專利名稱：蒸汽法提取造紙黑液工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于造紙生產(chǎn)領域，特別涉及一種制漿造紙黑液提取的工藝方法。
背景技術：
制漿蒸煮生產(chǎn)中將產(chǎn)生含有無機堿和有機質(zhì)等污染物為主的制漿造紙廢液，這種 廢液又稱造紙黑液。它通過洗漿過程將廢液與紙漿分開，便于料漿的后續(xù)處理和黑液的治 理。料漿洗滌過程具有洗凈料漿和提取黑液的雙重作用。生產(chǎn)上要求盡量把料漿洗凈，同 時得到溫度高、濃度高的黑液以供治理利用，實現(xiàn)黑液提取率高、黑液濃度高和黑液溫度高 的“三高”要求。黑液提取關系到制漿造紙生產(chǎn)的堿回收率和生產(chǎn)成本，更是影響環(huán)保系統(tǒng)正常運 行和達標排放的重要因素之一。當黑液提取率較低時，既影響紙漿的漂白生產(chǎn)，又使更多的 廢液通過漂洗過程進入中段水處理系統(tǒng)，由此增加了紙漿生產(chǎn)成本和中段水處理負荷。提 高黑液提取率、獲得高濃度、高溫度的造紙黑液是制漿造紙行業(yè)提高企業(yè)經(jīng)濟和環(huán)保效益 的重要途徑。在原料種類和蒸煮條件一定的情況下，黑液提取所能獲得的黑液量和濃度取 決于洗漿系統(tǒng)的裝備和工藝。目前，造紙黑液的提取都是以水為溶劑，利用擠漿機、真空洗滌過濾機等設備，通 過擠壓、擴散、過濾等過程使廢液與紙漿分開，實現(xiàn)洗漿和提取黑液的目的。為了降低洗水 用量和得到高溫高濃的黑液，都采用多段逆流洗滌方法。受洗水水溫以及設備技術的限制， 目前造紙黑液提取率一般在90%以下、黑液溫度75°C以下、噸漿黑液量IOm3以上。特別是 禾草漿黑液由于硅含量高、粘度大，不易深度提取，很多生產(chǎn)廠為了提高黑液提取率不得不 增加洗水用量，造成了黑液量更大、黑液濃度和溫度更低等問題，難以實現(xiàn)黑液提取的“三 高”要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種蒸汽法提取造紙黑液的工藝，實現(xiàn)黑液提取率高、黑液 濃度高和黑液溫度高的“三高”要求、降低紙漿生產(chǎn)成本，解決造紙黑液特別是燒堿法禾草 漿黑液不易深度提取的問題。實現(xiàn)本發(fā)明的目的所采取的技術方案是利用逆向通入濕熱蒸汽間歇料漿洗滌， 并通過蒸汽洗漿設備實現(xiàn)黑液提取的“三高”要求，蒸汽洗漿設備是一組串聯(lián)的筒式蒸汽洗 滌器，具體方法是(1)濕熱蒸汽從最后一個蒸汽洗滌器依次逆向向各個蒸汽洗滌器通入，從第一個 蒸汽洗滌器底部排出，排出的少量廢蒸汽通入黑液儲槽中；蒸汽在各蒸汽洗滌器中與料漿 進行換熱、擴散、沖刷洗滌，使吸附在料漿上和溶解在纖維細胞間的黑液溶出并隨蒸汽帶 出，料漿得到逐級洗滌；每次通入的蒸汽質(zhì)量應占每次螺旋擠壓喂料機加入料漿質(zhì)量的三 分之一，同時要保證出第一個蒸汽洗滌器的廢蒸汽量不大于通入蒸汽量的五分之一；否則 應適當減少新鮮蒸汽加入量，以降低洗漿蒸汽用量。
