專利名稱：用于與漂白結合洗滌漿的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于與漂白結合洗滌化學漿的方法和裝置，其中所述漿在至少兩個階段中進行處理，這兩個階段中至少一個為漂白階段，所處理的漿在每個處理階段之前和/或之后進行洗滌，從而形成洗滌過的漿和具有清潔度的濾液。
背景技術：
漿蒸煮過程基于間歇蒸煮或包括一個或多個蒸煮器的連續(xù)蒸煮。在蒸煮過程中， 纖維周圍的大量有機物質脫離木材，這些有機物質的主要部分為木質素和源自半纖維素的碳水化合物。對蒸煮過程中獲得的粗漿的處理通常包括洗滌過程、氧脫木素以及典型地在氧脫木素之后的篩選過程和洗滌，該洗滌可以包括一個或多個洗滌裝置。篩選可以設置在蒸煮器噴放之后、設置在洗滌過程中或洗滌過程之后，或者設置在氧脫木素之后。這些工藝階段之后是漂白過程，該漂白過程目前常?；贓CF (無元素氯)技術進行，該技術包括進行除了使用其它已知的漂白化學品的階段之外基于對二氧化氯的使用的一個或多個漂白階段的漿漂白車間。與該車間聯(lián)接的還包括化學品回收車間和用于生產蒸煮化學品的化學品生產車間，其中化學品回收車間包括通常具有串聯(lián)連接的蒸發(fā)裝置、化學品回收鍋爐的蒸發(fā)過程?，F代漂白車間(例如ECF漂白)通常由至少三個漂白階段和三種洗滌設備構成。 在特殊情況下，可能只有兩種洗滌設備，但這種應用很少見。ECF漂白涵蓋了具有至少一個二氧化氯階段、并且在任何漂白階段都不使用元素氯的所有這類漂白流程。另外，該漂白流程包括一個堿階段，其中所用附加化學品目前通常為氧和/或過氧化物。此外，現代漂白可采用臭氧、各種類型的酸階段和用于去除重金屬的螯合階段。漂白過程的目的是增加漿的ISO亮度。由此，漿中的木質素和雜質被溶解，并且通過洗滌漿和/或在漂白階段前后使用過濾器和壓榨機對漿脫水來去除木質素和雜質。為了減少對新鮮洗滌水的使用并減少從漂白車間排放的廢水量，對漂白濾液進行循環(huán)。基于使洗滌設備或壓榨機的濾液從后面的漂白階段逆流循環(huán)到前面的階段來將漂白封閉。對漂白進行規(guī)劃，僅僅是為了在漂白階段之間循環(huán)濾液和從一個階段到另一個階段循環(huán)漿，以與不同漂白化學品反應。再循環(huán)的目的是減少耗水量并節(jié)約能源和化學品。用后續(xù)洗滌階段的再循環(huán)濾液加熱漿，并且通過將濾液循環(huán)到合適地點(例如，就PH而言) 來實現對化學品的節(jié)約。因此，封閉整個漂白過程是基于以下事實的想法漂白過程中分離的所有物質都出現在濾液中。優(yōu)化對漂白的封閉很大程度上基于漂白的反應產物干擾漂白過程的方式。由于環(huán)境原因，希望廢水量較少，但濾液的再循環(huán)使得漂白階段的物質濃度增加，這會帶來漂白化學品和其它化學品消耗量增加的風險。雖然在許多方面已經提出可以采用不同程度的封閉，但實踐經驗證明，濾液被連通使得廢水量低于12-13m7adt的這種漂白洗滌水裝置增加了漂白化學品的消耗量。當車間的廢水減少至上述水平以下時，漿的質量和漂白車間的構造決定了漂白過程中所用附加化學品的數量。
漂白車間濾液的逆流聯(lián)接工藝的操作構思基于這樣的事實漿和濾液總是在漿流動方向的下游階段更潔凈。這大體上是正確的，但已經提出，上游階段濾液的化學需氧量 (COD)可以低于在下游階段處理的漿的化學需氧量。

發(fā)明內容
