CN111287011A - 一种制浆废液综合回收利用的方法 - Google Patents
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- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/0064—Aspects concerning the production and the treatment of green and white liquors, e.g. causticizing green liquor
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Abstract
本发明公开了一种制浆废液综合回收利用的方法，首先从制浆蒸煮液中提取出稀黑液，然后对稀黑液预处理，最后采用混流式间接蒸发法对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩；然后采用喷射炉燃烧，黑液中的有机物燃烧后产生的高温烟气在炉内上升，无机物熔融从燃烧炉下方的溜槽流入溶解槽中，且溶解于稀白液或水中形成绿液，绿液成分包括Na2CO3、Na2S；对溶解于稀白液或水中的无机熔融物所形成的绿液进行苛化反应；最后对绿液苛化反应产生的产物进行回收利用。本发明解决了现有技术中存在的制浆造纸废水污染严重、处理难度大的问题。
Description
技术领域
本发明属于废液处理技术领域，具体涉及一种制浆废液综合回收利用的方法。
背景技术
制浆造纸业是传统的用水大户，也是造成水污染的重要污染源之。随着经济的发展，企业日益面临水资源短缺、原料匮乏的问题，而另一方面，水污染也越来越严重。目前，我国制浆造纸行业废水排放量及COD排放量均居我国各类工业排放量的首位，所以为了防止制浆造纸废液中的污染物对我国环境造成破环，对制浆造纸废液进行处理已成为必不可少的环节。
制浆废液是指化学法制浆产生的蒸煮废液和洗浆漂白过程中产生的废水。我国的制浆方法以碱法蒸煮为主，其固形物可分为无机物和有机物，碱法黑液的无机物约占30％～35％、有机物约占65％～70％；无机物主要是蒸煮废液中残余的化学药品，以及和制浆原料中的有机物化合的金属盐基、制浆原料本身带来的无机成分，如硅的化合物等；有机物主要包括制浆原料在蒸煮过程中降解产物、溶出物等，如木素、纤维素、半纤维素、淀粉、树脂、色素及有机酸等。洗浆是为了最大限度提取黑液、提高化学药品的回收率，其少量的清洗水呈棕黑色，有机污染物浓度很高。漂白是在多段过程中进行的，并使用不同的漂白剂，该工段是工厂外排废水的主要来源，有毒、处理难度较大。
废液排入江河中不仅严重影响污染水源，也会造成大量资源浪费。如何消除制浆造纸废水污染并使废液中宝贵资源得到利用是一项具有重大社会意义和经济价值的工作，应当受到重视。
发明内容
本发明的目的是提供一种制浆废液综合回收利用的方法，解决了现有技术中存在的制浆造纸废水污染严重、处理难度大的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种制浆废液综合回收利用的方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、从制浆蒸煮液中提取出稀黑液，然后对稀黑液预处理，最后采用混流式间接蒸发法对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩；
步骤2、对经步骤1浓缩后的黑液采用喷射炉燃烧，黑液中的有机物燃烧后产生的高温烟气在炉内上升，无机物熔融从燃烧炉下方的溜槽流入溶解槽中，且溶解于稀白液或水中形成绿液，绿液成分包括Na2CO3、Na2S；
步骤3、对溶解于稀白液或水中的无机熔融物所形成的绿液进行苛化反应；
步骤4、对绿液苛化反应产生的产物进行回收利用。
本发明的特点还在于，
步骤1中提取出的稀黑液成分为70％可燃烧的有机物质，30％无机物，无机物包括蒸煮废液中残余的化学药品，如NaOH，Na2S，以及和制浆原料中的有机物化合的金属盐基、制浆原料本身带来的无机成分。
