电石渣在轻工造纸生产中的新用图
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电石渣的新用途，具体涉及电石渣在造纸行业中工艺、技术、原料的应 用。
【背景技术】
[0002] 电石渣是用电石制乙炔时产生的副产物，电石与水反应产生乙炔气，反应方程式 如下：
[0003] CaC2+2H20 -Ca(0H)2丨+C2H2丨这一反应的副产物主要是氢氧化钙，但是由于混有 杂质而俗称电石渣。电石制乙炔工艺主要有干法乙炔和湿法乙炔两种工艺；干法乙炔工艺 产生的电石渣呈粉末状，含水量较低（3~8 %、以质量百分含量计），而湿法乙炔工艺产生 的电石渣呈液体状，俗称电石渣浆，经过板框压滤后其水分含量为40 %以上，也称为湿电石 渣。电石渣主要来自于：采用电石法生产乙炔产品和下游化工产品，如：PVC、维尼纶、氯丁 橡胶、BD0等产品的企业。
[0004] 电石渣的主要成分为（以质量百分含量计）氢氧化I丐约86%，同时含有3. 5%左 右的氧化娃，约2. 5%氧化铝，以及少量的碳酸|丐、三氧化二铁、氧化镁、二氧化钛、碳渣、硫 化钙等。电石渣目前在水泥和建材行业中有广泛的应用。
[0005] 在造纸行业中，用燃烧法碱液回收是目前造纸行业碱液回收中技术最成熟、工业 中应用最广泛的方法。燃烧法碱液回收方法基本原理是将黑液浓缩后在燃烧炉中进行燃烧 将有机钠盐转化为无机钠盐，然后将其苛化为氢氧化钠，以达到回收碱和热能的目的。
[0006] 燃烧法碱回收工艺较完整的流程一般分为提取、蒸发、燃烧、苛化_石灰、真空过 滤（或者板框压滤）等工序。上工序提取、分离出来的黑液浓度较低，需经过全板式降膜 蒸发器浓缩成浓液，再将该浓液喷入碱回收燃烧炉炉膛中进行燃烧（黑液燃烧产生的热量 可回用）黑液中的有机钠盐在炉内发生化学反应转变为熔融的碳酸钠，熔融物从碱回收燃 烧炉底部排出，冷却降温到80摄氏度左右，加入真空过滤水溶解后形成含少量铁离子的 绿液；将绿液用栗打入硝化器与石灰进行放热反应形成硝化液（其硝化温度90摄氏度左 右）；在消化器中调整氢氧根离子浓度，达到工艺要求后用栗将硝化液打入苛化器内进行 苛化，在苛化器中碳酸钠与生石灰反应生成氢氧化钠和碳酸钙。然后将苛化液打入澄清槽 进行澄清，上面液体称为白液，即可重新用于制浆蒸煮，下面的浆液送入到真空过滤器中过 滤，过滤后的固体称为白泥，白泥送入后工序处理。燃烧法碱液回收工艺流程参见图1。
【发明内容】
[0007] 本发明目的在于提供电石渣在作为造纸回收碱的原料中的新应用。
[0008] 本发明电石渣作为造纸回收碱的原料中的应用，具体是将电石渣作为造纸回收碱 中的苛化剂，即为电石渣与造纸回收碱中的绿液进行苛化反应。
[0009] 为了减少处理成本，本发明采用的电石渣优选为含水量在l_15wt%的电石渣。
[0010] 电石渣是电石制乙炔产生的副产物，具体来说，电石渣的主要成分为（以质量百 分含量计）氢氧化钙约86%，同时含有3. 5%左右的氧化硅，约2. 5%氧化铝，以及余量的碳 酸钙、三氧化二铁、氧化镁、二氧化钛、碳渣、硫化钙、水等。更具体地说，电石渣成分包括以 质量百分含量计的氢氧化钙80% -90%，氧化硅2% -5%，氧化铝0. 1% -3%，以及余量的 碳酸钙、三氧化二铁、氧化镁、二氧化钛、碳渣、硫化钙、水，以电石渣的总质量为100%计。
[0011] 为了提高苛化率、从而提高造纸碱回收效率，本发明电石渣与造纸碱回收的绿液 中碳酸钠的摩尔比为1:0. 6~1. 4,进一步优选摩尔比为1:0. 95~1. 1。
[0012] 电石制乙炔为化工行业，在造纸行业没有提及可将电石渣作为回收碱的原料，由 于均清楚电石渣中的成分组成复杂，用于造纸行业碱回收体系中发生的反应复杂，不会想 到将电石渣用于造纸碱回收、其没有实现相应效果的可能性。而发明人对化工行业产生的 电石渣进行了深入探究，对造纸行业的碱回收等各反应原理进行了研究基础上，创造性地 提出了将化工生产中的电石渣作为造纸回收碱的原料，惊奇地发现，其对造纸碱回收工序 绿液的苛化率达84%以上、从而对碱回收效果显著、碱回收率可达70%以上，同时简化了 现有回收碱的工艺流程，且清洁环保、节能，因此减少了生产劳动强度，提高了生产效率，增 加了生产产能。另外，发明人还惊奇地发现，将电石渣作为回收碱的原料，回收碱所得白液 用于制浆显著提高了制浆的收率及质量。
【附图说明】
[0013] 图1 :石灰作为硝化剂的燃烧法碱液回收工艺流程图；
[0014] 图2 :80°C下CaO苛化白泥颗粒分布图；
[0015] 图3 :80°C下0&(011)2苛化白泥颗粒分布图；
[0016] 图4 :95°C下CaO苛化白泥颗粒分布图；
[0017] 图5 :95°C下0&(011)2苛化白泥颗粒分布图。
【具体实施方式】
[0018] 为了进一步验证本发明碱回收效率，发明人进行了如下实验。
[0019] 实施例1电石渣用于作为造纸碱回收原料，用于燃烧法碱回收工艺：
[0020] 在造纸行业用电石渣回收氢氧化钠的方法，回收碱步骤如下：
[0021] 步骤1、将黑液浓缩后在燃烧炉中进行燃烧将有机钠盐转化为无机钠盐；
[0022] 步骤2、将燃烧法碱回收工艺中的真空过滤液收集到溶解槽中；
[0023] 步骤3、将步骤1中转化的无机盐溶解到步骤2溶解槽中，并且使溶解槽中的温度 控制在80 °C得到绿液；
[0024] 步骤4、将步骤3中溶解好的绿液使用PPR管道输送到带除渣机的苛化器中；
[0025] 步骤5、电石渣与步骤4绿液中的碳酸钠摩尔比为1:0.95~1. 1。先后投入苛化 器里进行苛化反应；
[0026] 步骤6、将步骤5中反应得到的反应混合物连续流入沉降槽中，沉降槽上部的液体 作为产品，下部的沉降物打入真空过滤机进行洗涤、过滤。
[0027] 实施例2 :电石渣与生石灰进行碱回收对比实验报告
[0028] 一、试验原理和目的
[0029] 本次试验目的是研究电石渣能否用于绿液的苛化。
[0030] 传统的绿液苛化是用生石灰（CaO)苛化，苛化过程分两步进行，第一步为石灰的 消化，即CaO在水中形成Ca(0H)2乳液，其化学反应为：
[0031] Ca0+H20 -Ca(0H) 2
[0032] 第二步为Na2C03的苛化，生成NaOH，其化学反应为：
[0033] Ca(OH) 2+Na2C03-