專利名稱：造紙黑液濕法堿回收的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及造紙黑液的資源回收，特別是堿的回收方法。
我國現(xiàn)有1-3萬噸/年規(guī)模的造紙制漿廠數(shù)以百計(jì)，由于傳統(tǒng)的燃燒法堿回收對(duì)于這些小規(guī)模的漿廠難以穩(wěn)定運(yùn)行，而無法采用。因而，尋求一種適用于我國國情的規(guī)模小投資少的造紙黑液堿回收方法是十分有意義的。
本申請(qǐng)人的CN89106694.2號(hào)中國發(fā)明專利公開了用二氧化硫酸化法處理堿法造紙制漿黑液回收木質(zhì)素的方法；本申請(qǐng)人的ZL93118743.5號(hào)中國發(fā)明專利公開了用氫氧化鈣將酸性濾液轉(zhuǎn)化成亞硫酸鈣和含糖堿液的方法，但由于尚未能實(shí)現(xiàn)單純堿的回收而限制了堿液的充分利用。
本發(fā)明的目的是提供一種堿性制漿黑液新的堿回收方法，它回收木質(zhì)素并將糖類經(jīng)厭氧發(fā)酵成沼氣利用或用酸水解制成糠醛，用氧化鈣分離出亞硫酸鈣后而獲得氫氧化鈉溶液，故稱濕法堿回收。
本發(fā)明既將造紙制漿黑液中的木質(zhì)素，糖類得以資源化回收利用，同時(shí)又使制漿的重要原料—燒堿得到較好的回收利用，從而彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的燃燒法堿回收技術(shù)難以適用于1-3萬噸/年規(guī)模的造紙制漿廠的不足，為我國萬噸造紙制漿廠邁向清潔生產(chǎn)開辟了一條出路。
本發(fā)明的方法是這樣實(shí)現(xiàn)的用二氧化硫使黑液酸化，在加熱、保溫下，使木質(zhì)素析出，詳細(xì)內(nèi)容可參考CN89106694.2號(hào)專利申請(qǐng)。厭氧發(fā)酵使糖類等轉(zhuǎn)化成沼氣或用酸水解成糠醛，用石灰粉苛化生成亞硫酸鈣沉淀，濾液則苛化成氫氧化鈉溶液。亞硫酸鈣熱分解成CaO和SO2。
上述方法中主要反應(yīng)如下1.酸析木素式中L為木質(zhì)素2.
3.CaO粉苛化反應(yīng)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案為1.以易得、價(jià)廉的形式如燃燒硫磺，焙燒含硫礦，制硫酸尾氣，高硫鍋爐煙氣等產(chǎn)生二氧化硫氣體；2.二氧化硫氣體直接通入黑液中，PH＜4，析出木質(zhì)素加以分離；3.調(diào)節(jié)濾液PH6.5-8.5入含厭氧菌的發(fā)酵罐，控制溫度25-35℃，使糖類轉(zhuǎn)化成沼氣；其中，厭氧菌為常規(guī)厭氧發(fā)酵常用的厭氧，如活性污泥等均可使用，只要能產(chǎn)生厭氧菌即可；另外，還可根據(jù)使用的厭氧菌的不同適當(dāng)調(diào)節(jié)各項(xiàng)條件，這對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是已知的。
另一方案是在3-5％稀酸條件下，加水蒸氣水解蒸餾，木聚糖轉(zhuǎn)化成糠醛；需指出的是，利用酸水解得到糠醛，這對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是公知的技術(shù)，酸水解的pH值，溫度等也可根據(jù)需要作適當(dāng)?shù)母淖儭?br> 4.加入石灰粉、加熱、CaSO3沉淀析出；在900-1100℃的熱解爐中CaSO3熱解為CaO和SO25.過濾出CaSO3后濾液為燒堿溶液，即以濕式反應(yīng)使蒸煮堿得以回收；6.上述濾液即可全部回用作制漿蒸煮藥液，如因水量大于蒸煮要求，可適當(dāng)蒸發(fā)濃縮使與制漿相匹配。
與現(xiàn)有技術(shù)如燃燒法堿回收相比本發(fā)明方法的優(yōu)點(diǎn)及積極效果在于1.黑液中的木素得以回收成高值產(chǎn)品而不是低價(jià)燃燒掉，增加了經(jīng)濟(jì)效益，減少了投資；2.黑液中的木聚糖等轉(zhuǎn)化成沼氣作可燃?xì)馐褂没蛩獬煽啡?.黑液中的鈉離子不必經(jīng)燃燒成Na2CO3再溶解苛化成燒堿溶液，而是在溶液中直接轉(zhuǎn)化成NaOH溶液，大大簡(jiǎn)化了設(shè)備，減少了投資；其轉(zhuǎn)化過程在水溶液中進(jìn)行由于實(shí)現(xiàn)濕法堿回收，工藝簡(jiǎn)單、投資少、制漿規(guī)模大小皆可適用，使大量萬噸級(jí)造紙制漿廠獲得適用的治污技術(shù)而得到生存。
本方法與ZL93118743.5專利方法相比其積極效果在于1.黑液中的糖類轉(zhuǎn)化成沼氣或水解成糠醛；2.去除糖類的堿液可完全回用于蒸煮制漿，實(shí)現(xiàn)濕法堿回收，企業(yè)得到很大的經(jīng)濟(jì)效益而更受歡迎。
權(quán)利要求
1.一種將造紙制漿黑液轉(zhuǎn)化成木質(zhì)素、沼氣或糠醛和堿液的方法，其特征在于，利用二氧化硫酸化法分離木質(zhì)素，厭氧發(fā)酵或水解去除黑液中的糖類，用石灰粉苛化反應(yīng)分離出亞硫酸鈣得到堿溶液回用于制漿，從而以濕法化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)造紙黑液的堿回收。
全文摘要
本發(fā)明披露了一種黑液濕法堿回收的方法,包括:用二氧化硫作酸化劑,將堿法造紙制漿黑液酸化分離出木質(zhì)素,含糖液厭氧發(fā)酵生成沼氣或水解成糠醛,用石灰粉沉淀分離得到亞硫酸鈣和堿溶液回用于制漿。既實(shí)現(xiàn)了木質(zhì)素等資源回收又以濕法化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了造紙黑液的堿回收。
文檔編號(hào)D21C11/00GK1259600SQ0010064
公開日2000年7月12日 申請(qǐng)日期2000年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月26日
發(fā)明者孫連超, 許瑋 申請(qǐng)人:孫連超