步骤1中对稀黑液预处理包括除渣、氧化、除硅，除渣即对黑液中含有的细小纤维和各种残渣进行去除；氧化即将黑液中的Na2S氧化为稳定的Na2SO4和Na2S2O3，具体反应为：2Na2S+2O2+H2O＝Na2S2O3+2NaOH，Na2S+2O2＝Na2SO4；除硅即采用铝土矿除硅法，将适量的铝土矿，在燃烧前加入到黑液中，在燃烧过程中形成的铝酸钠，绿液中与硅酸钠反应生成硅铝酸钠复合体沉淀而被除去。
步骤1中对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩，具体为：首先采用混流式加热，加热过程中水分汽化逸出浓度浓缩到45％～48％，再使用烟气余热加热浓缩至浓度值为50％～65％。
步骤2具体按照以下步骤实施：
步骤2.1、第一阶段：入炉黑液在热炉气的作用下进一步干燥至浓度为85％时，形成黑灰，烟气中所含的SO2、SO3以及CO2与黑液中的活性碱及有机结合钠起化学反应；黑液中的游离NaOH和大部分的Na2S均转变为Na2CO3、Na2SO3、Na2SO4和Na2S2O3；
步骤2.2、第二阶段：黑灰最后剩下的水分逐渐被蒸发掉，温度迅速升高到350℃～450℃时，有机物快速分解为CH3OH、CH3COOH、CH3SH、H2S、酚、低分子的醛酸以及结构复杂的烷基硫化物有机气体，并与进入炉膛的二次风和三次风混合后发生气相燃烧，生成SO2、SO3、CO、H2O、H2S气体；还有一部分有机物发生碳化作用，变成元素碳，供芒硝还原用；另外，与有机物结合生成的钠化合物也发生分解反应，生成Na2CO3；
为使黑灰在还原条件下充分燃烧，入炉空气需预先加热到140～150℃，一次风在燃烧炉的还原区加入，二次风在还原区的上方及黑液喷射入口附近加入，三次风在黑液喷枪上方加入，一、二、三次风的风量分配比大致为50:20:30，一次风压力为0.8～1.2KPa、二、三次风压力为1.5～3KPa。
步骤2.3、第三阶段：使无机物在高温下熔融，同时补加芒硝。
步骤3具体按照以下步骤实施：
步骤3.1、将溶解槽中的绿液进行澄清，除去不溶性的杂质绿泥，然后将剩余的粗绿泥进行洗涤、沉淀处理以回收绿泥中夹带的绿液；
步骤3.2、将澄清后的绿液和绿泥中夹带的绿液进行消化反应，具体反应为CaO+H2O＝Ca(OH)2，加料时间控制在60～130min，为了进一步提高苛化效率，需要将CaO进行研磨，将粒径控制为3～4μm；
步骤3.3、石灰消化后形成的初始苛化乳液进入分离器，将未消化的石灰渣料除去后，送到连续苛化器***苛化，具体反应为Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；
步骤3.4、从连续苛化器***出来的浓白液送到白液澄清器中，以除去白液中的白泥；
步骤3.5、澄清的白液经过进一步的过滤处理后送入浓白液槽，然后送到蒸煮工段，从白液过滤设备来的白泥送到白泥洗涤器经热水稀释、洗涤、混合均匀后得到稀白液和白泥乳液；
步骤3.6、将稀白液和白泥乳液送入离心机***进行处理，再次回收部分稀白液，而白泥送入白泥处理***。
步骤4具体按照以下步骤实施：
步骤4.1、将所述步骤3苛化工段出来的白泥送入煅烧炉后，在高温炉气的作用下蒸发干燥并形成颗粒状白泥；
步骤4.2、干燥后的白泥进一步预热到600℃，CaCO3开始分解；然后将白泥加热至825℃，此时CaCO3开始迅速分解，即进入煅烧段，生成可循环利用的CaO，具体反应为：CaCO3＝CaO+CO2↑。
本发明的有益效果是，一种制浆废液综合回收利用的方法，从制浆蒸煮液中提取出稀黑液，经过除渣、氧化、除硅等预处理阶段，之后通过板式降膜蒸发器蒸发浓缩，并进行除皂回收塔罗油，然后送入喷射炉进行燃烧，最后经过绿液苛化回收烧碱，并且回收利用苛化阶段所用的消石灰，从而完成对造纸废液黑液的回收利用。本发明提供的回收与利用制浆废液的优化工艺具有流程更加精细，通过优化工艺有效地消除了传统造纸废液在处理以及回收利用中污染重、回收效率低、安全系数低等缺陷，达到降低生产成本、循环利用化学药品的目的。
附图说明
图1是本发明一种制浆废液综合回收利用的方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种制浆废液综合回收利用的方法，流程图如图1所示，具体按照以下步骤实施：
步骤1、从制浆蒸煮液中提取出稀黑液，然后对稀黑液预处理，最后采用混流式间接蒸发法对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩；
