專利名稱：造紙污泥紙板及其制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及造紙領(lǐng)域，具體涉及一種污泥紙板及其制備。
背景技術(shù)：
隨著人民生活水平的不斷提高，造紙業(yè)得到了非?？焖俚陌l(fā)展，在帶來經(jīng)濟效益 的同時，卻產(chǎn)生了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，造紙工業(yè)的水污染在各種工業(yè)中，名列前茅；廢氣、 固體廢棄物及噪聲等污染，也很嚴(yán)重。造紙工業(yè)的廢水若未經(jīng)處理而排入江河中，廢水中的有機物質(zhì)發(fā)酵、氧化、分解， 消耗水中的氧氣，使魚類、貝類等水生生物缺氧致死；一些細(xì)小的纖維懸浮在水中，容易堵 塞魚鰓，也造成魚類死亡；廢水中的樹皮屑、木屑、草屑、腐草、腐漿等沉入水底，淤塞河床， 在緩慢發(fā)酵中，不斷產(chǎn)生毒臭氣；廢水中還有一些不容易發(fā)酵、分解的物質(zhì)，懸浮在水中，吸 收光線，減少陽光透入河水，妨礙水生植物的光合作用；另外還帶有一些致癌、致畸、致突變 的有毒有害物質(zhì)?？傊旒垙U水使河水濁黑、惡臭，水草不生，魚蝦滅跡，蚊蠅叢生，蛆蟲遍 地，嚴(yán)重威脅沿岸居民的身體健康，造成痢疾、腸炎、疥瘡等疾病盛行，同時，還不利于農(nóng)田 灌溉和人畜飲水。造紙工業(yè)還排放一些固體廢物如腐爛漿料，漿渣、樹皮、碎木片、草根、煤灰渣等， 占用場地，發(fā)酵變質(zhì)，放出臭氣，下雨時，還流出有毒臭水，污染地面水和地下水源。生產(chǎn)過程中鍋爐燃煤產(chǎn)生的廢氣和煙塵及機械的噪聲也影響工作人員和附近居 民健康。由于造紙污泥嚴(yán)重的環(huán)境問題，對于造紙污泥的廢物處理已得到了社會各界的廣 泛關(guān)注，在全球環(huán)境惡化的情況下，解決該問題，顯得日益迫切，治理造紙行業(yè)污染是當(dāng)前 發(fā)展的重中之重，同時也是造紙行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展必須面對和解決的問題。污泥污染是造紙行業(yè)污染中的一個主要污染源。目前，在污泥處置方法存在的問 題給污水處理帶來了沉重負(fù)擔(dān)。污泥處置已從過去僅僅作為污水處理的一個單元發(fā)展成為 在污水處理廠設(shè)計、運行中不得不優(yōu)先考慮的重要環(huán)節(jié)。污泥的處理在經(jīng)過了無害化和資 源化發(fā)展階段后，必將進(jìn)入減量化發(fā)展階段。污泥是造紙廢水中主要的污染物之一，現(xiàn)有條件下，企業(yè)基本上均采用外運填埋 方式處理。這種處理方式具有三大缺點1、需要占用大面積的土地，用于堆放、填埋；2、造 紙污泥呈堿性，使土地鹽堿化，造成環(huán)境污染；3、外運填埋需要大量的運輸和人力成本，大 幅度增加企業(yè)運作成本。目前行業(yè)中對造紙污泥的處理方法，主要集中在外運填埋和焚燒，外運填埋方式 具有三大缺點1、需要占用大面積的土地，用于堆放、填埋；2、造紙污泥呈堿性，使土地鹽 堿化，造成環(huán)境污染；3、外運填埋需要大量的運輸和人力成本，大幅度增加企業(yè)運作成本。 而外運填埋和焚燒這兩種方式對環(huán)境都會產(chǎn)生較大的污染，雖然有人提出利用造紙污泥制 造工業(yè)粘合劑、制磚、制造有機肥料等，但均未見成效，且無市場化應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中造紙污泥處理的缺陷，提供一種造紙污泥紙板及 其制備與應(yīng)用，實現(xiàn)對造紙污泥的回收再利用。要實現(xiàn)造紙污泥制備紙板，必須解決以下幾個問題1、污泥處理技術(shù)對于造紙產(chǎn)生的污泥，具有顆粒細(xì)小，難以回收的特點，為了回收再利用，本發(fā)明 對污泥進(jìn)行了沉淀收集和濃縮。