CN114293395A - 一种低废排放的制浆工艺 - Google Patents
一种低废排放的制浆工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114293395A CN114293395A CN202111602031.0A CN202111602031A CN114293395A CN 114293395 A CN114293395 A CN 114293395A CN 202111602031 A CN202111602031 A CN 202111602031A CN 114293395 A CN114293395 A CN 114293395A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pulp
- waste liquid
- waste
- pulping process
- low
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000004537 pulping Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 189
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 186
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 23
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000003311 flocculating effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 10
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 claims description 6
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 claims description 6
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 6
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 5
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 4
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 3
- -1 polyaluminium Chemical compound 0.000 claims description 3
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 claims 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 abstract description 12
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 abstract description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 31
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 22
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 19
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 18
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 12
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 12
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 12
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 12
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 11
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 10
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 9
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 8
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L sodium thiosulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=S AKHNMLFCWUSKQB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 235000019345 sodium thiosulphate Nutrition 0.000 description 5
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 4
- KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N potassium dichromate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 239000010808 liquid waste Substances 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 2
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000007832 Na2SO4 Substances 0.000 description 1
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229920000592 inorganic polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 1
Abstract
本发明提供一种低废排放的制浆工艺，涉及制浆工艺废水处理技术领域。低废排放的制浆工艺包括以下步骤：将浆料在0.8‑2MPa压力下进行挤浆，得到一级浆料和浓废液，将一级浆料在1‑1.8MPa压力下进行洗涤，得到二级浆料和稀废液，然后将浓废液依次进行蒸发、浓缩、干燥，将稀废液进行絮凝沉淀。本发明的制浆工艺可以实现制浆废水零排放，能够更好的保护环境。
Description
技术领域
本发明涉及制浆工艺废水处理技术领域，具体而言，涉及一种低废排放的制浆工艺。
背景技术
制浆是由植物纤维原料分离出纤维而得纸浆的过程。制浆方法主要可分为机械法、化学法和化学机械法，分别制得机械纸浆、化学纸浆和化学机械纸浆。纸浆是以某些植物为原料加工而成的，它是造纸的基本原料，通常用以制浆原料的植物可分为4大类：茎干纤维类、韧皮纤维类、种毛纤维类和木材纤维类。
随着经济与社会的发展，国家对环保的要求越来越严，而在传统行业中，制浆造纸是一个污染性极高的行业，以致于对环境造成了极大的破坏，同时由于环保问题也导致了近年来大量制浆厂倒闭。但是，我国对于纸的使用量却是逐年攀升，而由于我国森林资源十分缺乏，无法满足日益发展的制浆造纸业的需要，每年会进口大量的各类造纸用浆，这就使我们的制浆行业严重受到国外因素的制约。因此，研发出一种污染率更低的制浆工艺是目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低废排放的制浆工艺，此制浆工艺可以实现制浆废水零排放，实现水的封闭循环，能够更好的保护环境。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本发明提出一种低废排放的制浆工艺，包括以下步骤：
将浆料在0.8-2MPa压力下进行挤浆，得到一级浆料和浓废液，将一级浆料在1-1.8MPa压力下进行洗涤，得到二级浆料和稀废液，然后将浓废液依次进行蒸发、浓缩、干燥，将稀废液进行絮凝沉淀。
本发明实施例的低废排放的制浆工艺至少具有以下有益效果：
本发明中，挤浆时，采用高压挤浆机(型号：XZ1.6-1000型(或1200型)，制造商：增进机械厂)；浓废液处理时，采用蒸发浓缩一体化设备(专利号：ZL202020315501.X)。
本发明中，高压挤浆机的工作原理是：高压挤浆机的高压油站带有高压油泵，高压油泵的出口高压油的压力可达2.5MPa的油压，高压油通过油管进入高压油缸，推动高压油缸的活塞向前或向后运行，而高压油缸的活塞与高压挤浆机的推杆相连，高压挤浆机的推杆与高压挤浆机的压浆的压板相连，高压油缸的活塞向前运行推动高压挤浆机原压板对浆料产生压缩、脱水作用。此时，浆料中纤维间的及纤维细胞腔内的废液被压出，实现浆料的固液分离。由于本设备对浆料的挤压力可达0.8-2MPa，使用该设备挤浆的好处是：(生产)出浆干度可达50％-60％；让细胞腔内的废液可被挤出，从而实现浆料与浆料中所含废液的高效分离。
