[發明專利]造紙制漿蒸煮及黑液回收系統

在審

• 申請號: 201710557695.7
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN109235104A
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發明（設計）人: 向華
• 申請（專利權）人: 廣東合即得能源科技有限公司
• 主分類號: D21C7/00
• 分類號: D21C7/00;D21C7/10;D21C7/14;D21C11/04;D21C11/10
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 劉克寬

本發明涉及造紙制漿技術領域，具體涉及一種造紙制漿蒸煮及黑液回收系統，其包括依次連接的蒸煮鍋、噴放鍋、洗漿機、堿回收裝置以及熱電發生裝置，熱電發生裝置包括甲醇水存儲器、甲醇水制氫重整器、換熱器、燃料電池、高溫余氣收集器和控制裝置。本發明利用甲醇水?重整制氫反應?燃料電池的過程為系統自身供電并為蒸煮鍋和噴放鍋供熱，實現了電能、熱能的高效轉化和利用，具有節能環保的優點。

技術領域

本發明涉及造紙制漿技術領域，具體涉及造紙制漿蒸煮及黑液回收系統。

背景技術

造紙業是傳統的污染大戶，也是造成水污染的重要污染源之一。造紙廢水主要來自黑液、中段廢水、白水等。其中制漿工藝中，通常采用硫酸鹽法制漿，即用堿性溶液蒸煮植物纖維原料的化學制漿方法，蒸煮后所制得粗漿經洗滌去除蒸煮廢液(即黑液)，洗滌后的漿液再經篩選除去所含有的木節、纖維束片和塵沙成為細漿，然后二段氧脫木素漂白、打漿、抄造等工序制成漿板。與漿料分離的黑液經提取、蒸發、燃燒、苛化后進行堿回收，回收的堿液(白液)重新用于蒸煮液中，從而實現整個系統的堿平衡。上述工藝中，黑液加熱濃縮到一定的程度后，進入堿回收鍋爐的爐膛內，黑液中有機物燃燒產生的熱煙氣與水冷壁、水冷屏或過熱器、鍋爐管束和省煤器等受熱面進行間接熱交換，產生蒸汽，用于供熱或發電，但目前用于黑液回收的堿回收系統的堿液回收率較低，單純依靠堿回收鍋爐的發電能力無法滿足要求；而且黑液在蒸發濃縮至一定濃度時粘度較大，這直接影響到黑液的輸送和堿回收。另一方面，蒸煮鍋加熱主要采用電加熱或者鍋爐燃燒產生蒸汽的加熱方式，因而蒸煮過程的電能、蒸汽消耗量巨大，而且鍋爐燃燒又排放污染源，這些均使得制漿過程的能耗和污染高，不利于節能環保。

發明內容

針對現有技術存在上述技術問題，本發明的目的在于提供一種節能環保、發電能力強的造紙制漿蒸煮及黑液回收系統。

為實現上述目的，本發明提供以下技術方案：

提供造紙制漿蒸煮及黑液回收系統，包括蒸煮鍋、噴放鍋、洗漿機、堿回收裝置以及熱電發生裝置，其中蒸煮鍋的出料口與所述噴放鍋的進料口連接，所述噴放鍋的進料口與所述洗漿機的進料口連接，所述洗漿機的廢液出口與所述堿回收裝置連接；所述堿回收裝置包括依次連接的黑液槽、堿回收爐、溶解槽、過濾器、綠液槽、苛化反應器、壓濾機和白液槽，所述白液槽的出料口與所述蒸煮鍋的進料口連通；

所述造紙制漿蒸煮及黑液回收系統還包括熱電發生裝置，所述熱電發生裝置包括甲醇水存儲器、甲醇水制氫重整器、換熱器、燃料電池、高溫余氣收集器和控制裝置，所述甲醇水制氫重整器設置有重整室、分離室和供甲醇水重整制氫反應所需溫度的電加熱器，所述控制裝置包括控制器和用于向外輸出電能的電力輸出端口，其中：所述甲醇水存儲器內的甲醇與水的混合溶液通過輸送泵輸送至所述重整室內發生甲醇和水的重整制氫反應制得氫氣和高溫余氣的混合氣，然后混合氣經分離室分離出的氫氣經所述換熱器降溫后輸送至燃料電池產生電能，該電能通過電力輸出端口為系統內所有用電設備供電；經分離室分離出的高溫余氣為所述蒸煮鍋、噴放鍋供熱。

其中，所述蒸煮鍋設置有用于通入蒸汽的夾層，所述夾層通過第一加熱管路與所述高溫余氣收集器連接，所述第一加熱管路設置有與控制器連接的調節閥，所述蒸煮鍋內設置有與控制器連接的溫度傳感器。

其中，所述噴放鍋設置有用于通入蒸汽的夾層，所述夾層通過第二加熱管路與所述高溫余氣收集器連接，所述第二加熱管路設置有與控制器連接的調節閥，所述噴放鍋內設置有與控制器連接的溫度傳感器。

其中，所述黑液槽和堿回收爐之間還設置有用于鈍化黑液的黑液加熱器和鈍化槽，所述黑液槽的出料口與所述加熱器的進料口連通，所述黑液加熱器的出料口與所述鈍化槽的進料口連通，所述鈍化槽的出料口與所述堿回收爐的進料口連通；所述鈍化槽與所述黑液加熱器的連通管路上設置有循環泵。

其中，所述加熱器設置有蒸汽口，所述蒸汽口通過第三加熱管路與所述高溫余氣收集器連接，所述第三加熱管路設置有與控制器連接的調節閥，所述加熱器內設置有與控制器連接的溫度傳感器。