專利名稱:一種低碳清潔制漿工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生化技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種造紙低碳清潔制漿工藝。
背景技術(shù):
現(xiàn)行制漿技術(shù)工藝大多采用化學(xué)蒸煮和液氯漂白,存在如下缺陷其一、使用鍋爐蒸汽進(jìn)行化學(xué)蒸煮原料和蒸汽烘干紙漿;需消耗大量燃料;國內(nèi)制漿耗煤1. 88噸/噸漿,國外1. 2噸/噸漿。同時(shí)得漿率低,約48 55%,需消耗大量纖維質(zhì)原料,我國現(xiàn)在每年造紙近8000萬噸,需消耗纖維質(zhì)原料近2億噸。其二、所用化學(xué)品主要為NaOH、Na2S, Na2SO3^ (NH4)2SO3,液氯等,生成大量黑夜、紅液、白水;同時(shí)產(chǎn)生大量工業(yè)廢氣、廢渣。以硫酸鹽法制漿為例,產(chǎn)生57種硫化物,如H2S、甲硫醇、甲硫醚、二甲基硫等。用液氯漂白,所產(chǎn)生的AOX達(dá)4kg/噸廢水。其三,我國造紙業(yè)耗水量占全國工業(yè)用水量的18. 4%,1噸漿耗水量102m3。能耗占全國工業(yè)能耗的7.5%。廢水中COD占全國廢水的35%,廢水色度70kg/噸廢水。由此可見,現(xiàn)行制漿技術(shù)工藝落后,消耗大量能源,浪費(fèi)大量原料和水,同時(shí)產(chǎn)生大量廢氣、廢水、 廢渣。生產(chǎn)成本高,嚴(yán)重污染環(huán)境。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)行制漿技術(shù)工藝存在的問題,提出一種用對(duì)環(huán)境友好的化學(xué)品機(jī)械磨漿及漂白的制漿工藝代替常規(guī)化學(xué)品(如堿、硫、氯)蒸煮的制漿工藝,從而實(shí)現(xiàn)“低碳清潔制漿”的目的。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的,該制漿技術(shù)方案分為四個(gè)階段?!叭軇┓ā敝茲{、 “活性過氧化物”漂白、“多元沉降”污水處理、“廢渣建材”成型的。制漿工藝流程如下(見附表1)制漿配方予浸劑烷基磺酸鈉、食鹽、丙酮、檸檬酸鈉、小蘇打、H2SO5漂白活化劑高錳酸鉀、碳酰胺。漂白劑&S05、CaO2、Na2O2、過氧醋酸、2Na2C03· 3H202。污水處理劑聚合氯化鋁、改性淀粉——PAM、月桂酸鈉。粘合劑聚氨酯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺。制漿設(shè)備備料用粉碎機(jī)將秸稈進(jìn)行粉碎(對(duì)于竹片則用分絲機(jī)進(jìn)行分絲)。予浸帶攪拌器的不銹鋼容器,備有化學(xué)品自動(dòng)投料裝置(自制)。磨漿采用錐度磨漿機(jī)。篩選采用真空篩選機(jī)。除渣采用除渣器。成型采用漿板機(jī)(國家專利:ZL201020107765. 2)。
污水處理在循環(huán)水池中,用污水處理劑處理污水,澄清后的水供磨漿和篩洗漿。漂白采用帶攪拌器的不銹鋼容器,備有化學(xué)品自動(dòng)投料裝置(自制)。洗漿采用真空洗漿機(jī)。廢渣混合采用帶攪拌器的不銹鋼容器,備有化學(xué)品自動(dòng)投料裝置(自制)。建材成型采用熱壓定型機(jī),將廢渣混合料成型、定型、擠壓、烘干成建材毛坯(自制)。切邊用電鋸將建材毛坯四邊切整齊成為成品(自制)。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明經(jīng)十多年的深入理論研究和大量試驗(yàn),提出一整套制漿、漂白、廢水處理、 廢渣利用的可行性技術(shù)方案,使造紙制漿業(yè)成為低碳清潔生產(chǎn)行業(yè),它既環(huán)保、又節(jié)能、變廢為寶,成本低,投資少,效益高。
