CN114247210A - 一种粘胶生产中碱液的回收利用方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种粘胶生产中碱液的回收利用方法及***，属于粘胶生产技术领域，包括以下步骤：a.收集粘胶生产中的压榨碱液，将压榨碱液经过滤精度为80‑120目的过滤器I过滤后，去除滤渣，得到滤液A；b.再将步骤a的滤液A经过滤精度为60‑80目的过滤器II过滤后，得到滤液B；c.再将步骤b的滤液B经过蝶式分离机分离后，将分离液送至浸渍碱储罐；d.收集步骤b的滤渣、步骤c中的废液输送至沉降槽中，经沉降处理后，溢出的清液输送至过滤精度为140‑165目的过滤器III过滤后，得到的滤液C与步骤a中的滤液A混合，解决了现有技术中压榨碱中粒子数含量过高，回收利用后导致粘胶可纺性较差，影响产品质量的问题。
Description
技术领域
本发明属于粘胶生产技术领域，具体涉及一种粘胶生产中碱液的回收利用方法及***。
背景技术
目前，在粘胶纤维生产过程中，一般采用浸渍碱对桨粕进行处理，得到浆粥，再对浆粥进行压榨，得到碱纤维素，碱纤维素再处理后用于制备粘胶，而压榨出的浸渍碱一般会经过滤、分离后再利用，比如再作为浸渍碱。而在整个碱液的回收利用中主要存在的问题是：碱液中存在许多不溶粒子，不断循环过程中，会富集不溶粒子，传统工艺一般采用板框过滤机、除砂器等分离装置除去大部分粒子，但是仍存在部分小粒子无法有效去除。
如目前在浸渍碱液工段常使用的板框滤机，采用的滤网精度一般为120-140目，再提高滤网过滤精度到165目，就会出现滤机堵塞迅速的状况。过滤一段时间后，滤机压力便会逐渐升高，流量衰减很快，不能满足连续生产的同时，还会造成滤机频繁冲洗。另外，滤机拆卸冲洗需要2人，耗时长达1h以上，冲洗一台碱液滤机会消耗10m3左右的清水。这样，通过提高板框滤机的过滤精度来实现去除小粒径（一般指小于15μm）粒子显然是既不经济，也不环保。
这样，采用传统处理方法得到的碱液粒子数仍高达2-3万，粒子数去除率仅为34%，达不到浸渍碱对粒子数的要求，循环至碱液浸渍工段或其他工段，均会影响到纺胶阶段的粒子数含量，进而影响粘胶的可纺性，从而影响到短纤产品的质量。
如国家知识产权局于2018年5月1日公开的专利号为“CN201711237523.8”，名称为“一种粘胶纤维生产中碱液深度回收的方法”，公开了该方法包括以下工艺步骤：
A、在板框过滤机（1）上设置板框过滤机粘胶进口管（2）和板框过滤机粘胶出口管（3）；在所述板框过滤机粘胶出口管（3）上连通设置板框过滤机碱液进口管（4），在所述板框过滤机粘胶进口管（2）上连通设置板框过滤机碱液出口管（5）；
B、在KKF过滤机（6）上设置KKF过滤机粘胶进口管（7）和KKF过滤机粘胶出口管（8）；在所述KKF过滤机粘胶出口管（8）上连通设置一号碱液管（9），在所述KKF过滤机粘胶进口管（7）上连通设置二号碱液管（10）；
C、在粘胶过滤后，采用冲洗碱液对过滤机内的残留碱液进行回收；将所述冲洗碱液从所述板框过滤机碱液进口管（4）输入，冲洗回收后从所述板框过滤机碱液出口管（5）流出；将所述冲洗碱液从所述一号碱液管（9）输入，冲洗回收后从所述二号碱液管（10）流出，或者将所述冲洗碱液从所述二号碱液管（10）输入，冲洗回收后从所述一号碱液管（9）流出；
D、将步骤C中冲洗回收后的碱液处理回用。
上述公开的碱液深度回收的方法仍然存在较多小粒径粒子的问题，回收至其他***再使用，会影响后续的后续粘胶的可纺性问题。