蒸发浓缩一体化设备的工作原理是：废液加热部对废液进行加热，加热后的废液进行汽液分离部在汽液分离部内，由于真空动力部的作用，在汽水分离部(又称蒸发部)内真空度可达到极高：0.05-0.09MPa，这样废液的温度与废液的蒸发温度间产生巨大温差(30-50℃)，废液在蒸发器内发生剧烈的沸腾，提高了蒸发效率。本设备从真空动力部出来的二次蒸汽又进入二次蒸汽压缩部，被压缩后又重新用于废液的加热，由于二次蒸汽被压缩后重复利用，故没有任何废汽的产生。
本发明采用高压挤浆机对浆料进行挤浆，出浆浓度高，浓废液挤出比较完全，降低一级浆料中浓废液含量，让一级浆料中纤维素和半纤维素洁净度高，提高纸浆品质。对浓废液进行蒸发、浓缩、干燥，选用蒸发浓缩一体化设备对浓废液进行处理，可以直接将浓废液变成固体木质素，该设备处理后不产生任何废渣废水，避免废渣废水排放，同时也不会产生任何废气，从而让环境更好的得到保护。对一级浆料进行洗涤，可以将一级浆料中残存的废液进行分离，进一步提高浆料的洗净度，从而获得质量更好的纸浆。一级浆料洗涤后得到稀废液，由于此时的稀废液的COD为360-370，因此稀废液无需经过好氧或厌氧处理，直接絮凝处理就可以得到可循环使用的水，减少稀废液的处理工艺，进而节约成本。然后将二级浆料进行造纸，经前述处理后，二级浆料的洁净程度高，进而使得制造的纸质质量好。
本发明使用高压挤浆机，蒸发浓缩一体化设备进行制浆，能够实现整个制浆工艺过程中水的封闭循环，避免对环境造成破坏，实现制浆废水零排放。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考具体实施例来详细说明本发明。
一种低废排放的制浆工艺，包括以下步骤：
将浆料在0.8-2MPa压力下挤浆，出浆浓度为60％-80％，挤浆后得到一级浆料和浓废液，将一级浆料在1-1.8MPa压力下洗涤，得到二级浆料和稀废液，然后将浓废液依次进行蒸发、浓缩、干燥，具体是先在35-50℃蒸发，再在50-95℃蒸发，浓缩后干度为50％-60％，然后在85-100℃干燥，将稀废液进行絮凝沉淀，将二级浆料进行造纸。
本实施例中，将浆料进行挤浆，可以将浓废液从浆料中挤出，具体是通过挤压产生的力对浆料进行挤压，使得浆料中的纤维素或半纤维素密度增加，从而让纤维素或半纤维素内部所含废液排出，降低一级浆料中浓废液含量，让一级浆料中纤维素和半纤维素洁净度高，进而提高纸浆品质。采用高压挤浆机在0.8-2MPa下挤浆，该压力下挤浆，可以保证在不损害纤维素或半纤维素的前提下，提高出浆浓度，让出浆浓度达到60％-80％，降低一级浆料中的浓废液含量。如果压力过大，高压挤浆机对浆料的挤压力增大，这样会导致浆料中的纤维素或半纤维素被破坏，甚至可能会损失浆料中的有效成分，进而影响后续造纸过程，让得到的纸质质量差。如果压力过小，浆料中的浓废液挤出程度小，使得得到的一级浆料中含有浓度高的浓废液，在对一级浆料洗涤时，会加大洗涤难度，难以将浓废液从一级浆料中除去，从而对纸质质量造成影响；另外浓废液在洗涤阶段除去的话，难以直接采用絮凝方法进行处理，会加大废液处理的操作过程，还可能会导致废液处理不干净，排放出来污染环境等。
出浆浓度具体是指在挤出的浆料中，浆料总干重的含量，一般浓度高则上浆率高。本实施例中，挤浆时可以显著提高出浆浓度，进而让得到的纸浆更容易上浆，使得到的纸质质量更好。
详细地，通过提升挤浆过程中出浆浓度，让浆料中的浓废液尽可能多的被挤出，从而对浓废液进行蒸发浓缩干燥处理，而在浓废液的处理过程中，不会产生任何废渣废水，直接将液体转变为固体，进而减少污染物的排放，同时经干燥后的木质素可以重新被利用，在保护环境的同时还可以节约资源。另外，在浓废液的处理过程中，也不会产生任何废气，从而避免废气排放污染环境。在将浆料中的浓废液尽可能的挤出后，对一级浆料洗涤后所产生的稀废液中溶质就比较少，同时得到的稀废液的化学需氧量也比较适宜，不需要经过好氧或厌氧处理，只需要经过简单的絮凝就可对稀废液进行处理，使用较少的化学试剂或操作步骤，简化废液处理工艺，节约资源。同时本发明处理废液的过程，可以实现水的封闭循环，进而实现废水零排放目的。
浓废液采用蒸发浓缩一体化设备进行处理，可以直接将浓废液变成固体木质素，该设备处理后不产生任何废渣废水，避免废渣废水排放，同时也不会产生任何废气，从而让环境更好的得到保护。处理时，选择不同温度进行蒸发，主要是初始浓废液中含水量多，在35-50℃进行蒸发即可将初始浓废液中的水分蒸发出去，而随着蒸发时间变长，浓废液内的溶质浓度增大，再在低温下蒸发会难以将残余水分蒸发出去，因而又选择在50-95℃进行蒸发，这样可以将浓废液内溶质的水分尽可能的蒸发完全。选择不同蒸发温度，不仅可以让浓废液内的水分蒸发完全，还可以节约能源，降低处理成本。如果在低于35℃进行蒸发，无法让浓废液中的水分进行蒸发，达不到蒸发的目的，从而让干燥时间变长，增强制浆时间，降低制浆效率。如果对初始浓废液直接采用高温进行蒸发，在同样蒸发的情况下，选用高温蒸发，会造成资源浪费，甚至突然对浓废液高温处理，可能会对浓废液中的溶质造成破坏，进而影响最终产物的质量。
