[發(fā)明專利]漿粕制造中黑液電滲析堿回收的超濾預(yù)處理工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310311771.8
• 申請(qǐng)日: 2013-07-24
• 公開（公告）號(hào): CN103351068A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 易家祥;鄧傳東;朱小川;田啟兵;王占龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 宜賓海絲特纖維有限責(zé)任公司;宜賓絲麗雅股份有限公司;宜賓絲麗雅集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/04
• 分類號(hào): C02F9/04;D21C11/04
• 代理公司: 成都天嘉專利事務(wù)所(普通合伙) 51211
• 代理人: 趙麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于漿粕制造中的廢物回收技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于漿粕制造中的黑液電滲析堿回收的超濾預(yù)處理工藝。

背景技術(shù)

????粘膠纖維是利用含有天然纖維素的高分子材料木漿、棉漿等經(jīng)過化學(xué)與機(jī)械方法加工而成的化學(xué)纖維。粘膠纖維是化纖中與天然纖維服裝性能最為接近的品種，具有手感柔軟、吸濕透氣、垂懸飄逸、染色鮮艷、抗靜電較易于紡織加工等特點(diǎn)，是源于天然而優(yōu)于天然的再生纖維素纖維，是紡織工業(yè)原料的重要材料之一。我國(guó)目前有粘膠纖維企業(yè)約40家，除生產(chǎn)普通粘膠纖維(長(zhǎng)絲、短纖維)和強(qiáng)力絲外，高濕模量類纖維及特種性能的粘膠纖維也有生產(chǎn)。

粘膠纖維生產(chǎn)過程中需要大量的化工原料，會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，這些廢水含有硫酸、硫酸鋅、二硫化碳、纖維素、溶解性有機(jī)物等，均對(duì)環(huán)境產(chǎn)生很大的危害，是紡織工業(yè)的主要污染源之一。

在制漿粕過程中，用強(qiáng)堿(?NaOH)?溶液對(duì)棉短絨進(jìn)行蒸煮，去除雜質(zhì)，蒸煮后產(chǎn)生的廢堿液一部分可回用到下一個(gè)蒸球，另一部分在洗料中排出，因其顏色很深稱為黑液。黑液的主要成分是纖維素與半纖維素的堿性降解產(chǎn)物，如糖醛酸、腐植酸、低分子有機(jī)酸的鈉鹽。粘膠黑液的典型特征為“四高”，即色度高、堿度高、含鹽高、COD負(fù)荷高。蒸煮黑液是制漿過程中的主要污染源，占整個(gè)污染負(fù)荷的90%。由于黑液含堿量高，通常首先是對(duì)其單獨(dú)處理回收廢堿，可使?jié){廠的總排污負(fù)荷減少80%~85%，同時(shí)回收黑液中有機(jī)物燃燒產(chǎn)生的熱能及黑液中所含化學(xué)物質(zhì)。

201210486339.8，名稱為“一種粘膠纖維生產(chǎn)中廢棄堿液的二次處理方法”的發(fā)明專利申請(qǐng)，該專利將經(jīng)過常規(guī)預(yù)處理的，氫氧化鈉濃度為70~90g/L，半纖維含量60~70g/L的廢棄堿液和除鹽水分別輸送至擴(kuò)散滲析膜堆，進(jìn)行擴(kuò)散滲析，所述的預(yù)處理廢堿液和除鹽水的流量比為1~2:1，擴(kuò)散滲析后將低半纖維素濃度的堿液與高半纖濃度的堿液分離，所述的低半纖維素濃度的堿液回用于生產(chǎn)。該專利采用擴(kuò)散滲析的方法對(duì)粘膠纖維生產(chǎn)中廢棄堿液進(jìn)行回收，在擴(kuò)散滲析之前，采用常規(guī)方法對(duì)廢堿液進(jìn)行預(yù)處理，但是，目前通過電滲析的方法回收廢堿液，在粘膠纖維生產(chǎn)中還未被廣泛使用，由于粘膠纖維廢堿液中的化學(xué)成分與一般黑液不同，使用常規(guī)預(yù)處理后的堿液，不能滿足電滲析的技術(shù)要求，處理的結(jié)果不理想，堿回收率不高。

03116940.6，名稱為“一種從漿粕廢液中回收堿和有機(jī)物的方法”的發(fā)明專利，公開了一種從漿粕廢液中回收堿和有機(jī)物的方法。本發(fā)明的方法包括如下步驟：將漿粕廢液在溫度為20~60℃，壓力為1.5~3.0兆帕的條件下經(jīng)過固膜分離系統(tǒng)分離，獲得有機(jī)物濃度為90克/升的截留液和含有氫氧化鈉的透過液；含有氫氧化鈉的透過液回用于漿粕生產(chǎn)；含有有機(jī)物的截留液蒸發(fā)濃縮，通過后續(xù)改性工藝制備高附加值產(chǎn)品。該專利同樣未充分考慮粘膠纖維廢堿液中的化學(xué)成分的特殊性，使用常規(guī)預(yù)處理后的堿液進(jìn)一步膜分離的堿回收率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述技術(shù)問題，提出了一種漿粕制造中的黑液電滲析堿回收的超濾預(yù)處理工藝，根據(jù)粘膠纖維在蒸煮過程中產(chǎn)生含半纖維素色度高、堿度高、含鹽高、COD負(fù)荷高的特性，先對(duì)黑液進(jìn)行預(yù)處理，使預(yù)處理后的黑液指標(biāo)適用于后續(xù)的電滲析堿回收工藝，能達(dá)到堿回收率高、能耗低、運(yùn)行穩(wěn)定的目的。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

漿粕制造中的黑液電滲析堿回收的超濾預(yù)處理工藝，其特征在于：氫氧化鈉濃度為8~30g/L的蒸煮黑液先通過絮凝的方法去除大顆粒的物質(zhì)，再經(jīng)超濾回收木質(zhì)素及截留大分子量的污染物，所得含NaOH的透過液用于后續(xù)的電滲析處理。

所述的黑液為漿粕制造中的蒸煮黑液，該漿粕用于生產(chǎn)粘膠纖維。

所述的黑液中，懸浮物含量300~700mg/L，總堿含量1.4~2.2%，有機(jī)酸含量0.4~0.9%，COD?=5000~100000mg/L。

經(jīng)預(yù)處理后的黑液中氫氧化鈉濃度為5~25g/L，半纖維含量小于10g/L。

因黑液中雜質(zhì)減少，后續(xù)的電滲析操作容易進(jìn)行，有效降低電耗，且回收率更高。

所述的絮凝是指，向蒸煮黑液中加入絮凝劑，攪拌均勻，靜置15~30min，沉淀與上層清液清晰分界，取上層清澈廢堿液。

所述的攪拌速度為50~150r/min，時(shí)間5~15min。有助于絮凝劑充分反應(yīng)。

所述的絮凝的溫度是20~30℃，PH值為7~9。

所述的絮凝劑為聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵和聚丙烯酰胺的復(fù)合絮凝劑，其組分比例為4：2：1。該復(fù)合絮凝劑對(duì)粘膠纖維黑液中的纖維素類有機(jī)物絮凝效果特別好。