碱回收知识2
废液的回收和综合利用
黑液的回收主要是指碱、石灰、热能的回收。
早在十九世纪八十年代，国外就开始利用燃烧法。目前国内外造纸工业的碱回收，仍然是以专统燃烧法为主。这一方法包括下述主要过程：
1黑液的蒸发：多效真空蒸发和直接接触发。
2 黑液的燃烧
3 绿液的苛化
4 石灰的回收
（术语自看）
第一节黑液的蒸发（3学时）
一黑液的组成和性质
1黑液的组成
黑液的组成较复杂，大体上可分为有机物和无机物两部分，两部分的组成和比例随浆原料和生产工艺条件的不同而不同。
比例：有机物约70%，无机物30%。
有机物/无机物==2.2±0.3
有机物组成：植物纤维原料溶出的木素，半纤维素和纤维素的降解产物及有机酸等，是产生燃烧值的主要来源。
无机物组成：游离的氢氧化钠，硫化钠，碳酸钠，硫酸钠及有机酸钠，草类浆（特别是稻麦草）含有较多的二氧化硅。
含二氧化硅多给碱回收带来一系列困难。
（1）黑液蒸发时硅酸易产生管垢，传热系数下降，甚至堵塞管路。
（2）黑液燃烧时，燃烧炉易结蜂窝，以至缩短炉子寿命，在炉中钠与二氧化硅结合，耗碱可达35%，并大大的降低熔融物的纯度，由于无机物含量高，因而固形物热值低。
（3）苛化时形成的硅酸钙和硅酸钠粘度大，造成澄清困难，而且由于硅酸钙沉淀在石灰表面，降低苛化速度及苛化率。
（4）回收石灰时结球造成回收困难。
2．黑液的性质
（1）黑液的物理性质
①浓度
黑液的浓度表示黑液中固形物的含量
生产中习惯用波美度或比重来表示，因可直接测量，但波美度和比重和温度有关系，当黑液中固形物含量一定时，测出的波美度或比重的大小随温度的升高而降低，所以要换算成标准温度（15?C）下的温度和比重。
波美度（15?C）=波美度（t?C）+0.052（t?C-15?C）
比重=144.3/（144.3-波美度（15?C））
固形物百分比浓度表示法，必须用化验分析方法测定，不如波美度或比重法直接快当。
但也可以用下面公式近似换算，
黑液固形物含量%=1.51x-0.9
x---黑液波美度（15?C）
上式由14种浆的黑液综合而得，对于蔗渣和芒杆浆，用下面公式更准确：
黑液固形物含量%=1.51x-0.81
②黑液的粘度
黑液的粘度在蒸发过程中，是一次很重要的物理性能，如对黑液的流送及蒸发效率等有密切的关系。
影响黑液的粘度的因素较多，但对粘度影响最大的是黑液的浓度和温度。随浓度的升高而升高，随温度的升高而降低。
另外，有效碱的含量，半纤维素的含量及二氧化硅的含量，都能影响粘度。
③黑液的比热
随黑液的浓度增大而减少，随温度的升高而增大，但在100 C范围内，黑液的比热随温度变化很小，可用下列公式求出近似值：
C=0.98-0.0052b
C-------黑液的比热（千卡/公斤黑液）
b-------黑液中固形物的重量%（即百分比浓度）
④沸点升高
黑液和其他溶液一样，在相同液面压力下或真空下，沸腾温度比水高一些，所增加的温度称为沸点升高。
黑液的沸点升高主要决定于黑液的浓度和液面压力的大小。
由于各效黑液沸点的升高，使各效有效温差减少，传热量减少，总有效温度差相对降低，而影响多效蒸发的效率。
⑤起泡性
由于制浆原料中含有木素，树脂等物质，在制浆过程中形成碱木素和皂化物，这些物质是较强的表面活性剂，是起泡的来源。
松木由于含有较多树脂，故松木浆黑液比其他浆黑液起泡性强。低浓黑液比高浓黑液起泡性强。
泡沫的形成影响生产操作（污染加热面），增大碱的流失（跑黑水）。
⑥黑液的燃烧值：
一公斤黑液固形物燃烧时的发热量称为黑液的燃烧值，它是黑液的重要指标.黑液的燃烧值受固形物中有机物和无机物的比例影响，有机物的比例越大则燃烧值越大，故硬浆比较软浆大，木浆比草浆大，一般针叶树浆黑液的燃烧值为3500~3800千卡/公斤、阔叶树3300~3600千卡/公斤、草浆2500~3000千卡/公斤。
(2)黑液的化学性质
①胶体性
黑液虽然不是胶体，但由于存在胶体物质，在一定条件下具有胶体性质。
一般认为：在黑液有效碱含量占固形物的1.14%以上条件下，每一个木素单元含有四个以上钠原子时，碱木素完全溶解于黑液中，呈亲水胶体存在，因而不发生沉淀。但当黑液有效碱含量低于0.71%时，碱木素胶体的稳定性大大降低，很容易从黑液中沉淀出来。所以，黑液要保存一定浓度的残碱，就是这个道理。
在蒸发过程中，随着黑液浓度的提高，由于失水和盐析作用，部分碱木素胶体受到破坏，也会发生局部沉淀现象。
②腐蚀性
黑液对设备的碱性腐蚀很少，酸性腐蚀较重。酸性腐蚀的产生，主要在蒸发过程中黑液的二次蒸汽及其冷凝水中含有挥发性的有机酸（如蚁酸、醋酸等），各种酸性的硫化物（如：硫化氢、硫醇等），所以凡是接触二次蒸汽及其冷凝水的部位腐蚀较重，例如后几效加热管外壁，污冷凝水排出系统及冷凝器等。
③易氧化性
被氧化物质主要是无机硫化物和有机糖类，由于酚基的催化，氧化反应速度加快。
二黑液蒸发前的预处理（略）
三多效蒸发工艺流程和设备
1．工艺流程
（1）蒸汽流程
(2) 黑液流程
①顺流式流程
用预热器。
2．设备紧凑，温度损失少，
3．运行中操作简便，工艺条件稳定。
缺点：由于黑液浓度逐效增加，而温度逐效降低，黑液粘度越来越大，但温差减少，
流速降低，传热系数降低，不能发挥蒸发设备效率，也不能产生高浓度的黑液。
目前国内外采用顺流式流程较少
②逆流式流程：
力，并可生产浓黑液。
缺点：1。辅助设备多，各效之间必须用泵传送黑液，必须有黑液预热器，如提取的稀黑液温度过高，还需有黑液降温设备。
2．操作比较复杂，工艺条件变化大。
3．设备安装和维护工作量增加。
③混流式流程
兼有顺流式和逆流式两种流程的大部分优点，并可克服两种流程的缺点，是国内外经常采用的黑液流程。
提高蒸发能力，而且运行周期较长，我国工厂大多数采用方案2。两种流程都采用间断出浓黑液的方式，即出浓黑液和出半浓黑液交替进行。
出半浓黑液（又叫大循环）：利用低温半浓黑液和稀黑液调整进效浓度，在较低浓度和较大流量下，经后三效蒸发后，经皂化物分离，再送入前两效，出效后进入高温半浓黑液槽。
出浓黑液（又叫小循环）：利用高温半浓黑液和稀黑液调节进效浓度，在较高浓度和较小流量下，经过后三效蒸发后，再送入前两效，出效后送入浓黑液槽。
大循环和小循环交替时间根据浓黑液槽存量确定，以保证正常供应碱回收炉的需要为标准，
（同时也应考虑稀黑液槽的液位，不能引起跑稀黑液。）
这种大小循环交替进行的方式，优点是大循环可以使小循环粘附在管壁的浮垢及时除去，改善传热条件，不仅为下次小循环创造条件，而且可以充分发挥大循环的作用。
缺点是：转换操作不方便，不够稳定。
(3)冷凝水流程
新鲜蒸汽的冷凝水（一效及预热器的冷凝水）集中收集，供锅炉使用。
二次蒸汽冷凝水（污冷凝水）利用各效压差通过U形管或泛汽罐逐次流入下效，最后进入冷凝水收集槽，泵入地沟。
(4)不凝结气体系统
排除各效汽室中不凝结气体，一般从各效汽室分别引出，通过总管接到汽水分离器，分离后的不凝气体进入冷凝系统排出。
2．蒸发设备
长管液膜单程蒸发器
这是长管液膜蒸发器最基本的类型，其他类型由此改进发展而来。
如图6—17（P356）所示
加热管长7米，直径与管长之比l/d==100~150以上。
工作原理：黑液从蒸发管下端进入，液位上升至管高的1/4~1/5时，靠近管壁的黑液立即沸腾汽化，产生大量汽泡，汽泡膨胀使管中央形成汽柱，由于蒸汽密度急剧变小，上升速度加快，因而将液体拉成一层薄膜，沿管壁迅速上升，到蒸发管上端时，黑液已变成含大量悬浮液滴的汽液混合物，并以较快的速度冲出管口。
特点：1、黑液在加热管内流速高，一般20~30米/秒，在真空度650~700mmHg时，流速可达100~160米/秒，因此管壁对黑液的传热系数大（此传热系数与流速的0.8次方成正比）2、由于黑液在加热管内液面较低，静压温度损失小，而使有效温差相应提高。3、由于黑液在加热管内停留时间短，可避免局部过热造成黑液沉淀结垢。4、由于加热管长，可以使黑液产生的泡沫受管壁加热而消除，因此更适用皂化物含量高的黑液。
使用注意点：在使用时必须严格控制加热管内液位，使进效黑液温度接近沸点。如管内液位过高或进效黑液温度过低，则造成沸腾区缩短，由于液区传热系数较低，必降低蒸发效率。如管内液位过低，则造成结垢加快，甚至堵管。
近年有所改进：1、超长管式，管长增加到9~10米；2、把一、二效加热改成双程式；3、采用升降膜式（三程式）蒸发器。4、板式降膜蒸发器（P357图6-20）
(二)蒸发操作（略）
第二节黑液的燃烧（3学时）
（一）黑液燃烧的原理
1.黑液燃烧的过程及化学反应（以硫酸盐浆黑液为例）
黑液的燃烧过程可大致分为三个阶段，但实际上这三个阶段不是截然分开的，是交叉进行的。
（1）黑液的干燥
经过蒸发工段及直接蒸发后的黑液，含有40~50%左右的水，需进一步干燥到含水分10~15%的黑灰，才能进行燃烧，黑液经喷枪的喷出后，液滴在下落过程中和高温炉气接触，水分蒸发，并且和炉气产生如下反应：
2NaOH+CO
2=Na
2
CO
3
+H
2
O
2NaOH+SO
2=Na
2
SO
3
+H
2
O
2NaOH+SO
3=Na
2
SO
4
+H
2
O
Na
2S+CO
2
+H
2
O=Na
2
CO
3
+H
2
S
2Na
2S+2SO
2
+O
2
=2Na
2
S
2
O
3
Na
2S+SO
3
+H
2
O=Na
2
SO
4
+H
2
S
2RCOONa+SO
2+H
2
O=Na
2
