專利名稱：工業(yè)廢有機(jī)物以廢治廢生產(chǎn)濃漿肥料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工業(yè)廢棄有機(jī)物以廢治廢的方法生產(chǎn)濃漿肥料，更具體地說，涉及一種造紙廠廢黑液與焦化廠廢液混合，加入助降解劑和引發(fā)劑，在微加熱及常壓下生產(chǎn)降解木質(zhì)素濃漿有機(jī)肥料。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，我國造紙工業(yè)不斷發(fā)展，伴隨而來的大量廢黑液的環(huán)境污染問題，則愈加突出。目前，我國造紙工業(yè)的廢水排放量居各類工
業(yè)排放量的首位，每年在35億噸以上，堿法制漿產(chǎn)生廢黑液的固型物中，有機(jī)物占三分之二以上，主要由木質(zhì)素、半纖維素和纖維素的降解物及有機(jī)酸等組成；木質(zhì)素是由酚類組成的聚合物，它是最穩(wěn)定、最難被生物和熱轉(zhuǎn)化方法降解的物質(zhì)；目前最為流行的方法是堿回收裝置工藝技術(shù)，即對黑液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮后作為燃料燃燒，回收堿和熱能；但由于此廢液中的固型物存在濾水性差、黑液粘度大、含硅量高等不利因素，使堿回收的成本很高，處在虧本運(yùn)行狀態(tài)；黑液的處置利用， 一直是造紙廠的難題，到目前為止，還沒有較好的作為一種
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資源妥善加以利用。
還有，我國鋼鐵企業(yè)的焦化廠需用煤煉成焦炭，在用煤制焦、煤氣凈化、焦化產(chǎn)品回收等生產(chǎn)過程中，也產(chǎn)生大量含酚氰為主的廢水，組成主要有酚類、氰、氨氮、聯(lián)苯、吡啶、吲哚、喹啉等；化學(xué)需氧量(COD)濃度一般在1500 3500mg/L，環(huán)保要求排放濃度COD小于200mg/L;我國到2010年，鋼鐵企業(yè)產(chǎn)焦炭將達(dá)到27000萬噸/年，產(chǎn)生酚氰廢水COD總量20 33萬噸/年；現(xiàn)在，基本上仍用蒸氨和生化工藝處理此類廢水，它既消耗能源又未能完全解決二次環(huán)境污染問題。
3綜上所述，如何使上述廢液無害化和資源化，是環(huán)境保護(hù)和廢物利用的迫切課題，應(yīng)尋求出一種較為簡單易行的方法，對上述廢液加以無害化高效綜合利用
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種用造紙廠廢黑液和焦化廠廢液，以廢治廢的方法生產(chǎn)濃漿肥料；即用化學(xué)方法，使黑液中的木質(zhì)素和焦化廠酚氰廢液混合后，在本發(fā)明的"助降解劑"和"引發(fā)劑"存在下，通過工藝處理，生成降解木質(zhì)素為主組份的濃漿肥料。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案
一、 在造紙廠的廢黑液中加入焦化廠產(chǎn)生的酚氰廢液，經(jīng)攪拌混合均勻后，在攪拌條件下加入氟硼酸鈉作助降解劑，然后加入超氧化鈉引發(fā)劑，升溫60 80°C，常壓、保溫1小時(shí)，使黑液中的木質(zhì)素降解，包括脫氧反應(yīng)，支鏈脫落等，生成降解木質(zhì)素，主反應(yīng)為
助降解劑、引發(fā)劑
木質(zhì)素+酚氰廢液- 降解木質(zhì)素
加熱
二、 生成的降解木質(zhì)素，再配上氮、磷、鉀等速效成份，即成為高效濃漿肥料。
本發(fā)明的降解木質(zhì)素肥料的制造方法，包括混料、加熱、降解、混配、包裝。其具體制造過程為(1)用帶攪拌和煙道氣夾道加熱的敞口設(shè)備作混料、加熱和降解罐，先加入含水55 70%的造紙廠廢黑液；(2)在攪拌條件下，再加入造紙黑液重量25 35%的焦化廠酚氰廢液，酚氰廢液的COD濃度在1500~3500mg/L; (3)上述物料邊攪拌邊加入粉狀氟硼酸鈉，加入的數(shù)量為黑液重量的1.60 2.10%; (4)上述物料繼續(xù)邊攪拌邊加入粉狀超氧化鈉引發(fā)劑，加入引 發(fā)劑的數(shù)量為黑液重量的0.08 0.12%，加入時(shí)間為20 30分鐘；(5)然后邊攪 拌邊升溫，加熱到物料溫度60 80°C，常壓，保溫0.8 1小時(shí)，使木質(zhì)素發(fā)生 降解反應(yīng)，同時(shí)破壞木質(zhì)素與多糖(纖維素、半纖維素)鏈間的脂鍵結(jié)合,并形成 一部分鹽類物質(zhì)；(6)然后邊攪拌邊加入氮、磷、鉀輔料，用塑料桶容器包裝， 得到降解木質(zhì)素濃漿肥料。
所制得的濃漿肥料，產(chǎn)品成份和含量(折成干基)為有機(jī)質(zhì)30 40 %， 氮5 15%，五氧化二磷2 7%，氧化鉀3 10%，含水60 80%，還含有其他 有機(jī)和無機(jī)物質(zhì)。
