[發明專利]一種纖維素節水生產工藝

無效

• 申請號: 200910013636.9
• 申請日: 2009-01-13
• 公開（公告）號: CN101476251A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 龐金海
• 申請（專利權）人: 德州恒瑞棉業（集團）有限公司
• 主分類號: D21C5/00
• 分類號: D21C5/00;D21C9/18;D21C9/02;D21C11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于資源與環境領域，涉及纖維素生產及其相關領域。

背景技術

目前纖維素的生產主要以短棉絨為原料，經過各車間不同的加工，最后形成纖維素產品，廣泛應用在食品、醫藥、化工、采油、建筑等行業。其主要工藝為：短棉絨→開棉→去雜→蒸煮→清洗→漂洗→驅水→烘干→成品。

(1)開棉車間

開棉車間主要設備有開棉機和去雜機。短棉絨經開棉機開棉后由傳輸帶送至去雜工序，去除棉絨里的棉塵和小粒徑的棉籽殼等雜質，去雜后的短棉絨通過送料風機提升至蒸球上部的物料輸送機，進入蒸煮車間。

(2)蒸煮車間

蒸煮車間主要設備有物料輸送機、蒸球、清洗池。去雜后的短棉絨通過送料風機提升至蒸球上部的物料輸送機，在物料輸送中，液堿通過噴淋裝置噴淋至物料的表面，物料通過螺旋送料機將物料壓縮后送入蒸球內，在130℃的條件下，蒸煮2小時，物料連同產生大量蒸煮水的黑液一同進入蒸球下部的清洗池，過濾后經過多次清洗，物料清洗后由濃漿泵打入漂洗車間。清洗過程的廢水全部由管道送入廢水處理廠處理。

(3)漂洗車間

清洗之后的物料由濃漿泵打入漂洗車間，漂洗車間主要有：預酸(鹽酸+次氯酸)、漂白(次氯酸)、酸化(鹽酸)工序。物料在漂洗機的作用下在不同的池內反復漂洗，漂洗完成后，由濃漿泵打入儲漿池，物料在儲漿池內暫時儲存后進入驅水車間。漂洗過程產生的各種廢水通過管道排入廢水處理廠處理。

(4)驅水車間

該工序主要設備為壓榨機，物料由儲漿池用泵打入壓榨機，壓榨脫水后的物料進入烘干工序。壓榨過程形成的廢水排入廢水處理廠處理。

(5)烘干車間

烘干是使用熱風將物料烘干，該工序主要設備是散熱器和風機，散熱器由鍋爐蒸汽加熱，物料由壓榨工序用帶料風機進入一個錐體中，在引風機的作用下，熱風從底部進入將錐體中的物料一同上升同時烘干，進入打包車間，從物料中烘干出來的水分，通過引風機出口排入大氣。

(6)打包車間

該工序主要設備為液壓棉花打包機，物料打包后得到成品。

從上述工藝中可以看出，產生廢水的主要工序是：①蒸煮工序，形成蒸煮黑液，其水質特點是：CODcr130000-160000mg/L，SS12000mg/L左右，水體深紅色，含有大量的NaOH；②漂洗工序，由預酸、漂白和酸化廢水混合形成了混合廢水，其水質特點：CODcr100-150mg/L，SS80-100mg/L，水體色度低，pH低；③驅水工序，形成污染程度較小的廢水，其水質：CODcr40-50mg/L，SS50-60mg/L，水體無色，pH較低。由于不同工序階段使用清水較多，使噸產品消耗清水60m³左右，并且排放廢水水體中含有較高的污染物，不符合發展節約型企業的需要，也不利于企業可持續健康的發展。

發明內容

本發明在上述背景條件下，進行了自主研發，將蒸煮黑液通過擠漿和壓濾，將黑液進行循環使用，由于使用螺旋擠壓和對輥壓濾，將黑液從物料中擠出，減少清洗物料時使用清水的量；漂洗廢水和驅水廢水通過分質回用，使噸產品利用清水的量由60m³下降到18m³，同時大幅減少了COD的排放量。其纖維素節水生產工藝的路徑是：①蒸煮黑液→螺旋擠漿(擠出的黑液循環使用)→噴淋→對輥壓濾→噴淋；②漂洗廢水根據漂洗階段的預酸(鹽酸+次氯酸)、漂白(次氯酸)、酸化(鹽酸)三個工序不同，建設三個蓄水池分別循環使用；③驅水廢水全部回用到生產工序中。

優選的，蒸煮黑液首先通過螺旋擠漿，擠出的黑液經沉淀后循環進入新的蒸煮過程；擠壓后的物料通過噴淋洗滌，對輥壓濾和噴淋洗滌；也可以通過多次螺旋擠壓和噴淋洗滌或者多次對輥壓濾和噴淋洗滌。

優選的，進入漂洗車間的物料，進行預酸、漂白、酸化階段處理時，每個工序分別建設循環使用池或罐，對預酸、漂白、酸化廢水分別循環使用。

優選的，驅水廢水經驅水機壓榨出的廢水全部回用到漂洗階段的三個工序。

本發明的工藝路徑如說明書附圖所示。其節水的原理為：

1.蒸煮車間