SO
3
+2RCOOH
2RCOONa+SO
3+H
2
O=Na
2
SO
4
+2RCOOH
经过反应后，全部游离的氢氧化钠及大部分硫化钠转化成硫酸钠，亚硫酸钠，硫代硫酸钠，碳酸钠，此外，有机酸钠也可以转化成亚硫酸钠和硫酸钠。
（2）有机物的热分解及碳化
经过第一阶段干燥的黑液中含水分10~15%，已成固态（称黑灰），温度达150~2000C，此时黑液中有机物开始分解；随着最后一部分水分的蒸发，黑灰温度迅速提高，约4000C左右，有机物分解速度加快，分解产物中有甲醇、丙酮、酚、甲硫醇、硫化氢、低分子醛酸,结构复杂的的烷基硫化物等。这些产物在炽热的气体中燃烧，生成二氧化碳、水、二氧化硫、三氧化硫等，并放出大量的热量.为保证这部分产物的完全燃烧，必须供给充足的空气---二次风
当有机物发生热分解时，与有机物结合的钠离子也获得分离，并转变成氧化钠，进一步生成碳酸钠。
2NaOR+O
2 Na
2
O+CO
2
+H
2
O
Na
2O+CO
2
=Na
2
CO
3
在这一阶段中，由于含有硫和钠的有机化合物的分解，将产生一部分硫化钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫酸钠。其组成比例取决于热分解的条件，即温度，送入空气量等，在适当的操作条件下，约有50%的有机结合硫在热分解时可转变成无机硫化合物。这说明在燃烧过程中硫的损失是相当大的。（下一步讨论）
由于热分解的作用，有机固体物发生碳化，并或多或少转变成元素碳。
在这一阶段终了残存的无机化合物中，主要是碳酸钠和硫酸钠,前者主要由于有机化合物发生分解和经过氧化而成，此外尚包括第一阶段中，黑液中氢氧化钠及硫化钠的碳酸化产物。后者主要是补加的芒硝，（在第一、二阶段中没有生产变化）当然也包括第一、二阶段中产生的硫酸钠。
这些混合物的熔点比纯的状态都要低（碳酸钠熔点为8250C，硫酸钠熔点为8880C, 硫化钠熔点10400C）其熔点随着组成的比例而变化，一般8000C可形成液体, 850~9000C 可完全熔融。
（3）无机物的熔融及芒硝还原阶段
由于碳的燃烧，产生高温（最高可达12000C）, 燃烧所需的空气直接通入燃烧区，称为一次风。由于高温，无机物熔融，同时将芒硝还原（熔融是芒硝还原必不可少的）:
① Na
2SO
4
+2C= Na
2
S+2CO
2
-0.22兆焦
② Na
2SO
4
+4C= Na
2
S+4CO-0.57兆焦
③ Na
2SO
4
+4CO= Na
2
S+4CO
2
+0.18兆焦
以前说反应①为主，因吸热较少，且
②+③=①，现在的说法是以②为主，两种说法都不够全面。
根据手册数据，计算出不同温度下三个反应式的反应平衡常数的对数，并对温度作图。（如图）
在绝对温度10000K以前，反应③为主，反应①次之，反应②最次; 但随着温度的升高，反应③下降，反应①上升，但上升较慢, 反应②上升且上升较快，到10000K时，三个反应式
的logK趋向一致，温度再升高时，则是反应②为主，①次之，③最次。
从反应式看出：
a/ 提高温度有利于还原反应;
850°C时，经2~3分钟，95%的芒硝还原成硫化物.
1100°C时，40秒, 88%的芒硝被还原.
b/ 参加反应的碳要过量;
根据反应式①计算，硫酸钠：碳=1：0.17，根据反应式②计算，硫酸钠：碳=1：0.34，但所需的碳远超过这个比值，因为：还原芒硝需要热量，根据计算，还原一千克芒硝需要1700千卡热量:
由有关元素生成硫酸钠需要热量等于330.9千卡/摩尔, 由有关元素生成硫化钠需要热量89.2千卡/摩尔, 因此由芒硝转化成硫化钠必须耗费：
330.9 – 89.2 = 241.7千卡/摩尔㏒
算成以一千克芒硝为基准，则为：
241.7×1000÷140=1700千卡
另加上无机物熔融所需要的热，故
硫酸钠：碳=1：2.4
在送入炉内燃烧的黑液和芒硝的混合液中，硫酸钠和碳的比值一般在1：3.5~4.5，考虑到一部分碳在黑液有机物发生热分解时挥发掉，另一部分碳参加碳酸化反应，故要操作适当，并使碳完全燃烧，以充分利用其热量。
C/在理想情况下，进碳燃烧区和芒硝还原区的空气是应符合于使碳燃烧二氧化碳所需的理论用氧量，其中不包括芒硝所吸收的氧。过剩空气增加时，温度降低，而芒硝的还原条件也会变坏。大量的过剩空气可能引起硫化钠的分解，造成硫的损失：
Na
2S+CO
2
+3/2O
2
=Na
2
CO
3
+SO
2
此一反应有极高的平衡常数，而随着温度的降低而增大，所以，实际上燃烧炉是
利用较低的过剩空气操作的，一部分碳燃烧成一氧化碳，但一直保持着较高的温度。
1、黑液燃烧过程中钠和硫的损失
燃烧硫酸盐黑液时，碱和硫的损失实际上是很大的，其损失的主要原因，并不是由于轻质黑灰微粒和小滴黑液被烟道气带走所致，而是由于炉中所产生的化学反应导致挥发物的生成。
（1）、钠的损失
硫酸钠和硫化钠的挥发需要在极高的温度下才能发生，因此，熔融炉内碱的损失几乎只能用碳酸盐在温度超过1000°C时的分解现象来解释。
Na
2CO
3
Na
2
O+CO
2
在温度更高及空气量不足时，在按上式分解的同时，可能接下式分解出元素钠
Na
2CO
3
+2C 2Na+3CO
碳酸钠分解的平衡常数等于:
K=[Na
2O][CO
2
]/[Na
2
CO
3
]
但根据计算, 1600o K时，K=0.0001，或在烟道之中二氧化碳的浓度极低时（1000o K时，为10-10*18绝对大气压），才可能有氧化钠气体存在，因此，实际上并不可能。
而按以下方程式反应却是很强烈的：
Na
2CO
3
=2Na+CO+O
2
据测定，在黑液燃烧条件下，金属钠的蒸汽分压极高，在缺氧量很大时，可能达到1绝对大气压。
故进行这种分解时钠不是以氧化钠的形式升华，而是作为元素钠升华。升华的钠又与烟道气
的组成发生二次反应，生成碳酸盐和硫酸盐. 这种灰分一部分沉降在烟道,灰槽和各种除灰装置中，一部分则排到烟囱中去。
4Na+O
2=2Na
2
O
Na
2O+CO
2
=Na
2
CO
3
Na
2O+SO
3
=Na
2
SO4
（在烟道气中由于温度较低, 2SO
2+O
2
2SO
3
的平衡强烈向
右移动，故烟气中有较大量的SO
3
）
由此可知温度越高，钠的损失越大.
（2）、硫的损失
a/ 一部分以硫酸盐的形式损失掉; (在第三阶段)
b/ 一部分以气态化合物的形式被带走，在低温及过剩空气量较少时，损失将会增加。(在第二阶段)
以上两种损失都与温度有关，温度越低，损失越大.
从以上分析看，温度高导致钠的损失增加，温度低导致硫的损失增加，因此，选择一个适宜的温度是必要的.
二、影响黑液燃烧的因素
1、通风量
燃烧一千克绝干黑液固形物所需要的理论通风量可根据下面公式计算：
L
=4.31（2.67C+ 8H – O +S）千克/千克固形物
式中C、H、O及S各表示黑液固形物中该元素的重量百分比，元素符号前的系数是燃烧1千克该元素所需的氧气量。
但这个公式不能得出准确的数据，因为这个公式中并未考虑到芒硝的还原反应，同
时S并不是完全燃烧损失掉的，（应尽量保留S，一般损失50%以上）
实际上由于空气和可燃烧成份充分混合不完全，实际所需的空气量要高一些。
过剩空气系数α=Lg/L
一般取1.05~1.10，国外有资料取1.15~1.35。可以通过对烟道气的组成来判断通风量是否适当：烟道气中二氧化碳的浓度在14%即
为正常，偏低即燃烧不良，降低热效率，硫的损失增大；偏高则引起热量流失增加，降低炉温，并加大对炉内金属的氧化。
所需的通风量分两次或三次通入。一次风的主要作用是碳的燃烧和芒硝的还原，如前所述，不宜过大。使还原区进行不完全燃烧，生成一部分一氧化碳。二、三次风的作用是完全燃烧，吹入时要使其在搅动状态以便与炉气充分混合。因此二、
三次风压较一次风压高，一次风压用80~120mmH
2O,二、三次风压用150~300 mmH
2
O, 风
量分配是50：20：30或37：43：20。（通风需预热至1500C~1700C）
（2）炉温
熔融区温度：如前所述，过高则造成钠的流失，过低则增加硫的损失，如图所示。
（图6-25，P365）曲线的交点为我们所取温度的上限。故一般保持在10000 500C较
合适。
此区域温度受一次风量及黑液浓度及液滴干燥情况影响。
熔炉出口温度：进入凝渣管的温度，希望控制在8000C以下，以免飞灰成熔融状态
附着在管壁上。有此燃烧炉则要求锅炉入口（凝渣管后）的温度在6500C以下。可
由二、三次风量调节。
（3）黑液的喷射
1、黑液固形物的特性：有机物的含量越高，灰分越小，越有利于燃烧。
2、黑液的浓度：黑液喷入浓度尽可能高些，以便提高热效率，使燃烧稳定。如黑液浓
度过低则炉温下降，燃烧不良，造成灭火，甚至引起爆炸及炉衬脱落等现象。
但对高浓度黑液要解决粘度大，输送困难等问题如用蒸汽直接加热。
3、喷液量：根据炉子的能力，力求稳定。喷液的稳定和黑液浓度的稳定是稳定燃烧的重要条件。
4、液滴的大小：黑液的喷射应均匀，液滴大小适宜，太小易飞失或造成悬浮式燃烧，造成锅炉管积分严重，而垫层保持不住应有高度，炉温降低。大小则来不及干燥即落下炉底影响炉子正常运行。
影响液滴大小的主要因素有：黑液的温度，喷液压力及喷孔大小等。黑液一般都预热至100~1110C。故后两项是控制的主要因素。我国多采用直径10~13mm喷孔，压力一般2.0kg/cm2.