在實(shí)施本發(fā)明的過程中，黑液為造紙廠堿法制漿產(chǎn)生的廢黑液，含水55 70%;酚氰廢液為焦化廠產(chǎn)生的酚氰廢液，COD濃度為1500 3500mg/L;加氟 硼酸鈉為工業(yè)級品，化學(xué)式NaBF4 ，分子量109.81，密度2.47g/cm3，熔點(diǎn)384 。C，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)津Q/HB 3—393—77，含NaBF4》98 %，水溶解試驗(yàn)合格， 氯化物(Cr1)《0.005 %，硫酸鹽(S042 —)《0.005 %，磷酸鹽(PO 一)《0.01 %， Fe《0.005 %，重金屬(以Pb計(jì))《0.004%， SiO2《0,4 %，它起"助降解劑" 的作用；加超氧化鈉為工業(yè)級品，化學(xué)式Na02，分子量54.99，密度2.2g/cm3， 熔點(diǎn)552。C，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)HG6—794—75，含有效氧^35.5 %，含氧化鈣3.5士0.5 %，含二氧化碳《1.0 %，它起"引發(fā)劑"的作用。上述助降解劑和引發(fā)劑的存 在，可使酚氰廢液中的酚類、氰等組分與木質(zhì)素反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)低溫常壓下降解木 質(zhì)素、并將氰類有害物生成鹽類物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)以廢治廢，是本發(fā)明的主要特點(diǎn)。
在實(shí)施本發(fā)明過程中，必須掌握反應(yīng)進(jìn)行的深度，控制三大因素來控制反 應(yīng)深度(1)加入助降解劑和引發(fā)劑的數(shù)量、(2)溫度、(3)時(shí)間。加入的數(shù) 量過多、溫度過高、時(shí)間過長，均可使反應(yīng)過深而使有機(jī)物分解成NH3、 C02等物質(zhì)，既產(chǎn)生了廢氣污染物，又失去了可利用的有機(jī)質(zhì)；在相反情況下，則 可使反應(yīng)過淺，使木質(zhì)素反應(yīng)不完全而影響肥效。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn)(1)本發(fā)明采用以廢治廢 的方法，同時(shí)解決造紙廠和焦化廠有機(jī)廢液處理的難題；(2)處理過程無"三 廢"污染問題，為環(huán)境保護(hù)開辟一條新途徑；(3)制得的濃漿肥料在農(nóng)作物中 施用，可增加土壤有機(jī)質(zhì)、改良土壤、增加肥力，在土壤細(xì)菌作用下容易分解 放出養(yǎng)分，是農(nóng)作物容易吸收的高效肥料；(4)設(shè)備簡易、方法簡單，易于實(shí) 施。本發(fā)明適合于含木質(zhì)素的其他工業(yè)廢水的處理。濃漿肥料產(chǎn)品經(jīng)大量施用 證明對作物增產(chǎn)增收、恢復(fù)生態(tài)平衡、改良土壤均具有顯著的效果；本發(fā)明 具有較好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益和生態(tài)循環(huán)效益。


圖1是本發(fā)明的工業(yè)廢有機(jī)物生產(chǎn)濃漿肥料的工藝流程示意圖; 圖中明確表示了自廢液至肥料的生產(chǎn)全過程。
具體實(shí)施方式
以下通過具體的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的描述
用造紙廠堿法制漿產(chǎn)生的含水重量60 %的廢黑液1000公斤，邊攪拌邊加 入焦化廠含COD濃度2500mg/L的酚氰廢液300公斤，然后再邊攪拌邊加入粉 狀氟硼酸鈉20公斤，，再邊攪拌邊緩緩加入粉狀超氧化鈉1公斤，超氧化鈉加 入時(shí)間為20分鐘，然后邊攪拌邊加熱到7(TC，常壓，保溫1小時(shí)，后加入尿素 80公斤，磷酸二銨40公斤，氯化鉀50公斤，攪拌均勻，然后用塑料桶包裝， 即得濃漿肥料產(chǎn)品1490公斤，該產(chǎn)品的組成為有機(jī)質(zhì):N:P2(kK20比值為 30:9:4:6 (干基重量比)。
權(quán)利要求
1、一種造紙廠廢黑液與焦化廠酚氰廢液生產(chǎn)降解木質(zhì)素濃漿肥料的方法，包括混料、加熱、降解。其特征在于制造過程為(1)在含水55～70％的造紙廠廢黑液中，先加入造紙黑液重量25～35％的焦化廠酚氰廢液，酚氰廢液的COD濃度在1500～3500mg/L，然后(2)加入氟硼酸鈉，加入的數(shù)量為黑液重量的1.60～2.10％，然后(3)加入超氧化鈉，加入的數(shù)量為黑液重量的0.08～0.12％，然后(4)加熱物料溫度60～80℃，常壓，保溫1小時(shí)，得到降解木質(zhì)素；然后加入氮、磷、鉀輔料，包裝得濃漿肥料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用工業(yè)廢有機(jī)物以廢治廢生產(chǎn)濃漿肥料，用造紙廠廢黑液與焦化廠酚氰廢液相混合，加入本發(fā)明的“助降解劑”和“引發(fā)劑”，在低溫及常壓下生產(chǎn)降解木質(zhì)素濃漿有機(jī)肥料。具有以廢治廢、設(shè)備及工藝簡易、產(chǎn)品肥效高、利于環(huán)境保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明廣泛適用于含木質(zhì)素的工業(yè)廢水處理中使用。
文檔編號C05F7/00GK101475406SQ20091010481
公開日2009年7月8日 申請日期2009年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月13日
發(fā)明者溫奕區(qū) 申請人:溫奕區(qū)