发明内容
为解决前述问题，本发明提供一种粘胶生产中碱液的回收利用方法，解决现有粘胶生产行业中，回收的压榨碱中小粒径粒子含量较多，影响粘胶的可纺性性能，从而影响短纤产品的质量的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种粘胶生产中碱液的回收利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.收集粘胶生产中的压榨碱液，将压榨碱液经过滤精度为80-120目的过滤器I过滤后，去除滤渣，得到滤液A；
b.再将步骤a的滤液A经过滤精度为60-80目的过滤器II过滤后，得到滤液B；
c.再将步骤b的滤液B经过蝶式分离机分离后，将分离液送至浸渍碱储罐；
d.收集步骤b的滤渣、步骤c中的废液输送至沉降槽中，经沉降处理后，溢出的清液输送至过滤精度为140-165目的过滤器III过滤后，得到的滤液C与步骤a中的滤液A混合。
进一步地，步骤c中，蝶式分离机的启动时间为220-420s，排渣周期200-500s；冲洗时间为6-20s；补水周期为40-80s；部排时间为0.1-1s。
进一步地，所述步骤d中，经沉降槽沉降处理后的渣浆送至高浓废水处理***。
进一步地，所述步骤a得到的滤液A的粒子数为2-3万；
所述步骤b中滤液B的粒子数为1-2万；
所述步骤c中分离液的粒子数为1000以下；
所述步骤d中，沉降槽前的废液粒子数为10万以上，经沉降处理后溢出的清液的粒子数为5-8万，经过滤器III后的滤液C的粒子数为2万以下。
一种粘胶生产中碱液的回收利用***，包括碱液储罐、中转罐和浸渍碱储罐，碱液储罐与中转罐之间的管线上设有过滤器I，中转罐依次串联过滤器II、蝶式分离机后连接浸渍碱储罐，过滤器II的滤渣出口与蝶式分离机的废液出口均连接沉降槽，沉降槽的清液出口再连接过滤器III，过滤器III的滤液出口I再连接中转罐。
进一步地，所述过滤器III前端的管线上设有沉前桶，沉前桶的进口与过滤器II的滤渣出口与蝶式分离机的废液出口连通。
进一步地，所述沉降槽与过滤器III之间设置有沉后桶。
进一步地，所述沉降槽中设置有带集渣叶片的搅拌机构，集渣叶片上设有若干刮板。
进一步地，所述搅拌机构的搅拌速率为20-60r/min。
进一步地，所述过滤器I和过滤器III为板框滤机，过滤器II为袋式滤机。
本技术方案的有益效果如下：
一、本发明中，采用本回收利用方法，由于是逐级过滤，每一个过滤级别都可以保持高流量较长时间稳定运行，实现碱液的连续回收利用，保证回至浸渍碱储罐中的碱液粒子数低于1000，甚至可低于100，符合浸渍碱对粒子数的要求，粒子数的减少可明显提高粘胶的可纺性，从而提高产品的质量。
二、本发明中，现有技术中极少将蝶式分离机用于碱液的处理工艺中，主要因素是很难控制蝶式分离机的各个参数来实现设备的稳定、连续运行，本方案提供了一种蝶式分离机的控制方法，能有效解决这个问题。
三、本发明中，步骤d中，将经沉降槽沉降处理后的渣浆送至高浓废水处理***进行集中处理，符合环保要求，减少生产成本。
四、本发明中，通过控制从各步骤中排出的清液（滤液或分离液）的粒子数，从而保证最终得到的清液中的粒子数是在预期范围内，提高粘胶性能，确保产品的质量；另一方面，可辅助工作人员判断各个步骤涉及的设备是否正常、稳定运行，便于进一步处理。
