[發明專利]制漿黑液的處理及利用方法

無效

• 申請號: 201310069568.4
• 申請日: 2013-02-19
• 公開（公告）號: CN103306154A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 秦才東
• 申請（專利權）人: 秦才東
• 主分類號: D21C11/04
• 分類號: D21C11/04;C02F9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種制漿黑液的處理及利用方法，尤其是堿法制漿以及纖維素、半纖維素漿粕提取、麻脫膠領域，涉及利用泡沫促進劑促進黑液在鼓入氣體時形成泡沫，通過泡沫攜帶出原本溶解于黑液中的有機污染物以及各種懸浮物，尤其是具有表面活性的有機物，達到減少黑液中污染物的目的。

背景技術

燒堿法和硫酸鹽法等堿法制漿或制麻過程中，包括化學漿、半化學漿或化學機械漿，主要的化學反應是燒堿和/或硫化鈉與原料中的木質素、果膠、各種有機物反應生成堿木素、果膠酸鈉、有機酸鈉而溶于堿液。蒸煮所得的廢液依據制漿原料的不同而含有不同量的木質素和纖維素、半纖維素等降解產物、單寧、色素、戊糖類、果膠物質、樹脂、脂肪臘質、氧化硅、殘堿及其它溶出物，廢水顏色呈現棕黑色，因此蒸煮廢水又稱為黑液，黑液處理的目的即是提取和/或分解黑液中的這些物質。而洗滌紙漿的廢水，性質與黑液相同，只是污染物的含量較濃黑液低，本發明的技術方案中，將黑液和洗滌廢水一并稱之為黑液。雖然現有技術方法可以通過加入PAC和PAM等絮凝劑使黑液中的大分子有機物質發生絮凝，經過濾分離或氣浮后而去除，但絮凝效果在堿性條件下較差，且溶解于黑液中的其它剩余有機物仍然難以得到低成本并有效的處理。

發明內容

本發明的制漿黑液的處理及利用方法，與現有黑液污水處理技術中強調消泡不同，本發明的主要技術方法是，在不添加外來的起泡劑的條件下，采用化學方法使溶解狀態的有機污染物本身轉化為具有一定起泡性能的表面活性物質(估計主要機理為形成了木質素鈣、果膠酸鈣的大分子有機酸鈣鹽)，然后采用鼓入氣泡的方法，在起泡和泡沫轉移的同時，泡沫表面攜帶轉移出溶解于污水中的木質素、果膠酸以及各種膠粒和懸浮顆粒，達到減少污水中有機物和膠體(包括硅酸鈉的無機膠體，同時達到黑液降粘的目的)的作用和目的。

與常見的含有機污染物的廢水或黑液容易少量地起泡的現象不同，在保持液面與黑液池邊沿持平時，所產生的大量的泡沫，可以連續地漫過池邊，并可以攜帶出大量的污染物。即通過促進黑液形成泡沫，通過泡沫攜帶出溶解于黑液中的有機污染物，尤其是攜帶出本來就具有表面活性的有機物或經化學添加劑的作用后轉化而具有表面活性的有機物，以及攜帶出部分增溶于具有所述表面活性的有機物中的其它溶于水的有機物，同時泡沫本身還可以通過氣浮效應攜帶出黑液中的絮凝懸浮物；本發明的另外一個目的是增加有機物與空氣的接觸面積和機會，促進有機物的氧化分解；還有一個目的是利用粉煤灰以及水泥對黑液具有一定的促進泡沫形成的效果，以最佳的泡沫促進劑的組合，將黑液改性為泡沫水泥的泡沫劑、以及利用泡沫具有消防、浮選、除塵效果，將黑液添加適當的化學品后，將黑液作為泡沫起泡劑應用于各種需要利用泡沫和表面活性的工業領域。

與溶氣氣浮技術中利用氣泡吸附廢水中的絮凝體，通過氣泡本身上浮將絮體攜帶至黑液液表不同，因溶氣氣泡浮出液面后容易破碎，因此，氣泡難以攜帶有機污染物進行遠距離的遷移。本發明的制漿黑液的處理及利用方法則是在黑液中添加促進泡沫形成的物質(泡沫促進劑，直接使泡沫表面含有大量的有機表面活性物)使黑液在充入空氣時產生大量不易破碎的氣泡泡沫，也即本發明中所述的泡沫為可以較長時間存在且有一定強度而不破碎的含空氣的泡沫，使得后續生成的泡沫可以推動在先生成的泡沫進行長距離的堆積、疊加和移動，從而使泡沫表面所攜帶的大量的黑液中的有機物質脫離黑液表面而被遷移出黑液，達到去除或部分去除溶解于黑液中的有機物質的目的，包括木質素的鹽類(木質素鈣及木質素鈉)、果膠類物質，等等。同時，所使用的泡沫促進劑還具有使黑液中的大分子有機物，如木質素、果膠類、硅酸鹽膠體等組分形成可沉淀或懸浮于黑液中相應的鹽類物質，并隨泡沫或通過過濾去除這些沉淀或懸浮物，達到部分降低黑液中污染物的目的，以及達到中和降低黑液的pH值、除硅、除脂、除皂、降粘的有益效果。將黑液中的有機物攜帶于泡沫的表面的另外一個優點是，泡沫增大了黑液中的有機物與空氣的接觸機會和有效接觸面積，促進有機污染物的氧化分解。

本發明的制漿黑液的處理及利用方法，包括但不限于以下步驟：

步驟A、向黑液中添加促進黑液形成泡沫的泡沫促進劑，得到混合黑液，且最好攪拌均勻；

步驟B、向步驟A中的混合黑液中充入空氣或進行機械攪動攜帶空氣進入黑液，使黑液成為含泡沫促進劑的混合黑液，同時在黑液表面形成泡沫，所形成的泡沫漂流離開或用機械方式掃出黑液液面。步驟A、B也可以同時同步進行。