專(zhuān)利名稱(chēng)：用煙道廢氣酸化黑液的堿回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于堿法制漿技術(shù)領(lǐng)域，涉及一項(xiàng)用煙道廢氣酸化黑液的堿回收方法。
申請(qǐng)人曾申請(qǐng)的鉀堿—黑液回收制漿法(發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?6118204.0)的基本工藝包括四個(gè)工段蒸煮、洗滌、酸化和苛化(圖1)。原理上，蒸煮、洗滌工段與傳統(tǒng)的堿法制漿工藝相同，苛化工段也具有類(lèi)似的性質(zhì)，只有酸化工段才是有別于傳統(tǒng)的堿法制漿工藝的核心內(nèi)容。它采用改變黑液酸堿性的方法，通過(guò)加入一定量的酸液，將黑液的強(qiáng)堿性過(guò)量中和為弱酸性，使木質(zhì)素為主的有機(jī)固形物沉淀析出。由于黑液轉(zhuǎn)酸性后，木質(zhì)素以膠狀沉淀析出，不容易過(guò)濾分離，因此必須加熱促使膠狀沉淀的木質(zhì)素進(jìn)一步了降解，絮凝脫水，便于過(guò)濾分離。酸液以磷酸、硫酸為主，由于磷酸市場(chǎng)價(jià)格過(guò)高，硫酸則使苛化工段工藝復(fù)雜化，因而相應(yīng)地提高了生產(chǎn)成本，生產(chǎn)廠(chǎng)家難以完全接受。預(yù)酸化工序則是要減少磷酸或硫酸的使用量，以期降低生產(chǎn)成本。
理論研究和實(shí)踐進(jìn)一步表明，造紙廠(chǎng)每天消耗的煤碳中的含量足以全額酸化廠(chǎng)家自身排出的全部黑液。本發(fā)明的目的是要利用造紙廠(chǎng)煤耗量大這一條件提供一種用煙道廢氣全額酸化黑液的堿回收方法。
本發(fā)明的目的是用以下方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。該用煙道廢氣酸化黑液的堿回收方法，包括制漿黑液被煙道廢氣全額酸化、苛化兩工段，利用煙道廢氣中二氧化硫和二氧化碳含量高的特點(diǎn)，將黑液充分酸化到PH3.5～4.5，以達(dá)到省去后續(xù)配酸化液和酸化工序的目的。在鉀堿——黑液回收制漿法這技術(shù)基礎(chǔ)上將酸化工段中，略去配酸液和酸化工序，直接用預(yù)酸化工序替代酸化工序(本發(fā)明可適用于鉀堿——黑液回收制漿法，也適用于鈉堿制漿法)。煙道廢氣中含有大量的二氧化碳、二氧化硫酸性氣體，它們?nèi)菀妆粔A性溶液吸收生成碳酸鹽和亞硫酸鹽，當(dāng)二氧化硫量足夠時(shí)，吸收它的水溶液的PH值可以達(dá)到1～2，完全滿(mǎn)足黑液酸化的要求。因此，實(shí)踐上，只要煙道廢氣中的二氧化硫量足夠多，則可以實(shí)現(xiàn)黑液一步到位的酸化，即全額酸化，不再需要磷酸或硫酸，也省去了與此相關(guān)的后續(xù)工藝，即能簡(jiǎn)化工藝，節(jié)省原材料，降低生產(chǎn)成本，又能實(shí)現(xiàn)廢氣、廢水的綜合治理，是一種以廢治廢的方法。黑液和煙道廢氣的相互反應(yīng)是在酸化塔內(nèi)進(jìn)行的(圖2所示)。即在產(chǎn)生煙道廢氣的鍋爐與煙囪之間安裝酸化塔，煙道廢氣從塔底流入塔內(nèi)向上至頂部，再?gòu)乃敵隹诹鞒?，通過(guò)煙囪排入大氣；黑液從塔頂呈霧狀噴出，與廢氣充分接觸后落到底部，并從底部出口排出，兩者對(duì)流有利于黑液充分吸收二氧化硫，為了提高木質(zhì)素沉淀的純度，在酸化塔與鍋爐之間，可以安裝除塵設(shè)備，如靜電除塵器，水洗除塵塔等。黑液酸化后，將從酸化塔排出的黑液泵入酸化鍋內(nèi)加熱到80℃～90℃，保溫0.8～1小時(shí)，經(jīng)沉淀過(guò)濾分離出以木質(zhì)素為主要成份的酸性渣和酸性棕色清液。用鉀堿制漿的酸性渣，可以做有機(jī)復(fù)合鉀肥或其他用途；用鈉堿制漿的酸性渣，可以做燃料或其他用途。酸性棕色清液送苛化工段，苛化過(guò)程與硫酸鹽法中的苛化完全相同。即酸性棕色清液內(nèi)直接加入石灰苛化，得到碳酸鈣和亞硫酸鈣沉淀，過(guò)濾后清液送蒸煮上段配制蒸煮液，沉淀物可以做建筑磚材的填料。以上方法，對(duì)于鈉堿制漿或者鉀堿制漿所生成的黑液具有同樣的治理效果。