4、垫层
垫层是由干燥后高温多孔性黑灰组成，黑液燃烧的第二、三阶段都在此完成。
垫层蓄积有大量的热，可以起稳定炉温的作用，所以要保持一定的高度。一般在1.0~1.5米之间，不超过二次风口。太低起不到垫层的作用。太高影响空气流动甚至堵塞一次风口。垫层形状应呈小丘形，而且不能偏于一边，否则易堵塞部分风口。
“死垫子”要及时烧去。
5、芒硝加入量
加入芒硝的目的是补充制浆过程损失的硫化钠，提高白液的硫化度。但芒硝加入过多，则增加了黑液的无机物含量，导致黑液燃烧值降低。这样不但影响芒硝还原率下降，也降低碱回收锅炉热效率。因此提高白液硫化度不能单从补充芒硝着手，必须加强硫的回收。因此，制订合理的工艺条件（如适宜的温度及过剩空气量），以减少硫的飞失。另通过灰尘的捕集，烟气的洗涤，可以大大提高硫的回收率，提高热效率也可以降低芒硝的加入量。
国外有的芒硝还原率达97%以上，每吨风干浆补充50千克芒硝即可，甚至达补充27~32千克的水平。
操作中以上各因素全面注意调整，并力求稳定。这样才能使燃烧正常进行，达到较好的回收效果。
（三）黑液燃烧的工艺流程（略）
第三节绿液的苛化（2学时）
对苛化要求：苛化率要高，减少碳酸钠在生产中循环；白液浓度要高；白液要纯，以免蒸煮及黑液蒸发结垢；碱的流失要小，提高碱回收率；洁净而较干的白泥，利于白泥回收。
一苛化反应理论及影响因素
1、苛化的化学反应
石灰与绿液中的水进行反应
CaO+H
2O=Ca(OH)
2
碳酸钠的苛化
Na
2CO
3
+Ca(OH)
2
2NaOH+CaCO
3
苛化后生成的氢氧化钠量与反应糸统中的氢氧化钠和碳酸钠的总量之百分比称为苛化率或苛化度:
苛化率==NaOH/NaOH+Na
2CO
3
*100% (以Na
2
O计)
2、苛化反应的平衡常数：
Na
2CO
3
+Ca(OH)
2
2NaOH+CaCO
3
上式为苛化反应，在苛化反应过程中，由于反应生成物氢氧化钠的浓度增加, 氢氧根的
共同离子的作用，使氢氧化钙溶解度下降;又由于反应物碳酸钠浓度逐渐下降，碳酸根共同离子作用，使碳酸钙的溶解度逐渐上升，当两者溶解度达到相等时，苛化反应达到平衡。
Ca(OH)2溶度积: K 1=[Ca 2+][OH -]2
CaCO 3 溶度积: K 2=[Ca 2+][CO 32-] 达到平衡时，平衡常数： K=K 1/K 2
=[Ca 2+
][OH - ]2
/[Ca 2+
][CO 32- ]=[OH -]2
/[CO 32-
]
以上假设溶解的碳酸钙及氢氧化钙的分子完全电离，实际上氢氧化钙不能完全电离，而
碳酸钙溶解后又产生水解。
也可以这样看，苛化反应写成离子反应方程式： CO 32-+Ca(OH)2 2OH -+CaCO 3
反应平衡常数计算不包括固体的浓度，由于氢氧化钙及碳酸钙溶解度很小，可视作固体，则
K= [OH -]2/[CO 32-]
3、苛化率与平衡常数的关系 苛化率用离子浓度表示则：
苛化率=1/2[OH -]c /[CO 32-]I =[OH -]c /2[CO 32-]I 其中:
[OH -]c ----达到平衡时氢氧根离子浓度，以摩尔浓度表示。
[CO 32-]I -----苛化开始时碳酸根离子浓度，以摩尔浓度表示。 因为１摩尔CO 32-苛化后生成２摩尔OH -，故
[CO 32-]c =[CO 32-]I -1/2[OH -]c [CO 32-]I =[CO 32-]c +1/2[OH -]c
苛化率=[OH -]c /2[CO 32-]I =[OH -]c /2[CO 32-]c + [OH -]c 由K= [OH -]c 2/[CO 32-]c 则[CO 32-]c =[OH -]c 2/K 苛化率=[OH -]c /{2[OH -]c 2/K + [OH -]c }
=K/2[OH -]c +K=1/{2[OH -]c /K+1}
由上式可知，K 值大，苛化率大，氢氧根的浓度大，苛化率小.
4、影响苛化的因素
（1） 绿液的浓度
试验工作表明，绿液浓度的增加会导致苛化率的下降。这是由于(在较高的溶液浓度下碳酸钠和氢氧化钙的电离度减少，则影响苛化反应的进行) 白液的浓度由绿液的浓度所决定的，故绿液浓度大则白液浓度也大，即氢氧根的浓度大，由上式可知，苛化率越小。 故绿液浓度越大，苛化率越小。反之，绿液浓度越小，苛化率越大。但苛化容积加大，所获得白液浓度也低，不能适应蒸煮操作的要求。
在实际生产中，绿液的浓度一般为100~120克/升（以氧化钠计）。这时苛化率为85~90%。 （2） 绿液组成的影响
A/ Na 2S, Na 2SiO 3 , Na 2S 2O 3的影响。这些物质会导致水解及苛化两种反应如： Na 2S+H 2O NaOH+NaSH Na 2S+Ca(OH)2 2NaOH+CaS
产生的氢氧化钠对苛化反应有阻滞作用 B/稀白液中氢氧根浓度的影响
绿液是由稀白液稀释成的，如稀白液中氢氧根浓度大，则会影苛化反应。
（3）苛化温度的影响
温度对苛化速度及苛化率都有影响，温度升高，苛化速度增加，可以加速反应达到平衡，但温度升高，使苛化反应平衡常数K降低，由上式可知, 苛化率降低。实践证明，温度由600C上升到1000C时，苛化率下降2%，但反应时间可以大大缩短，在1000C以下，温度每提高100C，反应速度快1.2倍，在1000C温度时，苛化只要90分钟左右即可完成。
生产上一般控制在90~1000C之间。
（4）石灰用量
石灰加入量是控制苛化生产操作的重要因素，必须准确计量，一般过量5%以提高苛化率，但过剩量大造成石灰的浪费（因过多增加石灰的用量，并不能显著提高苛化率。）并造成澄清、过滤的困难，因氢氧化钙相对密度（2.343）比碳酸钙（2.97）小，较难澄清过滤。
另石灰粒度对反应速度有显著影响，故要求先将石灰消化。
二影响白液澄清的主要因素
苛化过程中生成大量的沉淀，称白泥，主要成分是碳酸钙，这些白泥被带到蒸煮工段会使纸浆灰分增加，物理强度降低，延长浆的洗涤时间，使蒸煮器热器及黑液蒸发器结垢。
白泥用澄清方法降去，是保证白液质量的主要环节之一。澄清设备庞大为苛化器容积的20倍, 所以苛化工段的工作效率不是由苛化过程决定，而是由澄清决定。所以如何加速沉降对减少设备投资，提高生产效率和保证白液质量都有重大意义。
增加固体微粒直径和相对密度，降低溶液的相对密度和粘度，均可提高沉降速度，而影响这些条件的因素很多，分述如下：
1）石灰的质量和用量：石灰中氧化钙的含量越高，杂质越少，对苛化越有利，对澄清也越有利，一般石灰中氧化钙的含量应不低于80~85%，石灰中的MgO不能苛化碳酸钠（由于它的溶解度比碳酸钙还小）, 但对沉降速度有很大的影响，不能超过1.5%。在苛化过程中，如采用过量石灰太多，（超过5%）则由于氢氧化钙比重小，易水化，沉降较慢而影响白液的澄清。
2）苛化时搅拌速度和时间
长时间或激烈的搅拌会打碎固体颗粒，使其变小，并分散不利沉降。根据实验，如把搅拌速度由25转/分降到5转/分，则沉降速度由5mm/分增加到15mm/分, 故设计苛化器的搅拌器时，要考虑不使泥渣破碎。
3温度及碱液浓度
温度升高可加速苛化反应，但温度升高增加碳酸钙的溶解度对澄清不利。温度在70~950C范围内对沉降速度影响不大, 但在950C以上时，沉降速度约降低30%左右。
碱液浓度大，则粘度大。故沉降速度低，实践证明，碱浓由65克/升增加到122克/升（以氧化钠计）时, 沉降速度降低3-4倍。
另：苛化对加热不要用蒸汽直接加热，因冲动沉渣，并使固体颗粒变小。
4）绿液澄清
在苛化前将绿液澄清，能使白泥沉淀时间缩短1/2~2/3，且回收的白泥质量提高，因绿液中
和未燃烧物等杂质。
含有Si , Mg , Al , Cu , FeS
2
5白液中硫酸钠，硅酸钠的影响
为加速白泥的沉降速度，淀粉常用作沉淀剂。因淀粉的胶凝作用，使白泥凝结成结实的片状，沉淀速度显著增加，产生很明显的沉淀层和清液层的界限，一般加入量为0.05公斤/米3。
第七章废纸制浆（5学时）
一、废纸的碎解与疏解（1学时）
废纸中含有一定的杂质，要求提高成浆得率和不打碎杂质，为以后筛选工序创造有利条件。（一）一级处理：在水力碎浆机中完成离解度60%，然后进入筛选工序，使40%未疏解的废纸返回水力碎浆机再次进行疏解。
废纸的碎解设备已逐步改变了低浓水力碎浆机的传统方法，而利用高浓碎浆设设备，在高浓下碎解，浆料相互搅拌摩擦，叶片对浆料起撕裂作用，强化了废纸的碎解和纤维的分离，缩短了碎解的时间，吨纸能耗比低浓碎浆机节省25~30%
（二）二级处理：通过筛选设备的粗浆再进行二级疏解，使用高频疏解机及纤维分离机。
二、废纸的净化和筛选（4学时）
（一）、净化
原理与其他纸浆的净化设备相同，但也有差别
1.高浓除渣器
主要用于净化废纸浆中密度较大，粒度较粗的杂物，如金属杂物，小石块，书钉等，浆浓可达5%左右。
2.纤维分离机
用于废纸进一步疏解，并可除去轻杂质，如塑料薄膜等及部分重杂质。
3、低浓除渣器：同其他浆。
4、逆向除渣器
是近年来出现的较新型的除渣器，作用与一般除渣器相反，良浆由底部排除，密度小的杂质如塑料片，石蜡，油脂，沥青等杂质则由顶部的的中心管排出，排渣率可达96%左右。
进浆压力：0.196~0.294MPa
进浆浓度: 1.2~1.5%
进浆轻杂质出口压力: 0.049 MPa
浓度: 0.5%
良浆出口浓度: 2%
良浆
5、三通除渣器
又称小管除渣器，能同时处理比纤维重或轻的杂质，对轻的杂质除去效果不如逆向除渣器，只能除50%左右。
良浆
0.5~0.75%)
（二）、废纸浆的筛选
主要用压力筛进行筛选，筛选的浓度有高低之分，低浓度为1%或更低，效果不好；高浓度为1~3%，效果好，筛孔有圆孔型及长缝型两种。
三、废纸浆的浓缩