附圖為本發(fā)明生產(chǎn)工藝流程方框圖具體實(shí)施例以蘆葦為原料的具體實(shí)施工藝及設(shè)備如下備料將蘆葦用粉碎機(jī)制成草粉(Φ 6篩板)。予浸將草粉直接送入予浸機(jī)中,料液比為1 4,烷基磺酸鈉0.2%、食鹽2%、 檸檬酸鈉0. 3 %、丙酮2 %、H2SO5 5 %、小蘇打0. 5 1 % (用于調(diào)節(jié)予浸液的ΡΗ,使 ΡΗ7 7. 5)。予浸機(jī)中帶攪拌,予浸2 3小時(shí)。粗磨予浸后的料直接送入錐度磨機(jī)中進(jìn)行磨漿,同時(shí)加循環(huán)水,10 15升/分鐘。粗篩用篩漿機(jī)將粗磨后的漿料進(jìn)行篩洗,合格的漿料送入精磨機(jī),不合格的漿料返回粗磨機(jī)再次磨漿。精磨用錐度磨機(jī)對(duì)漿料進(jìn)行精磨。精篩用篩漿機(jī)對(duì)精磨后的漿料進(jìn)行篩洗,合格的漿料送入除渣器,不合格的漿料返回精磨機(jī)再次磨漿。除渣用除渣器將漿料中的非纖維質(zhì)渣料清除。成型用漿板機(jī)對(duì)漿料成型、定型、擠壓、烘干成漿板。循環(huán)水處理在循環(huán)水池中加入改性淀粉-PAM :2%、月桂酸鈉0. 5%、聚合氯化鋁2%。將污水澄清供磨漿和篩洗用。漂白對(duì)需漂白的漿料在漂白機(jī)中進(jìn)行漂白, 一般有2 3段。第一段,加入活化劑高錳酸鉀0. 5 %,攪拌均勻后再加入3%, 漿料立即漂白。第二段,加入( 中和第一段中的剩余的吐304生成CaSO4沉淀,而漿料進(jìn)一步漂白,水呈中性(M)2的用量約1 2 %,根據(jù)水質(zhì)PH確定。第三段,加入過碳酸鈉 (2Na2C03 · 3H202) 3%o最終漿料白度可達(dá)80% ISO以上。洗漿用洗漿機(jī)將漂白后漿料用清水進(jìn)行清洗。廢渣處理經(jīng)除渣器清除出來的廢渣送入攪拌機(jī)中,再用粉碎機(jī)將各種草粉碎后投入攪拌機(jī)中過20目篩,按總量的30 40%,再加入聚氨酯MDI :5%。攪拌均勻,將上述混合料送入建材成型機(jī)中進(jìn)行成型、定型、擠壓、烘干得到建筑用材,然后將邊切齊為成品。
本發(fā)明所涉及的廢渣制造的建材具有強(qiáng)度高、資源豐富、變廢為寶、技術(shù)可靠、操作簡便、投資小、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),具有廣泛的市場前景和極好的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求
1.一種低碳清潔制漿工藝,其特征是該制漿技術(shù)方案分為四個(gè)階段“溶劑法”制漿、 “活性過氧化物”漂白、“多元沉降”污水處理、“廢渣建材”成型的制漿工藝流程如下制漿配方予浸劑烷基磺酸鈉、食鹽、丙酮、檸檬酸鈉、小蘇打、H2s05 ;漂白活化劑高錳酸鉀、碳酰胺;漂白劑=H2SO5、CaO2、Na2O2、過氧醋酸、2Na2C03 · 3H202 ;污水處理劑聚合氯化鋁、改性淀粉——PAM、月桂酸鈉;粘合劑聚氨酯、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺;制漿設(shè)備備料用粉碎機(jī)將秸稈進(jìn)行粉碎;予浸帶攪拌器的不銹鋼容器,備有化學(xué)品自動(dòng)投料裝置;磨漿采用錐度磨漿機(jī);篩選采用真空篩選機(jī);除渣采用除渣器;成型采用漿板機(jī);污水處理在循環(huán)水池中,用污水處理劑處理污水,澄清后的水供磨漿和篩洗漿; 