详细地，在接近绝对真空的环境下进行浓缩，浓缩后干度为50％-60％，设置干度，让得到的溶质浓度比较适宜，可以让溶质在干燥时干燥速度更快，简化干燥过程。干度是指蒸汽质量与总质量的质量的比值，而湿度分为绝对湿度和相对湿度，绝对湿度指每立方米湿蒸汽中含水蒸气的质量，相对湿度指湿蒸汽中水蒸气的实际含量接近最大可能量的程度，即湿蒸汽中水蒸气的实际分压与同温度下水蒸气饱和压力之比。
详细地，浓废液浓缩后的溶质在85-100℃干燥，在该温度下进行干燥，在不破坏溶质成分的同时，提高干燥速度，提高干燥效率，得到固体木质素，且在该温度下干燥，得到的木质素质量产率和能量产率最高，即得到的木质素纯度高。如果干燥温度过高，木质素的结晶体可能发生破坏，从而影响木质素的质量。如果干燥温度过低，干燥后的物质中不仅含有木质素，还会含有纤维素和半纤维素，使得得到的木质素纯度不高，因为温度升高，纤维素成分会发生皱缩，其直径不断减少，半纤维素成分发生熔融和发泡现象，变为薄片状的物质，而木质素成分的孔结构变得发达，并且出现球状的金属结晶体，因此在上述温度下进行干燥，可以得到纯度高的木质素。其中，干燥时间与设备的具体额定蒸发、干燥能力有关，一般保持每小时约1-5吨的浓废液蒸发、浓缩、干燥。
洗涤主要是为了将一级浆料中的残存的废液分离出来，获得比较纯净的纸浆。洗涤主要是利用浆料中纤维的内外浓度差，纤维内外浓度差上升，扩散速度上升，洗涤用水越多，浓度差越大，洗得越快；也可以通过置换作用，利用清水把稀废液置换出来。在1-1.8MPa压力下洗涤，这样可以提供足够大的冲击力，清水对一级浆料连续碰撞，使得清水渗入到一级浆料内部，从而置换出一级浆料内部的废液，一级浆料的洗净度更好。如果压力过低，清水对一级浆料的冲击力小，无法将一级浆料内部的废液分离出来，使得一级浆料的洗净度低，从而得到的二级浆料中仍存有较多的废液，在将二级浆料造纸时，纸质的质量差。如果压力过大，清水对一级浆料的冲击力大，这可能会导致将一级浆料中的纤维素或半纤维素分离出来，从而降低纸浆的有效成分，使得制得的纸质有破洞等不良情况。
可选地，一级浆料洗涤2次，合并两次的废液得到稀废液，两次洗涤的压力相同。第一次洗涤可以将一级浆料表面附着的废液洗去，也可以对一级浆料内部的废液进行分离，为避免一次洗涤无法将一级浆料内部的废液分离干净，二次洗涤可以进一步洗去废液。选择洗涤2次，是因为在该压力下洗涤超过2次，可能会将一级浆料中的有效成分洗涤出来，从而使得造纸的纸质质量不好。而洗涤1次，可能会存在洗涤不干净的情况，从而选择两次洗涤，这样不仅可以提高一级浆料的洗净度，还不会对一级浆料中的有效成分造成影响。同时避免洗涤不完全引起溶质损失的情况，溶质可以是指总固形物，也可以是指Na、Na2SO4或BOD等。
稀废液絮凝时，絮凝剂为硫酸铝、聚合铝、硫酸亚铁、氯化铁和聚丙烯酰胺中的一种或多种。通过絮凝，将稀废液中的小颗粒物质凝聚成大颗粒，使得稀废液中的小颗粒物质被分离出来，然后经过过滤得到可循环水。其中，硫酸铝、聚合铝、硫酸亚铁和氯化铁为无机类絮凝剂，还可以选择无机聚合物絮凝剂，无机聚合物絮凝剂能提供大量的络合离子，且能够强烈吸附胶体微粒，通过吸附、桥架、交联作用，从而使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化，中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷，降低了δ电位，使胶体微粒由原来的相斥变为相吸，破坏了胶团稳定性，使胶体微粒相互碰撞，从而形成絮状混凝沉淀，沉淀的表面积可达(200～1000)m2/g，极具吸附能力。聚丙烯酰胺为有机类絮凝剂，属于高分子聚合物，对废水处理效果好。
详细地，浓废液的COD为20000-30000，稀废液的COD为360-370，COD指的是化学需氧量。在该化学需氧量的情况下，稀废液无需经过好氧或厌氧处理，直接絮凝处理就可以得到可循环使用的水，减少稀废液的处理工艺，进而节约成本。
本实施例中，造纸过程可以包括：稀释、配浆、成形、脱水、烘干、加工、包装。将二级浆料进行稀释，然后配浆，配浆主要是可以加入其它浆种或化工原料，从而让浆料满足不同的生产需求，可以对纸浆的抗张强度、耐破强度和撕裂强度进行改善。成形主要是将配浆后的浆料平铺在造纸的设备上，利用纤维原料中纤维状物质具有相互交织结合或粘结的特性，形成纸浆。脱水是将纸浆中的水分除去，因为得到的纸浆通常都含有一定水分，脱水后便于形成干浆，再经过烘干得到纸质。最后对纸质进行裁切，包装使得其便于储存。而经过前述处理后，二级浆料的洁净程度高，进而使得制造的纸质质量好。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
一种低废排放的制浆工艺，包括以下步骤：
