專利名稱：一種制漿黑液廢堿回收工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種造紙制漿黑液廢堿回收工藝，特別適用于草類纖維造紙制漿黑液中的廢堿回收工藝。
目前，各種規(guī)模的草類纖維制漿造紙企業(yè)，在生產(chǎn)過程中排出的黑液對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，必須對(duì)黑液進(jìn)行治理，但在治理黑液回收廢堿時(shí)，傳統(tǒng)工藝難于實(shí)現(xiàn)，原因在于草類纖維造紙制漿排出的黑液中所含纖維素、半纖維素等可燃性有機(jī)物熱值低，熱量難以燃燒平衡，在進(jìn)行堿轉(zhuǎn)化燃燒時(shí)，必須長(zhǎng)期使用重油或天然氣，補(bǔ)充熱值，進(jìn)行助燃升溫，從而增加了回收堿的能量消耗，增加了回收堿的運(yùn)行成本，特別是對(duì)于制漿能力萬(wàn)噸以下的小型企業(yè)，由于黑液總量不足，傳統(tǒng)的工藝方法和小爐型更難維持平衡，不能長(zhǎng)期的連續(xù)生產(chǎn)運(yùn)行，同時(shí)，草類纖維泥沙含量特別高，硅干燒十分嚴(yán)重，很難做到長(zhǎng)周期安全運(yùn)行，加之技術(shù)裝備復(fù)雜，設(shè)備昂貴，一次性投資過大等因素，致使各種規(guī)模的草類纖維制漿造紙企業(yè)，嚴(yán)重污染環(huán)境問題，長(zhǎng)期得不到解決。
本發(fā)明的發(fā)明目的是旨在克服上述缺點(diǎn)，提供一種新的制漿黑液治理及廢堿回收工藝。
本發(fā)明的發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的回收工藝的流程是一級(jí)濃縮→二級(jí)濃縮→三級(jí)濃縮→干燥燃燒→苛化→吸濾。
本發(fā)明的具體實(shí)施過程如下(一)一級(jí)濃縮工序?qū)⒃旒堉茲{提出來的波美濃度為6～8度的稀黑液，盛于混合黑液池，通過混合黑液泵，用預(yù)熱器加熱到100～104℃，再進(jìn)入一組3～5效短管蒸發(fā)罐進(jìn)行一級(jí)蒸發(fā)濃縮，1效蒸發(fā)罐加熱時(shí)的壓力為0.05～0.25兆帕，末效真空度為550～650毫米汞柱，末效出汁波美濃度在20～28度以內(nèi)，末效汁汽進(jìn)入冷凝器進(jìn)行逆流冷凝，冷凝水排放于尾水池中，然后在末效用平衡箱抽出，得到半濃黑液，并通過半濃黑液泵，把半濃黑液送到半濃黑液池中暫貯，供作二次濃縮的原料。
(二)二級(jí)濃縮工序半濃黑液用半濃黑液泵經(jīng)循環(huán)管送到文丘里管和旋風(fēng)除塵濃縮器中，利用臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐排出的高溫?zé)煔饬鳈M穿半濃黑液霧狀液體，使半濃黑液吸收高溫?zé)煔庵械臒崃亢突曳荨妓徕c；在旋風(fēng)除塵濃縮器中進(jìn)行分離蒸發(fā)濃縮，達(dá)到提高半濃黑液波美濃度2-5度的目的。
(三)三級(jí)濃縮工序經(jīng)二級(jí)濃縮后的半濃黑液，經(jīng)真空濃縮器的進(jìn)料管，進(jìn)入真空濃縮器中，采用直接火加熱，在真空狀態(tài)下進(jìn)行濃縮，真空濃縮器在負(fù)壓為200～250毫米汞柱下進(jìn)行，直接火為臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐在進(jìn)行黑液燃燒轉(zhuǎn)化時(shí)放出的熱量，煙氣溫度為700-950℃，經(jīng)三級(jí)濃縮后放出的料液，濃美濃度為37～50度。
