專利名稱:使用硅藻土提高廢紙制漿封閉生產(chǎn)用水的質(zhì)量的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)朋屬于制漿造紙領(lǐng)域,涉及利用廢紙制漿造紙,生產(chǎn)用水循環(huán)使用。 采用本方法可以提高生產(chǎn)用水的循環(huán)利用率,以至達(dá)到全封閉、零排放的程度。
背景技術(shù):
自2004年以來(lái)我國(guó)的廢紙制漿已經(jīng)占我國(guó)紙漿產(chǎn)量的一半以上?;厥諒U紙 制得的再生纖維,不僅可用于生產(chǎn)低級(jí)包裝紙、紙板,也可以配抄書寫紙,涂 布紙、衛(wèi)生紙等中檔紙和紙板。利用廢紙制漿,可以節(jié)約造紙纖維原料,節(jié)約 投資,節(jié)約能源,減輕污染。生產(chǎn)lt本色化學(xué)漿需4m3多的木材,生產(chǎn)lt漂白 化學(xué)漿需5m3的木材,而生產(chǎn)lt紙或紙板僅需1. 3 t廢紙。所以廢紙回收纖維 再生具有十分重要的意義,有著廣闊的前景。
廢紙制漿,雖然由于避免了蒸煮生料,沒(méi)有黑液的產(chǎn)生,大大減輕了污染 負(fù)荷;但是在生產(chǎn)過(guò)程中,從原料的輸送、篩選、凈化,以至抄紙都需要大量 的水作為介質(zhì),所以產(chǎn)生大量的廢水。隨著環(huán)境要求的不斷提高,對(duì)排放的廢 水?dāng)?shù)量和主要污染負(fù)荷C0D 、 B0D5、 SS、 pH、色度等的指標(biāo)要求越來(lái)越高。所 以許多以廢紙為原料的再生纖維造紙廠提高水的循環(huán)利用率,少用甚至不用清 水,達(dá)到造紙用水的封閉循環(huán)。
在廢紙回收的同時(shí)也把大量的雜質(zhì)帶入了系統(tǒng)。尤其是在以往的造紙過(guò)程 和紙加工過(guò)程中,使用的并摻雜在產(chǎn)品紙中,隨著廢紙回收,帶入回收系統(tǒng)的 添加劑中的膠黏物是回收廢紙?zhí)幚磉^(guò)程中最復(fù)雜、最困難、最需要認(rèn)真對(duì)待的 問(wèn)題。膠黏物的來(lái)源有黏合劑、油墨、涂料、木材樹(shù)脂、脫墨化學(xué)藥品、濕強(qiáng) 樹(shù)脂以及其他生產(chǎn)用添加劑等。膠黏物在紙機(jī)成形網(wǎng)上沉積,導(dǎo)致堵塞網(wǎng)孔, 造成濾水困難,出現(xiàn)紙頁(yè)斷頭現(xiàn)象,增加停機(jī)清洗時(shí)間。膠黏物沉積在壓榨毛 布和壓輥上,縮短毛布使用壽命,影響紙頁(yè)脫水,增加毛布清洗化學(xué)品的費(fèi)用; 而且沉積在壓搾毛布和壓輥上的膠黏物也會(huì)造成紙頁(yè)斷頭和停車。膠黏物粘附 在烘缸表面上,不僅造成紙頁(yè)斷頭,增加停機(jī)時(shí)間,增大凈化烘缸的費(fèi)用,而
且粘附在烘缸表面上的膠黏物,由于溫度高還很容易轉(zhuǎn)移到干布或聚酯網(wǎng)上, 造成織物壽命的下降。
聚集在白水中的膠黏物,特別是潛在的二次膠黏物是形成"陰離子垃圾" 的主要因素,影響陽(yáng)離子型助劑的作用效果,阻礙造紙用水的封閉循環(huán)。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)難于對(duì)廢紙?jiān)偕到y(tǒng)中的膠黏物和陰離子垃圾進(jìn)行有效處理 的問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種在廢紙制漿過(guò)程中填加樹(shù)脂吸附劑——硅藻 土的方法,改善廢紙制漿封閉生產(chǎn)用水的質(zhì)量方法。提高廢紙制漿生產(chǎn)用水封 閉循環(huán)的利用率,以至達(dá)到對(duì)生產(chǎn)用水的全封閉循環(huán)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是在廢紙制漿全封閉系統(tǒng)中加添硅藻土,由于硅藻土 自身的特性吸附性能使全封閉水系統(tǒng)得到凈化,同時(shí)提高紙產(chǎn)量和質(zhì)量。
本發(fā)明的工藝過(guò)程包括以下步驟
(1) 把任意級(jí)別的硅藻土按照l(shuí): IO的比例溶解在水中,攪拌,制成均勻 的懸浮液。硅藻土級(jí)別的選擇可以根據(jù)生產(chǎn)成本和對(duì)使用效果的要求。所添加 的水可以為回收水。
