專利名稱：一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紡織化纖領(lǐng)域的處理方法，更具體地說，本發(fā)明涉及一種竹溶解漿預(yù)水解廢液的處理方法。
背景技術(shù)：
竹纖維是從自然生長的竹子中提取出的一種纖維素纖維，是繼棉、麻、毛、絲之后的第五大天然纖維。竹纖維具有良好的透氣性、瞬間吸水性、較強的耐磨性和良好的染色性等特性，同時又具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外線功能。專家指出，竹纖維是一種真正意義上的天然環(huán)保型綠色纖維。竹纖維紡織品因其完全復(fù)制了竹纖維的固有特性，而倍受消費者青睞，產(chǎn)品需求量逐年上升。竹溶解漿的生產(chǎn)需要經(jīng)過預(yù)水解除去竹料中的半纖等雜質(zhì)，所產(chǎn)生的預(yù)水解廢液 CODcr高達80000-100000mg/l，目前行業(yè)主要采用厭氧塔細(xì)菌處理，經(jīng)多級處理后，最終達標(biāo)排放，但整個污水處理投資都在千萬元以上，投資高，同時運行成本高。申請?zhí)枮?0091(^63477. 8，名稱為“竹溶解漿預(yù)水解廢液處理方法”的發(fā)明專利在 2010年7月14日公開了一種竹溶解漿預(yù)水解廢液處理方法，包括如下工藝步驟預(yù)水解廢液；冷凝預(yù)水解后的廢液；對冷凝后的廢液進行厭氧處理；將厭氧處理后的廢液進行酸化處理；對酸化處理后的廢液進行中段水處理，經(jīng)中段水處理后的廢液的化學(xué)耗氧量CODcr 低于80，實現(xiàn)達標(biāo)排放廢液。本發(fā)明可對竹材溶解漿預(yù)水解硫酸鹽法預(yù)水解產(chǎn)生的廢液進行處理，達到無污染排放，保證生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定，并且可將處理過程中的熱能和沼氣進行回收利用。申請?zhí)枮?00710050512. 9，名稱為“一種竹溶解漿的制造工藝”的發(fā)明專利在 2008年4月9日公開了一種竹溶解漿的制造工藝，所述制造工藝依序包括切料、篩選除灰、 標(biāo)溫洗料、硫酸鹽蒸煮、漿液分離、洗滌凈化、氯化、堿處理、乙酸漂白+H202氧化有機漂白、 酸綜合處理、抄造。本發(fā)明有效縮短了原有溶解漿的生產(chǎn)流程，提高了利用竹材生產(chǎn)粘膠絲溶解漿、硝化纖維溶解漿、醋酸纖維溶解漿、纖維素醚溶解漿等所使用的竹溶解漿的生產(chǎn)效率，同時提高了竹材制取竹溶解漿的收獲率。上述文獻中竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法存在以下問題和缺陷
1、投資大達1000萬元以上；
2、占地面積大，厭氧塔、儲液槽、反映槽等占地較寬廣。3、嚴(yán)重的污染了環(huán)境，數(shù)公里內(nèi)，臭氣都特濃。4、處理費用高，該預(yù)水解廢液PH值=3. 5-4，需用大量高濃堿去中和到PH值7以上，成本很高。5、對溶器設(shè)備的酸性腐蝕非常嚴(yán)重。6、有用物質(zhì)被一同排放，造成了浪費
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述文獻中竹溶解漿預(yù)水解液處理中的問題，克服其缺陷，提供一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，成本低，效果好，可回收有用物質(zhì)，實現(xiàn)零排放。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下 一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于包括以下工藝步驟
A、預(yù)水解液pH值調(diào)節(jié)處理將預(yù)水解液冷凝后與稀黑液按照1:1-5的質(zhì)量比混合，使混合液的PH值為11-13 ；