漂白采用帶攪拌器的不銹鋼容器,備有化學(xué)品自動(dòng)投料裝置; 洗漿采用真空洗漿機(jī);廢渣混合采用帶攪拌器的不銹鋼容器,備有化學(xué)品自動(dòng)投料裝置; 建材成型采用熱壓定型機(jī),將廢渣混合料成型、定型、擠壓、烘干成建材毛坯; 切邊用電鋸將建材毛坯四邊切整齊成為成品;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低碳清潔制漿工藝,其特征具體實(shí)施工藝如下備料將蘆葦用粉碎機(jī)制成草粉(Φ6篩板);予浸將草粉直接送入予浸機(jī)中,料液比為1 4,烷基磺酸鈉0.2%、食鹽2%、檸檬酸鈉0. 3%、丙酮2%、H2SO5 5%、小蘇打0. 5 (用于調(diào)節(jié)予浸液的PH,使PH7 7. 5)。予浸機(jī)中帶攪拌,予浸2 3小時(shí);粗磨予浸后的料直接送入錐度磨機(jī)中進(jìn)行磨漿,同時(shí)加循環(huán)水,10 15升/分鐘; 粗篩用篩漿機(jī)將粗磨后的漿料進(jìn)行篩洗,合格的漿料送入精磨機(jī),不合格的漿料返回粗磨機(jī)再次磨漿;精磨用錐度磨機(jī)對(duì)漿料進(jìn)行精磨;精篩用篩漿機(jī)對(duì)精磨后的漿料進(jìn)行篩洗,合格的漿料送入除渣器,不合格的漿料返回精磨機(jī)再次磨漿;除渣用除渣器將漿料中的非纖維質(zhì)渣料清除; 成型用漿板機(jī)對(duì)漿料成型、定型、擠壓、烘干成漿板;循環(huán)水處理在循環(huán)水池中加入改性淀粉-PAM :2%、月桂酸鈉0. 5%、聚合氯化鋁 2 %。將污水澄清供磨漿和篩洗用。漂白對(duì)需漂白的漿料在漂白機(jī)中進(jìn)行漂白,一般有2 3段。第一段,加入活化劑高錳酸鉀0. 5%,攪拌均勻后再加入3%,漿料立即漂白。 第二段,加入( 中和第一段中的剩余的生成CaSO4沉淀,而漿料進(jìn)一步漂白,水呈中性(M)2的用量約1 2%,根據(jù)水質(zhì)PH確定。第三段,加入過碳酸鈉ONa2C03 ·3Η202) 3%。 最終漿料白度可達(dá)80% ISO以上;洗漿用洗漿機(jī)將漂白后漿料用清水進(jìn)行清洗;廢渣處理經(jīng)除渣器清除出來的廢渣送入攪拌機(jī)中,再用粉碎機(jī)將各種草粉碎后投入攪拌機(jī)中過20目篩,按總量的30 40%,再加入聚氨酯MDI :5%。攪拌均勻,將上述混合料送入建材成型機(jī)中進(jìn)行成型、定型、擠壓、烘干得到建筑用材,然后將邊切齊為成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低碳清潔制漿工藝,目前,現(xiàn)有傳統(tǒng)的制漿工藝,大多采用化學(xué)蒸煮原料和液氯漂白,存在技術(shù)工藝落后,消耗大量能源,浪費(fèi)大量的原料和水,同時(shí)還產(chǎn)生大量廢氣、廢水、廢渣,造成生產(chǎn)成本高、嚴(yán)重污染環(huán)境,本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)行制漿技術(shù)工藝存在的缺陷;提出一種新的化學(xué)品機(jī)械磨漿及漂白制漿工藝,其制漿技術(shù)方案為“溶劑法”制漿,“活性過氧化物”漂白、“多元沉降”污水處理、“廢渣建材”成型的制漿工藝,它既環(huán)保、又節(jié)能,變廢為寶,成本低廉,投資少,效果好,具有極好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)D21D5/02GK102505545SQ2011103171
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者于翔, 劉軍, 彭運(yùn)福 申請(qǐng)人:劉軍