碱法草浆黑液碱回收的运行实践

民丰集团公司多年来以麦草,芦竹（苇）等草类为原料,采用碱法蒸煮工艺,生产漂白和本色化学草浆,并掺入不同比例商品浆抄造各种工业,文化用造,在制浆过程中产生的大量黑液通过碱回收并投入运行,二十多年来,一直都比较正常运动,处理了大量的黑液,每年为公司回收了１５００－１８００t烧碱,现将我公司碱回收运行的有关情况介绍如下。     

对安丘纸厂碱回收设计的认识和体会

从安丘万吨制浆规模全麦草浆黑液回收工程顺利投产,谈谈安丘纸厂碱回收设计时的一些认识和体会。 我国森林资源缺乏,草类原料制浆在造纸工业中占的比重较大。草类浆厂,尤其碱法麦草浆厂规模较小、数量多、分布广、污染严重,随着环保的要求,在目前搞不搞碱回收,成为这些厂是否能生存的关键。但麦草浆黑液碱回收生产实践证明,黑液其独特性能与木浆完全不一样,黑液硅含量高,粘度大,固形物发热值低,给蒸发、燃烧带来极大困难。致使全国不少碱回收厂     

浅谈提高碱回收效益的措施

我厂是以阔叶木为原料．采用硫酸盐法制浆．配有平衡50t浆的碱回收系统，年生产纸浆15000t的中型企业。蒸发站采用二板三管蒸发器．仪表全部采用巨型电动仪表。1搞好浆破平衡我厂现有2台75m3蒸煮锅．1台20m2真空洗浆机．1台2400长网多缸浆板机．年产纸浆15000t。而配备的碱回收系统为1列二板三管蒸发器．1台WGZ12／1．27——Ⅲ碱炉．处理黑液固形物能力75t／d．采用连续苛化器．设计能力回收碱24t/d．碱回收系统本身是平衡的。由于纸浆产量低，一般在30t／d左右。制浆黑液提取率低．浓度低．回收能力远大于制浆能力，致使碱回收系统不能连…     

非木材制浆的新进展

由于草类原料中二氧化硅含量较高,在碱法蒸煮过程中大部分硅化合物转化成溶解的硅酸盐转入黑液,致使黑液在蒸发过程中形成结垢以及碱回收其它过程产生问题.为此,许多科研工作者对非木材制浆进行了大量工作,取得了一些进展.     

皇竹草碱法蒸煮黑液特性研究

研究了皇竹草KP-AQ与Soda-AQ法制浆黑液的物理性质、化学成分和污染负荷;探讨了两种黑液在碱回收处理中关键特性行为.研究表明,两种黑液分别含SiO21.15、1.21g/L,粘度分别为9.61、7.32mpa·s,SiO2占总固形物含量分别为0.67%、0.92%,低于芦苇,在非木造纸原料中较低;浓缩过程中粘度升高速率大于木材、稍低于芦苇、明显低于稻草麦草;两种黑液氧弹发热量分别为14.89、15.39 kJ/g;两种黑液的CODCr分别为1.60、1.98 kg/kg浆,BOD5分别为0.32、0.38 kg/kg浆,SS分别为0.01、0.01 kg/kg浆;在黑液酸化过程pH值7.5时,SiO2析出率最高分别为82%、85%,低于其他非木造纸原料.     

太阳纸业130t/d固形物燃烧工段技改成效

太阳纸业碱回收车间包括蒸发、燃烧、苛化３个工段，２０００年下半年建成投产，其中日处理１３０t固形物的碱炉及燃烧工段在运行后发现了一些工程设计及安装上存在的不足，并于２００２年７月进行了几项技改，取得明显的成效，现小结于下，供同行参考。１麦草制浆及提取黑液状况太阳纸业麦草制浆采用干法备料，蒸球碱法煮浆，黑液提取由双链板挤浆机及鼓式真空洗浆机串联进行。由于麦草质量问题和备料工艺的不足，送碱回收经过滤的稀黑液质量较差，主要是悬浮物（SS）含量高，其中大多是泥沙。工艺规定送蒸发站稀黑液的悬浮物＜５０mg／L…     

