黑液碱回收技术
哈尔滨工业大学科技成果——草浆造纸黑液流化床碱回收技术

哈尔滨工业大学科技成果——草浆造纸黑液流化床
碱回收技术
主要研究内容
造纸工业是一个产量大、污染严重的产业。
造纸黑液造成的水污染使河水浊黑、水草不生、鱼虾绝迹,严重威胁沿岸居民的身体健康。
黑液在经过焚烧处理后,不但能解决污染问题,而且回收碱变废为宝。
哈尔滨工业大学开发了国内首创的草浆黑液流化床碱回收技术,解决草浆黑液粘度高、热值低、输送困难等问题,彻底解决造纸厂草浆黑液排放污染环境的问题,草浆黑液碱回收高达90%,同时还降低了生产成本,实现了循环经济。
主要特点
投资少,碱回收率高,投资费用为常规碱回收炉的三分之一,当年可回收成本;独特的草浆黑液流化床碱回收技术,从根本上解决了草浆黑液含硅量高、粘度高等一系列难题;回收的颗粒状Na2CO3,完全消除白泥处理的麻烦和其他药品损失,实现循环经济;黑液在流化床内的可实现自燃,无需辅助燃料和特殊的输送设备;彻底解决了传统碱回收炉积灰问题;使用安全可靠,在低于无机盐氧化物的熔点下燃烧,不存在熔融物引起爆炸的危险;产生饱和蒸汽,实现了能源再利用。
碱回收的工艺过程

碱回收的工艺过程主要包括四个生产过程:提取、蒸发、燃烧、苛化。
在有些书中,提取不在碱回收的生产工艺过程内,但作为碱回收原料来源的前置工序,碱回收的很多经济技术指标都跟提取息息相关,所以在此次论述中也将其包括在内。
下面对碱回收工艺过程分别进行介绍。
一、提取:1.1 提取工艺提取工段是碱回收的原料来源地,它的生产,原则上是要获得高浓、高温、量大的黑液,以保证有高的提取率。
具体要求如下:高浓:是要使黑液的浓度在保证洗净度的情况下,尽可能的高。
高浓度的黑液可以减少蒸发工段的负荷。
高温:黑液温度也是要尽量高,在提取过程中不能加冷水,只能加蒸发工段的温冷却水,如水温低时,要加温。
量大:大量的黑液当然是碱回收所需要的。
一般情况下,合格的十个立方的稀黑液,可以浓缩为一立方浓黑液;一立方浓黑液可以生产一吨碱。
就碱回收来说,对提取工段的考核指标就是浓度和温度。
浓度:8°Be;温度:70—80℃。
1.2 提取设备提取状况的好坏,很大程度上取决于提取设备的情况。
不同的浆种,有不同的设备选型。
目前工厂应用得最多的是四段串连鼓式真空洗浆机。
它的技术成熟,操作简便,从进浆到出浆,基本就完成了浆与黑液的分离,提取率也高。
浆的洗净度与黑液的生产指标也基本能满足,选择应用的厂家比较多。
缺点是投资大,动力消耗大。
其他的提取设备还有:双辊挤浆机、螺旋挤浆机、水平带式真空洗浆机,以及由水平带式真空洗浆机派生出来的胶带水平带式真空洗浆机、不锈钢螺旋网带式洗浆机、长网水平真空洗浆机、双长网挤浆机等,型式大同小异,各有优缺点。
高效率提取设备国内发展较快,其品种、规格和制造能力已接近国际先进水平。
其关键技术和设备为中浓大型鼓式真空洗浆机(带波纹滤板、平面阀),最大面积已达100m2。
双辊挤浆机是国内企业重点发展的产品。
目前国产设备能力100t/d。
在国外,鼓式真空洗浆机最大面积达110m2以上,提取率、制造精度和自控程度都较高,但价格昂贵。
005造纸碱回收的操作方法

【技术】造纸碱回收的操作方法硫酸盐制浆过程中,纤维原料中约有40~50%的有机物溶于蒸煮碱液中成为黑液。
黑液固形物中有70%左右是有机物、30%左右是无机物。
这些无机物的主要成份是与有机物结合的钠盐、游离的NaOH、Na2CO3、Na2S、Na2SO4等。