与一般制浆设备相同
四、热熔物处理系统
废纸浆中含有石蜡，沥青，油脂，塑料，热熔性粘胶，如不处理，既影响纸板的外观，又会在抄纸过程中造成糊网，粘毛毯，粘烘缸等操作故障，因此废纸经碎解及净化后，需进行热熔物处理，软化，溶解废纸内的热熔物。
处理方法有：
高温处理：110~120°C 纤维强度明显下降（10~20%）；
低温处理：90°C 纤维强度无明显变化。
1、脱水浓缩：用倾斜螺旋脱水机，浆浓由3%浓缩至10~12%与用螺旋压榨机第二次浓缩，浓度提高到30~32%。
2、加热碎解：
使用热分散机，边通气加热，边进行强烈碎解，使熔点低的热熔物溶解，熔点高的受热软化，在强烈碎解中碎解揉成团状，后经筛选除去。
五、废纸脱墨
油墨种类很多，基本成分是矿物颜料、有机染料、碳黑、矿物油、植物油、干燥剂、合成树脂等。
脱墨过程是一个较复杂的物理、化学过程。
（一）、废纸脱墨原理
脱墨的过程分三个步骤：
1、疏解分离纤维；
2、油墨从纤维上分离：油墨与皂化剂作用，使油墨皂化，将油墨粒子从纤维表面游离出来。
3、分离出来的油墨从浆料中除去：为防止游离出来的油墨粒子互聚和被纤维重新吸收，在
脱墨剂中还加入分散剂和吸收油墨粒子的吸收剂，最后将这些游离出来的油墨粒子
用洗涤法或浮选法除去。
（二）、脱墨剂及其作用
1、碱
常用有氢氧化钠、碳酸钠、硅酸钠等，其作用使废纸纤维润胀，同时使油墨中的脂肪皂化，让油墨粒子游离出来。
2、脂肪酸皂
作为乳化剂，可以润湿油墨粒子，使油脂乳化，易于溶出。
3、分散剂
常用分散剂有硅酸钠、油酸钠、动物胶和干酪素等，其作用是使溶液成为胶体溶液，防止油墨粒子互聚。
4、吸收剂
高岭土、硅藻土、磷酸盐等，防止游离出来的油墨粒子再吸附到纤维上去。
5、表面活性剂
非离子型表面活性剂：如聚氧乙烯烷基酚醚：有较高的发泡性，对油墨有很好的渗透、乳化及分散作用。
阴离子型表面活性剂，如烷基苯磺酸钠：发泡性好，有乳化和渗透能力，但泡沫的吸着力不甚强烈，常与非离子性表面活性剂并用。
6漂白剂：过氧化氢，既是脱墨剂又是漂白剂，能提高表面活性剂的性能，更好地分离油墨，又能提高废纸浆的白度。
（三）、脱墨的工艺条件
1、加料顺序
先将药品加入碎浆机的热水中，溶解后再加废纸。
2、温度
视废纸性质和所用化学药剂而定，低温约40~60°C，高温约80~90°C，适当提高温度，可促进油墨分散，易于除去。
3、时间
时间越长，废纸疏解及油墨分散越好，但时间过长，动力消耗增加，产量降低，且疏解后的纤维有被颜料返染的可能。
4、疏解作用
疏解越充分，油墨越易脱离纤维表面，有利于脱墨效果。
5、洗涤和漂选
脱墨后的浆料要及时洗涤和浮选，以免造成油墨中的颜料返染。
纸厂碱回收方案
纸业有限公司 5.1万吨/年苇浆造纸黑液碱回收工程 设计方案
目 录 第一章 总论 1.1工程概况及企业主要污染源 1.2 污染分析 1.3 设计依据与范围 1.4 设计指导思想 第二章 设计参数的确定 2.1 生产规模 2.2 蒸煮黑液 第三章 综合治理工艺的选择 3.1 蒸煮黑液治理工艺的选择 3.2 常规燃烧法碱回收与新型碱回收的分析对比第四章 黑液碱回收车间 4.1 设计参数 4.2 黑液提取 4.3 黑液碱回收工艺流程图 4.4 土建工程及主要建构筑物一览表 4.5 安装工程及主要设备器材一览表 4.6主要用电负荷 第五章 公共工程与安全卫生
5.1 总图运输、绿化 5.2 给排水 5.3 供电 5.4 供热采暖通风 5.5 节能 5.6 节水 5.7 消防 5.8 劳动保护安全卫生 5.9 劳动组织 第6章 工程投资概算 6.1土建工程 6.2设备器材 6.3其他 6.4工程概算 第七章 主要技术经济指标 第八章 工程进度计划建议 附：企业资质及典型业绩
第一章 总论 1．1工程概况 纸业有限公司为股份制民营企业。企业以芦苇为原料，采用碱法制浆漂白生产文化用纸。制浆工段原有25m3蒸球6个，喷放仓2个，现增设了25 m3蒸球6个，喷放仓2个，双螺旋挤浆机4台，再经本技改设计方案的实施，使生产能力由原年制浆3.4万吨扩产到5.1万吨。 1.2污染分析 1)蒸煮制浆排放的黑液 企业原来未提取黑液，各种废水混合排放。本方案将高浓高效提取黑液并回收黑液中的残碱回用于蒸煮，即消除了污染源，又创造了经济效益。所提取的黑液含有大量的有机污染物、无机污染物和少量漏浆、杂质，这是制浆造纸企业的主要污染源。其组成及特性如下：草浆工艺条件一般为：（麦草 ～ 苇） 名称技术条件备注用碱量（Na2O计）17% ～ 20%对绝干浆液比1:2.5～2.8（蒸球）， 1:6浓缩至2.5（蒸煮蒸发器） 蒸煮压力0.4Mpa～0.65Mpa 蒸煮时间球:1h,蒸煮蒸发器3h 蒸煮质量高锰酸钾值12±2（粗浆）残碱8g/L～10g/L 黑液量每吨绝干浆6m3 黑液的组成与特性：（麦草 ～苇） 名称单位数量备注浓度（20℃）°Bé10～11 总固体g/L130.5～133 有机物g/L92.15～93 无机物g/L 40.8～40.3 有效碱g/L 1.67～3.36 SiO2g/L9.76～3.56
碱回收车间操作规程汇编
碱回收车间操作规程 蒸发工段操作规程 一、开机： 开机前的检查与准备 （1）、黑液的存量是否正常，并了解黑液供应情况。 （2）、检查各泵、管路阀门是否运转正常及灵活。 （3）、各手动阀、安全阀的开关是否处在正确位置。 （4）、检查各人孔和视镜是否完好。 （5）、启动密封水泵，检查各泵密封水是否畅通。 （5）、各闪蒸罐是否积液或积水，及时放空。 （6）、检查异地控制开关是否在正确位置。 （7）、与有关部门联系水、电、汽的供给情况。 （8）、与仪表工联系投入所用的仪表，并通知电工检查电器设备 二、装液： 1、稀黑液装液： 1.1、打开稀黑液槽的出口阀门，启动稀黑液泵，用流量控制阀 FRCQ-304控制供液流量≤200m3/h,向Ⅳ效稀黑液闪蒸室进液。 1.2、黑液经IV效黑液闪蒸室流至Ⅴ效板式蒸发器,当Ⅴ效板式蒸发器液位达到100%时，把液位控制器LIC-205调为手动模式全开，黑液会自动分流至Ⅳ效板式蒸发器。这时适当降低稀黑液进效流量，以免液位过高影响正常的开机操作。 1.3、当Ⅳ效液位达到100%时,把液位控制器LIC-204调为手动模式全开，黑液会自动分流至Ⅲ效板式蒸发器。 1.4、当Ⅲ效液位达到100%时,把液位控制器LIC-203调为手动模式全开，黑液自动分流至Ⅱ效板式蒸发器。 1.5、当Ⅱ效液位达到100%时,打开远程控制阀 HS-504(A、B、C)，并把液位控制器LIC-202调为手动模式，开度调至50%，启动Ⅱ效出液泵,向Ⅰ效（A、B、C）进液。 1.6、当Ⅰ效液位达到100%时,停Ⅱ效出液泵,并把液位控制器LIC-202～LIC-205调至关闭;同时停止稀黑液进效泵，关闭流量控制阀FRCQ-304。（为了节省稀黑液进效时间，也可用如下操作：先打开所有过效管的阀门，然后启动稀黑液泵向蒸发器进液） 2、真空系统的启动: 2.1、装效完毕后,打开真空泵的补水阀,调节补水量，启动真空泵,逐步打开真空泵进口阀。 2.2、启动清水加压泵, 控制冷却水量在300m3/h左右,但水温控制不能转换为自动控制,因为此时从板式冷凝器出来的还不是温水。
碱回收简介
制浆黑液碱回收(卷名：轻工) recovery of black liquor in pulping 将制浆黑液经化工过程处理，以回收化学品和热能，再供制浆生产使用的过程。简称碱回收。黑液是植物纤维原料在蒸煮成浆后，从纸浆中分离出被蒸煮药液溶解出来的木素和糖类等有机化合物的碱性溶液及残余的蒸煮液。 原理碱回收是应用吕布兰制碱法的基本原理，将黑液中钠的有机化合物烧成碳酸钠及将补充的硫酸钠（芒硝）还原成硫化钠，再经过石灰苛化，制成氢氧化钠溶液，或氢氧化钠和硫化钠的混合液（造纸工业通称为白液）。碱回收过程的主要化学反应如下： 2RCOONa+O2→Na2CO3+CO2+H2O+C Na2SO4+2C→Na2S+2CO2 Na2CO3+CaO+H2O→2NaOH+CaCO3碱回收系统的主要生产技术指标是碱回收率，计算公式为 在国际上常用生产1吨纸浆需要在碱回收过程中补充的芒硝量来表示碱回收的效率。补充的芒硝量愈少，则碱回收率愈高。较好的碱回收系统，对木浆黑液碱回收率在93％以上，生产一吨纸浆需要在碱回收过程中补充的芒硝量在50kg以下。 碱回收工艺碱回收包括从纸浆洗涤过程提取黑液、黑液的蒸发浓缩、浓黑液的燃烧、熔融物的溶解苛化和从苛化产生的碳酸钙中回收石灰等基本工序。碱回收系统的基本组成部分及生产工艺循环过程见图1。纸浆洗涤和黑液提取造纸原料经过蒸煮成纸浆，悬浮于黑液中。应用液固相分离和过滤洗涤的基本原理，以尽量少的水将纸浆洗净，注意将纸浆纤维细胞腔中的黑液扩散置换出来，使黑液与纸浆充分分离，以取得含黑液少的纸浆和较浓的黑液，常用的洗涤与黑液提取设备为一系列（一般为3～4台）串联的真空或压力转鼓式洗涤机，按逆流洗涤的方式进行洗涤并提取黑液。较新开发的有连续扩散洗浆机、水平带式洗浆机、强制供料式压力洗浆机等。在塔式连续蒸煮器中，也可配合进行高温洗涤。 黑液蒸发从洗涤过程提取的黑液中，干固物含量一般在15％以下，需经过蒸发水分，提高黑液浓度至含干固物50％以上，以便于燃烧。黑液在蒸发前，一般采用黑液过滤机除去黑液中的细小纤维和泥沙杂质。也有采用黑液氧化，使其中的还原性硫转化成为硫代硫酸根，以减少黑液蒸发过程中的硫的损失。 黑液蒸发采用多效蒸发器系统，一般采用3～4效蒸发器，为了节能，则可采用5～7效蒸发器。为了适应黑液粘度高和易于结垢的特性，第一效蒸发器使用温度不高于130℃的饱和蒸汽。最后一效蒸发器的二次蒸汽温度不低于50℃，并采用混流方式进料。针叶木浆黑液浓度达25～30％时，可分离出硫酸盐皂(或称皂化物)，其主要成分是树脂酸钠和脂肪酸钠。硫酸盐皂用硫酸处理，制成塔罗油，可再分馏得到树脂酸、脂肪酸等副产品。黑液蒸发产生的二次蒸汽冷凝水中，含有甲醇、还原性硫化物等污染物质，可经蒸汽汽提分离出来。得到比较洁净的冷凝水，可回用于纸浆洗涤。 黑液燃烧将蒸浓的黑液和补充的芒硝，送入回收炉中燃烧。碱回收炉是完成碱回收化学反应的反应器，又是生产蒸汽的动力锅炉，因此是碱回收工艺的心脏部分。主要有转炉和喷射炉两种。转炉由回转炉、余热锅炉和熔炉等部分组成，其技术和装备比较简单，但热效率低、生产能力小、劳动条件差，已被逐步淘汰。喷射炉由固定的立式炉膛和锅炉两部分组成（图2）。固定式炉膛的中上部起燃烧室作用，底部起熔炉作用。锅炉由凝渣管、过热器、对流管和省煤器等部件组成，炉膛四壁均有对流水凝管。黑液在炉堂的中下部喷入炉中。炉膛内温度达1000～1200℃，使黑液蒸发、干燥，成为黑灰落在炉底上，铺成垫层，着火燃烧成碳酸钠，并使硫酸钠还原成为硫化钠，一起熔化成为熔融物，从炉底出口处流入溶解槽。燃烧产生的烟气，在炉内上升，通过锅炉部分吸收热量，生产蒸汽。最后烟气经蒸发器进一步利用余热，或再经静电除尘