对麦草碱法制浆采用湿法备料作用的探讨

麦草冷水抽出物高达5．36％,比木材高出十倍,实施也证实在现行蒸煮条件下,麦草所夹带的泥砂中SiO2并不能溶入黑液,而以硅细胞状态存在于原料中的SiO2才是麦草浆黑液硅含量高的根本原因,对企业生产实践调查显示：湿法备料并未带给企业所期待的黑液溶解性硅和泥砂含量减少,有机物／无机物比值提高,粘度降低的好处;硅平衡调查反而显示湿备料使草片中硅含量增加,与期待的除硅效果相背,生产实践说明麦草湿法备料对提高碱回收效率并没有明显的效果,另外湿法备料在经济上比干法要增加设备投资、运行成本和备料过程不必要的过多原料损耗,在环保上要增加较重的水污染处理负荷。因此麦草制浆采用湿法备料缺乏合理的依据,并非明智的选择。     

碱回收中高固形物麦草浆黑液处理技术

传统麦草蒸煮制浆方式耗碱量高、黑液浓度低、黑液排放量大,污染难以治理。碱回收是治理草浆黑液污染的重要方法,麦草浆碱回收在我国已经成功地运行了三十余年,但几乎没有一家具有经济效益,基本处于保本经营。     

阔叶木半化学浆清洁生产探讨

阔叶木半化学浆是代替再生纤维浆的较好选择,其制浆黑液可完全实现碱回收工艺处理。与化学法制浆和化学机械法制浆相比,阔叶木半化学法制浆的能源消耗和污染物排放均处于3种制浆工艺的平均水平,可实现清洁化生产。     

黑液加热处理—改善非木材纤维黑液的蒸发和燃烧性能

讨论了黑液加热处理对芦苇硫酸盐浆和麦草碱法浆黑液的影响。试验采用工厂的黑液，黑液热处理有效地降低了这两种黑液的粘度，在相同２００ｍＰａｓ的粘度值，处理后的芦苇硫酸盐浆黑液固形物含量增加了约１０％，而麦草碱黑液增加了近１５％。增加黑液固形物含量可明显提高碱回收锅炉的生产效率，根据计算的结果，锅炉生产能力可增加１３％。     

麦草氧碱制浆工艺的新探

麦草原料经过碱浸渍和氧气蒸煮的两段氧碱制浆可获得高的得率、白度和强度的纸浆。本文在适宜的碱浸渍基础上,在中浓制浆范围同对NaOH用量、最高温度、保温时间以及碱浸渍和氧碱蒸煮黑液的回用进行了重点探讨。     

SLJ型双螺旋挤浆机的设计及其解决运行中出现的问题

造纸企业化学制浆产生的废弃物,是污染环境的最大症结。其主要源头,来自造纸原料蒸煮所产生的蒸煮黑液。处理黑液较为成熟的方法是配建碱回收车间。凡利用木材原料及含硅量较少的非木材原料进行生产的企业,碱回收都能正常运行,并能取得较好的治污效果。水污染的治理,特别是对于含硅量多、浆液粘度大、分离困难的稻、麦草原料,从源头上抓好黑液提取工段的效果,相当重要。     

稻麦草CTMP黑液的化学性质

化学热磨机械浆(CTMP)的制浆是生产高得率稻麦草浆的理想制浆方法。该文研究了在碱回收过程中黑液的性质。对黑液的化学分析表明:黑液硅含量高,易导致在浓缩器内结垢;总钠含量为10.96%(对绝干量),总硫含量为2.42%(对绝干量),这2种含量较高的主要元素,能够有效回收;有机物含量高,密度小,黏度高,黏度的增高使Na2CO3和Na2SO4的溶解度变大,减轻了burkeite在浓缩器内的结垢现象,但加重了回收蒸煮器后的结垢。由于这些原因,此黑液的碱回收只有通过降低黏度,并利用有机成分中大量的高热值组分把回收蒸煮器设计成产生高蒸气速率的过程,才具有可行性。这项研究工作对于利用稻麦草CTMP黑液进行碱回收的工厂提供了有用的数据。     

碱回收生产工艺分析讨论

介绍了包括蒸发 ,燃烧和苛化等工序的硫酸盐法制浆黑液的碱回收工艺流程和技术条件。吨浆黑液含碱350～400kg,含碱木素300～350kg,而燃烧1t纸浆的黑液产生蒸汽量纸4t.就硫酸盐法制浆而言 ,随着碱回收技术水平的提高 ,装备和工艺流程的逐步完善 ,制浆废液排放的污染物在相当程度上可以控制。     