每吨化学浆可产生10m3左右的黑液,其中固形物的含量约为1.2~1.7吨。
碱回收的目的是将黑液中的钠盐转化成NaOH,又重新用于蒸煮,不断循环使用,这样可以减少碱的耗用量,减轻对环境的污染。
目前,造纸工业碱回收仍然以传统的燃烧法为主,它包括下述主要生产过程:黑液的提取:使黑液与浆料分离,并尽量提高其浓度,木浆黑液提取的浓度约为10~15%,苇浆黑液提取的浓度不到10%;黑液的蒸发:将稀黑液浓缩到燃烧要求的浓度。
一般分两个阶段进行,即:多效真空蒸发和直接接触蒸发;黑液的燃烧:将浓度为50%以上的黑液送入碱回收炉中燃烧。
在高温下,固形物中的有机物燃烧,钠盐分解,反应生成Na2CO3,芒硝还原成Na2S。
无机物在高温下成熔融状态,从炉内流出溶解于稀白液或水中,成为绿液;绿液的苛化:绿液与石灰混合,绿液中的Na2CO3苛化转变为NaOH。
苛化后的乳液经过澄清,成为重新用于制浆的碱液,称为白液;白泥回收:苛化后澄清沉淀的碳酸钙称为白泥,经过洗涤、筛选等处理过程,用于造纸做填料。
黑液中的有机物在燃烧时放出的热量,可用于产生蒸汽直接供蒸发站使用,或供汽机发电、或供纸机使用。
燃烧法碱回收在技术上是成熟的,碱回收率可经达到95%左右。
硫酸盐法制浆的碱回收损失的部份碱、硫,以芒硝补充。
先进的回收工艺,一吨浆只需补充40公斤以下的芒硝。
草类纤维原料与木材比较,具有纤维细小、木素含量较低、半纤维素多、灰份大等特点,尤其是二氧化硅含量高。
因此,草类黑液碱回收用传统的回收方法有较多的困难,如:蒸发易结垢、燃烧值低、绿液苛化不易澄清、白泥不经除硅处理不宜回收再用以及碱回收率低等等。
黑液碱回收率

制浆黑液碱回收(recovery of black liquor in pulping)制浆黑液碱回收(recovery of black liquor in pulping)zhijiang heiye jianhuishou制浆黑液碱回收(卷名:轻工)recovery of black liquor in pulping图片:图片:将制浆黑液经化工过程处理,以回收化学品和热能,再供制浆生产使用的过程。
简称碱回收。
黑液是植物纤维原料在蒸煮成浆后,从纸浆中分离出被蒸煮药液溶解出来的木素和糖类等有机化合物的碱性溶液及残余的蒸煮液。
原理碱回收是应用吕布兰制碱法的基本原理,将黑液中钠的有机化合物烧成碳酸钠及将补充的硫酸钠(芒硝)还原成硫化钠,再经过石灰苛化,制成氢氧化钠溶液,或氢氧化钠和硫化钠的混合液(造纸工业通称为白液)。
碱回收过程的主要化学反应如下:2RCOONa+O2→Na2CO3+CO2+H2O+CNa2SO4+2C→Na2S+2CO2Na2CO3+CaO+H2O→2NaOH+CaCO3碱回收系统的主要生产技术指标是碱回收率,计算公式为:在国际上常用生产1吨纸浆需要在碱回收过程中补充的芒硝量来表示碱回收的效率。
补充的芒硝量愈少,则碱回收率愈高。
较好的碱回收系统,对木浆黑液碱回收率在93%以上,生产一吨纸浆需要在碱回收过程中补充的芒硝量在50kg以下。
碱回收工艺碱回收包括从纸浆洗涤过程提取黑液、黑液的蒸发浓缩、浓黑液的燃烧、熔融物的溶解苛化和从苛化产生的碳酸钙中回收石灰等基本工序。
碱回收系统的基本组成部分及生产工艺循环过程见图1。
纸浆洗涤和黑液提取造纸原料经过蒸煮成纸浆,悬浮于黑液中。