(2)利用減壓噴放，第一個蒸汽洗滌器的料漿由螺旋擠漿喂料機喂入，然后料漿依 次由前一個蒸汽洗滌器噴放進入相鄰的后一個蒸汽洗滌器，由最后一個蒸汽洗滌器噴放出 料。螺旋擠漿喂料機的擠壓過程，將蒸煮液與料漿初步分離，分離出的黑液進入黑液儲槽。(3)通汽洗漿和進出料兩個過程交替進行，蒸汽從蒸汽洗滌器上部進入，從下部排 出，每個蒸汽洗滌器底部的黑液管道均與黑液儲槽連接。這樣，料漿通過多級蒸汽洗滌和噴放疏解，最終實現(xiàn)95%以上的黑液提取率，黑液 溫度可達90°C以上，噸漿黑液量7m3以下。蒸汽洗滌器是一種帶有攪拌裝置和過濾篩網(wǎng)的靜止設備，它們的安裝高度從第一 個蒸汽洗滌器到最后一個蒸汽洗滌器依次降低；過濾篩網(wǎng)起到分離黑液的作用，攪拌裝置 起到布料均勻和出料攪動的作用。進料時，料漿散落在過濾篩網(wǎng)上，利用攪拌葉片將料漿均 勻分布。出料時，攪拌葉片刮動料漿有利于料漿隨蒸汽噴放卸出。通入蒸汽洗滌前要將各黑液閥和料漿閥關閉，然后打開各蒸汽閥，蒸汽從最后一 個蒸汽洗滌器依次通過各蒸汽洗滌器到第一個蒸汽洗滌器，出第一個蒸汽洗滌器的少量蒸 汽最后進入黑液槽中用于加熱黑液。進料、出料時應先將各蒸汽閥關閉，保持各蒸汽洗滌器有一定的蒸汽余壓，并開動 攪拌器以利于出料完全和布料均勻。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比有以下特點(1)利用蒸汽替代水進行料漿的洗滌和黑液提取，充分發(fā)揮了蒸汽溫度高、體積大 的優(yōu)勢，高溫和快速流動的蒸汽不僅對纖維間的黑液具有洗滌作用，而且對存在于纖維細 胞腔內(nèi)的黑液具有有效的溶解置換作用，使得用水不易洗出的黑液得到置換提取，實現(xiàn)了 較高的黑液提取率。(2)作為洗滌介質(zhì)，蒸汽的體積是熱水體積的1700倍。蒸汽洗滌用量顯著減少，由 此帶入黑液的水量減少。采用蒸汽洗滌后黑液的濃度顯著提高，黑液的溫度也更高。(3)降低了紙漿生產(chǎn)成本，減輕了中段水處理負荷，具有更高的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。


附圖是本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的工藝進行詳細說明。如附圖所示，本發(fā)明的一組蒸汽洗 滌器，由三個蒸汽洗滌器3、5、7組成，蒸汽洗滌器為圓筒形，下部設有過濾篩網(wǎng)19和攪拌葉 片13、16、20。該工藝方法利用通汽洗漿和進出料兩個過程交替進行來實現(xiàn)黑液提取。每次 通入的蒸汽質(zhì)量應占每次螺旋擠壓喂料機加入料漿質(zhì)量的三分之一，相當于蒸汽量與進料 量的質(zhì)量比為1 3。同時要保證出蒸汽洗滌器13的廢蒸汽量不大于通入蒸汽量的五分之 一，否在應適當減少新鮮蒸汽加入量，以降低洗漿蒸汽用量。通蒸汽洗漿過程通汽洗滌過程中，確保關閉料漿閥2、料漿閥14、料漿閥17、料漿閥21以及黑液閥 11、黑液閥12、黑液閥15、黑液閥18。打開蒸汽閥9、蒸汽閥4、蒸汽閥6，最后打開蒸汽閥8，新鮮蒸汽通過蒸汽閥8進入蒸汽洗漿器III 7中，蒸汽穿過料層并在蒸汽洗漿器III 7的 下部實現(xiàn)汽液分離；二次蒸汽再由蒸汽閥6進入蒸汽洗漿器II 5中，蒸汽穿過料層并在蒸 汽洗漿器II 5下部實現(xiàn)汽液分離；三次蒸汽再由蒸汽閥4進入蒸汽洗漿器I 3中；蒸汽穿 過料層并在蒸汽洗漿器I 3下部實現(xiàn)汽液分離，最后少量廢蒸汽再由蒸汽閥9通入黑液儲 槽10的黑液中被冷凝，實現(xiàn)廢熱蒸汽的回收利用。進出料過程通汽洗漿完成后，依次關閉蒸汽閥9、蒸汽閥4、蒸汽閥6和蒸汽閥8，保持各蒸汽洗 滌器有一定的蒸汽余壓。