本發(fā)明利用了該觀點，并且本發(fā)明目的是提供一種方法，以便進一步完善封閉化學漿廠的水循環(huán)的先決條件，并因此用于使化學漿廠的漂白車間所需潔凈水量和排放的廢水量保持在盡可能低的水平。漿的亮度和質量保持在與已知方法相同的水平。本發(fā)明涉及一種與漂白結合處理化學漿的方法，其中所述漿在至少兩個階段中進行處理，這兩個階段中至少一個為漂白階段，并且在這些階段中處理的漿被洗滌，從而形成具有清潔度的濾液。根據本發(fā)明，在漿流動方向的上游階段形成的濾液的至少一部分在漿的流動方向上被并流引入，以便在下游洗滌階段作為漿的洗滌液和/或稀釋液使用。洗滌設備可以包括例如擴散器、壓榨機、抽吸鼓式洗滌機或鼓式洗滌機(例如，鼓式置換 (DRUMDISPLACER )洗滌機)?；趬嚎s漿的洗滌設備可以為壓榨機或洗滌壓榨機。這里的壓榨機是指基于例如在兩個輥或線材之間進行稀釋混合和壓榨而工作的洗滌設備。這里的洗滌壓榨機是指基于稀釋、增稠、置換和壓榨的組合而工作的洗滌設備。因此，就這一點而言，漿洗滌設備是指基于稀釋、增稠或置換的所有洗滌設備或其組合，并且洗滌是指所采用的與漿洗滌設備有關的方法。漿洗滌設備本身是本領域已知的，并且不再就該方面詳細描述。本發(fā)明還涉及一種用于在漂白車間洗滌化學漿的裝置，所述漂白車間包括至少兩個漿處理容器，其中至少一個容器為漂白反應器，并且這兩個容器每個均連接到具有濾液排放管道的漿洗滌設備。重要的是，在漿流動方向上的上游洗滌設備的濾液排放管道連接到下游洗滌設備的洗滌液管道和/或稀釋液管道。洗滌設備為擴散器、抽吸鼓式洗滌機、加壓或過壓鼓式洗滌機、壓榨機或壓榨洗滌機。根據優(yōu)選實施例，在漿流動方向上的上游洗滌設備的漿入口管道連接到臭氧漂白反應器的漿排放管道，下游洗滌設備的漿入口管道連接到二氧化氯漂白反應器的漿排放管道。 根據另一個優(yōu)選實施例，在漿流動方向上的上游洗滌設備的漿入口管道連接到熱酸處理反應器的漿排放管道，下游洗滌設備的漿入口管道連接到堿抽提反應器的漿排放管道。本發(fā)明可應用于各種漂白流程的漿洗滌階段。前提條件是并流行進的濾液的性質不會干擾將濾液用作洗滌液和/或稀釋液的洗滌階段。所用濾液的清潔度將要高于待洗滌的漿的清潔度。此外，濾液的PH值應使得其對漿的洗滌和可能的后續(xù)處理階段有促進。 例如，不得增加對PH調節(jié)物質的使用。當并流使用濾液時，還應注意與漂白有關的本身已知的其它性質或條件，例如熱經濟性，以便以有利的方式實現漂白和洗滌。根據本發(fā)明的方法能夠結合應用的優(yōu)選漂白流程包括例如流程A-Z-D-P，其中A =酸水解階段、己烯糖醛酸去除階段，其中pH調節(jié)至略酸范圍即2-5，并且漿溫度升高至75-130°C，優(yōu)選地升高至90-110°C，以去除己烯糖醛酸；Z =臭氧階段(也可以為Ze)，D = 二氧化氯階段，P =堿性過氧化物階段；以及流程A-E(op)-D-P，其中E(op)=堿抽提階段，其中氧和過氧化物被用作輔助化學品，并且E(0p)也可以是E或Ep。在流程A-Z-D-P中，臭氧階段的洗滌濾液被并流引入并且用作下游二氧化氯階段洗滌設備內的洗滌液。這樣的優(yōu)點是Z階段洗滌濾液的pH值(2-5，通常為幻與從D漂白階段進入洗滌的漿的PH值處于相同水平。Z階段洗滌濾液的清潔度(例如COD水平)低于來自D階段的漿的清潔度。如果D階段洗滌設備基于分級洗滌，S卩，利用兩種或更多種洗滌液實現洗滌，則有利的是在洗滌的初始階段使用Z階段濾液。在流程A-E(Op)-D-P中，酸階段的洗滌濾液被并流引入并用作堿漂白階段(E階段)洗滌設備內的洗滌液。A階段洗滌濾液為略酸性。堿性E階段之后為酸性D階段 (PH3-5)，從而使?jié){的pH值在兩漂白階段之間降低。因此，有利的是使用酸性洗滌濾液，由此可以減少用于調節(jié)PH調節(jié)的外部引入的酸的量，例如硫酸的量。