B、蒸發(fā)濃縮將步驟A中的混合液送入蒸發(fā)器用蒸汽進行蒸發(fā)處理，經(jīng)蒸汽間接加熱， 混合液體沸騰后，進入分離器進行真空濃縮、分離，汽體(水分)隨真空帶走，黒液重復(fù)上述操作，使混合液中70-80%的水分被蒸發(fā)、濃縮，得到波美度觀_38° Be的濃黑液。C、進堿爐燃燒將濃縮得到的濃黑液加熱到105-120°C，送入堿爐，采用常規(guī)工藝霧化、旋浮干燥后燃燒得到回收品。進一步，上述步驟A所述的預(yù)水解液pH值調(diào)節(jié)處理還可以為
將預(yù)水解液冷凝后與稀黑液以及氫氧化鈉溶液按照1:1-5 0.1-0. 3的質(zhì)量比混合， 使混合液的PH值為11-13 ；所述配好的混合液中的氫氧化鈉固形物的含量為12-15%，而配入混合液中的氫氧化鈉溶液的總濃度為100-150g/l (此氫氧化鈉溶液為廢堿液，無需使用高濃度氫氧化鈉)。上述步驟A中所述的冷凝溫度為80-90°C ；溫度過低熱損失大，溫度過高大量汽體泄出會污染環(huán)境。上述步驟A中所述的稀黒液的固形物含量為12-16%，殘堿量為12_20g/l。上述步驟A中所述的混合液殘堿為7_9g/l。上述步驟B中所述的蒸汽的溫度為132_155°C。上述步驟B中所述的濃黑液的固形物含量不低于50%，有機物與無機物的質(zhì)量比為 7:3。上述步驟C中所述的回收品為蒸汽、碳酸鈉即燒堿以及硫化鈉即硫化堿。本發(fā)明帶來的有益技術(shù)效果
一、本發(fā)明采用的預(yù)水解液的處理方法相對于現(xiàn)有的如厭氧處理等高成本、高投資的工藝，處理方法簡便易行，容易掌握和操作，成本低廉，僅需要2只IOOm3的槽罐(循環(huán)使用)，2臺送液泵，一只0.5m3的簡易混合器即可。二、預(yù)水解液與稀黑液混合后，其中預(yù)水解液中的有機物就進入到黒液中；稀黒液的濃縮過程，只是將其中水分蒸發(fā)掉，而有機物則保持，預(yù)水解液中的有機物對原有黒液來看，即為增加部分；有機物增加，熱值增加，經(jīng)燃燒發(fā)熱量多，熱交換效率高，生產(chǎn)蒸汽多。這樣可以達到回收熱能、增加產(chǎn)汽、提高爐溫回收堿效果更佳。三、節(jié)約成本、廢液回收利用以及不污染環(huán)境
1、相比現(xiàn)有技術(shù)用大量高濃度堿去中和；本發(fā)明采用的方法可以不用外購高濃堿去中和；而是用廢堿液中和預(yù)水解液，節(jié)約了大量的外購堿成本。2、濃黑液入爐霧化、干燥后，其中有機物燃燒、放熱；無機物分離、還原；最終得到了熱交換生成的蒸汽、碳酸鈉(燒堿)、硫化鈉(硫化堿)。3、蒸汽用于生產(chǎn)系統(tǒng)供熱；S卩蒸發(fā)站濃縮黒液，堿爐鍋爐水加熱、黒液加熱，苛化堿液加熱等。
4、碳酸鈉與氫氧化鈣進行反應(yīng)后得到氫氧化鈉；硫化鈉繼續(xù)保留，并混合在氫氧化鈉中，再次回到制漿系統(tǒng)煮漿。這樣達到了廢液回收利用的最佳效果。5、現(xiàn)有技術(shù)只是處理預(yù)水解液后將其排放，而采用本發(fā)明的方法，本來要排放的預(yù)水解液就可以回收利用其有用物質(zhì)，循環(huán)利用，節(jié)約了大量的生產(chǎn)成本，減少甚至無需后期的排放，實現(xiàn)零排放，液體、汽體不再對江河、大氣空間污染。達到零排放以及對環(huán)境無害的原因是
(1)預(yù)水解液形成后，就直接與稀黑液、廢液堿混合，無需單獨處理；故預(yù)水解液已不復(fù)成在，沒有任何排放。(2)預(yù)水解液生成后，經(jīng)冷凝、減壓，直接與稀黒液混合，進入密封槽罐儲存，故無異臭、有毒氣體對大氣環(huán)境的污染。(3)部分進入黒液中的預(yù)水解液即酸性物質(zhì)與黒液中的堿性物質(zhì)中和；部分預(yù)水解液中的有害氣體在隨黒液燃燒過程中得到裂解消失，故本預(yù)水解液處理工藝能夠達到零排放。
具體實施例方式實施例1
一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，包括以下工藝步驟
A、預(yù)水解液pH值調(diào)節(jié)處理將預(yù)水解液冷凝后與稀黑液按照1:1的質(zhì)量比混合，使混合液的PH值為11 ；