碱回收车间安全操作工艺规程正式版
Guide operators to deal with the process of things, and require them to be familiar with the details of safety technology and be able to complete things after special training.碱回收车间安全操作工艺 规程正式版
碱回收车间安全操作工艺规程正式版 下载提示：此操作规程资料适用于指导操作人员处理某件事情的流程和主要的行动方向，并要求参加 施工的人员，熟知本工种的安全技术细节和经过专门训练，合格的情况下完成列表中的每个操作事 项。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 一、蒸发工段 1.1工艺规程 1.1.1生产目的：将制浆车间洗涤工段送来的稀黑液经过蒸发方法进行浓缩，制成符合规定浓度的黑液，供燃烧使用。 1.1.2工艺流程：略 1.1.3黑液参数： ①稀黑液：浓度＞6。50Be′′；温度75℃以上。（直测） ②浓黑液：浓度＞280Be′；温度90℃。（直测）序号 检查项目检查内容检查次
数检查者 1制浆来稀黑液浓度、温度提取送液时操作工 2进出各效蒸发器黑液浓度、温 度 1次/小时操作工 3各效效体工况真空度、温度同上操作工 4 清冷凝水含碱 2次/班化验工 5 污冷凝水含碱 2次/班化验工 1.2操作规程 1.2.1开机前的准备工作： ①检查各黑液槽，是否有足够的黑液开机；
②检查操作场地是否清洁，安全防护装置是否良好； ③检查各人孔盖是否盖好，蒸发器上的玻璃视镜有无破损； ④检查检测仪器、仪表是否良好； ⑤检查设备润滑、传动情况是否良良好； ⑥排放蒸汽主管、各效室的冷凝水； ⑦依据黑液流程，将各黑液槽至黑液泵的阀门打开，并关闭应关闭的阀门； ⑧联系好水、电、汽，准备开机。 1.2.2开机操作： ①稍打开各效新蒸汽阀门，对各效进行预热。开汽时要缓慢，20—30分钟内将各效预热到85--95℃。
碱回收的工艺过程
碱回收的工艺过程主要包括四个生产过程：提取、蒸发、燃烧、苛化。在有些书中，提取不在碱回收的生产工艺过程内，但作为碱回收原料来源的前置工序，碱回收的很多经济技术指标都跟提取息息相关，所以在此次论述中也将其包括在内。下面对碱回收工艺过程分别进行介绍。 一、提取： 1．1 提取工艺 提取工段是碱回收的原料来源地，它的生产，原则上是要获得高浓、高温、量大的黑液，以保证有高的提取率。具体要求如下： 高浓：是要使黑液的浓度在保证洗净度的情况下，尽可能的高。高浓度的黑液可以减少蒸发工段的负荷。 高温：黑液温度也是要尽量高，在提取过程中不能加冷水，只能加蒸发工段的温冷却水，如水温低时，要加温。 量大：大量的黑液当然是碱回收所需要的。 一般情况下，合格的十个立方的稀黑液，可以浓缩为一立方浓黑液；一立方浓黑液可以生产一吨碱。 就碱回收来说，对提取工段的考核指标就是浓度和温度。 浓度：8°Be；温度：70—80℃。 1．2 提取设备 提取状况的好坏，很大程度上取决于提取设备的情况。不同的浆种，有不同的设备选型。目前工厂应用得最多的是四段串连鼓式真空洗浆机。它的技术成熟，操作简便，从进浆到出浆，基本就完成了浆与黑液的分离，提取率也高。浆的洗净度与黑液的生产指标也基本能满足，选择应用的厂家比较多。缺点是投资大，动力消耗大。 其他的提取设备还有：双辊挤浆机、螺旋挤浆机、水平带式真空洗浆机，以及由水平带式真空洗浆机派生出来的胶带水平带式真空洗浆机、不锈钢螺旋网带式洗浆机、长网水平真空洗浆机、双长网挤浆机等，型式大同小异，各有优缺点。 高效率提取设备国内发展较快，其品种、规格和制造能力已接近国际先进水平。其关键技术和设备为中浓大型鼓式真空洗浆机(带波纹滤板、平面阀)，最大面积已达100m2。双辊挤浆机是国内企业重点发展的产品。目前国产设备能力100t／d。在国外，鼓式真空洗浆机最大面积达110m2以上，提取率、制造精度和自控程度都较高，但价格昂贵。双辊挤浆机挤出浓度可达30％，能力300t
制浆、造纸、碱回收流程
张掖市光宇纸业有限责任公司万吨/年漂白草浆板及包装纸板异地技改工程项目环境影响评价二次公示 张掖市光宇纸业有限责任公司现已委托北京嘉和绿洲环保技术投资有限公司对张掖市光宇纸业有限责任公司万吨/年漂白草浆板及包装纸板异地技改工程进行环境影响评价工作，按照环发2006【28号】《环境影响评价公众参与暂行办法》的有关规定，现向公众公开其有关环境影响评价信息，具体如下： 1、技改工程的名称及概况 名称：张掖市光宇纸业有限责任公司万吨/年漂白草浆板及包装纸板异地技改工程项目 概要：张掖市光宇纸业有限责任公司位于甘肃省张掖市甘州区张火公路三公里处，占地面积万平方米，始建于1985年8月。公司目前拥有草浆纸板、书写纸和新闻纸等制浆造纸生产线，产品规模分别为万吨/年、1万吨/年和1万吨/ 年，总制浆规模为万吨/年。根据《张掖市人民政府办公室关于整治重点行业和工业园区环境违法问题的通知》（张政办发[2007]97号）文件，现有工程因未进行环境影响评价、废水超标排放等问题而被关停整顿，鉴于现有工程厂址位于市区，且所采用的工艺为淘汰工艺，为了符合《产业结构调整指导目录》（2005年本）和《造纸产业发展政策》的要求，光宇纸业有限责任公司决定利用这个机会，将现有工程彻底关停，并实施搬迁技改，在远离市区的三闸镇新建村北5公里的荒滩地实施异地技改。本搬迁技改的建设规模为万吨/年漂白纸浆板生产线，同时，为了体现循环经济的要求，对制浆产生的废浆渣进行回收，并辅以部分回收废纸作为原料，生产万吨/年包装纸板，从而达到节能降耗的目的，对于生产中产生的黑液配套碱回收装置回收碱和热量，可解决黑液排放问题；造纸行业产生 的中段水量比较大，本技改工程设置厂内污水处理厂，处理工艺为预处理+生化物化处理+ 潜流式构筑湿地，可使总出水满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级标准要求。
造纸碱回收系统
碱回收锅炉与造纸碱回收系统 上海海陆昆仑高科技工程有限公司 1、用途 造纸碱回收是国家重点开发推广的环保、节能工程项目。碱回收目前普遍采用黑液燃烧法工艺技术，它主要包括以下四个阶段 z黑液的蒸发浓缩—蒸发工段 z黑液的燃烧（碱回收锅炉）—燃烧工段 z绿液苛化及白液澄清—苛化工段 z石灰回收—回收窑 造纸碱回收工艺流程图 2、工艺说明 （1）蒸发浓缩—— 硫酸盐法或碱法制浆过程中，纤维原料中约有50%左右的有机物溶于蒸煮碱
液中成为黑液。使黑液与浆料分离，提取出来的木浆稀黑液浓度为13%～15%，草浆黑液的浓度10%～12%，这么低浓度的黑液是无法直接燃烧的。 蒸发浓缩工作的任务是将提取的稀黑液通过蒸发系统去掉大部分水份，根据不同的原料及碱炉要求，浓缩至45%～80%的浓度。 黑液组成： （2）黑液燃烧 将黑液中的有机物燃烧后回收热量先将蒸发工段送来的黑液浓缩、加热到一定的程度后，通过黑液喷枪喷入碱回收锅炉（俗称黑液锅炉）炉膛内，黑液中有机物燃烧产生的热烟气与水冷壁、水冷屏或过热器、锅炉管束和省煤器等受热面进行间接热交换，产生蒸汽，用于工艺或发电后供热。 从黑液的无机物中回收碱黑液中的有机钠盐在炉内高温化学反应下转变为熔融物碳酸钠，同时把补充的芒硝（硫酸盐法）还原成硫化钠，熔融物从碱炉底部的溜槽排出，溶解于稀白液中，主要成分是碳酸钠和硫化钠，因含有少量铁离子等，故呈绿色，称为绿液。 （3）苛化澄清绿液与石灰进行反应，绿液中的碳酸钠Na2CO3被苛化转变为NaOH。 Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3 或CaO+H2O+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓ 苛化后澄清的液体称为白液，即成为重新用于制浆蒸煮的碱液。 （4）石灰回收苛化后生成的白泥，在高温下燃烧转化成石灰。回收石灰循环用于苛化过程。 惰性物质+CaCO3=CaO+惰性物质+CO2↑ 草浆白泥含硅量高，不采用煅烧法回收石灰。 3、研发历史
黑液碱回收技术