五、本发明中，采用本粘胶生产中碱液的回收利用***，其中，首先选用过滤精度80-120目的过滤器I对浸渍碱液进行预过滤，先去除大部分肉眼可见的杂质；再使用过滤精度为60-80目的过滤器II进行二次过滤，去除部分较大粒径的粒子；最后在进入到蝶式分离机，利用分离机离心分离来去除浸渍碱液中部分小粒径粒子（10-15μm为主），碱液储罐、中转罐和浸渍碱储罐的设计有效保证***的稳定、连续运行。
六、本发明中，所述过滤器III前端的管线上设有沉前桶，沉前桶的进口与过滤器II的滤渣出口与蝶式分离机的废液出口连通，沉前桶用于收集从过滤器II排出的滤渣以及蝶式分离机排出的废液。
七、本发明中，所述沉降槽与过滤器III之间设置有沉后桶，沉后桶用于收集从沉降槽溢流出的上清液，便于将上清液输送至过滤器III进行再处理，经过滤器III处理后得到的清液中的粒子数可下降至2万以下，可再次回收至中转桶中进入该循环***。
八、本发明中，所述沉降槽中设置有带集渣叶片的搅拌机构，集渣叶片上设有若干刮板，搅拌机构以及集渣叶片上刮板的设计，便于粒子沉降至槽底，再将槽底的渣浆从底部的废渣排出口排出。
九、本发明中，所述搅拌机构的搅拌速率为20-60r/min，固液分离效果较好，经沉降槽处理后粒子数能从10万以上降至5万-8万，沉降效果显著。
十、本发明中，所述过滤器I和过滤器III优选为板框滤机，目前板框滤机是在粘胶生产中使用较多，工作人员使用比较熟练，设备结构较熟悉；过滤器II优选袋式滤机，袋式滤机具有拆卸滤渣简单、快捷，冲洗过程中使用水量较少，单次使用水量在0.1m3左右，既经济又环保。
附图说明
图1是本发明的***连接图。
图2是本发明中回收利用***的结构示意图。
图3是另一种回收利用***的结构示意图。
1、碱液储罐；2、中转罐；3、浸渍碱储罐；4、过滤器I；5、过滤器II；6、蝶式分离机；7、沉降槽；8、过滤器III；9、沉前桶；10、沉后桶；11、高浓废水处理***；5.1、滤渣出口；6.1、废液出口；7.1、清液出口；7.2、集渣叶片；7.3、搅拌机构；7.4、刮板；8.1、滤液出口I；9.1、进口。
具体实施方式
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
实施例1
一种粘胶生产中碱液的回收利用方法，属于粘胶生产技术领域，参考图1，包括以下步骤：
a.收集粘胶生产中的压榨碱液，将压榨碱液经过滤器I4过滤后，去除滤渣，得到滤液A；
b.再将步骤a的滤液A经过滤器II5过滤后，得到滤液B；
c.再将步骤b的滤液B经过蝶式分离机6分离后，将分离液送至浸渍碱储罐3；
d.收集步骤b的滤渣、步骤c中的废液输送至沉降槽7中，经沉降处理后，溢出的清液输送至过滤器III8过滤后，得到的滤液C与步骤a中的滤液A混合。
本实施例为最基本的实施方式，所述蝶式分离机6的启动时间为420s，排渣周期500s；冲洗时间为12s；补水周期为60s；部排时间为0.26s。参照上述碱液的回收利用方法，将收集的压榨碱液分组进行处理，调整过滤器I4、过滤器II5、过滤器III8的过滤精度及蝶式分离机6流量，并检测处理前、处理后的碱液的粒子数，参数、结果如表1所示。
表1
由表1可知，过滤器I4、过滤器II5、过滤器III8的过滤精度及蝶式分离机6流量控制在本方案的参数内，能保证得到的碱液粒子数低于1000，从上述数据看，这样的碱液粒子数远低于1000，能保证成品质量。实际试验中，发现蝶式分离机6流量的提升对其净化效果影响不大，且流量过大时，会影响分离机的运行状况。
采用本方法处理后的压榨碱液，碱液中的粒子数明显低于采用现有技术中处理方法得到的碱液粒子数，提高后续工序得到的粘胶的可纺性，提高成品质量。