步骤1中提取出的稀黑液成分为70％可燃烧的有机物质，30％无机物，无机物包括蒸煮废液中残余的化学药品，如NaOH，Na2S，以及和制浆原料中的有机物化合的金属盐基、制浆原料本身带来的无机成分。
步骤1中对稀黑液预处理包括除渣、氧化、除硅，除渣即对黑液中含有的细小纤维和各种残渣进行去除；氧化即将黑液中的Na2S氧化为稳定的Na2SO4和Na2S2O3，具体反应为：2Na2S+2O2+H2O＝Na2S2O3+2NaOH，Na2S+2O2＝Na2SO4；除硅即采用铝土矿除硅法，将适量的铝土矿，在燃烧前加入到黑液中，在燃烧过程中形成的铝酸钠，绿液中与硅酸钠反应生成硅铝酸钠复合体沉淀而被除去。
步骤1中对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩，具体为：首先采用混流式加热，加热过程中水分汽化逸出浓度浓缩到45％～48％，再使用烟气余热加热浓缩至浓度值为50％～65％。
步骤2、对经步骤1浓缩后的黑液采用喷射炉燃烧，黑液中的有机物燃烧后产生的高温烟气在炉内上升，无机物熔融从燃烧炉下方的溜槽流入溶解槽中，且溶解于稀白液或水中形成绿液，绿液成分包括Na2CO3、Na2S；
步骤2具体按照以下步骤实施：
步骤2.1、第一阶段：入炉黑液在热炉气的作用下进一步干燥至浓度为85％时，形成黑灰，烟气中所含的SO2、SO3以及CO2与黑液中的活性碱及有机结合钠起化学反应；黑液中的游离NaOH和大部分的Na2S均转变为Na2CO3、Na2SO3、Na2SO4和Na2S2O3；
步骤2.2、第二阶段：黑灰最后剩下的水分逐渐被蒸发掉，温度迅速升高到350℃～450℃时，有机物快速分解为CH3OH、CH3COOH、CH3SH、H2S、酚、低分子的醛酸以及结构复杂的烷基硫化物有机气体，并与进入炉膛的二次风和三次风混合后发生气相燃烧，生成SO2、SO3、CO、H2O、H2S气体；还有一部分有机物发生碳化作用，变成元素碳，供芒硝还原用；另外，与有机物结合生成的钠化合物也发生分解反应，生成Na2CO3；
为使黑灰在还原条件下充分燃烧，入炉空气需预先加热到140～150℃，一次风在燃烧炉的还原区加入，二次风在还原区的上方及黑液喷射入口附近加入，三次风在黑液喷枪上方加入，一、二、三次风的风量分配比大致为50:20:30，一次风压力为0.8～1.2KPa、二、三次风压力为1.5～3KPa。
步骤2.3、第三阶段：使无机物在高温下熔融，同时补加芒硝。
步骤3、对溶解于稀白液或水中的无机熔融物所形成的绿液进行苛化反应；
步骤3具体按照以下步骤实施：
步骤3.1、将溶解槽中的绿液进行澄清，除去不溶性的杂质绿泥，然后将剩余的粗绿泥进行洗涤、沉淀处理以回收绿泥中夹带的绿液；
步骤3.2、将澄清后的绿液和绿泥中夹带的绿液进行消化反应，具体反应为CaO+H2O＝Ca(OH)2，加料时间控制在60～130min，为了进一步提高苛化效率，需要将CaO进行研磨，将粒径控制为3～4μm；
步骤3.3、石灰消化后形成的初始苛化乳液进入分离器，将未消化的石灰渣料除去后，送到连续苛化器***苛化，具体反应为Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；
步骤3.4、从连续苛化器***出来的浓白液送到白液澄清器中，以除去白液中的白泥；
步骤3.5、澄清的白液经过进一步的过滤处理后送入浓白液槽，然后送到蒸煮工段，从白液过滤设备来的白泥送到白泥洗涤器经热水稀释、洗涤、混合均匀后得到稀白液和白泥乳液；
步骤3.6、将稀白液和白泥乳液送入离心机***进行处理，再次回收部分稀白液，而白泥送入白泥处理***。
步骤4、对绿液苛化反应产生的产物进行回收利用，具体按照以下步骤实施：
步骤4.1、将所述步骤3苛化工段出来的白泥送入煅烧炉后，在高温炉气的作用下蒸发干燥并形成颗粒状白泥；
步骤4.2、干燥后的白泥进一步预热到600℃，CaCO3开始分解；然后将白泥加热至825℃，此时CaCO3开始迅速分解，即进入煅烧段，生成可循环利用的CaO，具体反应为：CaCO3＝CaO+CO2↑。
实施例1
本发明一种制浆废液综合回收利用的方法，流程图如图1所示，具体按照以下步骤实施：