应用液固相分离和过滤洗涤的基本原理,以尽量少的水将纸浆洗净,注意将纸浆纤维细胞腔中的黑液扩散置换出来,使黑液与纸浆充分分离,以取得含黑液少的纸浆和较浓的黑液,常用的洗涤与黑液提取设备为一系列(一般为3~4台)串联的真空或压力转鼓式洗涤机,按逆流洗涤的方式进行洗涤并提取黑液。
黑液碱回收技术

造纸厂黑液碱回收技术的探讨摘要:简述了我国制浆黑液碱回收的现状,全面分析了我国木浆与麦草浆碱回收的不同。
以我国木浆、麦草浆黑液典型碱回收为实例。
简单介绍治理黑液碱方法。
也对于造纸黑液碱回收新技术的研究进展情况进行了简单分析,以及日本造纸厂的黑液碱回收技术。
关键词黑液碱回收我国回收现状治理黑液碱方法日本回收技术Discussion paper mill black liquoralkali recovery technologyAbstract The current situation of pulping black liquor alkali recovery in China, a comprehensive analysis of China's pulp and wheat straw pulp alkali recovery of different. In China's wood pulp, wheat straw pulp black liquor alkali recovery as typical examples. Brief introduction of governance black liquor alkali method. Research Progress on papermaking black liquor alkali recovery technology is briefly analyzed, and the Japanese paper mill black liquor alkali recovery technology.Key word The alkali recovery of black liquor,The recovery present situation, Treatment of black liquor alkali method technology in Japan目录1 我国制浆黑液碱回收现状......................................................................... 错误!未定义书签。
碱回收工艺

黑液的一般性质
• 1.黑液的浓度。黑液的浓度影响黑液的流动性和静压 力,稀黑液浓度在10%—15%间。 • 2.黑液的沸点升高。黑液沸点和纯水沸点之差,这点 性质保证蒸发过程蒸发出水,保留固形物。无机物含 量是决定黑液沸点升高的主要因素。黑液浓度超过 50%,黑液的沸点升高迅速增加。当浓度为100%,数 值为55°C • 3.黑液的黏度。影响蒸发速率、传热速度和喷黑液的 液滴粒度。 • 4.黑液的表面张力。表面张力越小,起泡倾向越大, 黑液的这一性质造成洗浆机和蒸发时产生泡沫,造成 泡沫黑液,从而造成碱损失。
•
•
• 我们单位的南北线为碱法制浆(NaOH),合利为化学机 械浆,黑液(化机浆为黄液)成分为无机物:蒸煮过程加 入的碱(大部分生成碱木素,少部分为游离碱)、纤维原 料中的部分灰分(泥沙、杂质等);有机物:溶解的木素、 半纤维素(多戊糖类)及残留的少量小纤维杂细胞等,另 外还有90%以上的水。 • 黑液中的无机物和有机物统称为黑液固形物。黑液固形物 是碱回收工艺计算标准,一般来将无机物指回收的碱,有 机物就是可燃物。 • 黑液固形物中有机物占65%—75%,无机物占30%—35%。 化机浆有机物要高些,所以发热量比较高。
