專利名稱：黑液提取率達(dá)95%及基本無(wú)洗漿廢水排放的洗漿篩選工藝的制作方法
黑液提取率達(dá)95％及基本無(wú)洗漿廢水排放的造紙洗漿篩選工藝涉及造紙制漿廠廢液回收及漿的洗滌篩選工藝，屬制漿及環(huán)保領(lǐng)域。
現(xiàn)有幾種洗漿及黑液提取工藝存在如下嚴(yán)重問(wèn)題1、直接用水沖洗蒸煮漿料。按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，每噸漿要排放270噸洗漿廢水，而這部分廢水CODcr含量極高，排放到江河中形成很大污染。一個(gè)年產(chǎn)萬(wàn)噸紙的制漿廠，按國(guó)家允許的排放標(biāo)準(zhǔn)，每日要排放近萬(wàn)噸洗漿水。
2、有堿回收設(shè)備的工廠，即便用目前最好的設(shè)備(真空洗漿機(jī))提取黑液，按設(shè)備的能力，也只能回收85-90％左右，仍有10～15％隨洗漿中段廢水排放。且由于工藝安排的失誤，用水量并不減少，也不能達(dá)到國(guó)家環(huán)保局的排放標(biāo)準(zhǔn)。
環(huán)境污染和水源浪費(fèi)是現(xiàn)行洗漿工藝的嚴(yán)重問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是利用現(xiàn)有黑液提取設(shè)備，重新組合安排新的黑液提取和洗漿工藝，使黑液提取率高達(dá)95％，且基本無(wú)洗漿中段廢水排放，使造紙制漿廠由污染大戶變成環(huán)保達(dá)標(biāo)單位，使造紙制漿廠由耗水大戶變成節(jié)水單位。


圖1現(xiàn)有黑液提取及洗漿工藝流程圖。
圖2黑液提取及漿洗滌Ⅰ號(hào)工藝方案。
圖3黑液提取及漿洗滌Ⅱ號(hào)工藝方案。
下面結(jié)合附圖，用對(duì)比方式說(shuō)明本發(fā)明的工藝原理并作出相應(yīng)計(jì)算。
圖1為目前有堿回收或有治理工藝措施的造紙廠的黑液提取和洗漿工藝實(shí)施例之一&#60摘自“制漿造紙工藝”，中國(guó)勞動(dòng)出版社94年版&#62。由蒸球蒸煮成熟的粗漿除含有大量木質(zhì)素黑液以外，還有泥、砂、石塊、鐵釘、非纖維細(xì)胞…等，這些東西必須除去，才能保證紙漿質(zhì)量。由蒸球出來(lái)10％漿料濃度到進(jìn)板框式平篩1之前0．5％濃度，每噸粗漿要加水190噸。真空洗漿機(jī)2出漿濃度10～15％，而篩漿機(jī)6進(jìn)漿濃度為0．8％，此處要加水180-200噸左右，這些水在完成黑液沖洗、泥砂沉淀、非纖維細(xì)胞外排、部分黑液回收等工作的同時(shí)，也形成大量的廢水外排。
圖2為新設(shè)計(jì)的濃黑液提取和漿的篩選洗滌工藝，作如下說(shuō)明1、噴料倉(cāng)2中原漿濃度10～12％，經(jīng)擰漿機(jī)3擰除黑液后，出漿濃度30～40％，每噸漿取出6-7．5噸原汁濃黑液送堿回收或其它治理工藝。
2、經(jīng)擰漿機(jī)之后，黑液提取率約為67～70％，只剩余30～33％在漿中。該項(xiàng)工藝大大減少了后部工藝中漿的清洗用水量。
3、利用錐形除渣器6、跳篩8、真空洗漿機(jī)10具有相同的出進(jìn)漿濃度的特點(diǎn)，在漿池5中加水或稀黑液稀釋至0．5％的濃度，且延長(zhǎng)漿池為沉砂溝，漿中的砂礫等比重較大物質(zhì)自然沉降，然后進(jìn)入錐形除渣器6，再次除渣和砂，錐形除渣器的出口濃度為1％，進(jìn)口濃度為0．5％。這里每噸漿有100噸稀黑液排出，經(jīng)液池7、9沉淀過(guò)濾后返回使用。跳篩8進(jìn)漿濃度1％，恰好與錐形除渣器出漿濃度一致，因而直接進(jìn)入跳篩去除草節(jié)樹(shù)皮等非纖維細(xì)胞。
