[發明專利]治理和綜合利用堿法制漿造紙黑液的方法

無效

• 申請號: 01114587.0
• 申請日: 2001-07-13
• 公開（公告）號: CN1397684A
• 公開（公告）日: 2003-02-19
• 發明（設計）人: 阮鍵華;新陽;王雄
• 申請（專利權）人: 阮鍵華
• 主分類號: D21C11/04
• 分類號: D21C11/04
• 代理公司: 株洲市長江專利事務所
• 代理人: 劉志剛

技術領域

本發明涉及到一種治理和綜合利用堿法制漿造紙黑液的方法，屬于制漿堿液的再生類。

背景技術

我國現有制漿造紙企業6700多家，工業產量已居世界第三位，但企業平均規模僅有4000T/a。全國縣及縣以上造紙及紙制品工業廢水排放量占全國工業廢水排放量的11％，廢水中排放的CODcr占全國總排放量的40％以上。制漿造紙企業的主要污染來自黑液(制漿廢液因其色黑稱其為黑液)，黑液中污染負荷占全廠污水的80-90％。黑液成份復雜，其中含有占制漿纖維原料50％以上的木質素、半纖維素以及制漿用燒堿等物質。黑液中的主要污染物有懸浮物、易生物降解有機物、難生物降解有機物、毒性物質、酸堿物質、色素等，對生態環境造成十分嚴重的危害。黑液中的可用物質很多，每年全國排放的黑液總量中含有30萬噸的磷、50萬噸的鉀、20萬噸的氮以及其它眾多的有機物，黑液中的這些元素，正是現在我國許多地方土壤所缺乏的。我國現有耕地14億畝，每年要從國外進口近百萬噸的磷肥、鉀肥。將黑液中的物質充分利用，不僅能解決黑液造成的污染，而且會創造良好的經濟效益與社會效益，目前治理黑液的方法有堿回收法、電滲析法、反滲壓法、酸析木素法、堿析木素法、磁化法、生化法、硫酸鋁法、腐殖酸鋁法、氣浮分離法、制取混凝土減水劑法、合成蛋白質法等。但沒有一種適于中小造紙企業采用。例如堿回收法(燃燒法)是治理黑液污染的有效方法，但其工程投資過大、運行費用過高，中小造紙企業無法承受。有些草漿企業采用酸析木素法治理黑液，但該法投資大、占地面積大、運轉費用高，所加的硫酸需要重新加堿中和，且木質素等有機物分離不完全，因而治理工程設施運行率極低。采用生化法處理黑液，其缺點是占地面積大，處理時間長，凈化達標率低，且易受氣候影響，也難以推廣。因此，有效地析出黑液中的木質素等有機物，是治理黑液的根本途徑。

發明內容

本發明的目的是提供一種特效、廉價，可治理木漿、竹漿、葦漿、麥草漿等多種原料堿法制漿造紙黑液的方法。具體步驟如下：1、提取黑液：蒸煮漿料從蒸球排出后通過黑液提取設備進行漿液分離，提取的黑液經纖維回收、預沉，用泵提升至黑液加藥反應池；2、治理黑液：在反應池中加入黑液質量1％-20％的絮凝劑，經2-5分鐘左右攪拌；再加入黑液質量1％-25％的助凝劑，攪拌3-8分鐘，黑液即固化析出木質素，3、黑液的利用：將木質素分離，過濾后所得澄清濾液即上清液根據其有效成分的不同返回到不同的生產場所：(1)含堿85％以上的上清液經處理后可返回蒸煮漿料；(2)PH值8-12的上清液再返回處理黑液；(3)PH值7-9的上清液可用于處理中段廢水；(4)PH值9-12的上清液用于造紙廠鍋爐煙囪的濕式除塵脫硫用水。木質素用作土壤改良劑、有機肥、填料等；本發明中的絮凝劑是指聚丙烯酸鈉、陽離子型聚丙烯酰胺、陰離子型聚丙烯酰胺、非離子型聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺烯烴類衍生物、丙烯酰胺中的一種，需配制成質量比為0.1％-1％的水溶液；助凝劑為聚合氯化鋁、改性聚合氯化鋁、聚合氯化鐵、聚合氯化鋁鐵、氯化鈣中的一種；但氯化鈣僅與絮凝劑中的聚丙烯酸鈉、丙烯酰胺搭配使用；助凝劑需配制成質量比為5％-20％的水溶液。黑液與加入的絮凝劑水溶液、助凝劑水溶液的質量比為：1∶1％∶1％-1∶20％∶25％。本發明與現有技術相比的有益效果是：采用本方法治理黑液，通常在5-10分鐘內即可實現黑液中木質素等有機物的聚合沉降而分離，不僅實現了造紙黑液的零排放，而且使黑液中的可用資源得到了充分利用，所析出的木質素經處理后可直接作為有機復合肥料、土壤改良劑、填料等，分離后的上清液可根據企業需求作不同利用處理；所用添加劑配方及制造方法簡單，原料價廉、來源廣泛；因此可以節省大量投資和土地，且運行費用低廉，適合于大、中、小型堿法制漿造紙企業實施。

具體實施方式

實施例1

在溫度30℃下，于10波美度、PH為14的葦漿黑液1000kg中加入濃度為1％的聚丙烯酸鈉溶液20kg，攪拌2分鐘，之后加入濃度為20％的氯化鈣溶液60kg，攪拌5分鐘，黑液即固化析出棉絮狀木質素。將木質素分離出來后，濾液即上清液呈茶色透明，PH值為8，用于再處理黑液；木質素經脫水后可作土壤改良劑、有機肥、填料等；

實施例2