(四)干燥燃燒工序經(jīng)三級(jí)濃縮后的濃黑液，通過齒輪瀝青泵，進(jìn)入臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐中，利用高濃黑液在臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐中燃燒轉(zhuǎn)化時(shí)放出的大量熱能，將干燥鼓加熱并將熱量貯存，再把高濃度黑液噴灑在轉(zhuǎn)動(dòng)的干燥鼓上，進(jìn)行快速干燥，干燥后的特高濃黑液在高溫下形成膠體狀態(tài)，再用刮刀將其刮落于臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐的爐堂中，在800℃-950℃下進(jìn)行堿轉(zhuǎn)化燃燒，并放出大量熱能，經(jīng)干燥后的特高濃黑液膠狀物含水份8-12％，能在不加任何助燃劑的情況下，使黑液燃燒旺盛，燃燒后的融熔物主要成份為碳酸鈉。
(五)苛化工序經(jīng)干燥燃燒后的融熔物，經(jīng)流槽流入溶解池中進(jìn)行水碎溶解，溶解成碳酸鈉水溶液，用含氧化鈣75％～95％的石灰進(jìn)行苛化，苛化成氫氧化鈉，達(dá)到廢堿回收的目的。
(六)吸濾將苛化后的苛化混和液體，用真空吸濾機(jī)將清液和白泥分離得到清液，即回收得到NaOH液。
本發(fā)明在“干燥燃燒”工序中，采用了中國(guó)專利“一種造紙制漿黑液廢堿回收臥式燃燒裝量”(中國(guó)專利號(hào)95242919.9)，作為專用設(shè)備，能充分達(dá)到本發(fā)明的目的。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、特別適用于以草類纖維為原料的堿法制漿造紙企業(yè)的黑液污染治理和黑液中的廢堿回收，完全克服了由于草類纖維泥沙含量高，生產(chǎn)過程中硅干繞嚴(yán)重，不能長(zhǎng)周期完全運(yùn)行的弊病。
2、本發(fā)明克服了草類纖維制漿黑液熱值低，熱能不能平衡燃燒，需長(zhǎng)期使用重油或天然氣助燃補(bǔ)充熱值的缺點(diǎn)，節(jié)約了能源，降低了回收堿的生產(chǎn)運(yùn)行成本。
3、本發(fā)明工藝裝備簡(jiǎn)單，技術(shù)設(shè)計(jì)合理，一次性投資小，建設(shè)周期短，操作維護(hù)方便，運(yùn)行成本低，適用范圍廣，適用于各種不同規(guī)模的堿法造紙制漿企業(yè)，易于推廣應(yīng)用。
4、本發(fā)明治理黑液污染徹底，總堿回收率高，環(huán)保效益，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益好。
下面給出本發(fā)明的附一、本發(fā)明的設(shè)備流程圖下面結(jié)合附圖
和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
(一)一級(jí)濃縮工序?qū)⒃旒堉茲{提出來的波美濃度為6度的稀黑液，盛于混合黑液池1中，通過混合黑液泵2，用預(yù)熱器3加熱到100℃，再進(jìn)入一組4效短管蒸發(fā)罐4進(jìn)行一級(jí)蒸發(fā)濃縮，一效蒸發(fā)罐加熱時(shí)的壓力為0.05兆帕，末效真空度為550毫米汞柱，末效出汁波美濃度在20度以內(nèi)，末效汁汽進(jìn)入冷凝器16進(jìn)行逆流冷凝，冷凝水排放于尾水池7中，然后在末效用平衡箱6抽出，得到半濃黑液，并通過半濃黑液泵5，把半濃黑液送到半濃黑液池8中暫貯，供作二次濃縮的原料。
(二)二級(jí)濃縮五序半濃黑液用半濃黑液泵5經(jīng)循環(huán)管9送到文丘里管18和旋風(fēng)除塵濃縮器10中，利用臥式燃燒化轉(zhuǎn)化爐21排出的高溫?zé)煔饬鳈M穿半濃黑液霧狀液體，使半濃黑液吸收高溫?zé)煔庵械臒崃亢突曳荨妓徕c；在旋風(fēng)除塵濃縮器10中進(jìn)行分離蒸發(fā)濃縮，達(dá)到提高半濃黑液波美濃度2-5度的目的。