(2) 將上述懸浮液過(guò)100目 200目篩,除去雜質(zhì)。
(3) 將上述懸浮液按照固體硅藻土對(duì)絕干廢紙漿2.5% 10.0%的比例加入 到廢紙?jiān)偕茲{系統(tǒng)。優(yōu)選3.0% 5.0%的加入比例。硅藻土懸浮液加入的位置 可以選擇在廢紙碎漿后,篩選凈化前;也可以選擇在篩選凈化后,進(jìn)入抄紙系 統(tǒng)前。優(yōu)選的加入位置是在廢紙剛剛碎解后,即碎漿、除渣后的漿池處,處理 的效果更好。
(4) 加入硅藻土懸浮液后,需要與廢紙漿均勻混合2 4個(gè)小時(shí)。 本發(fā)明的有益效果是
用通過(guò)上述處理的廢紙?jiān)偕鷿{抄紙,濾水速度可提高30%以上,回收的再生 水的COD值可下降3596;廢紙制漿造紙的生產(chǎn)用水可以達(dá)到全封閉;在未經(jīng)上述 處理的系統(tǒng)中,紙機(jī)生產(chǎn)不正常,每班需要停機(jī)2 3次來(lái)處理膠黏物,使用本 方法后,由于回收水的質(zhì)量大大改善,連續(xù)生產(chǎn)3天也可以不停機(jī),大大提高 了生產(chǎn)效率;通過(guò)上述處理的廢紙?jiān)偕鷿{抄造的紙,灰分、白度均有顯著提高; 本發(fā)明中使用的硅藻土,可以使用一級(jí)土,也可以使用二級(jí)土、三級(jí)土。對(duì)于
難于做助濾劑的次等品位硅藻土 (例如二級(jí)土)能夠物盡其用,達(dá)到最優(yōu)化的
利用效果,屬于資源充分利用。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l
(1) 把一級(jí)硅藻土倒入溶解罐,按照l(shuí): IO的比例加入回收水,開(kāi)動(dòng)攪拌 器,使硅藻土均勻的分散在水中。
(2) 將上述硅藻土懸浮液過(guò)200目篩。
(3) 按照硅藻土 (固體)對(duì)絕干廢紙漿的比例為3.5%的添加量,均勻的加 入到廢紙水力碎槳——高濃除渣后的漿池中,充分均勻混合2h后,廢紙?jiān)偕鷿{ 進(jìn)行篩選、凈化。
與未添加硅藻土的再生漿抄造包裝紙相比,添加硅藻土后的廢紙?jiān)偕鷿{抄 造包裝紙,成紙的灰分提高15%,白度提高5%,強(qiáng)度指標(biāo)(裂斷長(zhǎng)和撕裂指數(shù)) 下降不到10%。用添加硅藻土后的廢紙?jiān)偕鷿{抄紙,濾水速度提高26%,回收的 再生水的COD值下降259L添加硅藻土前,紙機(jī)生產(chǎn)不正常,每班需要停機(jī)2 3次,處理膠黏物。添加硅藻土后,由于回收水的質(zhì)量大大改善,連續(xù)生產(chǎn)3天 也可以不停機(jī)。 實(shí)施例2
(1)把二級(jí)硅藻土倒入溶解罐,按照l(shuí): IO的比例加入回收水,開(kāi)動(dòng)攪拌 器,使硅藻土均勻的分散在水中。
(2 )將上述硅藻土懸浮液過(guò)100目篩。
(3)按照硅藻土 (固體)對(duì)絕干廢紙漿的比例為4.0%的添加量,均勻的加 入到廢紙水力碎漿——高濃除渣后的漿池中,充分均勻混合2h后,再生槳進(jìn)行 篩選、凈化。
與未添加硅藻土的再生漿抄造包裝紙相比,添加硅藻土后的廢紙?jiān)偕鷿{抄 造包裝紙,成紙的灰分提高18%,白度基本保持不變,強(qiáng)度指標(biāo)(裂斷長(zhǎng)和撕裂 指數(shù))下降10%左右。用添加硅藻土后的廢紙?jiān)偕鷿{抄紙,濾水速度提高15%, 回收的再生水的COD值下降179L添加硅藻土前,紙機(jī)生產(chǎn)不正常,每班需要停 機(jī)2 3次,處理膠黏物。添加硅藻土后,由于回收水的質(zhì)量大大改善,連續(xù)生 產(chǎn)2天也可以不停機(jī)。實(shí)施例3
(1) 把一級(jí)硅藻土倒入溶解罐,按照l(shuí): IO的比例加入回收水,開(kāi)動(dòng)攪拌 器,使硅藻土均勻的分散在水中。
(2) 將上述硅藻土懸浮液過(guò)200目篩。
(3) 按照硅藻土 (固體)對(duì)絕干廢紙漿的比例為2.8%的添加量,均勻的加 入到紙機(jī)前的成漿池中,充分均勻混合4h后,上網(wǎng)抄紙。
與未添加硅藻土的廢紙?jiān)偕鷿{抄造瓦楞原紙相比,添加硅藻土后的廢紙?jiān)?生漿抄造瓦楞原紙,成紙的灰分提高16%,強(qiáng)度指標(biāo)(裂斷長(zhǎng)和環(huán)壓強(qiáng)度)下降 10%左右。用添加硅藻土后的廢紙?jiān)偕鷿{抄紙,濾水速度提高20%,回收的再生 水的COD值下降259G。添加硅藻土前,紙機(jī)生產(chǎn)不正常,每班需要停機(jī)2 3次, 處理膠黏物。添加硅藻土后,由于回收水的質(zhì)量大大改善,連續(xù)生產(chǎn)3天也可 以不停機(jī)。 實(shí)施例4