• 汽轮机的级有喷嘴叶栅和它相配合的动叶栅组成。当蒸汽 通过汽轮机级时,首先在喷嘴叶栅中将热能转变成动能, 然后在动叶栅中将其动能转变成机械能,使得叶轮和轴转 动从而完成汽轮机利用蒸汽热能做功的任务。
我的解说到此结束 感谢大家,谢谢~~
• 5.黑液的传热系数。通过单位传热面积单位时间每升 高1°C传递的热量。决定蒸发速度。 • 6.黑液的溶解度。一般浓度超过50%,无机物会沉积 出来,造成蒸发器传热面的结垢。 • 7.黑液的VIE值。描述黑液在炭化时膨胀程度的物理 量(发面馒头和死面馒头的区别),膨胀度越高,越 容易燃烧。影响因素有二氧化硅、黏度、无机物等。
简述黑液碱回收的主要流程及每个流程的作用
简述黑液碱回收的主要流程及每个流程的作用下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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造纸黑液碱回收的技术和经济评述
造纸黑液碱回收的技术和经济评述
、真实公司的名称
纸黑液碱回收技术是目前使用较为广泛的废水处理技术。
它是利
用纸和黑液的特殊特性,将废水中的有机物质吸附在纸表面,然后用
碱溶液浸泡,让有机物发生反应,最终将其转化为结晶态的固体物质,从而达到净化水质的目的。
目前,应用纸黑液碱回收技术处理废水已经取得了比较好的效果,能够将废水中的有机物质、金属离子、悬浮颗粒等有害物质有效去除
以及降低废水的COD、BOD等污染物浓度,从而达到提升再生水的质量,净化饮用水源的目的。
然而,由于纸黑液碱回收技术涉及到多项科技、材料和工艺,使
得该技术安装、维护成本较高,需要大量的设备购置、人才训练等,
在目前经济状况下成本相对较高。
当前,根据不同环境条件和不同废液流量,应用纸黑液碱回收技
术处理废水已经被广泛地采用,甚至成为不少场所的必备技术,其优
越的技术性能和可靠的运行性能,得到了实现过程当中的庆贺。
总的来说,纸黑液碱回收技术具有良好的净化效果和维护效果,
但在应用的过程中,若忽视了补充投资和设备投入等方面的考虑,可
能会出现成本不划算的情况,必须多谨慎地看待技术实施的费用状况,才能保证取得较为理想的效果。
碱回收工艺介绍
碱回收工艺介绍碱回收的工艺过程主要包括四个生产过程:提取、蒸发、燃烧、苛化。
在有些书中,提取不在碱回收的生产工艺过程内,但作为碱回收原料来源的前置工序,碱回收的很多经济技术指标都跟提取息息相关,所以在此次论述中也将其包括在内。
下面对碱回收工艺过程分别进行介绍。
一、提取:1.1提取工艺提取工段是碱回收的原料来源地,它的生产,原则上是要获得高浓、高温、量大的黑液,以保证有高的提取率。
具体要求如下:高浓:是要使黑液的浓度在保证洗净度的情况下,尽可能的高。
高浓度的黑液可以减少蒸发工段的负荷。
高温:黑液温度也是要尽量高,在提取过程中不能加冷水,只能加蒸发工段的温冷却水,如水温低时,要加温。
量大:大量的黑液当然是碱回收所需要的。
一般情况下,合格的十个立方的稀黑液,可以浓缩为一立方浓黑液;一立方浓黑液可以生产一吨碱。
就碱回收来说,对提取工段的考核指标就是浓度和温度。
浓度:8° 8©;温度:70—80℃。