实施例2
本实施例考察的是蝶式分离机6各运行参数对碱液中粒子数及设备连续使用周期的影响。
一种粘胶生产中碱液的回收利用方法，属于粘胶生产技术领域，操作方法参考实施例1的步骤，所述过滤器I4、过滤器II5、蝶式分离机6、过滤器III8的过滤精度采用实施例1中第6组的过滤精度，所述蝶式分离机6的各项参数参见表2所示，其他方法与实施例1相同，考察设备连续使用周期，结果参考表2。
表2
经试验，发现4组试验得到的碱液中粒子数的差异很小，但对设备连续使用周期影响较大，因此，表2中，只展示了设备连续使用周期。另外，蝶式分离机6的排渣时间对设备连续使用周期影响最大，其余参数在本方案的范围内均能保证设备正常运行，去除碱液中粒子数效果较好。
由表2可知，蝶式分离机6排渣周期越长，分离机更换托盘时间间隙越长，设备使用周期越长。
优选的，所述步骤d中，经沉降槽7沉降处理后的渣浆送至高浓废水处理***11。
实施例3
一种粘胶生产中碱液的回收利用方法，包括以下步骤：
a.收集粘胶生产中的压榨碱液，将压榨碱液经过滤器I4过滤后，去除滤渣，得到滤液A；
b.再将步骤a的滤液A经过滤器II5过滤后，得到滤液B；
c.再将步骤b的滤液B经过蝶式分离机6分离后，将分离液送至浸渍碱储罐3；
d.收集步骤b的滤渣、步骤c中的废液输送至沉降槽7中，经沉降处理后，溢出的清液输送至过滤器III8过滤后，得到的滤液C与步骤a中的滤液A混合，所述蝶式分离机6的启动时间为420s，排渣周期500s；冲洗时间为12s；补水周期为60s；部排时间为0.21s，按表3调整过滤器I4、过滤器II5、蝶式分离机6、过滤器III8的过滤精度，再调节各个过滤器与分离机所在管线上的流体流量，再记录各步骤中碱液的粒子数，结果见表4。
表3
表4
由表3和表4可知，控制所述步骤a得到的滤液A的粒子数为2-3万；所述步骤b中滤液B的粒子数为1-2万；所述步骤d中，沉降槽7前的废液粒子数为10万以上，经沉降处理后溢出的清液的粒子数为5-8万，经过滤器III8后的滤液C的粒子数为2万以下，能保证步骤c中分离液的粒子数为在1000以下。
另外，蝶式分离机6的分离流量越小，分离越彻底，粒子数越少，实现生产中粒子数小于1000的目的。
实施例4
一种粘胶生产中碱液的回收利用***，属于粘胶生产技术领域，参考图2，包括碱液储罐1、中转罐2和浸渍碱储罐3，碱液储罐1与中转罐2之间的管线上设有过滤器I4，中转罐2依次串联过滤器II5、蝶式分离机6后连接浸渍碱储罐3，过滤器II5的滤渣出口5.1与蝶式分离机6的废液出口6.1均连接沉降槽7，沉降槽7的清液出口7.1再连接过滤器III8，过滤器III8的滤液出口再连接中转罐2。
本回收利用***的使用方法包括以下步骤：
a.收集粘胶生产中的压榨碱液，将压榨碱液经过滤器I4过滤后，去除滤渣，得到滤液A；
b.再将步骤a的滤液A经过滤器II5过滤后，得到滤液B；
c.再将步骤b的滤液B经过蝶式分离机6分离后，将分离液送至浸渍碱储罐3；
d.收集步骤b的滤渣、步骤c中的废液输送至沉降槽7中，经沉降处理后，溢出的清液输送至过滤器III8过滤后，得到的滤液C与步骤a中的滤液A混合。
实施例5
本实施例是在实施例4上的进一步优化，参考图3，所述过滤器III8前端的管线上设有沉前桶9，沉前桶9的进口9.1与过滤器II5的滤渣出口5.1与蝶式分离机6的废液出口6.1连通。
优选的，所述沉降槽7与过滤器III8之间设置有沉后桶10。
