CN1320205C - 白泥回收高白度造纸填料轻质碳酸钙工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种处理碱法制浆(木浆和草类浆)白泥，回收高白度造纸填料轻质碳酸钙工艺。采用先洗后筛，二段洗涤，三级净化流程，对苛化产生的白泥，在水洗、过筛、均整解絮的基础上，合理安排工序操作，采用离心分离和气浮除杂白泥净化设备，对白泥进行深度净化，去除白泥中所含的微小煤粒、炉灰、油烟子、碳黑等细小的有色粒子，提高白泥的纯度和白度，增加pH调整工序，从白泥中回收轻质碳酸钙的白度达到90%ISO以上；pH值：11+0.5，从而解决了回收白泥做造纸填料轻质碳酸钙的技术难题，满足在高速纸机上配抄高档文化纸的要求。有很好的经济效益，环保和资源效益。本发明适用于碱法木浆和碱法草类浆的白泥回收。

Description

白泥回收高白度造纸填料轻质碳酸钙工艺

一、技术领域：

本发明涉及一种碱法制浆白泥回收高白度造纸填料轻质碳酸钙工艺。

二、背景技术：

碱法制浆碱回收的关键工序操作苛化，用石灰与绿液苛化，苛化化学反应式如下：

同时还有如下反应：

苛化反应使绿液中的Na₂CO₃转化成NaOH，回收了碱，同时产生白泥废渣。美国著名碱回收专家G.霍夫指出：消化是苛化系统的中心。必须保证活性碱的浓度符合制浆蒸煮的要求。反应产生的白泥，必须在下一单元操作中具有良好的液—固相分离性能。同时G.霍夫又指出：最近的研究工作，采用了热力模型，并在平衡中有硫离子存在，得到平衡苛化度曲线。工厂实际操作控制在平衡线以下，在消化器中没有过量灰。本发明正是在此基础之上进行的。

2002年全国回收碱70多万吨，同时排出白泥废渣80多万吨需要处理。我国是草类浆大国，草浆碱回收占到50％。迄今，国内外还没有适合的技术能较好治理草浆碱回收白泥造成的二次污染。

在当今碱法制浆中，处理白泥的方法主要有煅烧法，填埋法，其次有CO₂酸化法、水洗法、研磨法等等。众所周知，煅烧法只能用于碱法木浆白泥处理，不适用于碱法草类浆白泥的处理，同时煅烧法处理白泥的成本高，能耗大；填埋法侵占土地、严重污染水质、地质环境又使资源浪费。

随着我国人民生活水平的提高和文化事业的发展，印刷行业对纸张的要求不断提高，尤其对纸张的白度要求，已经提高到90％1S0以上。目前国内、外净化白泥只采用两种方法：即洗涤和过筛。这两种方法各有特点，对降低白泥残碱和去除较大颗粒的杂质行之有效，而对白泥中所含的微小碳粒、炉灰、油烟脂、碳黑等细小的有色粒子没有分离去除作用。这些细小的有色杂质来源于含杂的石灰和澄清不良的绿液。一般地，仅用这两种方法处理的白泥，其白度在85％1S0以下。白度85％IS0以下的回收白泥只能配抄低档纸，不能用于高档文化用纸的填料。白泥白度低，使白泥回收的推广应用受到很大的限制。

三、发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种处理碱法制浆白泥，回收高白度造纸填料的新技术，对白泥进行深度净化，回收白泥白度达到90％IS0以上。

本发明的技术方案是采用先洗后筛，二段洗涤，三级净化。流程包括以下工序：①备料、②二段洗涤、③粗筛、④一、二级净化、⑤均整解絮、⑥三级净化、⑦精筛、⑧pH值调整、⑨成品储存。