1.2提取设备提取状况的好坏,很大程度上取决于提取设备的情况。
不同的浆种,有不同的设备选型。
目前工厂应用得最多的是四段串连鼓式真空洗浆机。
它的技术成熟,操作简便,从进浆到出浆,基本就完成了浆与黑液的分离,提取率也高。
浆的洗净度与黑液的生产指标也基本能满足,选择应用的厂家比较多。
缺点是投资大,动力消耗大。
其他的提取设备还有:双辊挤浆机、螺旋挤浆机、水平带式真空洗浆机,以及由水平带式真空洗浆机派生出来的胶带水平带式真空洗浆机、不锈钢螺旋网带式洗浆机、长网水平真空洗浆机、双长网挤浆机等,型式大同小异,各有优缺点。
高效率提取设备国内发展较快,其品种、规格和制造能力已接近国际先进水平。
其关键技术和设备为中浓大型鼓式真空洗浆机(带波纹滤板、平面阀),最大面积已达100m2。
双辊挤浆机是国内企业重点发展的产品。
目前国产设备能力10 0t/d。
在国外,鼓式真空洗浆机最大面积达110m2以上,提取率、制造精度和自控程度都较高,但价格昂贵。
黑液碱回收
第二节 蒸煮废液的回收
氧化 氧化黑液中的硫化钠,提高白液硫化度,并减轻对 蒸发设备的腐蚀作用。设备采用折流式氧化塔等。 除硅 目的:减少硅干扰。 方法:补加烧碱法、CO2除硅法、石灰除硅法、铝土 矿除硅法、同步除硅法。 除皂 皂化物的存在易使蒸发器官逼结垢,并使起泡现象 严重。 方法:静置法、充气法、有机溶剂抽出法。
35mpa或iiiiiiivv冷凝器稀黑液预热器第二节蒸煮废液的回收?冷凝水流程i或稀黑液预热器清洁冷凝水泵送锅炉用水或洗浆或洗白泥??不凝气流程不凝气流程混合式大气压冷凝器通入清水污冷凝水与冷却水混合后入水封槽排地沟不凝气从顶部排出经捕集后进真空泵0
第一节 蒸煮液的制备
1.碱回收的目的和意义 黑液:从碱法蒸煮后纸浆中分离出来得残余的 药液。 目的:(1)钠盐 → 氢氧化钠和硫化钠 → 回用生产 (2)回收有机物燃烧热量 → 系统使用。 意义:(1)节约资源;(2)保护环境。
第二节 蒸煮废液的回收
3.5 白泥回收 回收方法
1)锻烧石灰法 2)综合利用法 提取精制碳酸钙、人造大理石板材。
第二节 蒸煮废液的回收
2)黑液燃烧过程的影响因素 黑液的组成和性质 黑液浓度 入炉喷液状态 送风 燃烧温度 垫层的形成及高度
第二节 蒸煮废液的回收
黑液燃烧所需三次风的作用 一次风:使垫层作还 原性燃烧。 二次风:燃烧可燃气体; 产生高温烟气,加速黑 液液滴的干燥;并控制 垫层高度。 三次风:燃尽可燃气体, 压飞灰和调节烟温的作 用。
第二节 蒸煮废液的回收
(2)蒸发过程的主要流程 废液流程 a.顺流式: I→II→III→IV→V b.逆流式: V→IV→III→II→I c.混流式: III→IV→V→I→II 或III→IV→V→II→I 蒸汽流程 新蒸汽(0.15-0.35MPa) →稀黑液预热器 或→ I → II →III → IV →V →冷凝器
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碱回收技术(一)1、概述碱回收是一个伴随着近、现代制浆造纸事业发生、发展的生产技术措施,至今也有100多年的历史。
我们知道,在碱法制浆过程中,根据不同的原料,要加入总碱量达10--25%的碱,这些碱在蒸煮过程中,同原料中的木素、半纤维素、纤维素的降解物发生化学作用,并一起溶解在蒸煮液中,形成黑液。
在没有碱回收时,这些黑液都当作废物排放掉了。
