[發(fā)明專利]一種以高濃鹽水作為蒸煮介質(zhì)的制漿方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810872785.X
• 申請日: 2018-08-02
• 公開（公告）號: CN109024033B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設計）人: 陳夫山;王亞騰;宋曉明
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: D21C3/02
• 分類號: D21C3/02;D21C3/22;D21H11/12
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 宋林清

本發(fā)明提供了一種以高濃鹽水作為蒸煮介質(zhì)的制漿方法，包括如下步驟：向高濃鹽水中加入絮凝劑，沉降，再向其中加入堿，混合均勻，得到蒸煮液；將植物纖維原料加入蒸煮液中，再向其中加入催化劑，混合均勻，將混合液升溫蒸煮，提取漿料中的紙漿黑液，得到所述紙漿黑液，及目標漿料，即可。本發(fā)明所述的高濃鹽水作為蒸煮介質(zhì)的制漿方法，可以充分利用海水、內(nèi)陸苦咸水等水資源，避開與居民生活用水及其他工業(yè)用水等競爭；還可以將RO處理技術產(chǎn)生的高鹽廢水加以利用，既解決了制漿造紙的水資源問題，同時也解決了RO處理技術的廢水處理問題。

技術領域

本發(fā)明屬于制漿造紙領域，具體而言，本發(fā)明涉及一種以高濃鹽水作為蒸煮介質(zhì)的制漿方法。

背景技術

根據(jù)我國環(huán)境保護部統(tǒng)計，2015年我國造紙行業(yè)用水總量為118.35億噸，其中新鮮水量為28.98億噸，占工業(yè)總耗新鮮水量的7.5％。水資源的巨量消耗已經(jīng)成為了限制制漿造紙工業(yè)發(fā)展的一個瓶頸，許多大型制漿造紙項目都因為水資源需求量過高而受到限制，我國有些沿海缺水地區(qū)已限制向制漿造紙企業(yè)提供淡水。

除水資源的消耗外，制漿造紙工業(yè)產(chǎn)生的廢水也是制約其發(fā)展的一大問題。制漿造紙工業(yè)2015年的廢水排放量為23.67億噸，占全國工業(yè)廢水總排放量的13.0％。排放廢水中化學需氧量(COD)為33.5萬噸，占全國工業(yè)COD總排放量的13.1％。制漿造紙廢水經(jīng)過常規(guī)的三級處理之后，各項指標均可以達到國家的各級現(xiàn)行排放要求，并以外排水的形式排放進入濕地或河流。但外排水中還殘留一些可溶性鹽和有機污染物，如氨氮、鹽以及殘留COD，仍然會對環(huán)境造成污染。

隨著人們生活水平的提高以及工商業(yè)的繼續(xù)發(fā)展，人類對水資源的消耗不斷加劇，在不久的將來，可以預見，制漿造紙行業(yè)的水資源供應將變得更加緊張，同時所使用的水的水質(zhì)也會不斷惡化。另外，隨著對環(huán)境保護的要求日漸提高，屆時對制漿造紙行業(yè)的廢水排放標準將會變得更加嚴苛。從這些方面來看，為制漿造紙工業(yè)開辟新的用水來源，同時提高制漿造紙廢水的回用率，已經(jīng)成為造紙業(yè)的迫切需求。

采用海水和內(nèi)陸苦咸水作為造紙制漿用水的來源，則會具備以下兩方面的優(yōu)勢：

1)來源豐富。在地球上，海洋的面積大大超過陸地的面積，海水幾乎是取之不盡用之不竭的，而我國的沿海陸地海岸線長達18400km，島嶼海岸線長達14000km，在利用海水方面有極大優(yōu)勢。我國內(nèi)陸苦咸水的儲量也極為豐富，我國苦咸水總面積高達1.6Mkm²，約占國土面積的16.7％，其中具有開采價值的微苦咸水和中度苦咸水儲量高達20.05億m³。

2)不容易與居民生活用水以及其他工業(yè)用水產(chǎn)生沖突。由于海水和內(nèi)陸苦咸水本身含鹽量高，在其他行業(yè)的應用價值不高，因此不會產(chǎn)生強烈的競爭，從而避免了用水成本的大幅度增加以及水資源對造紙行業(yè)的限制。

另外一方面，目前RO處理技術(即反滲透水處理技術)已經(jīng)日趨成熟，通過該技術，可以對市政污水外排水、造紙外排水等進行脫鹽處理，以淡水的形式對這些廢水進行回收。這些回收的淡水可以應用于制漿造紙或其他生產(chǎn)過程，目前已有一些制漿造紙企業(yè)以市政污水的外排水作為水源，也有一些研究對造紙外排水進行膜技術處理，并將產(chǎn)生的淡水進行回用，結果顯示，膜技術處理產(chǎn)生的淡水可以很好的應用于制漿造紙過程，同時成本也不會明顯增加。

但RO處理技術也有一個很大問題，就是隨著淡水的產(chǎn)生，會同時產(chǎn)生一定比例的高濃鹽水，這些高鹽廢水的處理和回用也是一個亟待解決的關鍵問題。如果可以將這些高濃鹽水回用于制漿過程，不僅可以擴大制漿的用水來源，同時也可以推動造紙廢水零排放的發(fā)展。

綜合來看，以海水、苦咸水以及RO處理技術產(chǎn)生的高鹽廢水等高濃鹽水為介質(zhì)對秸稈等纖維原料進行蒸煮，不僅可以為制漿造紙工業(yè)開辟了新的用水來源，又可以解決高鹽廢水排放造成的環(huán)境污染問題，具有廣闊的應用前景。

但是，若直接以海水、苦咸水以及RO處理技術產(chǎn)生的高鹽廢水等高濃鹽水為介質(zhì)對秸稈等植物纖維原料進行蒸煮，會出現(xiàn)如下問題：