(1) 把一級(jí)硅藻土倒入溶解罐,按照l(shuí): IO的比例加入回收水,開(kāi)動(dòng)攪拌 器,使硅藻土均勻的分散在水中。
(2) 將上述硅藻土懸浮液過(guò)200目篩。
(3) 按照硅藻土 (固體)對(duì)絕干廢紙漿的比例為7.8%的添加量,均勻的加 入到廢紙水力碎漿——高濃除渣后的漿池中,充分均勻混合4h后,上網(wǎng)抄紙。
與未添加硅藻土的廢紙?jiān)偕鷿{抄造瓦楞原紙相比,添加硅藻土后的廢紙?jiān)?生漿抄造瓦楞原紙,成紙的灰分提高25%,強(qiáng)度指標(biāo)(裂斷長(zhǎng)和環(huán)壓強(qiáng)度)下降 8%左右。用添加硅藻土后的廢紙?jiān)偕鷿{抄紙,濾水速度提高30%,回收的再生水 的COD值下降35M。添加硅藻土前,紙機(jī)生產(chǎn)不正常,每班需要停機(jī)2 3次, 處理膠黏物。添加硅藻土后,由于回收水的質(zhì)量大大改善,連續(xù)生產(chǎn)3天也可 以不停機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種使用硅藻土提高廢紙制漿封閉生產(chǎn)用水質(zhì)量的方法,其特征在于包括如下步驟(1)把硅藻土按照1∶10的比例溶解在水中,攪拌,制成均勻的懸浮液;(2)將上述懸浮液過(guò)100目~200目篩,除去雜質(zhì);(3)將上述懸浮液按照固體硅藻土對(duì)絕干廢紙漿2.5%~10.0%的比例加入到廢紙?jiān)偕茲{系統(tǒng),加入的位置為在廢紙碎漿后,進(jìn)入抄紙系統(tǒng)前的任何地點(diǎn);(4)加入硅藻土懸浮液后,要與廢紙漿充分混合2~4小時(shí)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述使用硅藻土提高廢紙制漿封閉生產(chǎn)用水質(zhì)量的方 法,其特征在于在(1)使用的硅藻土可以選用任何級(jí)別,根據(jù)生產(chǎn)的成本和處 理的要求來(lái)選擇。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述使用硅藻土提高廢紙制漿封閉生產(chǎn)用水質(zhì)量的方 法,其特征在于在(3)將硅藻土的加入量以固體硅藻土對(duì)絕干廢紙漿的比例為 3. 0% 5. 0%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述使用硅藻土提高廢紙制漿封閉生產(chǎn)用水質(zhì) 量的方法,其特征在于在(3)硅藻土懸浮液加入的位置在廢紙剛剛碎解后。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述使用硅藻土提高廢紙制漿封閉生產(chǎn)用水質(zhì) 量的方法,其特征在于在(1)步驟所添加的水為回收水。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種使用硅藻土提高廢紙制漿封閉生產(chǎn)用水的質(zhì)量的方法。將任意級(jí)別的硅藻土稀釋至10%的濃度,通過(guò)100~200目的篩后,然后按照固體硅藻土對(duì)絕干廢紙漿2.5%~10.0%的比例均勻的加入到廢紙?jiān)偕鷿{中,加入的地點(diǎn)在廢紙碎漿后到廢紙漿抄紙前的任何地方。讓硅藻土與廢紙漿均勻混合2~4小時(shí),再上網(wǎng)抄紙。用經(jīng)上述方法處理后,循環(huán)用水的質(zhì)量明顯改善,濾水速度可提高30%以上,回收的再生水的COD值可下降35%;連續(xù)生產(chǎn)3天也可以不停機(jī),大大提高了生產(chǎn)效率,廢紙制漿造紙的生產(chǎn)用水可以達(dá)到全封閉。
文檔編號(hào)D21C11/00GK101343843SQ20081001279
公開(kāi)日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2008年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月12日
發(fā)明者劉秉鉞, 楊 卜, 石海強(qiáng), 穎 韓 申請(qǐng)人:大連工業(yè)大學(xué)