造纸厂黑液碱回收技术的探讨 摘要：简述了我国制浆黑液碱回收的现状，全面分析了我国木浆与麦草浆碱回收的不同。以我国木浆、麦草浆黑液典型碱回收为实例。简单介绍治理黑液碱方法。也对于造纸黑液碱回收新技术的研究进展情况进行了简单分析,以及日本造纸厂的黑液碱回收技术。 关键词黑液碱回收我国回收现状治理黑液碱方法日本回收技术Discussion paper mill black liquor alkali recovery technology Abstract The current situation of pulping black liquor alkali recovery in China, a comprehensive analysis of China's pulp and wheat straw pulp alkali recovery of different. In China's wood pulp, wheat straw pulp black liquor alkali recovery as typical examples. Brief introduction of governance black liquor alkali method. Research Progress on papermaking black liquor alkali recovery technology is briefly analyzed, and the Japanese paper mill black liquor alkali recovery technology. Key word The alkali recovery of black liquor,The recovery present situation, Treatment of black liquor alkali method technology in Japan 目录
黑液碱回收技术
碱回收技术(一) 1、概述 碱回收是一个伴随着近、现代制浆造纸事业发生、发展的生产技术措施，至今也有100多年的历史。我们知道，在碱法制浆过程中，根据不同的原料,要加入总碱量达10--25%的碱，这些碱在蒸煮过程中，同原料中的木素、半纤维素、纤维素的降解物发生化学作用，并一起溶解在蒸煮液中，形成黑液。在没有碱回收时，这些黑液都当作废物排放掉了。后来人们从N.吕布兰制碱的方法中得到启示（吕布兰是法国人，他在1788年发明了第一个工业制纯碱的方法，即碳酸钠法——并在1791年取得专利。此法包括:用海盐与硫酸反应,生成硫酸钠、再与石灰石和煤一起煅烧而成纯碱），试着采用浓缩黑液、燃烧、苛化的方法，逐步发展成从碱法制浆的废液中回收碱的技术。德国人达尔（ C.F.Dahl）将硫酸钠（芒硝）加入到回收炉中，硫酸盐就在炉内被还原成硫化物，硫化物进入药液系统。达尔随后发现，蒸煮液中的硫化物大大地加速了脱木质素作用，并生产出了强韧的纸浆，他在1884年获得了发明专利权。1885年，新制浆方法在瑞典首次获得了商业应用，其卓越的强度性能获得公认，这种新生产的纸张被形象地称为牛皮纸（Kraft papers）。此后，许多用烧碱法制浆的厂家都纷纷改为硫酸盐法。硫酸盐法制浆投产后﹐碱回收技术引起了人们的关注。开始，只是简单的燃烧炉、回转炉，单纯的回收黑液里的碱。1927年﹐美国人瓦格纳设计并建成了第一台比较完整的喷雾式碱回收炉，使之发展成碱回收工程，不仅回收碱，还回收黑液里的热能。1934年，大型汤姆逊（Momlinson）炉在美国问世，它成为现代碱回收炉的基本炉型，奠定了现代碱回收工程的基础。目前，世界上有成百上千套碱回收炉在运行，其中规模最大的已经达到日处理黑液固形物5500吨，日回收碱几千吨。 我们国家由于工业基础薄弱，五十年代才有碱回收装置出现。先是在前苏联援建的佳木斯造纸厂安装了回转式燃烧炉。继后在几个大的纸厂照搬了佳木斯的碱回收炉的模式，安装了几套碱回收炉。其中，汉阳造纸厂的那套直到达1984年都还在使用着。1965年上海浆厂的碱回收工程开始立项，经3年的建设，于1969年建成投产，拉开了日处理35吨浆级的可移动式圆形碱回收工程大步发展的序幕。从1970-1980的十年间，先后有十多家纸厂上了碱回收项目。计有苏州华盛造纸厂、华丰造纸厂、民丰造纸厂、徐州造纸厂、冷水滩造纸厂、剀里造纸厂等；云南有两家，云丰造纸厂和大理造纸厂。后来陆续有开远糖厂、陆良造纸厂。九十年代有临沧造纸厂、双江造纸厂、昌宁造纸厂。迪庆是建成试车后就卖了。这些碱回收项目有的开得好，有的开不好。总体说，木材纤维浆开得好，非木纤维浆开得不好。原因是
黑液碱回收率
制浆黑液碱回收（recovery of black liquor in pulping） 制浆黑液碱回收（recovery of black liquor in pulping） zhijiang heiye jianhuishou 制浆黑液碱回收(卷名：轻工) recovery of black liquor in pulping 图片：
图片： 将制浆黑液经化工过程处理，以回收化学品和热能，再供制浆生产使用的过程。简称碱回收。黑液是植物纤维原料在蒸煮成浆后，从纸浆中分离出被蒸煮药液溶解出来的木素和糖类等有机化合物的碱性溶液及残余的蒸煮液。 原理碱回收是应用吕布兰制碱法的基本原理，将黑液中钠的有机化合物烧成碳酸钠及将补充的硫酸钠（芒硝）还原成硫化钠，再经过石灰苛化，制成氢氧化钠溶液，或氢氧化钠和硫化钠的混合液（造纸工业通称为白液）。 碱回收过程的主要化学反应如下： 2RCOONa+O2→Na2CO3+CO2+H2O+C
Na2SO4+2C→Na2S+2CO2 Na2CO3+CaO+H2O→2NaOH+CaCO3 碱回收系统的主要生产技术指标是碱回收率，计算公式为： 在国际上常用生产1吨纸浆需要在碱回收过程中补充的芒硝量来表示碱回收的效率。补充的芒硝量愈少，则碱回收率愈高。较好的碱回收系统，对木浆黑液碱回收率在93％以上，生产一吨纸浆需要在碱回收过程中补充的芒硝量在50kg以下。碱回收工艺 碱回收包括从纸浆洗涤过程提取黑液、黑液的蒸发浓缩、浓黑液的燃烧、熔融物的溶解苛化和从苛化产生的碳酸钙中回收石灰等基本工序。碱回收系统的基本组成部分及生产工艺循环过程见图1。 纸浆洗涤和黑液提取造纸原料经过蒸煮成纸浆，悬浮于黑液中。应用液固相分离和过滤洗涤的基本原理，以尽量少的水将纸浆洗净，注意将纸浆纤维细胞腔中的黑液扩散置换出来，使黑液与纸浆充分分离，以取得含黑液少的纸浆和较浓的黑液，常用的洗涤与黑液提取设备为一系列（一般为3～4台）串联的真空或压力转鼓式洗涤机，按逆流洗涤的方式进行洗涤并提取黑液。较新开发的有连续扩散洗浆机、水平带式洗浆机、强制供料式压力洗浆机等。在塔式连续蒸煮器中，也可配合进行高温洗涤。
全麦草浆碱回收技术的现状
全麦草浆碱回收技术的现状、发展及展望 全麦草浆, 技术, 展望, 发展 摘自《纸业资讯》 一、前言： 自1996年起，在国家计委、国家环保局和原中国轻工总会领导与支持下。在山东、河南、安徽等省建设一批日处理75吨和100吨麦草浆碱回收节能治污工程，治理制浆造纸蒸煮黑液对江河湖海污染。这些项目大都在 1997年后陆续顺利建成投产。山东已形成寿光晨鸣、东营华泰、临清银河、兖州太阳为典型成功经验；河南已形成漯河银鸽为典型成功生产厂。他们的经验均值得我们学习和借鉴。他们较好地处理麦草浆造纸厂制浆造纸废水污染负荷和回收化学药品的目的，推动了麦草浆黑液碱回收技术进一步提高和发展，使得众多麦草制浆厂废水污染治理有了一个光明前景。 众所周知，麦草浆碱回收，是国内外各种浆种中进行碱回收难度最大的一种。近六年来，在经过多次的生产经验总结、技术装备不断改造和完善后，我国麦草浆碱回收技术应该讲达到一个较理想水平：蒸煮黑液污染负荷 CODcr和 BOD5去除率达到 8 0％以上、碱回收率达到 7 0－ 7 4％，耗油量降至 30kg／t碱以下，与苇浆碱回收消耗指标不相上下，回收碱的成本在 1000元 /t碱水平。麦草浆碱回收的成功，为麦草制浆造纸厂全厂废水治理奠定坚实基础，麦
草浆造纸厂蒸煮黑液经碱回收提取处理后，中段废水经一级物化、二 级生化处理后可做到达标排放。 二、麦草浆黑液碱回收技术需优化的问题 工艺流程、设备选型及组合的优化 ①黑液提取是麦草浆黑液治理关键工序，也是目前制约去除黑液污染负荷和提高黑液提取率的瓶颈工程。黑液提取设备机型选择，从成熟、可靠和先进以及设备能力指标来讲，鼓式真空洗浆机仍是国内外广泛使用的洗涤浆料和提取黑液的设备。“九五”科技攻关（项目）《麦草浆碱回收技术的研究与开发》课题，对山东华泰集团75t ／d麦草浆碱回收示范工程和华金集团新型（锥形阀）鼓式真空洗浆机组测试结果看，黑液固形物设备提取率达到83．5％，6．7Be ／20C，固形物浓度9．68％。仅达到蒸发工段最低的黑液质量标准要求。但要求更高黑液提取率和浓度，不管是从生产实践、还是从机理上讲，鼓式真空洗浆机很难使黑液提取率达到 8 5％。这是由于麦草浆及其黑液物化特性的影响。我们认为单靠某一种提取设备来解决和提高黑液提取率难以奏效。制约了碱回收率提高，也难以降低进入中段废水的污染负荷值。如是有些生产厂家增大洗涤用水量来达到多提取稀黑液的目的。虽然黑液提取率增加了一些，但大量稀释水进入黑液，增加蒸发站蒸发负荷，需多耗蒸汽，还需要增加蒸发面积，从经济角度上讲，花算不来，年运转费用相当高。因此，我院、北京制浆造纸工业研究院和山东太阳纸业等单位已开始采用两种提取设备的组合流程，采取挤压—一扩散置换洗涤或采取扩散置换—
碱回收车间安全操作工艺规程(通用版)
( 操作规程 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 碱回收车间安全操作工艺规程 (通用版) Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.