2、污泥抄造技術(shù)污泥因其細(xì)膩難以抄造成形，為此本發(fā)明設(shè)計了紙頁在壓榨輥上層層疊加的技 術(shù)，解決污泥紙板的抄造和厚度問題。3、污泥紙板強度問題紙板的強度好壞來自于生產(chǎn)紙板的紙漿中的含纖維的多少與優(yōu)劣，為此生產(chǎn)污泥 紙板時加入了適量的短纖維。本發(fā)明提供了一種造紙污泥紙板，為采用造紙污泥及短纖維為原料制備獲得。本發(fā)明的造紙污泥紙板的厚度為2_5mm。所述短纖維來源于紡織廢料。本發(fā)明的造紙污泥紙板的制備方法包括下列步驟①回收紙漿造紙廢水中的紙漿纖維，剩余廢水進(jìn)入澄清池；②采用絮凝劑將澄清池廢水中的SS (懸浮物)沉降，上清液回用。所述絮凝劑可選自PAC (聚合氯化鋁)和PAM (聚丙烯酰胺)中的一種或兩種。③將澄清池中沉淀的污泥，用泵抽入中間池儲存。④在水力碎漿機中將來自中間池的污泥與短纖維充分混合獲得混合料。所述的短纖維來源于紡織廢料。短纖維的長度長于紙漿纖維。所述混合料中，短纖維的重量百分含量為7-20%。短纖維含量越高，獲得的紙板強 度越大，優(yōu)選10-20%。⑤采用跳篩篩去混合料中的雜物。⑥將去除雜物后的混合料抄造成濕紙頁。在混合料抄造成濕紙頁的過程中，將抄造后未成形的污泥紙板隨著造紙毛毯送入 上下壓輥進(jìn)行擠壓，未成形的污泥紙板一層層地附著在上壓輥上，當(dāng)厚度探頭探測達(dá)到設(shè) 定厚度時，用附著在上壓輥切割槽內(nèi)的切割線切開，取下濕紙頁即可。⑦對濕紙頁用蒸汽壓干機壓榨脫水，烘干成型。⑧修編、切割。進(jìn)一步的，上述污泥紙板生產(chǎn)過程中各步驟產(chǎn)生的含污泥的廢水，均回入澄清池， 再次進(jìn)入污泥紙板生產(chǎn)過程，循環(huán)處理。本發(fā)明主要是可代替厚紙板的污泥紙板，為了進(jìn)一步使污泥紙板具有較好的競爭 優(yōu)勢，如何提高污泥紙板的厚度是關(guān)鍵。傳統(tǒng)的抄造工藝，需要經(jīng)過抄造、成品紙復(fù)合、切割 等過程，具有周期長、成本高、投資資金大等缺點，本發(fā)明通過對抄造技術(shù)的改進(jìn)，取消了成 品紙復(fù)合工藝環(huán)節(jié)，抄造過程中，未成形的污泥紙板，隨著造紙毛毯運行，經(jīng)上下壓輥的擠 壓，一層層地附著在上壓輥上，當(dāng)達(dá)到一定的厚度時(厚度探頭控制)，用附著在上壓輥切
4割槽內(nèi)的切割線切開，取下紙頁即可，紙板可以做到很厚(如5mm)，傳統(tǒng)紙板在這一點上是 無法做到的。本發(fā)明的造紙污泥紙板，在污泥中加入適量的紡織廢料-短纖維，以增加污泥的 可抄造性和成品紙的物理強度。污泥和短纖維用水力碎漿機充分混合后，用跳篩篩出雜質(zhì)， 然后用污泥造紙機抄造出一張張濕的污泥紙板，再用蒸汽壓干機對其壓榨脫水、蒸汽烘干， 之后用程控切紙機進(jìn)行切割修邊，切出客戶所需的尺寸，這樣一張紙品污泥紙板就生產(chǎn)完 成了。本發(fā)明一方面利用污泥造紙技術(shù)，針對造紙行業(yè)污泥污染問題，有效解決了現(xiàn)有 造紙污泥處理方式帶來的弊端，企業(yè)無需再將造紙污泥外運，直接將污泥回收后進(jìn)行再加 工，即可形成新產(chǎn)品-污泥紙板，并可推向市場，變廢為寶，為企業(yè)增加新的盈利點。其次，本發(fā)明的造紙污泥紙板通過對抄造技術(shù)上的創(chuàng)新，污泥紙板可層層疊加，形 成相當(dāng)?shù)暮穸?，產(chǎn)品具有顯著的競爭優(yōu)勢。第三，本發(fā)明的造紙污泥紙板解決了污泥紙板抄造和強度問題。無論紙還是紙板， 其物理強度主要來自形成紙頁的纖維的多少與優(yōu)劣，而衛(wèi)生紙的污泥的主要成分是紙的填 充物——CaC03和細(xì)小纖維組成，若直接用污泥做紙板，不僅非常難以抄造，而且做成的紙 板的物理強度也難以保證。