步骤1、从制浆蒸煮液中提取出稀黑液，然后对稀黑液预处理，最后采用混流式间接蒸发法对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩；
步骤1中提取出的稀黑液成分为70％可燃烧的有机物质，30％无机物，无机物包括蒸煮废液中残余的化学药品，如NaOH，Na2S，以及和制浆原料中的有机物化合的金属盐基、制浆原料本身带来的无机成分。
步骤1中对稀黑液预处理包括除渣、氧化、除硅，除渣即对黑液中含有的细小纤维和各种残渣进行去除；氧化即将黑液中的Na2S氧化为稳定的Na2SO4和Na2S2O3，具体反应为：2Na2S+2O2+H2O＝Na2S2O3+2NaOH，Na2S+2O2＝Na2SO4；除硅即采用铝土矿除硅法，将适量的铝土矿，在燃烧前加入到黑液中，在燃烧过程中形成的铝酸钠，绿液中与硅酸钠反应生成硅铝酸钠复合体沉淀而被除去。
步骤1中对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩，具体为：首先采用混流式加热，加热过程中水分汽化逸出浓度浓缩到45％，再使用烟气余热加热浓缩至浓度值为50％。
步骤2、对经步骤1浓缩后的黑液采用喷射炉燃烧，黑液中的有机物燃烧后产生的高温烟气在炉内上升，无机物熔融从燃烧炉下方的溜槽流入溶解槽中，且溶解于稀白液或水中形成绿液，绿液成分包括Na2CO3、Na2S；
步骤2具体按照以下步骤实施：
步骤2.1、第一阶段：入炉黑液在热炉气的作用下进一步干燥至浓度为85％时，形成黑灰，烟气中所含的SO2、SO3以及CO2与黑液中的活性碱及有机结合钠起化学反应；黑液中的游离NaOH和大部分的Na2S均转变为Na2CO3、Na2SO3、Na2SO4和Na2S2O3；
步骤2.2、第二阶段：黑灰最后剩下的水分逐渐被蒸发掉，温度迅速升高到350℃～450℃时，有机物快速分解为CH3OH、CH3COOH、CH3SH、H2S、酚、低分子的醛酸以及结构复杂的烷基硫化物有机气体，并与进入炉膛的二次风和三次风混合后发生气相燃烧，生成SO2、SO3、CO、H2O、H2S气体；还有一部分有机物发生碳化作用，变成元素碳，供芒硝还原用；另外，与有机物结合生成的钠化合物也发生分解反应，生成Na2CO3；
为使黑灰在还原条件下充分燃烧，入炉空气需预先加热到140℃，一次风在燃烧炉的还原区加入，二次风在还原区的上方及黑液喷射入口附近加入，三次风在黑液喷枪上方加入，一、二、三次风的风量分配比大致为50:20:30，一次风压力为0.8KPa、二、三次风压力为1.5KPa。
步骤2.3、第三阶段：使无机物在高温下熔融，同时补加芒硝。
步骤3、对溶解于稀白液或水中的无机熔融物所形成的绿液进行苛化反应；
步骤3具体按照以下步骤实施：
步骤3.1、将溶解槽中的绿液进行澄清，除去不溶性的杂质绿泥，然后将剩余的粗绿泥进行洗涤、沉淀处理以回收绿泥中夹带的绿液；
步骤3.2、将澄清后的绿液和绿泥中夹带的绿液进行消化反应，具体反应为CaO+H2O＝Ca(OH)2，加料时间控制在60min，为了进一步提高苛化效率，需要将CaO进行研磨，将粒径控制为3μm；
步骤3.3、石灰消化后形成的初始苛化乳液进入分离器，将未消化的石灰渣料除去后，送到连续苛化器***苛化，具体反应为Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；
步骤3.4、从连续苛化器***出来的浓白液送到白液澄清器中，以除去白液中的白泥；
步骤3.5、澄清的白液经过进一步的过滤处理后送入浓白液槽，然后送到蒸煮工段，从白液过滤设备来的白泥送到白泥洗涤器经热水稀释、洗涤、混合均匀后得到稀白液和白泥乳液；
步骤3.6、将稀白液和白泥乳液送入离心机***进行处理，再次回收部分稀白液，而白泥送入白泥处理***。
步骤4、对绿液苛化反应产生的产物进行回收利用，具体按照以下步骤实施：
步骤4.1、将所述步骤3苛化工段出来的白泥送入煅烧炉后，在高温炉气的作用下蒸发干燥并形成颗粒状白泥；
步骤4.2、干燥后的白泥进一步预热到600℃，CaCO3开始分解；然后将白泥加热至825℃，此时CaCO3开始迅速分解，即进入煅烧段，生成可循环利用的CaO，具体反应为：CaCO3＝CaO+CO2↑。
实施例2
本发明一种制浆废液综合回收利用的方法，流程图如图1所示，具体按照以下步骤实施：