后来人们从N.吕布兰制碱的方法中得到启示(吕布兰是法国人,他在1788年发明了第一个工业制纯碱的方法,即碳酸钠法——并在1791年取得专利。
此法包括:用海盐与硫酸反应,生成硫酸钠、再与石灰石和煤一起煅烧而成纯碱),试着采用浓缩黑液、燃烧、苛化的方法,逐步发展成从碱法制浆的废液中回收碱的技术。
德国人达尔( C.F.Dahl)将硫酸钠(芒硝)加入到回收炉中,硫酸盐就在炉内被还原成硫化物,硫化物进入药液系统。
达尔随后发现,蒸煮液中的硫化物大大地加速了脱木质素作用,并生产出了强韧的纸浆,他在1884年获得了发明专利权。
1885年,新制浆方法在瑞典首次获得了商业应用,其卓越的强度性能获得公认,这种新生产的纸张被形象地称为牛皮纸(Kraft papers)。
此后,许多用烧碱法制浆的厂家都纷纷改为硫酸盐法。
硫酸盐法制浆投产后﹐碱回收技术引起了人们的关注。
开始,只是简单的燃烧炉、回转炉,单纯的回收黑液里的碱。
1927年﹐美国人瓦格纳设计并建成了第一台比较完整的喷雾式碱回收炉,使之发展成碱回收工程,不仅回收碱,还回收黑液里的热能。
1934年,大型汤姆逊(Momlinson)炉在美国问世,它成为现代碱回收炉的基本炉型,奠定了现代碱回收工程的基础。
目前,世界上有成百上千套碱回收炉在运行,其中规模最大的已经达到日处理黑液固形物5500吨,日回收碱几千吨。
我们国家由于工业基础薄弱,五十年代才有碱回收装置出现。
先是在前苏联援建的佳木斯造纸厂安装了回转式燃烧炉。
继后在几个大的纸厂照搬了佳木斯的碱回收炉的模式,安装了几套碱回收炉。
其中,汉阳造纸厂的那套直到达1984年都还在使用着。
1965年上海浆厂的碱回收工程开始立项,经3年的建设,于1969年建成投产,拉开了日处理35吨浆级的可移动式圆形碱回收工程大步发展的序幕。
从1970-1980的十年间,先后有十多家纸厂上了碱回收项目。
计有苏州华盛造纸厂、华丰造纸厂、民丰造纸厂、徐州造纸厂、冷水滩造纸厂、剀里造纸厂等;云南有两家,云丰造纸厂和大理造纸厂。
后来陆续有开远糖厂、陆良造纸厂。
九十年代有临沧造纸厂、双江造纸厂、昌宁造纸厂。
迪庆是建成试车后就卖了。
这些碱回收项目有的开得好,有的开不好。
总体说,木材纤维浆开得好,非木纤维浆开得不好。
原因是木材纤维黑液的发热量大,炉子温度高,不需要另外喷油助燃。
非木纤维则相反,不喷油助燃就不行。
这无疑影响了碱回收工程的发展,先后有很多草浆厂的碱回收建好后成为一个样子工程。
随着我国造纸工业的向前发展,在广大工程技术人员的努力下,非木纤维制浆造纸厂的碱回收技术也得到发展提高,不用喷油助燃也能正常运行。
山东晨鸣纸厂已建成日处理280吨浆的碱回收炉,目前是麦草浆厂规模最大的碱炉了。
为什么一下子建了这么多碱回收炉呢?这要从环境保护说起。
上世纪六十年代,美国、英国、日本等工业发达国家,先后出现因环境污染而引发的环境疾病。
(1952年12月5-8日,一场灾难降临了英国伦敦。
地处泰晤士河河谷地带的伦敦城市上空处于高压中心,一连几日无风,风速表读数为零。
大雾笼罩着伦敦城,又值城市冬季大量燃煤,排放的煤烟粉尘在无风状态下蓄积木散,烟和湿气积聚在大气层中,致使城市上空连续四五天烟雾弥漫,能见度极低。
在这种气候条件下,飞机被迫取消航班,汽车即便白天行驶也须打开车灯,行人走路都极为困难,只能沿着人行道摸索前行。
由于大气中的污染物不断积蓄,不能扩散,许多人都感到呼吸困难,眼睛刺痛,流泪不止。
伦敦医院由于呼吸道疾病患者剧增而一时爆满,伦敦城内到处都可以听到咳嗽声。
