[發明專利]化纖漿纖維素堿壓榨液的處理回收工藝

在審

• 申請號: 201410577233.8
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN105525525A
• 公開（公告）日: 2016-04-27
• 發明（設計）人: 申雅維;張蕓
• 申請（專利權）人: 上海凱鑫分離技術有限公司
• 主分類號: D21C11/04
• 分類號: D21C11/04
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 楊元焱

技術領域

本發明涉及三廢處理，尤其涉及一種化學漿纖維素堿壓榨液的處理回收工藝。

背景技術

以化纖漿(木漿或棉漿、草漿、竹漿、蘆葦漿等植物纖維素)為原料的粘膠纖 維(人造絲)生產中過程中，纖維素堿液處理工藝是制造粘膠纖維的第一步。通常 纖維產品的制造要求作為原材料的α纖維素純度達到92％以上(不低于90％)。由 于其原料仍含有較多的半纖維素，因此須將在浸漬工藝中用堿溶液將半纖維素溶解 出來，才能獲得高強度的纖維素。半纖維素濃度高，將對粘膠纖維生產工藝和成品 質量產生極其不利的影響。

堿壓榨液由于含有強堿，必須進行特別處理才能不對環境產生影響。而由于產 量巨大，造成更加嚴重的問題。為降低生產成本，減少堿耗，保護環境，堿的回收 利用必須進行。堿壓榨液的處理一直以來是難以解決的問題。例如，在漿粕的生產 過程中，半纖維素不可避免的與堿一起在壓榨過程中產生。生產過程中可以接受一 定量的半纖維素，當超過限度，黏膠纖維生產及質量產生影響時，則必須處理。因 此在回收利用堿液過程中，半纖維素的含量還須降低到一定的限度以下，以確保堿 回用過程中半纖維不會累積，不會影響粘膠生產過程及產品質量。

我國曾經主要采用透析法這一傳統技術來達到回收利用堿液的目的。由于傳統 的透析法回收堿壓榨液效率低下，污染環境，并占用較大的建筑面積，近年來逐步 被迅速發展的膜分離技術所取代。采用納濾膜分離技術和設備，將堿液中的半纖維 素及其雜質進行有效的分離，從而達到了去除壓榨堿液中的半纖維素的目的。但 是目前生產過程中采用的納濾膜，由于膜材料以及膜組結構的限制，需要復雜的預 處理。同時在分離半纖維素的過程中，半纖維素最高僅能濃縮到70-100g/L，此時 堿的回收率僅能達到50-70％。而為了系統能夠穩定運行，工業上通常達不到上述 指標。如果要提高堿回收率，則需要加入大量透析水，將半纖維素濃縮液中的堿洗 出到透過液端。此時雖然堿得到凈化，但是獲得的堿的濃度被大量稀釋，不能滿足 浸漬工藝所需的堿液濃度，無法直接回用到工藝中，必須經過濃縮，直到浸漬所需 濃度才能回用。同時由于原有工藝中，膜材料及膜元件結構的限制，處理過程穩定 性差，需要進行完善的預處理。

發明內容

本發明的目的，就是為了解決上述現有技術存在的問題，提供一種化學漿纖維 素堿壓榨液的處理回收工藝。

為了達到上述目的，本發明采用了以下技術方案：一種化學漿纖維素堿壓榨液 的處理回收工藝，將堿壓榨液送入一級無機材料膜分離系統，半纖維素被截留形成 半纖維素濃縮液，一部分堿液透過膜得到凈化，可直接回用。

將一級無機材料膜分離系統所得半纖維素濃縮液送入二級無機材料膜分離系 統，加水透析，半纖維素被截留形成半纖維素濃縮液，透過液為堿液，可直接回用。

所述一級無機材料膜分離系統和二級無機材料膜分離系統采用的無機材料膜 的截流分子量為100-5000，或者膜的孔徑為1-10納米。

所述一級無機材料膜分離系統和二級無機材料膜分離系統采用的操作溫度控 制在50-60℃，操作壓力控制在0.1-3Mpa。

所述無機材料膜的無機材料選自三氧化二鋁、二氧化鋯、二氧化鈦、不銹鋼、 合金、鎳合金或碳化硅中的一種或幾種。

所述無機材料膜采用管式或板式膜。

所述無機材料膜采用采用管式膜，采用錯流過濾，膜表面流速控制在0.5-5米 /秒。

所述無機材料膜采用采用管式膜，操作壓力控制在0.1-3Mpa。

將二級無機材料膜分離系統所得半纖維素濃縮液加酸，半纖維素析出，得到固 相半纖維素的懸濁液，將懸濁液送入三級膜分離系統，半纖維素被截留，加入透析 水洗滌被截留的半纖維素，得到凈化的半纖維素漿料。

所述的三級膜分離系統采用的膜孔徑為1-100nm，所采用的膜為高分子材料膜 或無機材料膜；所述高分子材料選自聚醚砜、聚砜、芳香性聚砜、聚偏氟乙烯、聚 氯乙烯、聚酮、聚醚酮、聚四氟乙烯、聚乙烯或聚酰氨中的一種或幾種的混合物； 所述無機材料選自三氧化二鋁、二氧化鋯、二氧化鈦、不銹鋼、合金、鎳合金或碳 化硅中的一種。