碱回收车间安全操作工艺规程(通用版) 一、蒸发工段 1.1工艺规程 1.1.1生产目的：将制浆车间洗涤工段送来的稀黑液经过蒸发方法进行浓缩，制成符合规定浓度的黑液，供燃烧使用。 1.1.2工艺流程：略 1.1.3黑液参数： ①稀黑液：浓度＞6。50Be′′；温度75℃以上。（直测） ②浓黑液：浓度＞280Be′；温度90℃。（直测）序号 检查项目检查内容检查次数检查者 1制浆来稀黑液浓度、温度提取送液时操作工 2进出各效蒸发器黑液浓度、温度1次/小时操作工 3各效效体工况真空度、温度同上操作工
4清冷凝水含碱2次/班化验工 5污冷凝水含碱2次/班化验工 1.2操作规程 1.2.1开机前的准备工作： ①检查各黑液槽，是否有足够的黑液开机； ②检查操作场地是否清洁，安全防护装置是否良好； ③检查各人孔盖是否盖好，蒸发器上的玻璃视镜有无破损； ④检查检测仪器、仪表是否良好； ⑤检查设备润滑、传动情况是否良良好； ⑥排放蒸汽主管、各效室的冷凝水； ⑦依据黑液流程，将各黑液槽至黑液泵的阀门打开，并关闭应关闭的阀门； ⑧联系好水、电、汽，准备开机。 1.2.2开机操作： ①稍打开各效新蒸汽阀门，对各效进行预热。开汽时要缓慢，20—30分钟内将各效预热到85--95℃。
碱回收车间安全操作工艺规程示范文本
碱回收车间安全操作工艺规程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
碱回收车间安全操作工艺规程示范文本使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 一、蒸发工段 1.1工艺规程 1.1.1生产目的：将制浆车间洗涤工段送来的稀黑液经 过蒸发方法进行浓缩，制成符合规定浓度的黑液，供燃烧 使用。 1.1.2工艺流程：略 1.1.3黑液参数： ①稀黑液：浓度＞6。50Be′′；温度75℃以上。（直 测） ②浓黑液：浓度＞280Be′；温度90℃。（直测）序 号 检查项目检查内容检查次数检查者
1制浆来稀黑液浓度、温度提取送液时操作工 2进出各效蒸发器黑液浓度、温度1次/小时操作工 3各效效体工况真空度、温度同上操作工 4 清冷凝水含碱2次/班化验工 5 污冷凝水含碱2次/班化验工 1.2操作规程 1.2.1开机前的准备工作： ①检查各黑液槽，是否有足够的黑液开机； ②检查操作场地是否清洁，安全防护装置是否良好； ③检查各人孔盖是否盖好，蒸发器上的玻璃视镜有无破损； ④检查检测仪器、仪表是否良好； ⑤检查设备润滑、传动情况是否良良好； ⑥排放蒸汽主管、各效室的冷凝水；
黑液组成黑液碱回收
黑液组成黑液碱回收 黑液的碱回收 黑液的组成 在碱法蒸煮过程中，将近有一半植物纤维原料成分溶解于蒸煮药液内而成为黑液。每生产一吨纸浆可得黑液10～12米3，其中约有一吨有机物质和四百公斤碱类、硫化物等。 黑液的组成决定于蒸煮时所用的蒸煮液、采用的植物纤维原料的品种以及采取的蒸煮方法等。一般在黑液固形物中含有65～70%的有机物和30～35%的无机物，并且有机物与无机物含量的比值均在1.9～2.5之间。在有机物中主要是碱化木素、硫化木素（约占30～40%）、挥发性有机酸（约占10～17%）以及其他反应生成物等。无机物主要是与有机物化合的钠、游离的氢氧化钠、硫化钠、碳酸钠、硫酸钠和硫代硫酸钠等，其中全碱量约占85%以上。至于无机物中二氧化硅含量根据原料品种的不同，差别甚大，如木、竹、棉秆等纸浆的黑液含硅量较低，仅为0.7～2.0%，而草类纸浆的黑液含硅量较高，有达5～9%（蔗渣、苇荻浆），甚至15～24%（稻麦草浆）。 碱回收常用术语 黑液与黑灰：蒸煮后所得的褐黑色液体称为黑液，将黑液蒸浓之后再进行煅烧所得黑色粉状物称为黑灰。 绿液：用稀白液或水浸取黑灰或熔融物所得绿色的液体称为绿液，其主要成分为碳酸钠和硫化钠等。 还原率：系指绿液中Na2S占Na2S+Na2SO4重量的百分比。 苛化率：系指绿液被苛化的程度。 白液：指碱回收系统回收所得色泽浅淡的碱液。 碱回收的流程 如图4-30为常规木浆黑液碱回收流程，主要包括黑液的蒸发、燃烧、苛化以及石灰回收。 图4-30木浆黑液碱回收流程图 （1）黑液的蒸发 ①黑液蒸发的目的 蒸发的目的在于除去黑液中多余的水分，以适应燃烧的需要。木浆稀黑液浓度一般为11～
碱回收蒸发工艺规程
碱回收蒸发工艺规程 一、生产目的 制浆车间送来的稀黑液经过本工段五效蒸发后而成为较高浓度的黑液，以满足燃烧工段的使用要求。 二、产品特征 浓黑液：浓度45—48% [24—25°B e′（95℃）] 温度：＞95℃ 三、工艺流程 四、原料特征 稀黑液：浓度 8%（大于5.5 B e′）温度：＞75℃ 五、设备特征： 见附表
附表：
六、工艺技术条件 1．新蒸汽（进Ⅰ效）压力：0.2—0.24Mpa 温度：＜138℃ 进汽量：5—8t/h 2．稀黑液浓度：＞5.5°B e′（直测） 温度：＞75℃ 3．温水（冷却水）温度：40—45℃ Ⅰ效蒸发器液室蒸汽温度：116℃ Ⅱ效蒸发器液室蒸汽温度：100℃ Ⅲ效蒸发器液室蒸汽温度：86℃ Ⅳ效蒸发器液室蒸汽温度：72℃ Ⅴ效蒸发器液室蒸汽温度：58℃ Ⅰ效蒸发器液室蒸汽压力：0.078Mpa Ⅱ效蒸发器液室蒸汽压力：0.03Mpa Ⅲ效蒸发器液室蒸汽压力：-38.6Kpa Ⅳ效蒸发器液室蒸汽压力：-65.3Kpa Ⅴ效蒸发器液室蒸汽压力：-84.44Kpa Ⅰ—Ⅴ效黑液循环泵出口压力：0.12Mpa 出Ⅰ效浓黑液泵出口压力：0.25Mpa 清凝洁水泵出口总管压力：0.32Mpa
送燃烧浓黑液泵出口压力：0.32Mpa 出Ⅱ效、Ⅲ效黑液泵出口压力：0.25Mpa 半浓黑液泵出口压力：0.2Mpa 稀黑液泵出口压力：0.15Mpa 污凝洁水泵出口压力：0.21Mpa 真空泵抽气压力：-82Kpa 温水泵出口压力：0.35Mpa 清水进蒸发总管压力：0.25Mpa 仪表用压缩空气总管压力：0.7Mpa 蒸发工岗位职责 1．负责蒸发工艺的全部操作，按操作规程使用和维护各种设备，确保安全生产； 2．严格执行工艺规程，完成当班的生产任务，供给燃烧工段合格的浓黑液； 3．做好突然停电、停汽、停水的停机安全操作； 4．注意水、电、汽的供应情况，发现异常随时与生产调度及有关部门取得联系，以确保正常生产； 5．检查制浆车间来的稀黑液质量，如发现不合格应及时通知有
碱回收车间安全操作工艺规程标准范本
操作规程编号：LX-FS-A20453 碱回收车间安全操作工艺规程标准 范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
碱回收车间安全操作工艺规程标准 范本 使用说明：本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 一、蒸发工段 1.1工艺规程 1.1.1生产目的：将制浆车间洗涤工段送来的稀黑液经过蒸发方法进行浓缩，制成符合规定浓度的黑液，供燃烧使用。 1.1.2工艺流程：略 1.1.3黑液参数： ①稀黑液：浓度＞6。50Be′′；温度75℃以上。（直测） ②浓黑液：浓度＞280Be′；温度90℃。（直
测）序号 检查项目检查内容检查次数检查者 1制浆来稀黑液浓度、温度提取送液时操作工 2进出各效蒸发器黑液浓度、温度1次/小时操作工 3各效效体工况真空度、温度同上操作工 4 清冷凝水含碱2次/班化验工 5 污冷凝水含碱2次/班化验工 1.2操作规程 1.2.1开机前的准备工作： ①检查各黑液槽，是否有足够的黑液开机； ②检查操作场地是否清洁，安全防护装置是否良好； ③检查各人孔盖是否盖好，蒸发器上的玻璃视镜
膜分离技术在废水碱回收中的应用