步骤1、从制浆蒸煮液中提取出稀黑液，然后对稀黑液预处理，最后采用混流式间接蒸发法对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩；
步骤1中提取出的稀黑液成分为70％可燃烧的有机物质，30％无机物，无机物包括蒸煮废液中残余的化学药品，如NaOH，Na2S，以及和制浆原料中的有机物化合的金属盐基、制浆原料本身带来的无机成分。
步骤1中对稀黑液预处理包括除渣、氧化、除硅，除渣即对黑液中含有的细小纤维和各种残渣进行去除；氧化即将黑液中的Na2S氧化为稳定的Na2SO4和Na2S2O3，具体反应为：2Na2S+2O2+H2O＝Na2S2O3+2NaOH，Na2S+2O2＝Na2SO4；除硅即采用铝土矿除硅法，将适量的铝土矿，在燃烧前加入到黑液中，在燃烧过程中形成的铝酸钠，绿液中与硅酸钠反应生成硅铝酸钠复合体沉淀而被除去。
步骤1中对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩，具体为：首先采用混流式加热，加热过程中水分汽化逸出浓度浓缩到45％～48％，再使用烟气余热加热浓缩至浓度值为65％。
步骤2、对经步骤1浓缩后的黑液采用喷射炉燃烧，黑液中的有机物燃烧后产生的高温烟气在炉内上升，无机物熔融从燃烧炉下方的溜槽流入溶解槽中，且溶解于稀白液或水中形成绿液，绿液成分包括Na2CO3、Na2S；
步骤2具体按照以下步骤实施：
步骤2.1、第一阶段：入炉黑液在热炉气的作用下进一步干燥至浓度为85％时，形成黑灰，烟气中所含的SO2、SO3以及CO2与黑液中的活性碱及有机结合钠起化学反应；黑液中的游离NaOH和大部分的Na2S均转变为Na2CO3、Na2SO3、Na2SO4和Na2S2O3；
步骤2.2、第二阶段：黑灰最后剩下的水分逐渐被蒸发掉，温度迅速升高到350℃～450℃时，有机物快速分解为CH3OH、CH3COOH、CH3SH、H2S、酚、低分子的醛酸以及结构复杂的烷基硫化物有机气体，并与进入炉膛的二次风和三次风混合后发生气相燃烧，生成SO2、SO3、CO、H2O、H2S气体；还有一部分有机物发生碳化作用，变成元素碳，供芒硝还原用；另外，与有机物结合生成的钠化合物也发生分解反应，生成Na2CO3；
为使黑灰在还原条件下充分燃烧，入炉空气需预先加热到140～150℃，一次风在燃烧炉的还原区加入，二次风在还原区的上方及黑液喷射入口附近加入，三次风在黑液喷枪上方加入，一、二、三次风的风量分配比大致为50:20:30，一次风压力为0.8～1.2KPa、二、三次风压力为3KPa。
步骤2.3、第三阶段：使无机物在高温下熔融，同时补加芒硝。
步骤3、对溶解于稀白液或水中的无机熔融物所形成的绿液进行苛化反应；
步骤3具体按照以下步骤实施：
步骤3.1、将溶解槽中的绿液进行澄清，除去不溶性的杂质绿泥，然后将剩余的粗绿泥进行洗涤、沉淀处理以回收绿泥中夹带的绿液；
步骤3.2、将澄清后的绿液和绿泥中夹带的绿液进行消化反应，具体反应为CaO+H2O＝Ca(OH)2，加料时间控制在130min，为了进一步提高苛化效率，需要将CaO进行研磨，将粒径控制为4μm；
步骤3.3、石灰消化后形成的初始苛化乳液进入分离器，将未消化的石灰渣料除去后，送到连续苛化器***苛化，具体反应为Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；
步骤3.4、从连续苛化器***出来的浓白液送到白液澄清器中，以除去白液中的白泥；
步骤3.5、澄清的白液经过进一步的过滤处理后送入浓白液槽，然后送到蒸煮工段，从白液过滤设备来的白泥送到白泥洗涤器经热水稀释、洗涤、混合均匀后得到稀白液和白泥乳液；
步骤3.6、将稀白液和白泥乳液送入离心机***进行处理，再次回收部分稀白液，而白泥送入白泥处理***。
步骤4、对绿液苛化反应产生的产物进行回收利用，具体按照以下步骤实施：
步骤4.1、将所述步骤3苛化工段出来的白泥送入煅烧炉后，在高温炉气的作用下蒸发干燥并形成颗粒状白泥；
步骤4.2、干燥后的白泥进一步预热到600℃，CaCO3开始分解；然后将白泥加热至825℃，此时CaCO3开始迅速分解，即进入煅烧段，生成可循环利用的CaO，具体反应为：CaCO3＝CaO+CO2↑。
实施例3