仅仅4天时间,死亡人数达4000多人。
就连当时举办的一场盛大的得奖牛展览中的350头牛也惨遭劫难。
一头牛当场死亡,52头严重中毒,其中14头奄奄待毙。
2个月后,又有800多人陆续丧生。
这就是骇人听闻的"伦敦烟雾事件"。
可悲的是,烟雾事件在伦敦出现并不是独此一次,相隔10年后又发生了一次类似的烟雾事件,造成1200人的非正常死亡。
直到70年代后,伦敦市内改用煤气和电力,并把火电站迁出城外,使城市大气污染程度降低了80%,骇人的烟雾事件才未在伦敦再度发生。
这些事件的发生,引起了各个国家的高度重视,相继成立官方的环境保护机构来监督工厂企业,在生产的同时必须重视保护环境,不然,必将危及到人类自生的健康,甚至生命。
我国虽未发生过大的污染事件,但也有了污染事故的苗头。
我们省个旧地区,肺癌的发病率比其他地区都高,不能说与锡的冶炼无关。
作为造纸企业来说,它是除化工、钢铁之外的第三大环境污染企业,其污染源就是黑液。
1997年底,中央电视台“焦点访谈”节目披露了我国首宗造纸厂因环境污染而被追究刑事责任的案件。
由于对企业排污所造成的经济损失负有主要责任,山西省天马造纸厂厂长作为法人代表,因犯“破坏环境资源保护罪”被收审,并被判处有期徒刑两年,罚款5万元。
此事在国内造纸行业引起了极大的震动。
这是我国造纸厂排污犯罪的首例。
它说明我国的环境污染已经到了不可不治的地步。
而解决造纸厂环境污染问题的最好的技术手段目前就是碱回收。
1999年,国家环保局〈273〉号文说:“根据发展和环保相统一的原则,结合非木纤维制浆废水治理特点,非木纤维制浆造纸企业污染治理应具备一定规模,新建麦草制浆造纸企业3.4万吨浆/年以上,其它非木浆厂5万吨浆/年以上;1.7万吨/年碱法化学草浆厂是建碱回收的最小规模。
坚决取缔5千吨/年以下的化学制浆厂(车间);对现有1.7万吨/年以下的小型化学浆企业,2000底前采取治、关、停、并、转等方式完成环境治理任务。
”这就是说,纸厂必须搞碱回收,不搞碱回收,造纸厂就只有关门。
我国搞碱回收初期,不分木浆或是草浆,通通一个炉型。
由于国外的造纸厂都是用木浆造纸,对于木浆厂来说,是合适的,但对草浆厂来说,就不适应了。
一是提取率低,二是燃烧时要喷油助燃,否则就会因炉温低,熔融物淌不出来,形成“闷黄牛”的现象。
这是因为草浆黑液固形物的发热量低的原因。
喷油助燃无疑又加大了碱的回收成本。
作为工厂来说这是接受不了的。
碱回收从其发生发展的过程说明它是一个变废为宝、化害为利、增加效益、防治污染的综合利用工程,它有三个最明显的好处:1、环境效益:在黑液固形物中约有2/3是有机物,1/3是无机物。
有机物是纸厂污水中的BOD、COD、SS和色度的主要来源。
无机物中主要是碱。
回收一吨碱,大约要烧掉两吨以上的污染物,可以大大减轻纸浆厂对江河水质的污染。
2、社会效益:有资料显示,电解法制烧碱,1吨碱要耗电2700度电、食盐1。
6-1。
7吨。
而回收1吨碱,大厂耗电仅400-600度,小厂1000度,不用食盐,只用石灰。
两者比较,约可节电1700-2300度。
且不用由外厂运来之不易30%-40%的液碱,1吨固碱可节约运力255吨以上。
3、经济效益:外购碱厂价约在2500元/吨,而回收碱成本也就在1000多元/吨,经济效益比较显著。
2、黑液的蒸发2。
1、黑液蒸发目的,是除去稀黑液中多余的水分,以适应燃烧的需要。
从提取工段送来的黑液含水分达80%以上,这样的稀黑液是不能燃烧的,必须将其蒸发浓缩。
