[發明專利]廢紙箱造紙固體尾廢無害化利用加工技術及其產品

在審

• 申請號: 202010713299.0
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111872035A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 王建明
• 申請（專利權）人: 王建明
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00;B29B17/02;B29B17/04;B29B17/00;B29C48/09;B29C48/03;B65D19/24;F16S5/00;B29L31/00
• 代理公司: 濰坊鳶都專利事務所 37215
• 代理人: 杜希現

本發明公開了一種廢紙箱造紙固體尾廢無害化利用加工技術及其產品，加工技術包括尾廢的梳解、磁選、碎切、烘干、混煉和擠出成型。該技術對廢紙箱造紙產生的終極尾廢進行無害化處理，全部將其轉化為管材或者盆體等有應用價值的產品，處理的工藝和設備簡單，處理成本低，無二次污染。尾廢經處理所制作的產品具有成本低、堅固耐用的特點。真正實現了尾廢的資源化無害化，解決了多年來困擾造紙業發展的普遍性難題。

技術領域

本發明屬于造紙固體廢渣無害化利用技術及其產品領域，尤其是涉及一種對以廢紙箱為原料造紙所產生的終極固定廢物，進行無害化處理的技術以及利用該尾廢直接制取的產品。

背景技術

隨著社會的發展和進步，紙質包裝箱的應用越來越廣泛。據統計，2017年我國紙箱用紙量超過了5000萬噸，2018年全國瓦楞紙箱和箱紙板的產量分別為2,733.46萬噸、1,147.60萬噸，其中快遞行業使用包裝箱達到500多億個。這些數量龐大紙箱，使用后絕大部分又回流到了造紙廠，被用來制作再生紙。利用廢紙箱作為原料進行造紙，雖然可節約大量的木材資源，但生產過程會產生大量的廢水和廢渣。據有關部門測定，每生產一噸再生紙，就產生含水量約65%左右的污泥700公斤。除此之外，由于廢紙箱原料中還夾雜著相當比例的膠帶、塑膜、線繩和裝訂金屬釘等雜物，利用廢紙箱造紙還會產生大量難以處理的固體廢物。譬如，據有關統計2016年我國僅快遞業就使用膠帶達170億米，這些膠帶絕大部分被纏繞在了紙箱上。針對廢紙箱夾雜的非紙質材料，在現有廢紙箱造紙生產中，一般是通過破碎、浮選、磁選等處理工藝，將廢紙箱上的膠帶、塑膜和金屬進行回收利用，但有很大部分因相互纏繞交聯，難以分離，無法將各種雜質全部分離利用，最終形成了廢紙箱造紙生產中特有的比重較輕的固體尾廢。該固體尾廢主要為塑膠條（帶）、橡膠、化學纖維、布條、金屬絲（釘）等，總體上具有“三高一低”的特點，一是數量龐大，據不完全統計，目前全國再生紙生產產生的廢渣達1500～1600萬噸/年；二是處理成本高，尾廢中各雜質組分相互交織、粘聯纏繞，以混雜結團成堆的形式存在，無法利用工業法進行完全的分離，按照環保要求進行分離、利用和無害化的成本高，企業無法承擔；三是造成環境污染的危害高，盡管現有企業都會采取反復分離的方法，來減少尾廢的數量，但處理過程中又會產生大量的廢水，造成環境污染，而對于最終無利用價值的尾廢進行焚燒和填埋終極處理，不僅會產生廢氣污染，而且填埋后降解周期長，對周邊產生污染；四是利用價值低，尾廢中的塑膠條（帶）、橡膠、化學纖維、布條、金屬絲（釘）等雜質，不僅混雜分離難度大，而且其每一組分本身可利用的價值低，企業無法從其利用中獲取經濟效益。廢紙箱造紙的尾廢已成為影響廢紙箱再生利用，以及造紙業綠色可持續發展的重要因素。

為解決廢紙箱造紙尾廢污染的問題，有的企業采取精細分揀，單獨收集加工的方式對固體廢渣進行處理。首先將造紙固廢進行分離，先分揀為絞繩及輕渣兩類，然后分別對絞繩及輕渣進一步再分揀，最后對分揀出的雜質分別加工利用。該技術對廢紙箱尾廢處理具有一定指導意義，但在技術和實際應用上還存在不足。該技術所說的造紙廢絞繩主要包括金屬材料、塑料和纖維，輕渣為軟塑料、橡膠及硬塑料、紙纖維、鋁渣、廢鐵絲、布條、泡沫、泥沙、木塊等混合物。對分揀得到的絞繩，通過一次破碎、二次破碎、磁選、三次破碎、磁選和風選處理，得到鐵絲和小塑料片；對輕渣經過反復的打散、分選、漂洗、高速磨漿、脫水、打包等處理，獲得廢鐵、廢塑料、低渣、重渣和漿液；固體尾廢經過反復的處理，除了得到塑料、廢鐵和漿液為可利用物外，還有低渣和重渣廢棄物需要處理。眾所周知，廢紙箱造紙企業產生的大量尾廢是各種橡塑條帶、纖維繩條、布帶和金屬條片的交織體，其處理的瓶頸在于工業分離技術、處理成本和最終的無害化。采用上述技術對廢紙箱造紙固廢進行精細分揀，單獨收集加工處理，一是分揀的難度大，工藝復雜，存在二次污染；二是處理成本高，有效利用低，企業難以承擔高昂的處理費用，實際應用的價值低；三是經過復雜處理工藝，雖然得到了尾廢中的塑料和廢鐵，但最終的低渣和重渣無法處理，勢必還要進行后續處理，投入產出比小，尾廢治理不徹底。面對廢紙箱造紙的尾廢處理，現有處理方式普遍存在設備和工藝復雜，運轉成本高的問題，不僅企業難以承受，也無法滿足廢渣資源化和無害化的生態環保要求。

發明內容