无机膜废水碱回收技术简介 摘要：生活中，大量的废碱水来自制浆造纸、石油化工、纺织印染、洗涤除油、离交再生废水等行业中，据不完全统计，仅造纸行业黑液处理、粘胶纤维废水、啤酒洗瓶废水、离交树脂洗脱废水四个领域含碱废水年处理达4.04亿吨。碱回收（alkali recovery），是指从碱法制浆蒸煮废液中回收所用的化学药品的工艺过程。久吾高科自主研发生产的无机膜系统可分别处理退浆废水和粘胶纤维废水等，通过回收碱液，实现资源的回用。 退浆废水：印染行业是纺织工业的重要组成部分，也是纺织工业主要的废水源。废水中大量的污染物来源于浆纱过程中所用的浆料，主要为聚乙烯醇（ＰＶＡ）浆料，废水成碱性，PH为12左右。久吾高科根据退浆废水含有较高烧碱浓度和高COD的特性，整体工艺采用“粗过滤+膜浓缩”工艺流程。其中粗过滤器主要拦截来水中的大颗粒物。膜浓缩系统采用无机膜对退浆废水进行浓缩。无机膜可截留大部分PVA浆料，而大部分烧碱和一些助剂可以和清液一起透过无机膜。无机膜系统的清液存于清液储存罐，通过外供泵供减量等工艺使用，从而形成碱回收。而含有PVA浆料的无机膜浓水水量只占总进水的10％，方便集中处理，减少后续处理难度。此套工艺系统水及烧碱回用率均超过90%，降低退浆废水对印染企业污水处理工艺的影响。 粘胶纤维废水：粘胶生产过程中压榨工段产生含有半纤维的废碱液，半纤维含量约为35g/L，碱含量约为200g/L。废碱液利用“无机膜+耐碱有机膜”工艺处理，可以实现碱液回用，有效降低企业生产成本。此碱液经久吾高科小孔径无机膜进行预处理，降低废碱液中的纤维含量，有效降低有机膜处理负荷，可以有效延长有机膜寿命。无机膜清液利用耐碱有机膜进一步过滤，系统最终滤液半纤维含量小于5g/L。通过回收碱液，实现资源的回用。
碱回收锅炉
碱回收锅炉 碱回收锅炉工矿相当复杂，黑液成份多种多样。水份含量极高，烟气温度变化较大。而且碱腐蚀性特强。再加上碱灰的粘附性极强，清灰难度太高。几十年来造纸黑液碱回收锅炉的出口烟气全部采用静电收尘器对其进行处理。但静电收尘器的除尘效率有限，根本无法真正达到国家现有排放标准。而且通过电收尘器排放的烟气异味相当严重。如果国家严格执行新的排放指标，很多企业将有可能面临停产边缘。（更为严重的是不达标的排放会给人类的生态环境造成极大破坏）研发高新技术除尘设备已刻不容缓。 碱回收锅炉与造纸碱回收系统上海海陆昆仑高科技工程有限公司1、用途造纸碱回收是国家重点开发推广的环保、节能工程项目。碱回收目前普遍采用黑液燃烧法工艺技术，它主要包括以下四个阶段黑液的蒸发浓缩—蒸发工段黑液的燃烧（碱回收锅炉）—燃烧工段绿液苛化及白液澄清—苛化工段石灰回收—回收窑造纸碱回收工艺流程图热水节子或筛渣补充碱(NaOH及Na 2S) *植物纤维原料粗及洗筛工段黑液稀黑细浆污凝结水至污水处理场液浆 1 0. MP a 蒸煮工段补充石灰石漂白工段或造纸车间浆纸产品0. Pa 5M 黑液蒸发工段液半石灰白泥浓黑石灰窖汽轮发电机组收绿泥及消化渣补充石灰回Pa 苛化工段M 0 .5 绿液蒸汽燃烧工段碱炉稀白液*包括木材、竹子、芦苇、蔗渣、全杆红麻、麦草等2、工艺说明（1）蒸发浓缩——硫酸盐法或碱法制浆过程中，纤维原料中约有50%左右的有机物溶于蒸煮碱清补充芒硝Na 2SO 供风排烟补充软水洁冷凝水重油白液汽蒸过热饱和
液中成为黑液。使黑液与浆料分离，提取出来的木浆稀黑液浓度为13%～15%，草浆黑液的浓度10%～12%，这么低浓度的黑液是无法直接燃烧的。蒸发浓缩工作的任务是将提取的稀黑液通过蒸发系统去掉大部分水份，根据不同的原料及碱炉要求，浓缩至45%～80%的浓度。黑液组成：～70% 黑液=黑液固形物+水～30% 有机物有机酸、木素等无机物Na2CO3、NaOH、Na2S、Na2SO4、SiO2 等组成的钠盐化合物（2）黑液燃烧将黑液中的有机物燃烧后回收热量先将蒸发工段送来的黑液浓缩、加热到一定的程度后，通过黑液喷枪喷入碱回收锅炉（俗称黑液锅炉）炉膛内，黑液中有机物燃烧产生的热烟气与水冷壁、水冷屏或过热器、锅炉管束和省煤器等受热面进行间接热交换，产生蒸汽，用于工艺或发电后供热。从黑液的无机物中回收碱黑液中的有机钠盐在炉内高温化学反应下转变为熔融物碳酸钠，同时把补充的芒硝（硫酸盐法）还原成硫化钠，熔融物从碱炉底部的溜槽排出，溶解于稀白液中，主要成分是碳酸钠和硫化钠，因含有少量铁离子等，故呈绿色，称为绿液。（3）苛化澄清绿液与石灰进行反应，绿液中的碳酸钠Na2CO3 被苛化转变为NaOH。Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3 或CaO+H2O+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓ 苛化后澄清的液体称为白液，即成为重新用于制浆蒸煮的碱液。（4）石灰回收苛化后生成的白泥，在高温下燃烧转化成石灰。回收石灰循环用于苛化过程。惰性物质+CaCO3=CaO+惰性物质+CO2↑ 草浆白泥含硅量高，不采用煅烧法回收石灰。3、研发历史
碱回收车间安全操作工艺规程(正式)
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 碱回收车间安全操作工艺 规程(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-1202-51 碱回收车间安全操作工艺规程(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、蒸发工段 1.1工艺规程 1.1.1生产目的：将制浆车间洗涤工段送来的稀黑液经过蒸发方法进行浓缩，制成符合规定浓度的黑液，供燃烧使用。 1.1.2工艺流程：略 1.1.3黑液参数： ①稀黑液：浓度＞6。50Be′′；温度75℃以上。（直测） ②浓黑液：浓度＞280Be′；温度90℃。（直测）序号 检查项目检查内容检查次数检查者 1制浆来稀黑液浓度、温度提取送液
时操作工 2进出各效蒸发器黑液浓度、温度 1次/小时操作工 3各效效体工况真空度、温度同上操作工 4 清冷凝水含碱 2次/班化验工 5 污冷凝水含碱 2次/班化验工 1.2操作规程 1.2.1开机前的准备工作： ①检查各黑液槽，是否有足够的黑液开机； ②检查操作场地是否清洁，安全防护装置是否良好； ③检查各人孔盖是否盖好，蒸发器上的玻璃视镜有无破损； ④检查检测仪器、仪表是否良好； ⑤检查设备润滑、传动情况是否良良好； ⑥排放蒸汽主管、各效室的冷凝水； ⑦依据黑液流程，将各黑液槽至黑液泵的阀门打
印染废水碱回收技术-1
印染废水碱回收技术 华卫 一、烧碱废水产生原因 烧碱是印染企业中消耗最大的化学试剂。100％烧碱的消耗额一般约为布重的10%(指有碱回收设备的条件下)，其中平幅煮练为5%，丝光为4%，染色、氧漂等其它用碱约1%。按原国家纺织部下达给国营印染企业的碱耗定额为1．5 kg ／100m(折轧染标准市布，13.82 kg／100m)。实践证明，这一定额在碱耗管理基本正常的国营印染企业中均能完成。但是一些民营印染企业，一般百米棉布碱耗均在4 kg以上，高的甚至超过7 kg，是国家标准的三倍以上。这不仅大幅提高了生产成本，而且还严重地污染了环境以一条轧染线年产标准色布1200万米计算，按定额，100%碱只需耗1 44 t，但如按百米4 kg计算，则耗碱达480 t，比标准多耗了336t，折合30%商品液碱1120t，按每吨420元计算，提高成本47万元。碱耗高，大致有如下几种情况： 1.1不少印染企业，在办厂时，为了减少投资，没有同时上碱回收设备。 1.2有的单位认为，丝光淡碱已供煮练等使用，所余不多，不值得投资回收。 1.3碱耗管理不严。表现在耗碱工序均无耗碱定额，既不计量，也不考核，责任不落实。 二、烧碱废水回收方法 1、废水预处理 因为烧碱废水中含有大量的悬浮物，所以先用细的格栅片去除废水中大的悬浮物，然后利用平流式沉砂池沉降废水中的悬浮物，经沉砂池处理后的上清液进入废液储存设施中备用。 2、碱浓缩回收技术 一般用的浓缩装置为蒸发器。蒸发器主要由加热室和蒸发室两部分组成。加
热室向液体提供蒸发所需要的热量，促使液体沸腾汽化；蒸发室使气液两相完全分离。加热室中产生的蒸气带有大量液沫，到了较大空间的蒸发室后，这些液体借自身凝聚或除沫器等的作用得以与蒸气分离。通常除沫器设在蒸发室的顶部。 蒸发器按操作压力分常压、加压和减压3种。按溶液在蒸发器中的运动状况分有：①循环型。沸腾溶液在加热室中多次通过加热表面，如中央循环管式、悬筐式、外热式、列文式和强制循环式等。②单程型。沸腾溶液在加热室中一次通过加热表面，不作循环流动，即行排出浓缩液，如升膜式、降膜式、搅拌薄膜式和离心薄膜式等。③直接接触型。 在印染企业主要用的为扩容蒸发器。 3、稀释再利用技术 经预处理后的废碱液进入储存槽内，由于其它工段的用碱浓度低于30g/l，可以用这些废碱液作为原液，配制成后续工序中需要的碱液浓度，再利用。 三、扩容式蒸发器介绍 1、扩容式蒸发器介绍 扩容器燕发器是由外加热器，扩容本身与沸腾级组成。还有冷水喷射器、