废汽和锅炉烟气的流量比按m3/h计为：0.3-0.7∶1。
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