本发明一种制浆废液综合回收利用的方法，流程图如图1所示，具体按照以下步骤实施：
步骤1、从制浆蒸煮液中提取出稀黑液，然后对稀黑液预处理，最后采用混流式间接蒸发法对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩；
步骤1中提取出的稀黑液成分为70％可燃烧的有机物质，30％无机物，无机物包括蒸煮废液中残余的化学药品，如NaOH，Na2S，以及和制浆原料中的有机物化合的金属盐基、制浆原料本身带来的无机成分。
步骤1中对稀黑液预处理包括除渣、氧化、除硅，除渣即对黑液中含有的细小纤维和各种残渣进行去除；氧化即将黑液中的Na2S氧化为稳定的Na2SO4和Na2S2O3，具体反应为：2Na2S+2O2+H2O＝Na2S2O3+2NaOH，Na2S+2O2＝Na2SO4；除硅即采用铝土矿除硅法，将适量的铝土矿，在燃烧前加入到黑液中，在燃烧过程中形成的铝酸钠，绿液中与硅酸钠反应生成硅铝酸钠复合体沉淀而被除去。
步骤1中对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩，具体为：首先采用混流式加热，加热过程中水分汽化逸出浓度浓缩到46％，再使用烟气余热加热浓缩至浓度值为60％。
步骤2、对经步骤1浓缩后的黑液采用喷射炉燃烧，黑液中的有机物燃烧后产生的高温烟气在炉内上升，无机物熔融从燃烧炉下方的溜槽流入溶解槽中，且溶解于稀白液或水中形成绿液，绿液成分包括Na2CO3、Na2S；
步骤2具体按照以下步骤实施：
步骤2.1、第一阶段：入炉黑液在热炉气的作用下进一步干燥至浓度为85％时，形成黑灰，烟气中所含的SO2、SO3以及CO2与黑液中的活性碱及有机结合钠起化学反应；黑液中的游离NaOH和大部分的Na2S均转变为Na2CO3、Na2SO3、Na2SO4和Na2S2O3；
步骤2.2、第二阶段：黑灰最后剩下的水分逐渐被蒸发掉，温度迅速升高到350℃～450℃时，有机物快速分解为CH3OH、CH3COOH、CH3SH、H2S、酚、低分子的醛酸以及结构复杂的烷基硫化物有机气体，并与进入炉膛的二次风和三次风混合后发生气相燃烧，生成SO2、SO3、CO、H2O、H2S气体；还有一部分有机物发生碳化作用，变成元素碳，供芒硝还原用；另外，与有机物结合生成的钠化合物也发生分解反应，生成Na2CO3；
为使黑灰在还原条件下充分燃烧，入炉空气需预先加热到140～150℃，一次风在燃烧炉的还原区加入，二次风在还原区的上方及黑液喷射入口附近加入，三次风在黑液喷枪上方加入，一、二、三次风的风量分配比大致为50:20:30，一次风压力为1.0KPa、二、三次风压力为2.2KPa。
步骤2.3、第三阶段：使无机物在高温下熔融，同时补加芒硝。
步骤3、对溶解于稀白液或水中的无机熔融物所形成的绿液进行苛化反应；
步骤3具体按照以下步骤实施：
步骤3.1、将溶解槽中的绿液进行澄清，除去不溶性的杂质绿泥，然后将剩余的粗绿泥进行洗涤、沉淀处理以回收绿泥中夹带的绿液；
步骤3.2、将澄清后的绿液和绿泥中夹带的绿液进行消化反应，具体反应为CaO+H2O＝Ca(OH)2，加料时间控制在60～130min，为了进一步提高苛化效率，需要将CaO进行研磨，将粒径控制为3.5μm；
步骤3.3、石灰消化后形成的初始苛化乳液进入分离器，将未消化的石灰渣料除去后，送到连续苛化器***苛化，具体反应为Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；
步骤3.4、从连续苛化器***出来的浓白液送到白液澄清器中，以除去白液中的白泥；
步骤3.5、澄清的白液经过进一步的过滤处理后送入浓白液槽，然后送到蒸煮工段，从白液过滤设备来的白泥送到白泥洗涤器经热水稀释、洗涤、混合均匀后得到稀白液和白泥乳液；
步骤3.6、将稀白液和白泥乳液送入离心机***进行处理，再次回收部分稀白液，而白泥送入白泥处理***。
步骤4、对绿液苛化反应产生的产物进行回收利用，具体按照以下步骤实施：
步骤4.1、将所述步骤3苛化工段出来的白泥送入煅烧炉后，在高温炉气的作用下蒸发干燥并形成颗粒状白泥；
步骤4.2、干燥后的白泥进一步预热到600℃，CaCO3开始分解；然后将白泥加热至825℃，此时CaCO3开始迅速分解，即进入煅烧段，生成可循环利用的CaO，具体反应为：CaCO3＝CaO+CO2↑。