2。
2、蒸发的基本原理:是借助加热作用把黑液中的水分汽化逸出,使黑液浓缩。
蒸发方法有两种:间接蒸发和直接蒸发。
黑液的间接蒸发就象制糖一样,这是大家都理解的。
但它只能把黑液浓缩到含固形物50%以下,再要提高浓度就很困难了。
还要进行直接蒸发。
生产中,是用碱炉出来的热烟气与黑液直接接触,提高黑液浓度过的。
2。
3、蒸发工艺多效蒸发流程包括黑液、蒸汽、冷凝水三个系统。
黑液流程:有三种形式。
2。
3。
1、顺流:黑液流动的方向同蒸汽流动的方向一致。
这种流程具有设备少、操作简便、黑液的效间输送不用泵效间不需要加热等优点,但由于黑液逐效蒸浓的同时,黑液温度也逐渐降低,粘度上升,给生产操作带来困难,也不能生产较高浓度过的黑液,很少采用。
2。
3。
2、逆流:与顺流相反。
此流程传热条件好,生产能力高,黑液温度随浓度升高而升高,粘度增加不会太大,可严重破坏产较高浓度过的黑液。
缺点是黑液由低压效向高压效输送需要泵,效间需要加热器,操作较复杂。
2。
3。
3、混流:有顺流,也有逆流。
应用比较多,常用的流程有以下几种:2 3 4 分皂槽预热器13 4 分皂槽预热器1 23 4 5 分皂槽预热器1 2在黑液蒸发过程中,有直接出浓黑液和间接出浓黑液两种运行方式。
间接出浓黑液是稀黑液经第一次蒸发得到半浓黑液,半浓黑液或半浓黑液与稀黑液混合经第二次蒸发最后得到浓黑液。
国内多采用这种方法。
出半浓黑液时,叫大循环,出浓黑液时叫小循环。
大小交替进行。
该流程的优点是大循环时可使小循环时粘附管壁的浮垢及时除去,改善传传热条件。
缺点是操作麻烦,小循环不能进行皂化物的分离。
2。
3。
4、蒸汽流程:都与各效流程一致,新蒸汽进入1效,产生的二次汽进入Ⅱ效,最后效的二次汽进入冷凝系统。
2。
3。
5、冷凝水流程:新蒸汽的冷凝水回收使用,各效的冷凝水一般进各自的闪急蒸发罐,冷凝水排出,产生的二次蒸汽进入下一效汽室,作为下一效的热源。
2。
3。
6、不凝气体流程:不凝气包括空气和二次蒸汽中的有机蒸汽(如甲硫醇、乙硫醇、二甲硫醚)有机蒸汽比空气重,所以加热室有上下两根不凝气排出管,各效不凝气集中接至混合冷凝器由真空泵抽走。
2。
4、蒸发设备:蒸发器是蒸发系统的主体设备,由加热室和分离室组成。
有的两室组合一起,有的单独分开。
按结构分,有列管式和平板式。
列管式又有短管、长管、超长管的。
按黑液在管内的流动方向,又有升膜、降膜、升降膜式。
板式降膜蒸发器是近年来发展起来的一种蒸发器,它有传热效率高、不易结垢、造价低的优点。
缺点是加热原件属不良受热构件,焊接部分易开裂,损坏后不易更换或维修。
但由于它的不易结垢的优点很突出,现广泛用于草浆黑液的蒸发作业。
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5、辅助设备:2。
5。
1、预热器:用于提高入效黑液的温度。
使之预热到接近沸点的温度,再进入蒸发器。
形式有列管式和螺旋式两种。
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2、冷凝器:作用是将最后一效的二次汽全部冷凝成水后再排出,由于蒸汽冷凝成水时体积极大地缩小,便产生了系统所必须的真空。
常见的冷凝器有两种,表面冷凝器,可回收热量;混合式冷凝器,不能回收热量,或能回收,但温度低,量大,有臭味。
2.5.3、真空泵:用于抽出冷凝器内的不凝汽。
常用的是水环式喷射泵。