浆料在1.6MPa压力下挤浆，出浆浓度为70％，挤浆后得到一级浆料和浓废液，将一级浆料在1.6MPa压力下洗涤，得到二级浆料和稀废液，然后将浓废液依次进行蒸发、浓缩、干燥，具体是先在40℃蒸发，再在90℃蒸发，浓缩后干度为55％，在90℃干燥，将稀废液进行絮凝沉淀，将二级浆料进行造纸。
本实施例中一级浆料洗涤2次，合并两次的废液得到稀废液，稀废液絮凝时，絮凝剂为硫酸铝，稀废液的COD为367，浓废液的COD为22000。
实施例2
一种低废排放的制浆工艺，包括以下步骤：
浆料在0.8MPa压力下挤浆，出浆浓度为60％，挤浆后得到一级浆料和浓废液，将一级浆料在1MPa压力下洗涤，得到二级浆料和稀废液，然后将浓废液依次进行蒸发、浓缩、干燥，具体是先在35℃蒸发，再在50℃蒸发，浓缩后干度为50％，在85℃干燥，将稀废液进行絮凝沉淀，将二级浆料进行造纸。
本实施例中一级浆料洗涤2次，合并两次的废液得到稀废液，稀废液絮凝时，絮凝剂为硫酸铝和聚合铝，稀废液的COD为360，浓废液的COD为20000。
实施例3
一种低废排放的制浆工艺，包括以下步骤：
浆料在2MPa压力下挤浆，出浆浓度为80％，挤浆后得到一级浆料和浓废液，将一级浆料在1.8MPa压力下洗涤，得到二级浆料和稀废液，然后将浓废液依次进行蒸发、浓缩、干燥，具体是先在50℃蒸发，再在95℃蒸发，浓缩后干度为60％，在100℃干燥，将稀废液进行絮凝沉淀，将二级浆料进行造纸。
本实施例中一级浆料洗涤2次，合并两次的废液得到稀废液，稀废液絮凝时，絮凝剂为硫酸铝、聚合铝和硫酸亚铁，稀废液的COD为370，浓废液的COD为30000。
实施例4
一种低废排放的制浆工艺，包括以下步骤：
浆料在1MPa压力下挤浆，出浆浓度为65％，挤浆后得到一级浆料和浓废液，将一级浆料在1.2MPa压力下洗涤，得到二级浆料和稀废液，然后将浓废液依次进行蒸发、浓缩、干燥，具体是先在38℃蒸发，再在60℃蒸发，浓缩后干度为52％，在88℃干燥，将稀废液进行絮凝沉淀，将二级浆料进行造纸。
本实施例中一级浆料洗涤2次，合并两次的废液得到稀废液，稀废液絮凝时，絮凝剂为硫酸铝、聚合铝、硫酸亚铁和氯化铁，稀废液的COD为362，浓废液的COD为21000。
实施例5
一种低废排放的制浆工艺，包括以下步骤：
浆料在1.2MPa压力下挤浆，出浆浓度为78％，挤浆后得到一级浆料和浓废液，将一级浆料在1.4MPa压力下洗涤，得到二级浆料和稀废液，然后将浓废液依次进行蒸发、浓缩、干燥，具体是先在48℃蒸发，再在70℃蒸发，浓缩后干度为58％，在95℃干燥，将稀废液进行絮凝沉淀，将二级浆料进行造纸。
本实施例中一级浆料洗涤2次，合并两次的废液得到稀废液，稀废液絮凝时，絮凝剂为硫酸铝、聚合铝、硫酸亚铁、氯化铁和聚丙烯酰胺，稀废液的COD为368，浓废液的COD为26000。
实施例6
一种低废排放的制浆工艺，包括以下步骤：
浆料在1.8MPa压力下挤浆，出浆浓度为77％，挤浆后得到一级浆料和浓废液，将一级浆料在1.3MPa压力下洗涤，得到二级浆料和稀废液，然后将浓废液依次进行蒸发、浓缩、干燥，具体是先在46℃蒸发，再在78℃蒸发，浓缩后干度为54％，在92℃干燥，将稀废液进行絮凝沉淀，将二级浆料进行造纸。
本实施例中一级浆料洗涤2次，合并两次的废液得到稀废液，稀废液絮凝时，絮凝剂为硫酸铝、聚合铝和聚丙烯酰胺，稀废液的COD为364，浓废液的COD为28000。
实施例7
一种低废排放的制浆工艺，包括以下步骤：
浆料在1.8MPa压力下挤浆，出浆浓度为77％，挤浆后得到一级浆料和浓废液，将一级浆料在1.3MPa压力下洗涤，得到二级浆料和稀废液，然后将浓废液依次进行蒸发、浓缩、干燥，具体是先在46℃蒸发，再在78℃蒸发，浓缩后干度为54％，在92℃干燥，将稀废液进行絮凝沉淀，将二级浆料进行造纸。
本实施例中，稀废液絮凝时，絮凝剂为硫酸铝、聚合铝和聚丙烯酰胺，稀废液的COD为364，浓废液的COD为24000。
1.水质检测
将实施例1-7中絮凝后的水进行检测，检测结果如下：
表1水质检测结果
根据表1可知，本发明处理后的水均符合水循环再利用的标准。
2.木质素检测
取实施例1-7中浓废液处理后的木质素进行检测：
样品：取0.01g产品加入混合液(溶液中硫酸的质量分数为25％，重铬酸钾的浓度为0.05mol/L)10mL，摇匀沸水浴15min，全部倒入三角瓶，加入质量分数为20％碘化钾溶液5mL，用0.2mol/L的硫代硫酸钠滴定至溶液刚显蓝色且半分钟内不变色。
对照：滴定加入5mL质量分数25％硫酸和0.05mol/L的重铬酸钾溶液作为空白样。
木质素含量计算公式：X＝K(a-b)/(n*48)
其中，48为1molC11H12O4相当于硫代硫酸钠的当量数；K为硫代硫酸钠浓度；a为空白滴定所耗硫代硫酸钠体积；b为滴定溶液所耗硫代硫酸钠体积；n为产品质量。
经计算知，实施例1-7中木质素的含量为80％左右，因此可知，本发明中将浓废液处理后可以得到纯度比较高的木质素。