4、漿經(jīng)錐形除渣器、跳篩之后，完成粗篩工作，得到初步凈化。由錐形除渣器、跳篩排出的渣和稀黑液，濃度只有0．1％，在液池中很易分離，上部稀黑液經(jīng)過(guò)濾處理后，作稀釋水返回漿池使用。
5、由跳篩處理之后的漿濃度為0．8％，恰好與真空洗漿機(jī)10進(jìn)漿濃度一致，從而直接送人真空洗漿機(jī)逆流洗滌。
第3、第4臺(tái)真空洗漿機(jī)之間的中間槽12漿料濃度為0．8％，與沉砂溝、錐形除砂器13或CX離心篩漿機(jī)14進(jìn)漿濃度一致，互相銜接，加之此處漿中黑液含量已很稀，特在此處安排漿的精篩工藝，對(duì)漿進(jìn)行精篩，提高纖維質(zhì)量。經(jīng)除砂、渣之后的漿仍為0．8％左右，可送入第4級(jí)真空洗漿機(jī)17洗滌。砂、渣中的稀黑液經(jīng)脫水過(guò)濾后，由液池15、16返回中間槽使用。
6、由于真空洗漿機(jī)逆流洗滌黑液提取率為85-90％左右，對(duì)原有剩余的黑液量(30％)的總提取率至少為85％×30％=25．5％。
到此為止，黑液總提取率已達(dá)到67+25．5=92．5％，漿料中殘存黑液為6．7％。
7、第4級(jí)真空洗漿機(jī)出漿濃度15％，加清水稀釋至10％左右，送雙螺旋擰漿機(jī)18，擰出其中稀黑液，其出漿濃度30％，每噸漿出稀黑液6．7噸，該稀黑液作第4級(jí)真空洗漿機(jī)的加入水，形成另一級(jí)逆流洗。由于此級(jí)黑液提取率為70％，則總提取率為6．7％×70％=4．7％。
到此為止，黑液總提取率已達(dá)92．5％+4．7％=97．2％8、若原漿殘堿為每升8克，則經(jīng)過(guò)上述洗滌工藝，殘漿只有8×3％=0．24克／L了。為了滿足漂白工藝對(duì)漿料濃度3％的要求，漿料要在儲(chǔ)漿池19中加水稀釋，此時(shí)漿料中殘堿只有0．03克／L，完全達(dá)到漂洗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
9、經(jīng)上述工藝之后，每噸漿提取原汁濃黑液7噸，黑液6．7噸。由于把原置于黑液提取之后的精選、除渣工藝放到黑液洗滌過(guò)程中進(jìn)行，無(wú)洗漿中段廢水排放，從而達(dá)到國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
10、1號(hào)真空洗漿機(jī)與漿池沉砂溝之間循環(huán)的稀黑液含砂較重，為保證洗漿質(zhì)量，定期用清水置換，稀黑液送治理。
圖3為一般中小造紙廠可選用的濃黑液提取和漿的篩洗工藝實(shí)施例，作如下說(shuō)明1、利用蒸球1自身壓力噴擠黑液，當(dāng)蒸球壓力從0．6兆帕降低到0．4兆帕?xí)r，漿內(nèi)50％左右的黑液被強(qiáng)制擠入噴液池2中，濃黑液送治理工藝。
2、用高壓泵15向蒸球內(nèi)輸入6m3稀黑液，并用蒸汽加壓力至0．6兆帕，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)蒸球攪拌十余分鐘。
3、向噴料倉(cāng)3噴放漿料，并送擰漿機(jī)4擠壓出黑液入黑液槽5，黑液送治理工藝。
4、擰漿機(jī)出料濃度30～40％，在漿池沉砂溝6內(nèi)加稀黑液或水，稀釋到0．5％。進(jìn)跳篩7、離心篩8、錐形除渣器11等進(jìn)行漿的粗篩和精篩，篩出的渣、液送渣、液池9，經(jīng)過(guò)濾后稀黑液返回使用，砂、渣10外排。
5、經(jīng)精選之后的漿送真空洗漿機(jī)12(或帶式洗漿機(jī))逆流洗滌之后，加水再由一臺(tái)雙螺旋擰漿機(jī)13作一次逆流洗。最后在漿池14中加水至3％濃度送漂白工藝。
6、運(yùn)行一段時(shí)間后，粗選和精選工藝的稀黑液用清水置換一次，稀黑液送治理。
由于該工藝增加了一次球內(nèi)逆流洗，黑液提取濃度高，洗滌效果好，黑液提取率也略有所提高。
