《制浆造纸工艺学 Pulping Process》课程教学资源：第六章 废液的回收和综合利用

第六章废液的回收和综合利用

1 第六章 废液的回收和综合利用

介绍 只介绍黑液的回收 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 蒸发。 2黑液的燃烧 3绿液的苛化 4石灰的回收 (术语自看

2 介绍 ◼ 只介绍黑液的回收 ◼ 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 蒸发。 ◼ 2 黑液的燃烧 ◼ 3 绿液的苛化 ◼ 4 石灰的回收 ◼ （术语自看）

主要内容: 第一节黑液的盖发 第二节黑液的燃烧 第三节绿浪的苛化

3 主要内容: ◼ 第一节 黑液的蒸发 ◼ 第二节黑液的燃烧 ◼ 第三节 绿液的苛化

第一节黑液的蒸发 黑液的组成和性质

4 第一节 黑液的蒸发 ◼ 黑液的组成和性质

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=22±03

5 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

6 ◼ 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

含二氧化硅多绘碱回收带来一系 列困 (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

7 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

8 ◼ （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(tc)+0.052 (tc-15°c) 比重=1443/(1443波美度(15°c))9

9 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-09 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 x-液波美度(15c) 10

10 ◼ 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 ◼ 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 ◼ x---黑液波美度（15C）