更进一步地，所述沉降槽7中设置有带集渣叶片7.2的搅拌机构7.3，所述沉降槽7中设置有带集渣叶片7.2的搅拌机构7.3，集渣叶片7.2上设有若干刮板7.4。
优选的，所述搅拌机构7.3的搅拌速率控制为20-60r/min。
实施例6
本实施例与实施例4-5相比，区别在于，所述过滤器I4和过滤器III8选用板框滤机，过滤器II5为袋式滤机。
Claims (10)
1.一种粘胶生产中碱液的回收利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.收集粘胶生产中的压榨碱液，将压榨碱液经过滤精度为80-120目的过滤器I过滤后，去除滤渣，得到滤液A；
b.再将步骤a的滤液A经过滤精度为60-80目的过滤器II过滤后，得到滤液B；
c.再将步骤b的滤液B经过蝶式分离机分离后，将分离液送至浸渍碱储罐；
d.收集步骤b的滤渣、步骤c中的废液输送至沉降槽中，经沉降处理后，溢出的清液输送至过滤精度为140-165目的过滤器III过滤后，得到的滤液C与步骤a中的滤液A混合。
2.根据权利要求1所述的一种粘胶生产中碱液的回收利用方法，其特征在于：步骤c中，蝶式分离机的启动时间为220-420s，排渣周期200-500s；冲洗时间为6-20s；补水周期为40-80s；部排时间为0.1-1s。
3.根据权利要求2所述的一种粘胶生产中碱液的回收利用方法，其特征在于：所述步骤d中，经沉降槽沉降处理后的渣浆送至高浓废水处理***。
4.根据权利要求3所述的一种粘胶生产中碱液的回收利用方法，其特征在于：
所述步骤a得到的滤液A的粒子数为2-3万；
所述步骤b中滤液B的粒子数为1-2万；
所述步骤c中分离液的粒子数为1000以下；
所述步骤d中，沉降槽前的废液粒子数为10万以上，经沉降处理后溢出的清液的粒子数为5-8万，经过滤器III后的滤液C的粒子数为2万以下。
5.一种粘胶生产中碱液的回收利用***，其特征在于：包括碱液储罐、中转罐和浸渍碱储罐，碱液储罐与中转罐之间的管线上设有过滤器I，中转罐依次串联过滤器II、蝶式分离机后连接浸渍碱储罐，过滤器II的滤渣出口与蝶式分离机的废液出口均连接沉降槽，沉降槽的清液出口再连接过滤器III，过滤器III的滤液出口I再连接中转罐。
6.根据权利要求5所述的一种粘胶生产中碱液的回收利用***，其特征在于：所述过滤器III前端的管线上设有沉前桶，沉前桶的进口与过滤器II的滤渣出口与蝶式分离机的废液出口连通。
7.根据权利要求6所述的一种粘胶生产中碱液的回收利用***，其特征在于：所述沉降槽与过滤器III之间设置有沉后桶。
8.根据权利要求7所述的一种粘胶生产中碱液的回收利用***，其特征在于：所述沉降槽中设置有带集渣叶片的搅拌机构，集渣叶片上设有若干刮板。
9.根据权利要求8所述的一种粘胶生产中碱液的回收利用***，其特征在于：所述搅拌机构的搅拌速率为20-60r/min。
10.根据权利要求5-9任一项所述的一种粘胶生产中碱液的回收利用***，其特征在于：所述过滤器I和过滤器III为板框滤机，过滤器II为袋式滤机。
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- 2021-12-28 CN CN202111619372.9A patent/CN114247210A/zh active Pending
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