綜上所述，本發(fā)明利用常規(guī)黑液提取設(shè)備，使黑液提取率達(dá)到95％，且基本無(wú)洗漿中段廢水排放，漿的質(zhì)量滿足造紙行業(yè)要求，節(jié)省原工藝中脫水機(jī)11等設(shè)備，既有良好的經(jīng)濟(jì)效益，又有良好的環(huán)境效益，是原黑液提取和漿的洗滌工藝所不具備的。
權(quán)利要求
1.黑液提取率達(dá)95％及基本無(wú)洗漿中段廢水排放的洗漿篩選新型工藝其特征是在真空洗漿機(jī)(或帶式洗漿機(jī))前、后各加一臺(tái)擰漿機(jī)，增加一至兩次逆流洗滌，且把原放在漂白之前和洗漿之后漿的精選工藝放到逆流洗滌過(guò)程中進(jìn)行，原洗漿工藝各設(shè)備的工作順序和物料平衡進(jìn)行重新安排，大部稀黑液經(jīng)過(guò)濾加藥后循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在真空洗漿機(jī)之前串一臺(tái)擰漿機(jī)，其目的是直接擰出原汁濃黑液或增加一次逆流洗，減少真空洗漿機(jī)洗漿負(fù)荷，從而實(shí)現(xiàn)把漿的粗篩、精篩工藝放到逆流洗滌中進(jìn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在真空洗漿機(jī)之后串一臺(tái)擰漿機(jī)，其目的是增加一次逆流洗，最大限度的提取黑液，并且在節(jié)省上百噸用水之后仍能保證洗漿質(zhì)量，達(dá)到取消原工藝中的園網(wǎng)機(jī)和側(cè)壓機(jī)等濃縮工藝和設(shè)備的目的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的把原放在洗漿之前進(jìn)行的漿的粗選工藝放到逆流洗漿過(guò)程中進(jìn)行，是指把原放在噴料倉(cāng)之后的振動(dòng)篩、錐形除砂器等工藝放在第一臺(tái)擠漿機(jī)之后，且錐形除砂器放前，振動(dòng)篩放后，以實(shí)現(xiàn)新的物料平衡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的把原放在真空洗漿機(jī)(或帶式等)之后漿的精篩工藝放到逆流洗滌中進(jìn)行，是指把放在洗漿機(jī)之后的CX篩(或各種離心篩)及沉砂溝、錐形除砂器等設(shè)備和工藝放到粗篩之后或真空洗漿機(jī)的任何一級(jí)逆流洗上進(jìn)行，從而達(dá)到每噸漿節(jié)省上百噸水及基本實(shí)現(xiàn)無(wú)洗漿中段廢水排放的目的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大部稀黑液經(jīng)過(guò)濾加藥后循環(huán)使用，是指漿的粗篩和精篩工藝中循環(huán)使用的稀黑液必須經(jīng)特殊的過(guò)濾設(shè)備過(guò)濾，去除各種雜質(zhì)和細(xì)菌，以保證紙的質(zhì)量。
全文摘要
本發(fā)明涉及造紙工業(yè)制漿工藝的黑液提取篩選和洗滌。通過(guò)在真空洗漿機(jī)(或帶式洗漿機(jī))前后各加串一臺(tái)擰漿機(jī),增加逆流洗滌和把漿的粗篩與精篩串入黑液提取工藝中的洗滌辦法,重新進(jìn)行物料平衡組合。從而達(dá)到黑液提取率95%,基本無(wú)洗漿中段廢水排放的目的。該工藝的使用既有良好的經(jīng)濟(jì)效益又有良好的環(huán)境效益。
文檔編號(hào)D21C11/00GK1204712SQ9710758
公開(kāi)日1999年1月13日 申請(qǐng)日期1997年7月7日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月7日
發(fā)明者楊杰 申請(qǐng)人:楊杰