當使用硫酸時，如果將漂白濾液引入回收循環(huán)，則進入工廠的化學循環(huán)的硫的量較小。A階段濾液的清潔度高于來自E階段的漿的清潔度。在A階段中，形成與去除己烯糖醛酸有關的反應產物，在洗滌濾液內產生的該反應產物進入D階段，但它們在該階段不干擾漂白。 E (op)階段濾液通常可以在粗漿處理過程中使用，通過該粗漿處理將其中的化學品引入黑液和工廠的化學循環(huán)。因為不需要將D階段和P階段濾液引入E(0p)階段洗滌， 所以含有氯化合物的D和P濾液以及沒有氯化合物的A和E(0p)濾液保持分離，由于此沒有將多余的氯引入工廠的化學循環(huán)。這允許達到較低的廢水量(甚至只有8m3/adt漿)。 優(yōu)選地，將D階段洗滌濾液引入工廠的廢水處理車間。結合其它漂白流程也相應地實現相同的優(yōu)點。在流程A-Z-D-P中，將A階段濾液從Z階段、D階段和P階段濾液中分離。代替A-E0P-D-P，也可以是從A-EOP開始的其它流程，例如A-E0P_D_D。也可以是從A-Z開始的其它流程。因此，根據本發(fā)明的實施例涉及與漂白結合洗滌化學漿的方法，其中漂白流程至少包括漿處理和漂白階段以及之后的洗滌階段，從而使洗滌階段的濾液在漿流動方向上被逆流引入，以便在另一個洗滌階段使用。這些實施例還通過洗滌階段來表征，其中在漿流動方向的上游階段形成的濾液的至少一部分在漿的流動方向上被并流引入，以便在下游洗滌階段作為漿的洗滌液和/或稀釋液使用。并流引入漂白車間濾液允許濾液附加循環(huán)到洗滌機例如氧階段洗滌機，濾液從所述洗滌機朝著化學品回收逆流行進。例如，第一堿性階段朝化學品回收的再循環(huán)已經增加。 優(yōu)選地，漂白包括二氧化氯(D)階段，該階段的洗滌濾液被從漂白中去除。如果有必要，D階段洗滌濾液的一部分在所述階段內作為洗滌液和/或稀釋液循環(huán)。


圖 1 a 示出了流程 A-Z-D-P。圖 Ib 示出了流程 A-E (op) -D-P。圖1 c 示出了流程 A-E (op) -D-P。
具體實施例方式在下文中，參考附圖以示例方式更詳細地描述本發(fā)明，所述附圖示意性地示出了根據本發(fā)明的一些實施例。
圖Ia示出了流程A-Z-D-P。通?？赡芤言谘蹼A段和之后的洗滌階段中處理的化學漿被引入己烯糖醛酸去除階段，即酸階段A。之后，漿經由洗滌設備1被引入臭氧階段，并經由另一個洗滌設備進一步被弓I入二氧化氯階段，并且經由第三洗滌設備進一步被弓I入過氧化物階段，之后再次對漿進行洗滌。在該實例中，洗滌設備可以為在A階段和D階段洗滌中的分級鼓式洗滌機。然后，有利的是，使用也可以用鼓式置換 (0111；1^018 1^^￡11 )洗滌機實現的分級洗滌。Z階段和P階段洗滌機也可以是壓榨機、抽吸洗滌機或擴散器。必要的化學品被加入每個處理或漂白階段。將必要量的清潔洗滌液加入到第二漿洗滌設備即洗滌設備2 (如熱水/冷凝物)，并且加入到末級洗滌設備即洗滌設備4 (如來自漿干燥設備的水)。將來自Z階段洗滌機2的濾液逆流引入A階段洗滌中，即例如以本身已知的方式引入分級洗滌設備1。在洗滌的初始階段供應有來自稍后的洗滌段的洗滌設備本身的循環(huán)濾液。來自洗滌設備1的濾液可以被引入氧階段洗滌和/或作為廢水從車間去除。根據本發(fā)明，將Z階段洗滌濾液(即來自洗滌設備2的濾液)在漿流動方向上并流引入D階段洗滌，即引入洗滌設備3。如果可能，有利地在置換洗滌(例如，抽吸鼓式過濾器、鼓式置換洗滌機)剛開始時引入所述洗滌濾液。在分級洗滌設備的情況下，所述洗滌濾液優(yōu)選地被引入第一洗滌段。