麥草堿法制漿黑液提取的現狀與思考
一、目前草漿污染治理的實用技術主要有以下三類:
(1)硫酸鹽/堿法麥草漿蒸煮黑液的堿回收技術:堿回收率60%,減少污染負荷60%-70%,配套生化或物化處理后COD可去除90%;
(2)半化學漿、石灰法制麥草漿廢液采用二段厭氧消化法可去除COD70%,并可回收沼氣;
(3)草漿廢液綜合利用、回收木素等資源,能夠去除COD60%,配合簡單生化和物化處理后,COD去除率達80%。
二、麥草漿廠黑液提取設備現狀
1、鼓式真空洗漿機
該設備利用多段逆流稀釋、濃縮,并輔以置換洗滌的原理,一般由3-4臺串聯組成,運行可靠,操作簡單,是草漿堿回收提取工段相對較好的設備。
2、不銹鋼螺旋網帶洗漿機
列入1994年輕工業科技發展計劃項目的不銹鋼螺旋網洗漿機是由中國造紙開發保定設計公司、諸城市造紙機械廠、安丘市造紙廠共同設計、研制、試用成功的。
不銹鋼螺旋網帶洗漿機采用不銹鋼螺旋網帶(開孔率45°%)為支撐和動力傳遞,上面覆蓋的聚酯網上翻邊45角,整體為箱體結構,不銹鋼網兩側邊膠封并由夾網板保持密封,網下由案輥支撐,鋼帶下由高壓主離心風機抽吸,案輥輔助脫液。鋼帶濾網在箱體內運行,克服了跑液、跑漿問題,提高了黑液回收率,鋼帶、濾網為有端連接,更換方便。同時可以在一層布置。
該設備上漿容易,適應性廣,解決了黑邊黑背現象;操作簡便,運行穩定,為平面網案型布置;結構緊湊,占地少,土建投資省,運行費用低,為我國麥草漿墨液提取提供了一種較為先進的設備。
3、真空輥式夾網洗漿機
山東省濟寧輕工機械廠開發的真空輥式夾網洗漿機是一種全置換型洗漿機,目前已在山東省泰安造紙廠試運行。其原理與水平帶式真空洗漿機、DD洗漿機相似,具有真空鼓式洗漿機、水平帶式真空洗漿機的優點,可滿足草漿黑液提取的需要。
真空輥式夾網洗漿機由5個真空輥和兩條濾網組成,具有1個成形段和4個逆流置換段,傳質速度快,置換效果好;采用浸沒式置換洗滌,漿料及洗滌液都置于槽體內,有效地防止了跑、冒、滴、漏問題;滑動摩擦面少,傳動功率降低,節能效果顯著,使用壽命長;結構簡單、操作方便、占地少、造價低。但尚需通過實際生產運行的檢驗。
三、對改善草漿黑液提取性能的思考
改善草漿黑液提取性能已不再是一個單純的研究課題,而是一個設備研制、工廠試用、工藝控制、性能檢測、流程設計的系統工程,應該從備料、蒸煮、洗漿提取、除硅等多方面進行優化,改善草漿濾水性能,集中在一條生產線上,有效提高黑液的提取性能。如采用干濕法備料,除去麥草中的泥沙、草屑等有利于防止濾網結垢;采用快速蒸煮、冷噴放等改進蒸煮工藝 ,保留一定的蒸煮殘堿,可以使粗漿在略高的硬度下保持較好的濾水性。研究浸沒洗滌、噴淋洗滌、擴散洗滌對提取紙漿黑液的影響,并應用到草漿廠。
雖然,新型錐型閥真空鼓式洗漿機、不銹鋼螺旋網帶洗漿機、真空輥式夾網洗漿機目前已在工廠試運行,有可能成為先進的草漿黑液提取設備,具有較好的市場前景。但是,為了徹底解決草漿黑液提取的難題,很有必要改進提高以上設備,開發研制適合草漿特點的洗漿機。
由國家提供相應的貸款稅收優惠,并投入大量的人力物力,引進國外的先進技術設備,在設計上充分保證提取能力,以生產能力1t漿/d配備1m2的提取設備一列為基準,在保證提取率85% 、濃度6°Be′(60℃)的基礎上,提取率進步提高到90%,濃度8°Be′(80℃),這樣堿法麥草黑液提取乃至堿回收工程才會取得突破性進展