对麦草碱法制浆采用湿法备料作用的探讨

麦草冷水抽出物高达5．36％,比木材高出10倍,实验也证实在现行蒸者条件下,麦草所夹带的泥砂中SiO2并不能溶入黑液,而以硅细胞状态存在于原料中的SiO2才是麦草浆黑液硅含量高的根本原因,对企业生产实践调查显示,湿法备料并未带给企业所期待的黑液溶解性硅和泥浆含量减少,有机物／无机物比值提高,粘度降低的好处;硅平衡调查反而显示湿法备料使草片中硅含量增加,与期待的除硅效果相背,生产实践说明麦草湿法备料对提高碱回收效率并没有明显的效果。另外湿法备料在经济上比干法要增加设备投资,运行成本和备料过程不必要的过多原料损耗,在环保上要增加较重的水污染处理负荷,因此麦草制浆采用湿法备料缺乏合理的依据,并非明智的选择。     

麦草原料矿质元素在碱法制浆过程中的转移(Ⅱ)

用SEM-EDAX法、原子吸收光谱法探索了麦草原料矿质元素在碱法制浆及碱回收过程中的转移规律.结果表明,麦草原料的灰分含量高,经过碱法制浆及洗浆,原料中大量的矿质元素不同程度地转移到黑液中去;麦秆皮层及皮层的矿质元素较易溶解除去,但麦草浆Si的转移率仅为60%～70%.转移到黑液中的大量矿质元素将协同干扰碱回收过程及效果,是造成苛化工段白液澄清困难,白泥残碱量高、杂质含量高、无法进行白泥回收的根本原因.另外,黑液中的其他矿质元素还会造成设备腐蚀及操作障碍.     

探讨苇浆碱回收的运行

新疆博湖苇业股份公司以芦苇为主要原料,辅助原料有木材、棉秆等,采取干法备料、间歇蒸煮、连续漂白制浆工艺。处理65t/d固形物的全苇浆碱回收系统和处理1.3万m3/d中段废水处理系统(简称碱回收老线系统)于1992年正式投入运行,相应配套的蒸发系统为“五管一板”六效蒸发器,后随产能的逐渐扩大,于2000年、2004年先后投入了处理75t/d和102t/d两台碱炉并相应增加新线蒸发、苛化两个工段。2005年,对碱回收分厂实施了全面技改,技改后黑液提取率由75%提高到85%,处理黑液固形物由210t/d提高到330t/d,碱回收率由60%提高到75%,吨碱油耗由160kg下降为9k…     

向碱法稻草浆黑液碱回收技术发起冲击

我国非木浆中，稻、麦草浆占比重最大，近年年产量仍在1000万t左右。为了能较经济地解决这类浆的制浆黑液的严重水污染问题，许多规模较大的麦草浆厂都建立了黑液碱回收系统，技术也逐步提高，有利于水污染的治理，但由于纸浆滤水性能差、硅含量高，黑液提取率一般仅85％、碱回收率仅75％左右，虽能正常运行，效率仍有待提高。至于稻草浆，则由于其滤水性能更差、黑液含硅量比麦草浆黑液高出一倍多，几乎很少人考虑稻草浆黑液搞碱回收的可能性。这使国内许多稻草浆厂，由于无法解决水污染问题，而面临关停。     

稻麦草环保型制浆方法——两段氧碱制浆

稻麦草经碱浸渍和氧碱蒸煮的两段氧碱制浆方法能获得较高白度和物理强度的纸浆。本文对氧碱制浆影响因素、氧碱制浆中的化学反应、硅的行为特性作了总体介绍。     

麦草原料矿质元素在碱法制浆过程中的转移(I)

用原子吸收光谱法、SEM-EDAX法研究了麦草原料灰分及矿质元素在碱法制浆过程中的脱除规律.结果表明,麦草原料灰分含量高达8.12%.在实验条件下,随温度升高、时间延长,原料相关成分的溶解,浆得率下降,黑液的固形物及其灰分含量均呈逐渐增加的趋势,保温后期则基本保持平衡;浆中的灰分含量及Ca、Mg、K、Si、Al、Fe等元素的含量则呈先降低而后稍有增加至基本稳定的趋势;上述元素大量转移至黑液中,将对黑液碱回收产生严重干扰.麦草Si的转移率仅为60%～70%,明显低于芦苇、竹子等原料Si的转移率,预示着麦草中Si的某些特殊性;也说明从预处理去除Si等矿质元素的角度来看,采用较低的用碱量、温度及较短时间较为合适.