(三)三級(jí)濃縮工序經(jīng)二級(jí)濃縮后的半濃黑液經(jīng)真空濃縮器19的進(jìn)料管17進(jìn)入真空濃縮器19中，采用直接火加熱，在真空狀態(tài)下進(jìn)行濃縮，真空濃縮器19在負(fù)壓為200毫米汞柱下進(jìn)行，直接火為臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐21在進(jìn)行黑液燃燒轉(zhuǎn)化時(shí)放出的熱量，煙氣溫度為700℃，經(jīng)三級(jí)濃縮后放出的料液，濃美濃度為37度。
(四)干燥燃燒工序經(jīng)三級(jí)濃縮后的濃黑液，通過齒輪瀝青泵20，進(jìn)入臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐21中，利用高濃黑液在臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐21中燃燒轉(zhuǎn)化時(shí)放出的大量熱能，將干燥鼓14加熱并將熱量貯存，再把高濃度黑液噴灑在轉(zhuǎn)動(dòng)的干燥鼓14上，進(jìn)行快速干燥，干燥后的特高濃黑液在高溫下形成膠體狀態(tài)，再用刮刀15將其刮落于臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐21的爐堂11中，在800℃下進(jìn)行堿轉(zhuǎn)化燃燒，并放出大量熱能，經(jīng)干燥后的特高濃黑液膠狀物含水份8％，能在不加任何助燃劑的情況下，使黑液燃燒旺盛，燃燒后的融熔物主要成份為碳酸鈉。
(五)苛化工序經(jīng)干燥燃燒后的融熔物，經(jīng)流槽12流入溶解池13中進(jìn)行水碎溶解，溶解成碳酸鈉水溶液，用含氧化鈣75％的石灰進(jìn)行苛化，苛化成氫氧化鈉，達(dá)到廢堿回收的目的。
(六)吸濾將苛化后的苛化混和液體，用真空吸濾機(jī)將清液和白泥分離得到清液，即回收得到NaOH液。
同樣道理，當(dāng)在各工序中，相應(yīng)條件為高限時(shí)，同樣實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
本發(fā)明在“干燥燃燒”工序中，采用了中國(guó)專利“一種造紙制漿黑液廢堿回收臥式燃燒裝量”(中國(guó)專利號(hào)95242919.9)，作為專用設(shè)備，能充分達(dá)到本發(fā)明的目的。
本發(fā)明工藝裝備簡(jiǎn)單，一次性投資小，建設(shè)周期短，操作維護(hù)方便，運(yùn)行成本低，適用范圍廣，易于推廣應(yīng)用，而且治理黑液污染徹底，總堿回收率高，環(huán)保效益及社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益好，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
權(quán)利要求
1.一種制漿黑液廢堿回收工藝，其特征在于工藝流程是一級(jí)濃縮→二級(jí)濃縮→三級(jí)濃縮→干燥燃燒→苛化→吸濾。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制漿黑液廢堿回收工藝其特征在于(一)一級(jí)濃縮工序?qū)⒃旒堉茲{提出來的波美濃度為6～8度的稀黑液，盛于混合黑液池(1)中，通過混合黑液泵(2)，用預(yù)熱器(3)加熱到100～104℃，再進(jìn)入一組3～5效短管蒸發(fā)罐(4)進(jìn)行一級(jí)蒸發(fā)濃縮，一效蒸發(fā)罐加熱時(shí)的壓力為0.05～0.25兆帕，末效真空度為550～650毫米汞柱，末效出汁波美濃度在20～28度以內(nèi)，末效汁汽進(jìn)入冷凝器(16)進(jìn)行逆流冷凝，冷凝水排放于尾水池(7)中，然后在末效用平衡箱(6)抽出，得到半濃黑液，并通過半濃黑液泵(5)，把半濃黑液送到半濃黑液池(8)中暫貯，供作二次濃縮的原料，(二)二級(jí)濃縮工序半濃黑液用半濃黑液泵(5)經(jīng)循環(huán)管(9)送到文丘里管(18)和旋風(fēng)除塵濃縮器(10)中，利用臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐(21)排出的高溫?zé)煔饬鳈M穿半濃黑液霧狀液體，使半濃黑液吸收高溫?zé)煔庵械臒崃亢突曳荨妓徕c，在旋風(fēng)除塵濃縮器(10)中進(jìn)行分離蒸發(fā)濃縮，提高半濃黑液波美濃度2-5度，(三)三級(jí)濃縮工序經(jīng)二級(jí)濃縮后的半濃黑液經(jīng)真空濃縮器(19)的進(jìn)料管(17)進(jìn)入真空濃縮器(19)中，采用直接火加熱，在真空狀態(tài)下進(jìn)行濃縮，真空濃縮器(19)在負(fù)壓為200～250毫米汞柱下進(jìn)行，直接火為臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐(21)在進(jìn)行黑液燃燒轉(zhuǎn)化時(shí)放出的熱量，煙氣溫度為700-950℃，經(jīng)三級(jí)濃縮后放出的料液，濃美濃度為37～50度，(四)干燥燃燒工序經(jīng)三級(jí)濃縮后的濃黑液，通過齒輪瀝青泵(20)，進(jìn)入臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐(21)中，利用高濃黑液在臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐(21)中燃燒轉(zhuǎn)化時(shí)放出的大量熱能，將干燥鼓(14)加熱并將熱量貯存，再把高濃度黑液噴灑在轉(zhuǎn)動(dòng)的干燥鼓(14)上，進(jìn)行快速干燥，干燥后的特高濃黑液在高溫下形成膠體狀態(tài)，再用刮刀(15)將其刮落于臥式燃燒轉(zhuǎn)化爐(21)的爐堂(11)中，在800℃-950℃下進(jìn)行堿轉(zhuǎn)化燃燒，并放出大量熱能，經(jīng)干燥后的特高濃黑液膠狀物含水份8-12％，燃燒后的融熔物主要成份為碳酸鈉，(五)苛化工序經(jīng)干燥燃燒后的融熔物，經(jīng)流槽(12)流入溶解池(13)中進(jìn)行水碎溶解，溶解成碳酸鈉水溶液，用含氧化鈣75％～95％的石灰進(jìn)行苛化，苛化成氫氧化鈉，(六)吸濾將苛化后的苛化混和液體，用真空吸濾機(jī)將清液和白泥分離得到清液，即回收得到NaOH液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制漿黑液廢堿回收工藝，特別適用于以草類纖維為原料的堿法制漿造紙企業(yè)的黑液污染治理和黑液中的廢堿回收，其工藝流程是一級(jí)濃縮→二級(jí)濃縮→三級(jí)濃縮→干燥燃燒→苛化→吸濾，本發(fā)明克服了草類纖維制漿黑液熱值低，熱能不能平衡燃燒，生產(chǎn)過程中硅干燒嚴(yán)重的缺點(diǎn)，運(yùn)行成本低，操作維護(hù)方便，工藝裝備簡(jiǎn)單，適用范圍廣，具有治理黑液污染徹底，總堿回收率高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C02F9/00GK1123254SQ9511300
公開日1996年5月29日 申請(qǐng)日期1995年9月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月19日
發(fā)明者陰國(guó)良, 曾躍全, 陰明剛, 鄧良國(guó) 申請(qǐng)人:陰國(guó)良, 曾躍全, 陰明剛, 鄧良國(guó)