B、蒸發(fā)濃縮將步驟A中的混合液送入蒸發(fā)器用蒸汽進行蒸發(fā)處理，經(jīng)蒸汽間接加熱， 混合液體沸騰后，進入分離器進行真空濃縮，汽體(水分)隨真空帶走，重復(fù)上述操作，使混合液中70%的水分被蒸發(fā)、濃縮掉，得到波美度達Β 的濃黑液。C、進堿爐燃燒將濃縮得到的濃黑液加熱到105°C，送入堿爐，采用常規(guī)工藝霧化、旋浮干燥后燃燒得到回收品。實施例2
一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，包括以下工藝步驟
A、預(yù)水解液pH值調(diào)節(jié)處理將預(yù)水解液冷凝后與稀黑液按照1:5的質(zhì)量比混合，使混合液的PH值為13 ；
B、蒸發(fā)濃縮將步驟A中的混合液送入蒸發(fā)器用蒸汽進行蒸發(fā)處理，經(jīng)蒸汽間接加熱， 混合液體沸騰后，進入分離器進行真空濃縮，汽體(水分)隨真空帶走，重復(fù)上述操作，使混合液中80%的水分被蒸發(fā)、濃縮掉，得到波美度達38° Β 的濃黑液。C、進堿爐燃燒將濃縮得到的濃黑液加熱到120°C，送入堿爐，采用常規(guī)工藝霧化、旋浮干燥后燃燒得到回收品。實施例3
一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，包括以下工藝步驟
A、預(yù)水解液pH值調(diào)節(jié)處理將預(yù)水解液冷凝后與稀黑液按照1:3的質(zhì)量比混合，使混合液的PH值為12 ；
B、蒸發(fā)濃縮將步驟A中的混合液送入蒸發(fā)器用蒸汽進行蒸發(fā)處理，經(jīng)蒸汽間接加熱， 混合液體沸騰后，進入分離器進行真空濃縮，汽體(水分)隨真空帶走，重復(fù)上述操作，使混
5合液中75%的水分被蒸發(fā)、濃縮掉，得到波美度達33° Β 的濃黑液。C、進堿爐燃燒將濃縮得到的濃黑液加熱到113°C，送入堿爐，采用常規(guī)工藝霧化、旋浮干燥后燃燒得到回收品。實施例4
一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，包括以下工藝步驟
A、預(yù)水解液pH值調(diào)節(jié)處理將預(yù)水解液冷凝后與稀黑液按照1:2的質(zhì)量比混合，使混合液的PH值為12. 5 ；
B、蒸發(fā)濃縮將步驟A中的混合液送入蒸發(fā)器用蒸汽進行蒸發(fā)處理，經(jīng)蒸汽間接加熱， 混合液體沸騰后，進入分離器進行真空濃縮，汽體(水分)隨真空帶走，重復(fù)上述操作，使混合液中79%的水分被蒸發(fā)、濃縮掉，得到波美度達30° Β 的濃黑液。C、進堿爐燃燒將濃縮得到的濃黑液加熱到107°C，送入堿爐，采用常規(guī)工藝霧化、旋浮干燥后燃燒得到回收品。實施例5
為了能夠更好的處理預(yù)水解液，在實施例1-4的基礎(chǔ)上，步驟A還可以采用更優(yōu)的技術(shù)方案
一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于包括以下工藝步驟
A、將預(yù)水解液冷凝后與稀黑液以及氫氧化鈉溶液按照1:1:0. 1的質(zhì)量比混合，使混合液的PH值為11 ；所述配好的混合液中的氫氧化鈉固形物的含量為12%，而配入混合液中的氫氧化鈉溶液的總濃度為100g/l (此氫氧化鈉溶液為廢堿液，無需使用高濃度氫氧化鈉)；
B、蒸發(fā)濃縮將步驟A中的混合液送入蒸發(fā)器用蒸汽進行蒸發(fā)處理，經(jīng)蒸汽間接加熱， 混合液體沸騰后，進入分離器進行真空濃縮，汽體(水分)隨真空帶走，重復(fù)上述操作，使混合液中70%的水分被蒸發(fā)、濃縮掉，得到波美度達Β 的濃黑液。C、進堿爐燃燒將濃縮得到的濃黑液加熱到105°C，送入堿爐，采用常規(guī)工藝霧化、旋浮干燥后燃燒得到回收品。實施例6
為了能夠更好的處理預(yù)水解液，在實施例1-4的基礎(chǔ)上，步驟A還可以采用更優(yōu)的技術(shù)方案
一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于包括以下工藝步驟