碱回收苛化生成的原白泥含杂多，白度在80％1S0左右，pH值大于12，提高白泥纯度和白度的关键工序是先洗后筛，二段洗涤，三级净化。工序要求说明如下：

①备料  白泥备料温度70-90℃，浓度20-25％。

②二段洗涤  采用预挂式过滤机或者真空洗渣机洗涤，段间扩散，回收残碱，降低白泥pH值。

③粗筛  采用斜筛，网目80-150目，除去大颗粒粗渣。

④一、二级净化  采用离心分离与气浮除杂白泥净化设备，将白泥中的碳黑、碳粒、煤粒、炉灰等细小杂质分离出来，一级净化有较强的离心分离作用。

⑤解絮均整  把絮聚的白泥粒子解开，均整白泥粒子。

⑥三级净化  采用离心分离与气浮除杂白泥净化设备，三级净化以气浮净化为主，辅以离心分离，白泥白度达到90％1S0以上。

⑦精筛  除杂。振动筛、筛网不小于300目。

⑧PH值调整  白泥经过第②二段洗涤、第③粗筛工序二段洗涤，残碱降低，用浓度为2％的磷酸调整PH值至小于11(也可依据造纸对填料的要求不进行PH值调整)，用量为3-10kg/t(对绝干白泥)。要求搅拌，均匀加入。同时，将浓度调整在造纸加填所需范围内，一般为12-16％。

⑨成品储存  成品储存槽需配置搅拌器，搅拌器叶片45度，向下。成品即可泵送造纸车间。

本发明的核心在于处理碱法制浆(包括木浆和草类浆)碱回收苛化(石灰直接与绿液苛化)产生的白泥，在水洗、筛选、研磨的基础上，合理安排工序操作，增加离心分离工序和气浮除杂白泥净化工序，采用一种离心分离与气浮除杂白泥净化设备，对白泥进行深度净化，去除白泥中所含的微小煤粒、碳粒、炉灰、油烟子、碳黑等细小的有色粒子，提高白泥的纯度和白度，增加pH调整工序，从白泥中回收轻质碳酸钙的白度达到90％1S0以上，pH值：11±0.5，满足在高速纸机上做轻质碳酸钙填料，配抄高档文化纸的要求。本发明处理白泥的成本低，投资少，同时回收白泥中的残碱，有很好的经济价值，环保和资源价值。本发明适用于碱法木浆和碱法草类浆。

四、附图说明：

图1为本发明的工艺流程图。

五、具体实施方式：

实施例1：

如图1所示，白泥备料，向备料槽中泵入粗白泥，加热、搅拌，浓度20％。白泥浆送入白泥洗涤浓缩机，出泥干泥度55％，白泥落入槽中，加热水，稀释到18％。清液送碱回收，回收残碱。将白泥送入二段洗涤浓缩机，出泥干度55％，清液送碱回收，回收残碱。白泥落入槽中，加热水稀释。经过粗筛。进入一级白泥净化装置进行净化，初步去除白泥中的未被完全燃烧物，煤粒、炉灰、碳黑、碳粒、油烟子等细小杂物。将白泥泵入二级白泥净化装置净化，提高白泥白度。白泥均整解絮。将白泥泵入三级白泥净化装置净化，进一步除杂，提高白度。白泥过300目精筛。测定白泥的PH值为11.57，用2％的磷酸进行PH值调整至10.85。白泥调浓到15％，进入成品槽，即送往纸机做轻质碳酸钙填料，配抄双胶纸。所得填料轻质碳酸钙成品，经分析测定，结果如下：

白度：90.12％1S0     pH值：10.85

沉降体积：3.2ml/g    325目筛余物：小于0.1％

实施例2：

碱回收石灰窑故障，操作出现短时异常，白泥颜色较深，含杂较多，延长白泥净化时间，其它同实施例1，所得填料轻质碳酸钙成品，分析测定结果如下：

白度：90.22％1S0     PH值：11

沉降体积：3.3ml/g    325目筛余物：小于0.1％

Claims (2)

1、一种白泥回收高白度造纸填料轻质碳酸钙工艺，包括以下工序①备料、②二段洗涤、③粗筛、④一、二级净化、⑤均整解絮、⑥三级净化、⑦精筛、⑧pH值调整、⑨成品储存，其特征在于工序④一、二级净化和工序⑥三级净化，采用具有离心分离与气浮除杂功能的设备对白泥进行净化处理，将白泥中的微细杂质分离出来，白泥白度达到90％以上，工序⑧ph值调整，对回收白泥用磷酸进行PH值调整，磷酸的浓度2％。

2、如权利要求1所述的一种白泥回收高白度造纸填料轻质碳酸钙工艺，其特征在于白泥洗涤温度70-90℃。