圖1為鉀堿——黑液回收制漿工藝圖(圖中4個(gè)虛線(xiàn)框分別為A—蒸煮，B-洗滌，C-酸化，D—苛化四個(gè)主要工序過(guò)程)圖2煙道廢氣酸化黑液工藝圖(圖中1—鍋爐，2—煙囪，3—酸化塔，4—除塵器，5—粉塵排出口，6—黑液進(jìn)口，7—黑液出口，8—廢氣排出口。
權(quán)利要求
1.一種用煙道廢氣酸化黑液的堿回收方法，包括制漿黑液被煙道廢氣全額酸化，苛化兩工段，其特征在于利用煙道廢氣中二氧化硫和二氧化碳含量高的特點(diǎn)，將黑液充分酸化到PH3.5～4.5，以達(dá)到省去后續(xù)配酸化液和酸化工序的目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用煙道廢氣酸化黑液的堿回收方法，其特征在于在產(chǎn)生煙道廢氣的鍋爐與煙囪之間安裝酸化塔，黑液從塔頂部呈霧狀噴出，落到底部并從底部出口排出，煙道廢氣從塔底部進(jìn)入塔內(nèi)向上從頂部出口排出，再?gòu)臒焽枧湃氪髿狻?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用煙道廢氣酸化黑液的堿回收方法，其特征在于鍋爐與酸化塔之間可以安裝除塵設(shè)備，如靜電除塵器，水洗除塵器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的用煙道廢氣酸化黑液的堿回收方法，其特征在于從酸化塔排出的黑液泵入酸化鍋內(nèi)直接加熱，升溫至80℃～90℃，保溫0.8～1小時(shí)，經(jīng)沉淀、過(guò)濾后得酸性渣和酸性棕色清液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用煙道廢氣酸化黑液的堿回收方法，其特征在于用鉀堿蒸煮漿料所得到的酸性渣可以做肥料或其他用途，用鈉堿蒸煮漿料所得到的酸性渣可以做燃料或其他用途。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的煙道廢氣酸化黑液堿回收法，其特征在于酸性棕色清液內(nèi)直接加入石灰苛化，得到碳酸鈣和亞硫酸鈣沉淀，過(guò)濾后清液送蒸煮工段配制蒸煮液，沉淀物做建筑磚材的填料。
全文摘要
本發(fā)明屬于堿法制漿技術(shù)領(lǐng)域,涉及一項(xiàng)用煙道廢氣酸化黑液的堿回收方法。它是在鉀堿－黑液回收制漿法基礎(chǔ)上發(fā)展出來(lái)的,適合鉀堿、鈉堿制漿。該發(fā)明采用煙道廢氣全額酸化黑液的方法,使酸化工段中的預(yù)酸化工序成為主導(dǎo)工序,不再需要磷酸,硫酸等其他絮凝劑,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝,大幅度降低了生產(chǎn)成本,使鉀堿－黑液回收法的基本工藝具有了使用的價(jià)值,有效地減少了黑液對(duì)環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)D21C11/04GK1181436SQ96118399
公開(kāi)日1998年5月13日 申請(qǐng)日期1996年11月1日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月1日
發(fā)明者盛利元, 侯曼玲 申請(qǐng)人:盛利元