洗滌設備3的其它洗滌段使用來自洗滌設備4的濾液和在設備中內部循環(huán)的濾液。將洗滌設備3的含氯濾液作為廢水從漂白車間排出。圖Ib示出了流程A-E (op)-D-P。通常可能已在氧階段和之后的洗滌中處理的化學漿被引入己烯糖醛酸去除階段，即酸階段A。之后，漿經由洗滌設備1被引入堿階段，并經由另一個洗滌設備2進一步被引入二氧化氯階段，并且經由第三洗滌設備3進一步被引入過氧化物階段，之后進一步對漿進行洗滌。在該實例中，洗滌設備可以為抽吸鼓式過濾器、DD 洗滌機、壓力洗滌機、擴散器、洗滌壓榨機、例如在E(0p)-階段和D階段洗滌中的分級鼓式洗滌機的壓榨機。然后，有利的是，使用也可以用鼓式置換 (DRUMDISPLACER )洗滌機實現的分級洗滌。必要的化學品被加入每個處理或漂白階段。E階段也適當地供應有氧氣和過氧化物。將必要量的清潔洗滌液加入到第一漿洗滌設備即洗滌設備1 (如熱水/冷凝物)，并且加入到末級洗滌設備即洗滌設備4(如來自漿干燥設備的水)。A階段洗滌設備1以本身已知的方式被逆流供應有來自E(0p)階段洗滌機2的濾液。根據本發(fā)明，將A階段洗滌濾液即來自洗滌設備1的濾液在漿流動方向上并流引入E(0p)階段洗滌，即引入洗滌設備2。如果可能，在該實施例中將所述洗滌濾液有利地引入置換區(qū)末端。在洗滌的初始階段可以供應有來自稍后的洗滌段的洗滌設備本身的循環(huán)濾液。來自洗滌設備1的濾液可以被引入氧階段洗滌和/或作為廢水從車間去除。D階段洗滌使用分級洗滌設備3。在洗滌的初始階段供應有來自稍后的洗滌段的洗滌設備本身的循環(huán)濾液。洗滌設備3的其它洗滌段使用來自洗滌設備4的濾液。將洗滌設備3的含氯濾液作為廢水排出漂白車間。從洗滌設備4去除漂白和洗滌過的漿。圖Ic示出了流程A-E (op) -D-P,該流程與圖Ib中類似，但是洗滌設備包括壓榨機。 通?？赡芤言谘蹼A段和之后的洗滌中處理的化學漿被引入己烯糖醛酸去除階段，即酸階段 A。然后，漿經由洗滌設備1被引入堿階段，并經由另一個洗滌設備2進一步被引入二氧化氯階段，并且通過第三洗滌設備3進一步被引入過氧化物階段，之后再次洗滌漿。
必要的化學品被加入每個處理或漂白階段。E階段也適當地供應有氧氣和過氧化物。將必要量的清潔洗滌液加入第一漿洗滌設備即洗滌設備1 (如熱水/冷凝物)，并且加入到末級洗滌設備即洗滌設備4的稀釋液。根據本發(fā)明，將A階段洗滌濾液即來自洗滌設備1的濾液在漿流動方向上并流引入E(Op)階段洗滌，即引入洗滌設備2的稀釋液。來自洗滌設備1的濾液也可以被引入在A階段之前在氧階段洗滌之后的稀釋液中。來自洗滌設備2的E(0p)階段洗滌的濾液以本身已知的方式被逆流引入在E(op)階段之前在洗滌設備 1之后的稀釋液，并且被引入設備5中的氧階段洗滌的稀釋液。將來自洗滌設備4的P階段洗滌的濾液供應到D階段洗滌的洗滌裝置3的上游和下游稀釋液中。將來自洗滌裝置3的D階段洗滌的濾液引入D階段的上游稀釋中。此外， 將洗滌設備3的含氯濾液作為廢水從漂白車間排出。從洗滌設備4去除漂白和洗滌過的漿。此外，結合根據圖Ic的實施例，可以將具有含氯化合物和沒有含氯化合物的濾液保持分離。根據本發(fā)明并流引入漂白車間廢水減少了流到廢水的有機和無機材料的量，換句話講，減少了排放物，因為能夠增加到洗滌機(例如，到氧階段洗滌機)的濾液循環(huán)，將來自洗滌機的濾液朝化學品回收逆流輸送。此外，由于可以在濾液清潔度、PH和其它條件方面優(yōu)化洗滌液聯(lián)接，所以并流聯(lián)接促進以有利的方式為漿洗滌創(chuàng)造有利條件。例如，可以減少外部引入化學品(例如酸)的量，這減少工廠的化學循環(huán)的干擾。
