专利名称：造纸黑液提取有机物和回收碱治理污染的方法
技术领域：
本发明涉及一种造纸黑液提取有机物和回收碱治理污染的方法。它特别适合于中小型造纸厂。
为了解决造纸黑液的污染，全世界都在攻关，近百年来比较成功的方法是燃烧法碱回收，即蒸发浓缩原黑液，烧掉有机物，再将无机物苛化成碱。但这个方法耗资巨大，且仅适用于木浆大厂，草浆造纸因硅干扰问题难于蒸发和燃烧值低燃烧困难等问题无法应用。
本发明的目的是提供一种工艺简捷实用、投资少、效益高、解决污染彻底的造纸厂黑液治理与综合利用的方法。
本发明的目的是这样实现的它是将造纸黑液中有机物提取出来，并把剩下的无机物苛化成碱重新用于造纸原料的蒸发，简称双回收法，闭路循环。其具体方法是直接将造纸原黑液酸化、絮凝、压滤，并把滤液吸附，使有机物得到提取，再将提取有机物之后的无机物苛化成碱液回用；所述的酸化是指用硫酸将造纸原黑液处理成PH值为3-4，所述的絮凝是指将絮凝剂与硫酸同时加入造纸黑液，使有机悬浮物螯合、聚并；然后经压滤使造纸黑液中有机物得到提取；所述的滤液吸附是用活性炭类物质对压滤液进行吸附；吸附剩余有机物；所述的无机物苛化成碱液回用是将经酸化处理后黑液中无机物所转化成的Na2SO4用石灰苛化成NaoH溶液重新用于造纸蒸煮。
本发明的优点是工艺简捷实用、投资少、效益高、治理污染彻底。
下面将结合工艺流程图和实施例对本发明作进一步描述
图1为本发明的工艺流程图。
由图1可知，整个工艺过程为闭路循环，有机物和无机物全都被提取出来，得到充分利用。
图1所示的工艺特征如下一、有机物的提取1、加硫酸、絮凝剂，使PH值为3-4，硫酸使溶于碱但不溶于酸的有机物，如木质素及部分半纤维素分解产物——多糖类物质，变成悬浮状微粒，絮凝剂使这些颗粒螯合成较大的颗粒，以利于过滤出来，絮凝剂可以使用AL2(SO4)3、ALCL3等絮凝剂。絮凝剂的加入量为造纸黑液量的2-3‰。上述工艺是在50-80℃的温度之间完成的，低于50℃悬浮颗粒螯合，聚并受影响而使提取率较低，其温度靠热挤浆自然温度即可达到，经上述过程，可以提取黑液中有机物的55.5％左右，成份主要是木质素滤饼。
2、用活性炭类物质对压滤液进行吸附，活性炭类物质最便宜、来源最广的是烟道灰，它是发电厂的废弃物，它可以吸附几乎所有的色素，而使滤液脱色为自来水的颜色，经测定，它可以吸附几乎所有的色素——主要是可溶性多糖的55％左右。
二、无机物苛化成碱液回收用H2SO4处理黑液不仅提取出了木质素、多糖类有机物，而且使结合钠转化成芒硝(Na2SO4)，残碱及硅酸钠(Na2SiO3)等钠盐转化成Na2SO4。
上式表明，富含于草类黑液中的硅钠盐经与硫酸反应变成硅酸，硅酸是不稳定的，且不溶于酸液，它迅速并聚成多分子的不溶性硅胶，而在两道有机物提取工序中被一并提取出来(经测定达80％以上)，有效的克服了硅积累问题。
这样提取有机物以后的酸性滤液，其成分主要含有Na2SO4、残酸及其他盐类，芒硝的苛化如下式
经澄清石膏泥后的碱液含碱量2-3％，经补充少量碱重新用于造纸蒸煮液，石膏泥用于石膏制品或铺修道路。
三、苛化后的碱液进行厌氧生化处理苛化后的碱液储存在一个能保证5日生化的大型耐碱储池内，它仍含有1％左右的低分子溶解糖，很容易被厌氧菌生化掉，据实验厂的储池视察，上部长满了厚厚的红茶菌状菌体，使碱液内少量有机物很容易的被自然生化掉，而有效的防止了闭路循环中的有机物积累。
整个工艺过程闭路循环，有机物，无机物全都被提取出来得到充分利用。
双回收处理造纸黑液的方法，工艺简捷实且，以年产5000吨小型造纸厂为例，上述处理方法仅需设备投资60-100万元，是众多处理方法中投资最少的，也是造纸厂可以接受的投资项目。
按照实验厂的生产运转数据，一个年产7500吨漂白纸的纸厂，黑液提取率达70％，年产黑液量5.25万吨，可提取木质素等有机物2000吨左右，可提取回用碱1500吨左右，现场与实验室数据基本相符。
目前木质素的市场售价为1000元/T，烧碱的售价为2600元/T，其综合产值是木质产值1000元×2000T＝200万元烧碱产值2600元×1500T＝390万元总产值＝200万+390万元＝590万元减去工人工资，设备折旧，用电、用材料费用200万元，尚有390万元的效益。
用双回收的目标评价造纸黑液，不仅不是“三废”，而是含量富集的宝贵资源，每一个造纸厂都应该联设一个生产木质素等有机物和无机物的化工厂，其效益并不逊于造纸。
有机物、无机物都得到回收利用，碱液回用于造纸蒸煮，双回收法彻底解决了黑液的污染。
权利要求
1.一种造纸黑液提取有机物和回收碱治理污染的方法，其特征是直接将造纸原黑液酸化，絮凝、压滤，并把滤液吸附，使有机物得到提取，再将提取有机物之后的无机物苛化成碱液回用；所述的酸化是指用硫酸将造纸原黑液处理成PH值为3-4，所述的絮凝是指将絮凝剂与硫酸同时加入造纸黑液，使有机悬浮物螯合，聚并；然后经压滤使造纸黑液中有机物得到提取；所述的滤液吸附是用活性炭类物质对压滤液进行吸附，吸附剩余有机物；所述的无机物苛化成碱液回用是指将经酸化处理后黑液中无机物所转化成Na2SO4用石灰苛化成NaoH溶液重新用于造纸蒸煮。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于将苛化后的碱液进行厌氧生化处理。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于絮凝剂的加入量为造纸黑液量的2-3％。
全文摘要
本发明涉及一种造纸黑液提取有机物和回收碱治理污染的方法,特别适合于中小型造纸厂。其技术方案是直接将造纸原黑液经硫酸处理至pH3—4,再经絮疑、压滤、吸附、使有机物提取率达80%以上。无机物经硫酸处理成价Na
文档编号D21C11/04GK1199795SQ9711207
公开日1998年11月25日 申请日期1997年5月19日 优先权日1997年5月19日
发明者刘东升 申请人:刘东升