CN1123254A - 一种制浆黑液废碱回收工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制浆黑液废碱回收工艺，特别适用于以草类纤维为原料的碱法制浆造纸企业的黑液污染治理和黑液中的废碱回收，其工艺流程是一级浓缩→二级浓缩→三级浓缩→干燥燃烧→苛化→吸滤，本发明克服了草类纤维制浆黑液热值低，热能不能平衡燃烧，生产过程中硅干烧严重的缺点，运行成本低，操作维护方便，工艺装备简单，适用范围广，具有治理黑液污染彻底，总碱回收率高的特点。
Description
本发明涉及一种造纸制浆黑液废碱回收工艺，特别适用于草类纤维造纸制浆黑液中的废碱回收工艺。
目前，各种规模的草类纤维制浆造纸企业，在生产过程中排出的黑液对环境污染严重，必须对黑液进行治理，但在治理黑液回收废碱时，传统工艺难于实现，原因在于草类纤维造纸制浆排出的黑液中所含纤维素、半纤维素等可燃性有机物热值低，热量难以燃烧平衡，在进行碱转化燃烧时，必须长期使用重油或天然气，补充热值，进行助燃升温，从而增加了回收碱的能量消耗，增加了回收碱的运行成本，特别是对于制浆能力万吨以下的小型企业，由于黑液总量不足，传统的工艺方法和小炉型更难维持平衡，不能长期的连续生产运行，同时，草类纤维泥沙含量特别高，硅干烧十分严重，很难做到长周期安全运行，加之技术装备复杂，设备昂贵，一次性投资过大等因素，致使各种规模的草类纤维制浆造纸企业，严重污染环境问题，长期得不到解决。
本发明的发明目的是旨在克服上述缺点，提供一种新的制浆黑液治理及废碱回收工艺。
本发明的发明目的是这样实现的：本发明的回收工艺的流程是：一级浓缩→二级浓缩→三级浓缩→干燥燃烧→苛化→吸滤。
本发明的具体实施过程如下：
(一)一级浓缩工序
将造纸制浆提出来的波美浓度为6～8度的稀黑液，盛于混合黑液池，通过混合黑液泵，用预热器加热到100～104℃，再进入一组3～5效短管蒸发罐进行一级蒸发浓缩，1效蒸发罐加热时的压力为0.05～0.25兆帕，末效真空度为550～650毫米汞柱，末效出汁波美浓度在20～28度以内，末效汁汽进入冷凝器进行逆流冷凝，冷凝水排放于尾水池中，然后在末效用平衡箱抽出，得到半浓黑液，并通过半浓黑液泵，把半浓黑液送到半浓黑液池中暂贮，供作二次浓缩的原料。
(二)二级浓缩工序
半浓黑液用半浓黑液泵经循环管送到文丘里管和旋风除尘浓缩器中，利用卧式燃烧转化炉排出的高温烟气流横穿半浓黑液雾状液体，使半浓黑液吸收高温烟气中的热量和灰份——碳酸钠；在旋风除尘浓缩器中进行分离蒸发浓缩，达到提高半浓黑液波美浓度2-5度的目的。
(三)三级浓缩工序
经二级浓缩后的半浓黑液，经真空浓缩器的进料管，进入真空浓缩器中，采用直接火加热，在真空状态下进行浓缩，真空浓缩器在负压为200～250毫米汞柱下进行，直接火为卧式燃烧转化炉在进行黑液燃烧转化时放出的热量，烟气温度为700-950℃，经三级浓缩后放出的料液，浓美浓度为37～50度。
(四)干燥燃烧工序
经三级浓缩后的浓黑液，通过齿轮沥青泵，进入卧式燃烧转化炉中，利用高浓黑液在卧式燃烧转化炉中燃烧转化时放出的大量热能，将干燥鼓加热并将热量贮存，再把高浓度黑液喷洒在转动的干燥鼓上，进行快速干燥，干燥后的特高浓黑液在高温下形成胶体状态，再用刮刀将其刮落于卧式燃烧转化炉的炉堂中，在800℃-950℃下进行碱转化燃烧，并放出大量热能，经干燥后的特高浓黑液胶状物含水份8-12％，能在不加任何助燃剂的情况下，使黑液燃烧旺盛，燃烧后的融熔物主要成份为碳酸钠。
(五)苛化工序
经干燥燃烧后的融熔物，经流槽流入溶解池中进行水碎溶解，溶解成碳酸钠水溶液，用含氧化钙75％～95％的石灰进行苛化，苛化成氢氧化钠，达到废碱回收的目的。
(六)吸滤
将苛化后的苛化混和液体，用真空吸滤机将清液和白泥分离得到清液，即回收得到NaOH液。
本发明在“干燥燃烧”工序中，采用了中国专利“一种造纸制浆黑液废碱回收卧式燃烧装量”(中国专利号：95242919.9)，作为专用设备，能充分达到本发明的目的。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1、特别适用于以草类纤维为原料的碱法制浆造纸企业的黑液污染治理和黑液中的废碱回收，完全克服了由于草类纤维泥沙含量高，生产过程中硅干绕严重，不能长周期完全运行的弊病。
2、本发明克服了草类纤维制浆黑液热值低，热能不能平衡燃烧，需长期使用重油或天然气助燃补充热值的缺点，节约了能源，降低了回收碱的生产运行成本。
3、本发明工艺装备简单，技术设计合理，一次性投资小，建设周期短，操作维护方便，运行成本低，适用范围广，适用于各种不同规模的碱法造纸制浆企业，易于推广应用。
4、本发明治理黑液污染彻底，总碱回收率高，环保效益，经济效益和社会效益好。
下面给出本发明的附图
图一、本发明的设备流程图
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。
(一)一级浓缩工序
将造纸制浆提出来的波美浓度为6度的稀黑液，盛于混合黑液池1中，通过混合黑液泵2，用预热器3加热到100℃，再进入一组4效短管蒸发罐4进行一级蒸发浓缩，一效蒸发罐加热时的压力为0.05兆帕，末效真空度为550毫米汞柱，末效出汁波美浓度在20度以内，末效汁汽进入冷凝器16进行逆流冷凝，冷凝水排放于尾水池7中，然后在末效用平衡箱6抽出，得到半浓黑液，并通过半浓黑液泵5，把半浓黑液送到半浓黑液池8中暂贮，供作二次浓缩的原料。
(二)二级浓缩五序
半浓黑液用半浓黑液泵5经循环管9送到文丘里管18和旋风除尘浓缩器10中，利用卧式燃烧化转化炉21排出的高温烟气流横穿半浓黑液雾状液体，使半浓黑液吸收高温烟气中的热量和灰份——碳酸钠；在旋风除尘浓缩器10中进行分离蒸发浓缩，达到提高半浓黑液波美浓度2-5度的目的。
(三)三级浓缩工序
经二级浓缩后的半浓黑液经真空浓缩器19的进料管17进入真空浓缩器19中，采用直接火加热，在真空状态下进行浓缩，真空浓缩器19在负压为200毫米汞柱下进行，直接火为卧式燃烧转化炉21在进行黑液燃烧转化时放出的热量，烟气温度为700℃，经三级浓缩后放出的料液，浓美浓度为37度。
(四)干燥燃烧工序
经三级浓缩后的浓黑液，通过齿轮沥青泵20，进入卧式燃烧转化炉21中，利用高浓黑液在卧式燃烧转化炉21中燃烧转化时放出的大量热能，将干燥鼓14加热并将热量贮存，再把高浓度黑液喷洒在转动的干燥鼓14上，进行快速干燥，干燥后的特高浓黑液在高温下形成胶体状态，再用刮刀15将其刮落于卧式燃烧转化炉21的炉堂11中，在800℃下进行碱转化燃烧，并放出大量热能，经干燥后的特高浓黑液胶状物含水份8％，能在不加任何助燃剂的情况下，使黑液燃烧旺盛，燃烧后的融熔物主要成份为碳酸钠。
(五)苛化工序
经干燥燃烧后的融熔物，经流槽12流入溶解池13中进行水碎溶解，溶解成碳酸钠水溶液，用含氧化钙75％的石灰进行苛化，苛化成氢氧化钠，达到废碱回收的目的。
(六)吸滤
将苛化后的苛化混和液体，用真空吸滤机将清液和白泥分离得到清液，即回收得到NaOH液。
同样道理，当在各工序中，相应条件为高限时，同样实现本发明的目的。
本发明在“干燥燃烧”工序中，采用了中国专利“一种造纸制浆黑液废碱回收卧式燃烧装量”(中国专利号：95242919.9)，作为专用设备，能充分达到本发明的目的。
本发明工艺装备简单，一次性投资小，建设周期短，操作维护方便，运行成本低，适用范围广，易于推广应用，而且治理黑液污染彻底，总碱回收率高，环保效益及社会经济效益好，具有很好的推广应用价值。
Claims (2)
1、一种制浆黑液废碱回收工艺，其特征在于：工艺流程是一级浓缩→二级浓缩→三级浓缩→干燥燃烧→苛化→吸滤。
2、根据权利要求1所述的一种制浆黑液废碱回收工艺其特征在于：
(一)一级浓缩工序
将造纸制浆提出来的波美浓度为6～8度的稀黑液，盛于混合黑液池(1)中，通过混合黑液泵(2)，用预热器(3)加热到100～104℃，再进入一组3～5效短管蒸发罐(4)进行一级蒸发浓缩，一效蒸发罐加热时的压力为0.05～0.25兆帕，末效真空度为550～650毫米汞柱，末效出汁波美浓度在20～28度以内，末效汁汽进入冷凝器(16)进行逆流冷凝，冷凝水排放于尾水池(7)中，然后在末效用平衡箱(6)抽出，得到半浓黑液，并通过半浓黑液泵(5)，把半浓黑液送到半浓黑液池(8)中暂贮，供作二次浓缩的原料，
(二)二级浓缩工序
半浓黑液用半浓黑液泵(5)经循环管(9)送到文丘里管(18)和旋风除尘浓缩器(10)中，利用卧式燃烧转化炉(21)排出的高温烟气流横穿半浓黑液雾状液体，使半浓黑液吸收高温烟气中的热量和灰份——碳酸钠，在旋风除尘浓缩器(10)中进行分离蒸发浓缩，提高半浓黑液波美浓度2-5度，
(三)三级浓缩工序
经二级浓缩后的半浓黑液经真空浓缩器(19)的进料管(17)进入真空浓缩器(19)中，采用直接火加热，在真空状态下进行浓缩，真空浓缩器(19)在负压为200～250毫米汞柱下进行，直接火为卧式燃烧转化炉(21)在进行黑液燃烧转化时放出的热量，烟气温度为700-950℃，经三级浓缩后放出的料液，浓美浓度为37～50度，
(四)干燥燃烧工序
经三级浓缩后的浓黑液，通过齿轮沥青泵(20)，进入卧式燃烧转化炉(21)中，利用高浓黑液在卧式燃烧转化炉(21)中燃烧转化时放出的大量热能，将干燥鼓(14)加热并将热量贮存，再把高浓度黑液喷洒在转动的干燥鼓(14)上，进行快速干燥，干燥后的特高浓黑液在高温下形成胶体状态，再用刮刀(15)将其刮落于卧式燃烧转化炉(21)的炉堂(11)中，在800℃-950℃下进行碱转化燃烧，并放出大量热能，经干燥后的特高浓黑液胶状物含水份8-12％，燃烧后的融熔物主要成份为碳酸钠，
(五)苛化工序
经干燥燃烧后的融熔物，经流槽(12)流入溶解池(13)中进行水碎溶解，溶解成碳酸钠水溶液，用含氧化钙75％～95％的石灰进行苛化，苛化成氢氧化钠，
(六)吸滤
将苛化后的苛化混和液体，用真空吸滤机将清液和白泥分离得到清液，即回收得到NaOH液。
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| CN 95113001 CN1123254A (zh) | 1995-09-19 | 1995-09-19 | 一种制浆黑液废碱回收工艺 |
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| CN (1) | CN1123254A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102741170A (zh) * | 2009-09-18 | 2012-10-17 | 哈里逊油田解决方案公司 | 用于浓缩废水液的系统和方法 |
| CN106801142A (zh) * | 2017-01-22 | 2017-06-06 | 北京有色金属研究总院 | 一种处理钛铁物料盐酸浸出液的方法 |
| CN111185461A (zh) * | 2020-01-06 | 2020-05-22 | 杰瑞邦达环保科技有限公司 | 一种有机危险固体废弃物的制浆方法 |
| CN117585738A (zh) * | 2023-12-05 | 2024-02-23 | 江苏赛科化学有限公司 | 一种脂肪仲醇聚氧乙烯醚加工用碱回收设备 |
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1995
- 1995-09-19 CN CN 95113001 patent/CN1123254A/zh active Pending
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| CN106801142B (zh) * | 2017-01-22 | 2018-11-30 | 北京有色金属研究总院 | 一种处理钛铁物料盐酸浸出液的方法 |
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