A、將預(yù)水解液冷凝后與稀黑液以及氫氧化鈉溶液按照1:50.3的質(zhì)量比混合，使混合液的PH值為13 ；所述配好的混合液中的氫氧化鈉固形物的含量為15%，而配入混合液中的氫氧化鈉溶液的總濃度為150g/l (此氫氧化鈉溶液為廢堿液，無需使用高濃度氫氧化鈉)；
B、蒸發(fā)濃縮將步驟A中的混合液送入蒸發(fā)器用蒸汽進行蒸發(fā)處理，經(jīng)蒸汽間接加熱， 混合液體沸騰后，進入分離器進行真空濃縮，汽體(水分)隨真空帶走，重復(fù)上述操作，使混合液中80%的水分被蒸發(fā)、濃縮掉，得到波美度達38° Β 的濃黑液。C、進堿爐燃燒將濃縮得到的濃黑液加熱到120°C，送入堿爐，采用常規(guī)工藝霧化、旋浮干燥后燃燒得到回收品。實施例7
為了能夠更好的處理預(yù)水解液，在實施例1-4的基礎(chǔ)上，步驟A還可以采用更優(yōu)的技術(shù)方案
一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于包括以下工藝步驟
A、將預(yù)水解液冷凝后與稀黑液以及氫氧化鈉溶液按照1:3 0.2的質(zhì)量比混合，使混合液的PH值為12 ；所述配好的混合液中的氫氧化鈉固形物的含量為13. 5%，而配入混合液中的氫氧化鈉溶液的總濃度為125g/l (此氫氧化鈉溶液為廢堿液，無需使用高濃度氫氧化鈉)；
B、蒸發(fā)濃縮將步驟A中的混合液送入蒸發(fā)器用蒸汽進行蒸發(fā)處理，經(jīng)蒸汽間接加熱， 混合液體沸騰后，進入分離器進行真空濃縮，汽體(水分)隨真空帶走，重復(fù)上述操作，使混合液中75%的水分被蒸發(fā)、濃縮掉，得到波美度達33° Β 的濃黑液。C、進堿爐燃燒將濃縮得到的濃黑液加熱到113°C，送入堿爐，采用常規(guī)工藝霧化、旋浮干燥后燃燒得到回收品。實施例8
為了能夠更好的處理預(yù)水解液，在實施例1-4的基礎(chǔ)上，步驟A還可以采用更優(yōu)的技術(shù)方案
一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于包括以下工藝步驟
A、將預(yù)水解液冷凝后與稀黑液以及氫氧化鈉溶液按照1:4 0.15的質(zhì)量比混合，使混合液的PH值為12. 5 ；所述配好的混合液中的氫氧化鈉固形物的含量為14%，而配入混合液中的氫氧化鈉溶液的總濃度為142g/l (此氫氧化鈉溶液為廢堿液，無需使用高濃度氫氧化鈉)；
B、蒸發(fā)濃縮將步驟A中的混合液送入蒸發(fā)器用蒸汽進行蒸發(fā)處理，經(jīng)蒸汽間接加熱， 混合液體沸騰后，進入分離器進行真空濃縮，汽體(水分)隨真空帶走，重復(fù)上述操作，使混合液中73%的水分被蒸發(fā)、濃縮掉，得到波美度達37° Β 的濃黑液。C、進堿爐燃燒將濃縮得到的濃黑液加熱到109°C，送入堿爐，采用常規(guī)工藝霧化、旋浮干燥后燃燒得到回收品。實施例9
在實施例1-4或者5-8的基礎(chǔ)上，以下為進一步的優(yōu)選方案 步驟A中所述的冷凝溫度為80°C ；溫度過低熱損失大，溫度過高大量汽體泄出會污染環(huán)境；稀黒液的固形物含量為12%，殘堿量為12g/l ；混合液殘堿為7g/l。步驟B中所述的蒸汽的溫度為132°C ；濃黑液的固形物含量50%，有機物與無機物的質(zhì)量比為7:3。步驟C中所述的回收品為蒸汽、碳酸鈉即燒堿以及硫化鈉即硫化堿。實施例10
在實施例1-4或者5-8的基礎(chǔ)上，以下為進一步的優(yōu)選方案 步驟A中所述的冷凝溫度為90°C ；溫度過低熱損失大，溫度過高大量汽體泄出會污染環(huán)境；稀黒液的固形物含量為16%，殘堿量為20g/l ；混合液殘堿為9g/l。步驟B中所述的蒸汽的溫度為155°C ；濃黑液的固形物含量80%，有機物與無機物的質(zhì)量比為7:3。步驟C中所述的回收品為蒸汽、碳酸鈉即燒堿以及硫化鈉即硫化堿。實施例11在實施例1-4或者5-8的基礎(chǔ)上，以下為進一步的優(yōu)選方案 步驟A中所述的冷凝溫度為85°C ；溫度過低熱損失大，溫度過高大量汽體泄出會污染環(huán)境；稀黒液的固形物含量為14%，殘堿量為16g/l ；混合液殘堿為8g/l。步驟B中所述的蒸汽的溫度為144°C ；濃黑液的固形物含量65%，有機物與無機物的質(zhì)量比為7:3。步驟C中所述的回收品為蒸汽、碳酸鈉即燒堿以及硫化鈉即硫化堿。實施例12