在這種情況下，通常的做法是添加紙漿增強紙板物理強度，但 是，紙漿的價格高，纖維短，如果用于污泥紙板的話，會大幅度提高生產(chǎn)成本。本發(fā)明經(jīng)過反 復(fù)試驗，最后發(fā)現(xiàn)在污泥中加入10 %紡織公司的廢料——短纖維(長于紙漿纖維)，并加入 適量的絮凝劑，這樣不僅可以解決污泥抄造問題，并且使污泥紙板具有了很好的物理強度， 且成本非常低，并在一定程度上實現(xiàn)紡織廢料的回收再利用。本發(fā)明的污泥紙板可以替代傳統(tǒng)厚紙板，且具有硬度高、成本低等優(yōu)勢，將成為新 型紙板產(chǎn)品，對紙品加工業(yè)的發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用，符合市場需求基礎(chǔ)，具有廣泛的社
^^ 眉、o本發(fā)明通過對污泥造紙抄造技術(shù)的攻破和污泥紙板的強度問題解決，實現(xiàn)了對造 紙污泥的100%回收利用，并部分解決了紡織廢料-短纖維的污染問題，形成的污泥紙板產(chǎn) 品，可替代厚紙板，并具有顯著的成本優(yōu)勢。本發(fā)明的造紙污泥處理技術(shù)與現(xiàn)有的造紙污泥處理方法對比情況如下表
權(quán)利要求
一種造紙污泥紙板，為采用造紙污泥及短纖維為原料制備獲得。
2.如權(quán)利要求1所述造紙污泥紙板，其特征在于，所述造紙污泥紙板的厚度為2-5mm， 所述短纖維來源于紡織廢料。
3.如權(quán)利要求1所述造紙污泥紙板，其特征在于，以造紙污泥及短纖維的總重量為基 礎(chǔ)計，所述短纖維的重量百分含量為7-20%。
4.如權(quán)利要求1所述造紙污泥紙板的制備方法，包括下列步驟①回收紙漿造紙廢水中的紙漿纖維，剩余廢水進(jìn)入澄清池；②采用絮凝劑將澄清池廢水中的SS沉降，上清液回用；③將澄清池中沉淀的污泥，用泵抽入中間池儲存；④在碎漿機中將來自中間池的污泥與短纖維充分混合獲得混合料；⑤采用跳篩篩去混合料中的雜物；⑥將去除雜物后的混合料抄造成濕紙頁；⑦對濕紙頁用蒸汽壓干機壓榨脫水，烘干成型；⑧修編、切割。
5.如權(quán)利要求4所述造紙污泥紙板的制備方法，其特征在于 自PAC和PAM中的一種或兩種。
6.如權(quán)利要求4所述造紙污泥紙板的制備方法，其特征在于 源于紡織廢料。
7.如權(quán)利要求4所述造紙污泥紙板的制備方法，其特征在于 維的重量百分含量為7-20%。
8.如權(quán)利要求4所述造紙污泥紙板的制備方法，其特征在于 維的重量百分含量為10-20%。
9.如權(quán)利要求4所述造紙污泥紙板的制備方法，其特征在于所述步驟6將去除雜物 后的混合料抄造成濕紙頁的過程中，將抄造后未成形的污泥紙板隨著造紙毛毯送入上下壓 輥進(jìn)行擠壓，未成形的污泥紙板一層層地附著在上壓輥上，當(dāng)厚度探頭探測達(dá)到設(shè)定厚度 時，用附著在上壓輥切割槽內(nèi)的切割線切開，取下濕紙頁。
10.如權(quán)利要求4-9任一權(quán)利要求所述造紙污泥紙板的制備方法，其特征在于各步驟 產(chǎn)生的含污泥的廢水，均回入澄清池，再次進(jìn)入污泥紙板生產(chǎn)過程，循環(huán)處理。步驟2中，所述絮凝劑選 步驟4中，所述短纖維來 步驟4中，混合料中短纖 步驟4中，混合料中短纖
全文摘要
本發(fā)明涉及造紙領(lǐng)域，公開了一種污泥紙板及其制備。本發(fā)明的造紙污泥紙板，為采用造紙污泥及短纖維為原料制備獲得。本發(fā)明通過對污泥造紙抄造技術(shù)的攻破和污泥紙板的強度問題解決，實現(xiàn)了對造紙污泥的100％回收利用，并部分解決了紡織廢料－短纖維的污染問題，形成的污泥紙板產(chǎn)品，可替代厚紙板，并具有顯著的成本優(yōu)勢。
文檔編號D21H27/00GK101949105SQ20101029
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者馬其格, 馬志云 申請人:上海潔都紙業(yè)有限公司