综上所述，本发明实施例的低废排放的制浆工艺，本发明采用高压挤浆机对浆料进行挤浆，出浆浓度高，浓废液挤出比较完全，降低一级浆料中浓废液含量，让一级浆料中纤维素和半纤维素洁净度高，提高纸浆品质。对浓废液进行蒸发、浓缩、干燥，选用蒸发浓缩一体化设备对浓废液进行处理，可以直接将浓废液变成固体木质素，该设备处理后不产生任何废渣废水，避免废渣废水排放，同时也不会产生任何废气，从而让环境更好的得到保护。对一级浆料进行洗涤，可以将一级浆料中残存的废液进行分离，进一步提高浆料的洁净度，从而获得质量更好的纸浆。一级浆料洗涤后得到稀废液，由于此时的稀废液的COD为360-370，因此稀废液无需经过好氧或厌氧处理，直接絮凝处理就可以得到可循环使用的水，减少稀废液的处理工艺，进而节约成本。然后将二级浆料进行造纸，经前述处理后，二级浆料的洁净程度高，进而使得制造的纸质质量好。
本发明使用高压挤浆机，蒸发浓缩一体化设备进行制浆，能够实现整个制浆工艺过程中水的封闭循环，避免对环境造成破坏，实现制浆废水零排放。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
Claims (10)
1.一种低废排放的制浆工艺，其特征在于，包括以下步骤：
将浆料在0.8-2MPa压力下进行挤浆，得到一级浆料和浓废液，将所述一级浆料在1-1.8MPa压力下进行洗涤，得到二级浆料和稀废液，然后将所述浓废液依次进行蒸发、浓缩、干燥，将所述稀废液进行絮凝沉淀。
2.根据权利要求1所述的低废排放的制浆工艺，其特征在于，所述浓废液先在35-50℃蒸发，再在50-95℃蒸发。
3.根据权利要求2所述的低废排放的制浆工艺，其特征在于，所述浓废液浓缩后干度为50％-60％。
4.根据权利要求3所述的低废排放的制浆工艺，其特征在于，所述浓废液在85-100℃干燥。
5.根据权利要求1所述的低废排放的制浆工艺，其特征在于，所述一级浆料洗涤时，进行2次洗涤，合并两次的废液得到所述稀废液。
6.根据权利要求5所述的低废排放的制浆工艺，其特征在于，所述稀废液絮凝时，絮凝剂为硫酸铝、聚合铝、硫酸亚铁、氯化铁和聚丙烯酰胺中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的低废排放的制浆工艺，其特征在于，所述稀废液的COD为360-370。
8.根据权利要求1所述的低废排放的制浆工艺，其特征在于，所述浓废液的COD为20000-30000。
9.根据权利要求1所述的低废排放的制浆工艺，其特征在于，挤浆后，出浆浓度为60％-80％。
10.根据权利要求1所述的低废排放的制浆工艺，其特征在于，还包括将所述二级浆料造纸，造纸过程包括稀释、配浆、成形、脱水、烘干、加工和包装。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111602031.0A CN114293395A (zh) | 2021-12-24 | 2021-12-24 | 一种低废排放的制浆工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111602031.0A CN114293395A (zh) | 2021-12-24 | 2021-12-24 | 一种低废排放的制浆工艺 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114293395A true CN114293395A (zh) | 2022-04-08 |
Family
ID=80968809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111602031.0A Pending CN114293395A (zh) | 2021-12-24 | 2021-12-24 | 一种低废排放的制浆工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114293395A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101314924A (zh) * | 2008-06-26 | 2008-12-03 | 晏永祥 | 一种污水可零排放的制浆造纸方法 |
| CN101768887A (zh) * | 2010-03-17 | 2010-07-07 | 山东泉林纸业有限责任公司 | 秸秆制浆造纸过程中的循环利用方法 |
| CN104928965A (zh) * | 2015-05-08 | 2015-09-23 | 白博 | 一种全棉秸秆化机浆制浆废液的零排放工艺 |
| CN104928963A (zh) * | 2015-05-08 | 2015-09-23 | 白博 | 一种零排放的化机浆制浆废液在线高浓提取工艺 |