首先啟動攪拌葉片20，打開料漿閥21，在蒸汽余壓的作用下，將洗 凈的料漿從蒸汽洗漿器III7中噴放卸出；關閉料漿閥21，打開黑液閥18，將黑液放入黑液 槽10中；啟動攪拌葉片16，打開料漿閥17，在蒸汽余壓的作用下，將料漿從蒸汽洗漿器II 5中噴放卸出并進入蒸汽洗漿器III 7中，同時利用攪拌葉片20的攪拌作用使料層厚度均 勻，完成料漿從蒸汽洗漿器II 5中卸出和蒸汽洗漿器III 7的進料、布料過程；停下攪拌葉 片20，打開黑液閥15，將黑液放入黑液槽10中，接著關閉料漿閥17，啟動攪拌葉片13，打開 料漿閥14，在蒸汽余壓的作用下將料漿從蒸汽洗漿器I 3中噴放卸出并進入蒸汽洗漿器II 5中，同時利用攪拌葉片16的攪拌作用使料層厚度均勻，完成料漿從蒸汽洗漿器I 3中出料 和蒸汽洗漿器II 5的進料、布料過程；停下攪拌葉片16，打開黑液閥12，將黑液放入黑液槽 10中，接著關閉料漿閥14 ；打開料漿閥2，開啟螺旋擠漿喂料器1，將料漿送入蒸汽洗漿器I 3中，并通過攪拌葉片13將料漿均勻分布于過濾篩網(wǎng)上。加料完成后停下螺旋擠漿喂料器 1，關閉料漿閥2和黑液閥11，完成了各洗滌器的出料進料過程。關閉各黑液閥，進入下一過 程的通汽洗漿階段。
權利要求
一種蒸汽法提取造紙黑液工藝，其特征是(1)向蒸汽洗漿設備逆向通入濕熱蒸汽進行間歇料漿洗滌，蒸汽洗漿設備是一組串聯(lián)的筒式蒸汽洗滌器，濕熱蒸汽從最后一個蒸汽洗滌器依次逆向向各個蒸汽洗滌器通入，與料漿進行換熱、擴散、沖刷洗滌，最后從第一個蒸汽洗滌器底部排出，排出的少量廢蒸汽通入黑液儲槽中；每次通入的蒸汽質(zhì)量應占每次螺旋擠壓喂料機加入料漿質(zhì)量的三分之一，出第一個蒸汽洗滌器的廢蒸汽量不大于通入蒸汽量的五分之一；(2)利用減壓噴放，第一個蒸汽洗滌器的料漿由螺旋擠漿喂料機喂入，然后依次由前一個蒸汽洗滌器將料漿噴放進入相鄰的后一個蒸汽洗滌器，由最后一個蒸汽洗滌器噴放出料；(3)通汽洗漿和進出料兩個過程交替進行，蒸汽從蒸汽洗滌器上部進入，從下部排出，每個蒸汽洗滌器底部的黑液管道均與黑液儲槽連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的蒸汽法提取造紙黑液工藝，其特征是蒸汽洗滌器是一種帶 有攪拌裝置和過濾篩網(wǎng)的靜止設備，它們的安裝高度從第一個蒸汽洗滌器到最后一個蒸汽 洗滌器依次降低。
全文摘要
一種蒸汽法提取造紙黑液工藝，該工藝的關鍵技術在于用蒸汽代替水在筒式蒸汽洗滌器中進行料漿洗滌和黑液提取，并利用通汽洗漿和進出料兩過程交替進行的方式，使蒸汽逐級利用，實現(xiàn)了黑液提取率高、黑液濃度高、黑液溫度高的目的。利用蒸汽替代水進行料漿的洗滌和黑液提取，使得用水不易洗出的黑液得到置換提取，實現(xiàn)了較高的黑液提取率；作為洗滌介質(zhì)，蒸汽的體積是熱水體積的1700倍，蒸汽洗滌用量顯著減少，由此帶入黑液的水量減少；采用蒸汽洗滌后黑液的濃度顯著提高，黑液的溫度也更高；降低了紙漿生產(chǎn)成本，減輕了中段水處理負荷，具有更高的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。
文檔編號D21C11/10GK101914863SQ20101024399
公開日2010年12月15日 申請日期2010年7月28日 優(yōu)先權日2010年7月28日
發(fā)明者丁永恒, 張傳勇, 張孝義, 李巨東, 王首旗, 郭海軍 申請人:商丘市豐源紙業(yè)科技有限公司