在實施例1-4或者5-8的基礎(chǔ)上，以下為進一步的優(yōu)選方案 步驟A中所述的冷凝溫度為8rC ；溫度過低熱損失大，溫度過高大量汽體泄出會污染環(huán)境；稀黒液的固形物含量為15%，殘堿量為18g/l ；混合液殘堿為8. 5g/l。步驟B中所述的蒸汽的溫度為150°C ；濃黑液的固形物含量75%，有機物與無機物的質(zhì)量比為7:3。步驟C中所述的回收品為蒸汽、碳酸鈉即燒堿以及硫化鈉即硫化堿。
權(quán)利要求
1.一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于，包括以下工藝步驟A、預(yù)水解液pH值調(diào)節(jié)處理將預(yù)水解液冷凝后與稀黑液按照1:1-5的質(zhì)量比混合，使混合液的PH值為11-13 ；B、蒸發(fā)濃縮將步驟A中的混合液送入蒸發(fā)器用蒸汽進行蒸發(fā)處理，經(jīng)蒸汽間接加熱，混合液體沸騰后，進入分離器進行濃縮，去除混合液中70-80%的水分后得到波美度為 28-38° Β 的濃黑液；C、進堿爐燃燒將濃縮得到的濃黑液加熱到105-120°C，送入堿爐，霧化、旋浮干燥后燃燒得到回收品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于在步驟 A所述的預(yù)水解液pH值調(diào)節(jié)處理為將預(yù)水解液冷凝后與稀黑液以及氫氧化鈉溶液按照 1:1-5 0. 1-0. 3的質(zhì)量比混合，使混合液的pH值為11-13。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于所述的氫氧化鈉溶液的濃度為100-150g/l。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于所述的混合液中氫氧化鈉固形物含量為12-15%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于所述的將預(yù)水解液冷凝的冷凝溫度為80-90°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于在步驟A 中所述的稀黒液的固形物含量為12-16%，殘堿量為12-20g/l。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于在步驟A 中所述的混合液中的殘堿為7-9g/l。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于在步驟B 中所述的蒸汽的溫度為132-155 。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于在步驟B 中所述的濃黑液的固形物含量不低于50%，有機物與無機物的質(zhì)量比為7:3。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種竹溶解漿預(yù)水解液的處理方法，其特征在于在步驟C 中所述的回收品為蒸汽、碳酸鈉即燒堿以及硫化鈉即硫化堿。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種竹溶解漿預(yù)水解廢液的處理方法，是一種紡織化纖領(lǐng)域的處理方法。本發(fā)明旨在解決竹溶解漿預(yù)水解液處理中的問題，克服其缺陷，通過預(yù)水解液pH值調(diào)節(jié)處理、蒸發(fā)濃縮以及進堿爐燃燒等工藝步驟，達到成本低，效果好，可回收有用物質(zhì)，實現(xiàn)零排放的效果。
文檔編號D21C11/10GK102424437SQ20111026359
公開日2012年4月25日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者何德明 申請人:宜賓絲麗雅集團有限公司, 宜賓竹海竹資源科技有限責(zé)任公司