| CN105648819A (zh) * | 2016-01-11 | 2016-06-08 | 新疆白鹭纤维有限公司 | 一种制浆黑液提取工艺 |
| CN212315608U (zh) * | 2020-03-14 | 2021-01-08 | 张小六 | 一种新型废液处理设备 |
-
2021
- 2021-12-24 CN CN202111602031.0A patent/CN114293395A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101314924A (zh) * | 2008-06-26 | 2008-12-03 | 晏永祥 | 一种污水可零排放的制浆造纸方法 |
| CN101768887A (zh) * | 2010-03-17 | 2010-07-07 | 山东泉林纸业有限责任公司 | 秸秆制浆造纸过程中的循环利用方法 |
| CN104928965A (zh) * | 2015-05-08 | 2015-09-23 | 白博 | 一种全棉秸秆化机浆制浆废液的零排放工艺 |
| CN104928963A (zh) * | 2015-05-08 | 2015-09-23 | 白博 | 一种零排放的化机浆制浆废液在线高浓提取工艺 |
| CN105648819A (zh) * | 2016-01-11 | 2016-06-08 | 新疆白鹭纤维有限公司 | 一种制浆黑液提取工艺 |
| CN212315608U (zh) * | 2020-03-14 | 2021-01-08 | 张小六 | 一种新型废液处理设备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105540807B (zh) | 一种树枝状纤维素基两性絮凝脱色剂及其制备方法 | |
| CN105714590B (zh) | 从造纸黑液中分离木质素和半纤维素并回收碱液的方法 | |
| CN103482809A (zh) | 一种白炭黑生产废水零排放工艺 | |
| CN101736638A (zh) | 一种造纸制浆黑液的处理方法 | |
| CN112495349B (zh) | 一种纤维素纳米晶负载海藻酸钠吸附剂及其富集废水中有机磷的应用 | |
| CN105601943A (zh) | 一种硫酸盐造纸废液制备磺化木质素的方法 | |
| Zhang et al. | Flocculation performance of trimethyl quaternary ammonium salt of lignin-sodium alginate polyampholyte | |
| CN107827216A (zh) | 一种印染浆料废水处理剂、制备方法及其应用 | |
| CN114293395A (zh) | 一种低废排放的制浆工艺 | |
| CN102677514A (zh) | 一种含pae树脂高湿强废纸的再制浆方法 | |
| CN110156299A (zh) | 一种市政污泥破壁及制砖方法 | |
| CN107697923B (zh) | 一种合成高活性、低碱含量硅酸钙的生产方法 | |
| CN103011502B (zh) | 一种利用超滤膜深度处理废纸制浆造纸综合废水的方法 | |
| JP2004515667A (ja) | 脱インキ汚泥からの無機物質の回収方法 | |
| CN106883349B (zh) | 一种絮凝剂的制备方法及絮凝剂的应用 | |
| CN105000742A (zh) | 一种废碱液回收利用方法 | |
| CN107686153A (zh) | 一种利用造纸污水制备絮凝剂的方法 | |
| CN107724151A (zh) | 一种溶解浆碱浸液处理工艺 | |
| CN107055924A (zh) | 用于造纸污水处理的陶瓷膜系统及其处理工艺 | |
| CN101935089B (zh) | 一种碱性过氧化氢化学机械制浆废水的膜浓缩与回用方法 | |
| CN206828295U (zh) | 用于造纸污水处理的陶瓷膜系统 | |
| CN104944737A (zh) | 污泥脱水剂及其脱水方法 | |
| CN104370413A (zh) | 一种使用改性粉煤灰沸石的造纸废水处理方法 | |
| Yang et al. | Effects of Conditioning and Electrokinetics on Sewage Sludg e Dewatering | |
| CN109336353A (zh) | 一种污泥深度脱水的在线调理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220408 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |