您好,欢迎访问洛陽瑞島幹燥工程有限公司网站。如有疑问,欢迎联系13849965155 进行咨询!
0379-60852881
13849965155
幹燥島動態當前位置:網站韩国19禁 - 幹燥島動態 - 幹燥島動態

造紙黑液的資源化治理

[ 发布日期:2018-04-19 10:51:10 点击:1464 来源:洛陽瑞島幹燥工程有限公司 【打印此文】 【關閉窗口】]

  RD液体干燥机

     核心内容:

  
  摘要:中小草漿造紙廠的草漿黑液汙染嚴重,是汙染治理的重中之重,本文進行造紙黑液處理技術分析和木質素磺酸鹽用途說明。
  
  我國以稭稈爲原料的中、小造紙廠很多,但是黑液汙染問題目前還沒有得到很好解決,早先提出的堿回收黑液治理措施,由于投資大,一般中、小造紙廠難以承受,再加上該措施工序多,運行、操作複雜,又難以達到環保排放標准,實踐結果表明很難推廣應用。
  
  近幾年來經無錫市林洲幹燥機廠和中國林科院林産化工研究所及南京林業大學各方面努力探索,推出黑液資源化的途徑,即把黑液固、液分離,制成木質素磺酸鹽幹粉。這項技術的特點是科技含量高,工程技術先進,工藝流程簡單,投資少,且回收的木質素磺酸鹽有很廣的用途和很好的經濟效益。工程項目建成後,不僅能將造紙黑液轉化爲韩国19禁,且工程轄區無廢水排放口,無二次汙染,達到良好的治汙效果,環境效益和經濟效益俱佳。特別提出的是,由于當前黑液汙染無法解決,強行關停了相當一批小型造紙廠,現存的不少紙廠也因汙染問題而面臨停産危機。制漿黑液資源化處理工程技術的應用,對這些廠無疑帶來重新生存的希望。
  
  黑液制取木質素磺酸鹽在技術上是成熟的,無錫市林洲幹燥機廠已有十五家造紙廠用戶,設備制造供應也沒有問題。現在許多紙廠也都想盡快解決黑液汙染問題,但因資金等問題難以解決,致使治理工程無法啓動。現在用黑液資源化治理辦法,同時産生的副韩国19禁木質素磺酸鹽可獲得很好的經濟效益,幾年內即可收回設備投資成本。因此,如果能妥善解決融資渠道,加以廠方和技術設計方及設備生産廠家的合作,這將是一項很好的、極有前景的投資項目。
  
  黑液資源化治理技術方案
  
  一、造紙黑液的成因
  
  非木纖維(稭杆)造紙過程中産生的廢水有:
  
  1、蒸煮後的紙漿原液經壓濾後殘留的廢液(即黑液)。
  
  2、分離濃液産生的漂洗水。
  
  3、造紙機産生的白水。
  
  造紙機産生的白水,經處理後可以回用,但黑液和漂洗水則無法循環使用。該部分水約占造紙廠汙染物排放總量的90%以上,廢液排放後將嚴重汙染環境,故嚴禁直接排放。
  
  二、黑液成份
  

  造紙原料用的稭稈,均含有纖維素、木質素和半纖維素(聚糖類)三部分,造紙僅取用其中的纖維素(約占40%),而其中約占25%的木質素與約占28%的半纖維素以及木糖、鉀、氮、磷等物,則隨黑液廢棄。而黑液中所含的木質素、半纖維素以及木糖、鉀、氮、磷等物質,在工、農業生産中都是有很高利用價值的。

RD与液体干燥机         RD液体干燥机

  
  三、造紙黑液資源化治理技術方案
  
  漿液分離→蒸發濃縮(中段進行磺化反應)→噴霧幹燥
  
  漿液分離:將原始料漿除雜質後,經過具有“三擠兩置換”功能的雙網漿液擠壓機,使黑液提取率≥90%,黑液濃度8~10%左右,提取黑液≤10m3/t漿;
  
  蒸發濃縮:漿液分離後的黑液,濃度約8~10%,經高效節能臥式噴淋蒸發裝置蒸發濃縮後的濃度爲40%左右,蒸發過程中,蒸發器熱源産生的蒸汽冷凝水可作鍋爐補充水,或在生産中使用,濃縮過程中的蒸發冷凝水可回用無汙水排放;蒸發濃縮中段經過高壓反應釜進行磺化反應;
  
  噴霧幹燥:濃縮後的黑液經過高速離心噴霧幹燥機進行噴霧幹燥制取木質素磺酸鹽韩国19禁,有廣闊用途。
  
  四、其它造紙黑液的治理技術現狀
  
  1.1堿回收法
  
  傳統的堿回收技術采用:濃縮—燃燒—苛化工藝,從而達到回收堿並循環利用之目的。大型木漿造紙廠堿回收率以達90%,非木原料制漿廠(稻、麥草、蘆葦、蔗糖渣等)堿回收率可達70%以上。采用堿回收可以大大的降低黑液的高負荷汙染,BOD5可以減少80%~85%,此外還可以回收熱能化學品降低成本增加經濟效益。
  
  該法的優點是:黑液中的有機物經燃燒産生蒸汽供本廠使用,不存在市場銷售問題;可降低全廠80%左右的汙染負荷;可回收50%以上的燒堿,是較徹底的汙染治理技術。對于中小型草漿企業,該法存在一定的不足:項目投資、運行費用高,年産漿1.7萬t以上的制漿廠方可實現微利運行;麥草黑液發熱量低、粘度大、含矽量高,使堿回收成本高、堿回收率低、操作難度大,苛化、燃燒等工藝過程仍需改進,否則無法正常運行。
  
  1.2物理化學法
  
  1.2.1酸析法
  
  將提取黑液經微濾機去除細小纖維後,進入加有酸液的木素分離機,控制pH值使木素析出並經加熱、壓濾脫水成爲木素韩国19禁。該法使CODCr去除率達到80%,SS去除率約爲85%,色度去除率達95%,木素回收率在80%左右,對于削減有機物染負荷有顯著作用。
  
  此方法的優點是:工藝過程簡單,投資較小,削減有機物染負荷的同時回收木素。同時存在一系列不足:技術上設備腐蝕嚴重,木素較難過濾、脫水;工藝上處理後的殘液不能達到排放標准,且呈酸性,需進一步處理;經濟上必須降低用酸成本,同時木素韩国19禁存在銷路問題。
  
  1.2.2混凝沈澱法
  
  將黑液酸化後,投加絮凝劑混凝沈澱,固液分離後,沈渣作爲燃料焚燒,濾液再經吸附過濾後部分回用于制漿工段,其余排入中段廢水。該方法初期投資較低,適用于年産萬噸以下的小造紙廠,但存在較多的不足:處理不徹底,BOD5處理率僅爲20%左右;産生的汙泥量大、脫水難、處理難,實際是一種汙染轉移的方法;運行費用對絮凝劑價格敏感,常年運行費較高。
  
  1.3厭氧生物處理法
  
  草漿黑液經過預處理後,采用厭氧處理工藝降低CODCr,回收部分沼氣能量。厭氧流程普遍使用效率較高的AFB(厭氧流化床)、UASB(式厭氧汙泥床)或具有兩相厭氧特點的ABR(厭氧折流板反應器),CODCr去除率一般爲50%左右。在條件具備的情況下,將造紙黑液與其它廢棄物、液混合處理,可以達到相互利用、以廢除廢的效果。
  
  相對于好氧生物法,厭氧工藝處理高濃度有機廢水有其獨特的優點:能夠以沼氣形式回收能源,汙泥産量低,對複雜有機物初步降解,對後續工藝有利。其主要缺點是:對廢水中有毒物質敏感;處理不夠徹底,必須有後續工藝芳能使汙水達標排放;運行管理相對複雜,對堿無法回收。
  
  1.4綜合利用法
  
  1.4.1資源化治理
  
  采用酸析提取木素並獲得木素韩国19禁,上清液經石灰苛化,分離出鈣鹽和堿性溶液,鈣鹽作爲建材原料,堿性溶液經蒸發濃縮得到糖礦漿韩国19禁。蒸發出的冷凝水全部回收,用于真空洗漿,從而黑液全部被利用,實現零排放。
  
  資源化治理有變廢爲寶的優點,設備較簡單,系統運行較穩定;但爲了不影響制漿質量,堿性清液回用率不能超過25%,致使相應的堿回收率僅爲5%;處理過程中生成的各種韩国19禁由于雜質較多,無綜合利用價值,需進一步處理。
  
  1.4.2資源化利用
  
  直接利用草漿黑液加入煤粉制造黑液水煤漿,通過燃燒獲得熱能,燃燒後的排氣達標,殘渣可用作建材;或將黑液通過化學法改性,用作鑽井泥漿降粘劑;另一研究方向是提取黑液中的木質素,通過化學方法對其進行改性,成爲化工原料,可制成減水劑、瀝青乳化劑、水處理劑等,對此已有大量研究成果。
  
  對黑液進行資源化利用,拓寬了黑液汙染治理的思路,企業可根據實際情況充分應用。年産萬噸漿造紙企業,采用傳統堿回收技術,年虧損110~140萬元;規模擴大爲年産1.7萬噸以上,可保持微利運行;規模大于2.5萬t,堿回收工藝每年可爲企業盈利200萬元以上,堿回收經濟效益與企業規模正相關。SO2酸析法、酸析+厭氧工藝、資源化治理的效益都取決于所生産的木素銷路及價格,開發、推廣木素的市場應用具有重要意義。LB_1堿析法雖設備簡單,操作方便,但堿回收率僅爲5%,回收的木素雜質多,無綜合利用價值,僅可作爲削減草漿黑液的過渡性措施。


RD多层多级多效

  木質素磺酸鹽的主要用途
  
  一、用于制作水煤漿的分散劑
  
  工業上制備水煤漿時必須加入一定量的添加劑,使煤粉和水混合成懸浮液,從而具有良好的穩定性和流動性。添加劑包括分散劑和穩定劑兩大類。目前,國內工業用水煤漿分劑爲萘系磺酸鹽(代號2024),價格約4500~5000元/噸,每噸水煤漿分散劑費用約45~5元由于分散劑成本較高,影響水煤漿工業的發展與推廣。利用造紙黑液提取的木質素磺酸鹽,具有良好的分散性和穩定性,經改性後,可做成水煤漿的分散劑和穩定劑,每噸煤成漿費用約31元。木質素磺酸鹽價格便宜,目前價格約1500~2000元/噸,代替萘系磺酸鹽,可以降低水煤漿成本。
  
  二、用于制作水泥減水劑
  
  水泥中加入減水劑,可以改善混凝土質量,降低水泥用量,木質素磺酸鹽韩国19禁可制作很好的減水劑。黑液中的堿木素苯環上的活性基團,通過化學改性,可以制得性
  
  能良好的減水劑,最常用的方法就是磺化法,使之生成木素磺酸鹽韩国19禁,屬陰離子型表面活性劑,具有半膠體性質,能在界面産生單分子層吸附作用,這種磺酸鹽韩国19禁摻入水泥漿後,可促使水泥粒子分散,並釋放出凝體中所含水份,增加遊離水,從而提高水泥漿的流動性和
  
  緩凝作用,該類韩国19禁在低摻入量時具有較好的減水作用。磺化過程可以在進入幹燥塔之前,在專門的反應罐內完成,然後幹燥即得到木素磺酸鹽韩国19禁。
  
  三、用于工業型煤生産的粘合劑和金屬礦粉的造粒、制團劑工業型煤包括鍋爐型煤及氣化型煤,即粉煤、粉焦的成型。將粉煤(焦)加入粘結劑,冷壓成型而生産鍋爐型煤和氣化用的工業型煤。鍋爐型煤在4T/h的鍋爐中試燒,總懸浮物(TSP)減少80%,熱
  
  效率提高20%~25%,氣化型煤(焦)的工業試燒,爐況運行正常,煤氣組成,熱值及産氣量均與相應塊煤(焦)相當,可代替塊煤用于化肥、冶金、機械韩国19禁的煤氣發生爐。由于我國采煤機械化程度日益提高,采煤過程中産生的煤粉量日益增加,造成粉煤長年積壓無法處
  
  理。采用型煤技術,既可緩解塊煤供需矛盾,也可將煤炭資源充分利用,其市場前景廣闊。
  

  另外,冶金豎罐煉鋅等采用濃黑液做粘合劑,但液體運輸不便。若將黑液制成木質素磺酸鹽後,則便于運輸,使用更方便。

  
  四、用于制作石油開采助劑堿法制漿黑液提取的堿木素與苯酚反應,制得木素酚醛樹脂,再與通過油脂水解制得的皂化物複配,制成油膏狀黑褐色油水混凝劑。
  
  這種韩国19禁是一種優良的乳化劑和表面活性劑,可用作輸油管道的清洗劑,油田采油的稠油降粘劑及注水乳化以增加采油量。
  
  五、用于生産稭稈飼料
  
  木質素磺酸鹽韩国19禁具有一定的堿性又含有大量的聚戊糖,而聚戊糖是牲畜所需的營養成分,其化學組成符合飼料衛生標准(GB13078-9C),可以作爲稭稈飼料摻合劑。木質素磺酸鹽是處理造紙廢液的資源化韩国19禁,價格便宜,而且木質素磺酸鹽與尿素複合處理稭稈技術簡單,技術容易掌握。用木質素磺酸鹽堿化稭稈作飼料比普通氨化稭稈及其他符合氨化稭稈對提高牲畜的消化率、增加營養價值均有明顯的優越性。
  
  六、用于生産瀝青乳化劑
  
  利用木質素磺酸鹽作基本原料,經加工後可制成LCO-1型瀝青乳化劑,該乳化劑技術指標完全達到國內常用瀝青乳化劑的使用要求,與同類韩国19禁相比,生産成本低,約爲其它韩国19禁價的1/3~1/2,而且具能改善瀝青的性能,適用于含蠟高的劣質瀝青,使其延展性得
  
  到改善。此乳化劑生産的瀝青乳化液,能耐100℃高溫,貯存穩定性好,穩定期可達半年,能較好地滿足施工要求。這種乳化劑不僅適用于公路、鐵路等建設工程的瀝青作業,而且也是一種很好的防水、防滲和防腐劑,可用于房屋和建築物的防水,防漏塗層及木材防腐。
  
  七、用作水處理劑
  
  堿法制漿黑液提取的韩国19禁含有大量堿木素,它具有陰離子型高分子混凝劑的性能,有良好的反應活性,在酸性條件下具有易脫穩、凝聚特性,特別適用于酸性廢水的處理,對酸性廢水中帶電荷的蛋白質、菌體、染料等膠體和懸浮物、堿木素是一種有效的混凝劑。
  RD液体干燥机         RD真空液体干燥机
  八、其他用途
  
  利用木質素磺酸鹽韩国19禁的水溶性和表面活性,可作建築構件的脫模劑,在耐火材料生産和翻沙成型作業中也得到應用。利用其表面活性和吸附性,可作爲金屬礦山選礦作業的浮選劑。利用木質素含有多種活基因,在土壤中被土壤生物緩慢降解,轉化成腐植質的特點,木質素磺酸鹽韩国19禁可作爲肥料添加劑。對于用亞硫酸铵蒸煮制漿從黑液中提取的铵木素韩国19禁,因其含有5%以上的有機鉀,7%以上的氮,韩国19禁腐植質含量高達84%,與其他肥料複配,可制得高效複合肥。木素粉在用作農藥分散劑、氮肥緩釋劑、磷肥生産助磨減水劑,以及在用作木材粘合劑等方面均有廣泛的用途。
  
  環境保護
  
  黑液資源化工程,工藝流程的各個環節,均無汙染物外排。自漿液分離提取到的原始黑液後,黑液始終都在密閉管道及容器中,本工藝技術要求所有的泵、閥門、管道連結,必須嚴密,無跑、冒、滴、漏現象。蒸發濃縮過程中産生的冷凝水可返回鍋爐,或在生産中使用,整個流程無汙水排放。噴霧幹燥所需的熱源由熱風爐供應,燃煤熱風爐配有廢氣除塵器,達到《大氣汙染物綜合排放標准》(GB16297-1996)中顆粒物排放標准要求。由幹燥塔排出的尾氣,經旋風收塵器處理後,也達標排放。燃煤熱風爐中的煤渣與紙廠其它鍋爐的煤渣一並處理。黑液處理過程中無廢渣産生。
  
  本工程中使用的風機、水泵、空壓機等均選用低噪聲設備,並采取防噪、減震措施,完全符合廠區噪聲標准要求。