Claims (7)
1.一种制浆废液综合回收利用的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：
步骤1、从制浆蒸煮液中提取出稀黑液，然后对稀黑液预处理，最后采用混流式间接蒸发法对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩；
步骤2、对经步骤1浓缩后的黑液采用喷射炉燃烧，黑液中的有机物燃烧后产生的高温烟气在炉内上升，无机物熔融从燃烧炉下方的溜槽流入溶解槽中，且溶解于稀白液或水中形成绿液，绿液成分包括Na2CO3、Na2S；
步骤3、对溶解于稀白液或水中的无机熔融物所形成的绿液进行苛化反应；
步骤4、对绿液苛化反应产生的产物进行回收利用。
2.根据权利要求1所述的一种制浆废液综合回收利用的方法，其特征在于，所述步骤1中提取出的稀黑液成分为70％可燃烧的有机物质，30％无机物，无机物包括蒸煮废液中残余的化学药品，如NaOH，Na2S，以及和制浆原料中的有机物化合的金属盐基、制浆原料本身带来的无机成分。
3.根据权利要求1所述的一种制浆废液综合回收利用的方法，其特征在于，所述步骤1中对稀黑液预处理包括除渣、氧化、除硅，除渣即对黑液中含有的细小纤维和各种残渣进行去除；氧化即将黑液中的Na2S氧化为稳定的Na2SO4和Na2S2O3，具体反应为：2Na2S+2O2+H2O＝Na2S2O3+2NaOH，Na2S+2O2＝Na2SO4；除硅即采用铝土矿除硅法，将适量的铝土矿，在燃烧前加入到黑液中，在燃烧过程中形成的铝酸钠，绿液中与硅酸钠反应生成硅铝酸钠复合体沉淀而被除去。
4.根据权利要求1所述的一种制浆废液综合回收利用的方法，其特征在于，所述步骤1中对经预处理后的稀黑液蒸发浓缩，具体为：首先采用混流式加热，加热过程中水分汽化逸出浓度浓缩到45％～48％，再使用烟气余热加热浓缩至浓度值为50％～65％。
5.根据权利要求1所述的一种制浆废液综合回收利用的方法，其特征在于，所述步骤2具体按照以下步骤实施：
步骤2.1、第一阶段：入炉黑液在热炉气的作用下进一步干燥至浓度为85％时，形成黑灰，烟气中所含的SO2、SO3以及CO2与黑液中的活性碱及有机结合钠起化学反应；黑液中的游离NaOH和大部分的Na2S均转变为Na2CO3、Na2SO3、Na2SO4和Na2S2O3；
步骤2.2、第二阶段：黑灰最后剩下的水分逐渐被蒸发掉，温度迅速升高到350℃～450℃时，有机物快速分解为CH3OH、CH3COOH、CH3SH、H2S、酚、低分子的醛酸以及结构复杂的烷基硫化物有机气体，并与进入炉膛的二次风和三次风混合后发生气相燃烧，生成SO2、SO3、CO、H2O、H2S气体；还有一部分有机物发生碳化作用，变成元素碳，供芒硝还原用；另外，与有机物结合生成的钠化合物也发生分解反应，生成Na2CO3；
为使黑灰在还原条件下充分燃烧，入炉空气需预先加热到140～150℃，一次风在燃烧炉的还原区加入，二次风在还原区的上方及黑液喷射入口附近加入，三次风在黑液喷枪上方加入，一、二、三次风的风量分配比大致为50:20:30，一次风压力为0.8～1.2KPa、二、三次风压力为1.5～3KPa。
步骤2.3、第三阶段：使无机物在高温下熔融，同时补加芒硝。
6.根据权利要求1所述的一种制浆废液综合回收利用的方法，其特征在于，所述步骤3具体按照以下步骤实施：
步骤3.1、将溶解槽中的绿液进行澄清，除去不溶性的杂质绿泥，然后将剩余的粗绿泥进行洗涤、沉淀处理以回收绿泥中夹带的绿液；
步骤3.2、将澄清后的绿液和绿泥中夹带的绿液进行消化反应，具体反应为CaO+H2O＝Ca(OH)2，加料时间控制在60～130min，为了进一步提高苛化效率，需要将CaO进行研磨，将粒径控制为3～4μm；
步骤3.3、石灰消化后形成的初始苛化乳液进入分离器，将未消化的石灰渣料除去后，送到连续苛化器***苛化，具体反应为Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH；
步骤3.4、从连续苛化器***出来的浓白液送到白液澄清器中，以除去白液中的白泥；
步骤3.5、澄清的白液经过进一步的过滤处理后送入浓白液槽，然后送到蒸煮工段，从白液过滤设备来的白泥送到白泥洗涤器经热水稀释、洗涤、混合均匀后得到稀白液和白泥乳液；