權利要求
1.一種與漂白結合洗滌化學漿的方法，其中在至少兩個階段中對所述漿進行處理，所述兩個階段中的至少一個階段為漂白階段，并且對在這些階段中處理的所述漿進行洗滌， 從而形成具有清潔度的濾液，其特征在于在漿流動方向的上游洗滌階段中形成的所述濾液的至少一部分在所述漿流動方向上被并流引入，以在下游洗滌階段中用作所述漿的洗滌液和/或稀釋液。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于來自上游洗滌階段的所有所述濾液都在下游洗滌階段中被使用。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于并流引入的所述濾液的清潔度高于被洗滌和/或稀釋的所述漿的清潔度。
4.根據權利要求1、2或3所述的方法，其特征在于所述漂白包括二氧化氯階段，所述二氧化氯階段的洗滌濾液被從所述漂白去除。
5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于所述漿漂白流程至少包括臭氧階段和在所述臭氧階段之后的二氧化氯階段，并且所述臭氧階段的下游的洗滌的洗滌濾液作為洗滌液和/或稀釋液被并流引入所述二氧化氯階段的下游的洗滌中。
6.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于所述漿的處理至少包括溫度在80°C以上且pH為2-5的熱酸階段和在所述熱酸階段之后的堿抽提階段，并且來自所述熱酸階段的下游的洗滌的洗滌濾液作為洗滌液被并流引入所述堿抽提階段的下游的洗滌中。
7.一種用于在漂白車間洗滌化學漿的裝置，所述裝置包括至少兩個漿處理容器，所述至少兩個漿處理容器中的至少一個漿處理容器為漂白反應器，并且每一個漿處理容器聯(lián)接到具有濾液出口管道的漿洗滌設備，其特征在于用于來自在漿流動方向上的上游洗滌設備的濾液的出口管道聯(lián)接到下游洗滌設備的洗滌液管道和/或稀釋液管道。
8.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于所述洗滌設備為擴散器、抽吸鼓式洗滌機、 加壓鼓式洗滌機或在過壓的狀態(tài)下工作的鼓式洗滌機、壓榨機或洗滌壓榨機。
9.根據權利要求7或8所述的裝置，其特征在于在所述漿流動方向上的所述上游洗滌設備的漿入口管道聯(lián)接到臭氧漂白反應器的漿出口管道，并且所述下游洗滌設備的漿入口管道聯(lián)接到二氧化氯漂白反應器的漿出口管道。
10.根據權利要求7、8或9所述的裝置，其特征在于在所述漿流動方向上的所述上游洗滌設備的漿入口管道聯(lián)接到熱酸處理反應器的漿出口管道，并且所述下游洗滌設備的漿入口管道聯(lián)接到堿抽提反應器的漿出口管道。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于與漂白結合洗滌漿的方法和裝置，其中所述漿在至少兩個階段中進行處理，所述至少兩個階段中的至少一個為漂白階段。所處理的漿被洗滌，從而形成洗滌過的漿和具有清潔度的濾液。在漿流動方向的上游階段形成的濾液的至少一部分在漿的流動方向上被并流引入，以便在下游洗滌階段作為漿的洗滌液和/或稀釋液使用。
文檔編號D21C9/10GK102268830SQ20111015919
公開日2011年12月7日 申請日期2011年6月7日 優(yōu)先權日2010年6月7日
發(fā)明者佩卡·特沃拉, 奧拉維·皮卡, 瑪麗安娜·德·比當古·格勒茨納, 羅尼·阿道弗·耶格, 馬可·安東尼奧·德·安德拉德 申請人:安德里茲公司