[發明專利]蒸汽法提取造紙黑液工藝

無效

• 申請號: 201010243994.1
• 申請日: 2010-07-28
• 公開（公告）號: CN101914863A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 郭海軍;王首旗;張傳勇;張孝義;丁永恒;李巨東
• 申請（專利權）人: 商丘市豐源紙業科技有限公司
• 主分類號: D21C11/10
• 分類號: D21C11/10
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 徐皂蘭

技術領域

本發明屬于造紙生產領域，特別涉及一種制漿造紙黑液提取的工藝方法。

背景技術

制漿蒸煮生產中將產生含有無機堿和有機質等污染物為主的制漿造紙廢液，這種廢液又稱造紙黑液。它通過洗漿過程將廢液與紙漿分開，便于料漿的后續處理和黑液的治理。料漿洗滌過程具有洗凈料漿和提取黑液的雙重作用。生產上要求盡量把料漿洗凈，同時得到溫度高、濃度高的黑液以供治理利用，實現黑液提取率高、黑液濃度高和黑液溫度高的“三高”要求。

黑液提取關系到制漿造紙生產的堿回收率和生產成本，更是影響環保系統正常運行和達標排放的重要因素之一。當黑液提取率較低時，既影響紙漿的漂白生產，又使更多的廢液通過漂洗過程進入中段水處理系統，由此增加了紙漿生產成本和中段水處理負荷。提高黑液提取率、獲得高濃度、高溫度的造紙黑液是制漿造紙行業提高企業經濟和環保效益的重要途徑。在原料種類和蒸煮條件一定的情況下，黑液提取所能獲得的黑液量和濃度取決于洗漿系統的裝備和工藝。

目前，造紙黑液的提取都是以水為溶劑，利用擠漿機、真空洗滌過濾機等設備，通過擠壓、擴散、過濾等過程使廢液與紙漿分開，實現洗漿和提取黑液的目的。為了降低洗水用量和得到高溫高濃的黑液，都采用多段逆流洗滌方法。受洗水水溫以及設備技術的限制，目前造紙黑液提取率一般在90％以下、黑液溫度75℃以下、噸漿黑液量10m³以上。特別是禾草漿黑液由于硅含量高、粘度大，不易深度提取，很多生產廠為了提高黑液提取率不得不增加洗水用量，造成了黑液量更大、黑液濃度和溫度更低等問題，難以實現黑液提取的“三高”要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種蒸汽法提取造紙黑液的工藝，實現黑液提取率高、黑液濃度高和黑液溫度高的“三高”要求、降低紙漿生產成本，解決造紙黑液特別是燒堿法禾草漿黑液不易深度提取的問題。

實現本發明的目的所采取的技術方案是：利用逆向通入濕熱蒸汽間歇料漿洗滌，并通過蒸汽洗漿設備實現黑液提取的“三高”要求，蒸汽洗漿設備是一組串聯的筒式蒸汽洗滌器，具體方法是：

(1)濕熱蒸汽從最后一個蒸汽洗滌器依次逆向向各個蒸汽洗滌器通入，從第一個蒸汽洗滌器底部排出，排出的少量廢蒸汽通入黑液儲槽中；蒸汽在各蒸汽洗滌器中與料漿進行換熱、擴散、沖刷洗滌，使吸附在料漿上和溶解在纖維細胞間的黑液溶出并隨蒸汽帶出，料漿得到逐級洗滌；每次通入的蒸汽質量應占每次螺旋擠壓喂料機加入料漿質量的三分之一，同時要保證出第一個蒸汽洗滌器的廢蒸汽量不大于通入蒸汽量的五分之一；否則應適當減少新鮮蒸汽加入量，以降低洗漿蒸汽用量。

(2)利用減壓噴放，第一個蒸汽洗滌器的料漿由螺旋擠漿喂料機喂入，然后料漿依次由前一個蒸汽洗滌器噴放進入相鄰的后一個蒸汽洗滌器，由最后一個蒸汽洗滌器噴放出料。螺旋擠漿喂料機的擠壓過程，將蒸煮液與料漿初步分離，分離出的黑液進入黑液儲槽。

(3)通汽洗漿和進出料兩個過程交替進行，蒸汽從蒸汽洗滌器上部進入，從下部排出，每個蒸汽洗滌器底部的黑液管道均與黑液儲槽連接。

這樣，料漿通過多級蒸汽洗滌和噴放疏解，最終實現95％以上的黑液提取率，黑液溫度可達90℃以上，噸漿黑液量7m³以下。

蒸汽洗滌器是一種帶有攪拌裝置和過濾篩網的靜止設備，它們的安裝高度從第一個蒸汽洗滌器到最后一個蒸汽洗滌器依次降低；過濾篩網起到分離黑液的作用，攪拌裝置起到布料均勻和出料攪動的作用。進料時，料漿散落在過濾篩網上，利用攪拌葉片將料漿均勻分布。出料時，攪拌葉片刮動料漿有利于料漿隨蒸汽噴放卸出。

通入蒸汽洗滌前要將各黑液閥和料漿閥關閉，然后打開各蒸汽閥，蒸汽從最后一個蒸汽洗滌器依次通過各蒸汽洗滌器到第一個蒸汽洗滌器，出第一個蒸汽洗滌器的少量蒸汽最后進入黑液槽中用于加熱黑液。

進料、出料時應先將各蒸汽閥關閉，保持各蒸汽洗滌器有一定的蒸汽余壓，并開動攪拌器以利于出料完全和布料均勻。

本發明與現有技術相比有以下特點：

(1)利用蒸汽替代水進行料漿的洗滌和黑液提取，充分發揮了蒸汽溫度高、體積大的優勢，高溫和快速流動的蒸汽不僅對纖維間的黑液具有洗滌作用，而且對存在于纖維細胞腔內的黑液具有有效的溶解置換作用，使得用水不易洗出的黑液得到置換提取，實現了較高的黑液提取率。

(2)作為洗滌介質，蒸汽的體積是熱水體積的1700倍。蒸汽洗滌用量顯著減少，由此帶入黑液的水量減少。采用蒸汽洗滌后黑液的濃度顯著提高，黑液的溫度也更高。

(3)降低了紙漿生產成本，減輕了中段水處理負荷，具有更高的經濟效益和環保效益。

附圖說明