步骤3.6、将稀白液和白泥乳液送入离心机***进行处理，再次回收部分稀白液，而白泥送入白泥处理***。
7.根据权利要求6所述的一种制浆废液综合回收利用的方法，其特征在于，所述步骤4具体按照以下步骤实施：
步骤4.1、将所述步骤3苛化工段出来的白泥送入煅烧炉后，在高温炉气的作用下蒸发干燥并形成颗粒状白泥；
步骤4.2、干燥后的白泥进一步预热到600℃，CaCO3开始分解；然后将白泥加热至825℃，此时CaCO3开始迅速分解，即进入煅烧段，生成可循环利用的CaO，具体反应为：CaCO3＝CaO+CO2↑。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112978949A (zh) * | 2019-12-12 | 2021-06-18 | 广西金桂浆纸业有限公司 | 一种白液的处理方法 |
| CN113136736A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-20 | 陕西科技大学 | 一种制浆黑液碱回收苛化段节能方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1067080A (zh) * | 1992-04-15 | 1992-12-16 | 汪仲熙 | 低耗节能非木化学制浆回收蒸煮技术 |
| CN1102226A (zh) * | 1993-10-28 | 1995-05-03 | 陈家江 | 草浆黑液废碱回收工艺 |
| CN1239166A (zh) * | 1998-06-14 | 1999-12-22 | 艾天召 | 造纸黑液碱回收绿液苛化新工艺 |
| JP2000136490A (ja) * | 1998-10-30 | 2000-05-16 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | クラフトパルプの製造方法 |
| CN109554947A (zh) * | 2017-09-25 | 2019-04-02 | 国际竹藤中心 | 一种造纸废液碱回收的优化工艺 |
-
2020
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1067080A (zh) * | 1992-04-15 | 1992-12-16 | 汪仲熙 | 低耗节能非木化学制浆回收蒸煮技术 |
| CN1102226A (zh) * | 1993-10-28 | 1995-05-03 | 陈家江 | 草浆黑液废碱回收工艺 |
| CN1239166A (zh) * | 1998-06-14 | 1999-12-22 | 艾天召 | 造纸黑液碱回收绿液苛化新工艺 |
| JP2000136490A (ja) * | 1998-10-30 | 2000-05-16 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | クラフトパルプの製造方法 |
| CN109554947A (zh) * | 2017-09-25 | 2019-04-02 | 国际竹藤中心 | 一种造纸废液碱回收的优化工艺 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 王忠厚 主编: "《制浆造纸工艺（第二版）》", 31 May 2008, 北京：中国轻工业出版社 * |
| 龚木荣 编著: "《制浆造纸概论》", 31 January 2012, 北京：中国轻工业出版社 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112978949A (zh) * | 2019-12-12 | 2021-06-18 | 广西金桂浆纸业有限公司 | 一种白液的处理方法 |
| CN113136736A (zh) * | 2021-04-30 | 2021-07-20 | 陕西科技大学 | 一种制浆黑液碱回收苛化段节能方法 |
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