一種減少aox形成量的ecf漂白方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種減少AOX形成量的ECF漂白方法。主要特征是：包括以下步驟：(1)對未漂漿進(jìn)行半纖維素酶預(yù)處理；(2)在二氧化氯、氫氧化鈉、過氧化氫及硫化鉀存在的條件下對蔗渣漿進(jìn)行ECF漂白。本發(fā)明通過對未漂蔗渣漿進(jìn)行半纖維素酶預(yù)處理主要是為了去除能與二氧化氯反應(yīng)的己烯糖醛酸，同時去除半纖維素，使殘余木素更多地暴露出來；硫化鉀的加入可為堿抽提段提供硫離子，強(qiáng)化堿抽提，同樣有助于木素的溶出，可保證二氧化氯漂白工段使用更少的二氧化氯，減少漂白過程中生成的AOX。蔗渣漿經(jīng)本方法漂白后，對比傳統(tǒng)ECF漂白，二氧化氯用量可節(jié)約15％-20％，AOX的形成量可降低20％-30％。
【專利說明】—種減少AOX形成量的ECF漂白方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制漿造紙企業(yè)紙漿漂白清潔化生產(chǎn)的方法，尤其涉及一種減少AOX形成量的ECF漂白方法。

【背景技術(shù)】
[0002]制漿造紙企業(yè)采用以二氧化氯為主的無元素氯(ECF)技術(shù)漂白紙漿可以實現(xiàn)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會效益的統(tǒng)一。北美地區(qū)已全部完成從傳統(tǒng)的含氯漂白轉(zhuǎn)換成ECF漂白的過程，其他地區(qū)也正從元素氯漂白轉(zhuǎn)變成ECF漂白。但ECF漂白過程仍會生成少量的可吸附有機(jī)鹵化物(AOX)，AOX是ECF漂白過程中最主要的持久性有機(jī)污染物(POPs)，具有毒性、生物蓄積性和半揮發(fā)性，難降解、可發(fā)生長距離遷移。隨著社會對環(huán)境要求的提高，紙漿漂白廢水的污染問題日益突出，引起了社會的廣泛重視。我國在造紙工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中已對制漿造紙廢水的AOX指標(biāo)調(diào)整為強(qiáng)制性考核指標(biāo)。最新國家標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)對AOX排放限制有了明確規(guī)定，要求制漿廠廢水排放AOX濃度少于12mg/L?？紤]到各個制漿廠漂白過程中總用水量的不同，國標(biāo)并沒有嚴(yán)格要求二氧化氯漂白段AOX的排放濃度小于12mg/L。
[0003]目前降低紙漿ECF漂白過程中AOX形成的途徑很多，主要是在漂白過程中添加化學(xué)藥品為主，包括添加過氧化氫、亞氯酸鈉、氨基磺酸和二甲亞砜(DMSO)等，這些方法雖然能有效降低漂白廢水中AOX含量，保證紙張質(zhì)量，但消耗了化學(xué)品增加了工廠的額外投入。也有研究者通過采取分次添加二氧化氯的方法，但效果也不是十分理想，因此，尋找一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保，確保紙張白度和粘度的前提下，控制AOX形成的方法迫在眉睫。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種減少AOX形成量的ECF漂白方法，達(dá)到制漿造紙企業(yè)節(jié)能降耗，降低環(huán)境污染負(fù)荷的目的。通過對未漂蔗渣漿進(jìn)行半纖維素酶預(yù)處理主要是為了去除能與二氧化氯反應(yīng)的己烯糖醛酸，同時去除半纖維素，使殘余木素更多地暴露出來；硫化鉀的加入可為堿抽提段提供硫離子，強(qiáng)化堿抽提，同樣有助于木素的溶出，可保證二氧化氯漂白工段使用更少的二氧化氯，減少漂白過程中生成的Α0Χ。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0006]一種減少AOX形成量的ECF漂白方法是將洗滌篩選干凈的未漂蔗渣漿先送入預(yù)處理漂白塔進(jìn)行酶預(yù)處理后進(jìn)行ECF漂白，操作步驟如下:
[0007]1.未漂漿進(jìn)行半纖維素酶預(yù)處理:
[0008]將洗滌篩選干凈的未漂蔗渣漿送入預(yù)處理漂白塔進(jìn)行酶預(yù)處理，工藝條件為:溫度為40-60°C，酶用量為100-200IU/g$，反應(yīng)pH值為9-11，反應(yīng)時間90_120min，得到半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料。
[0009]2.在二氧化氯、氫氧化鈉、過氧化氫及硫化鉀存在的條件下對蔗渣漿進(jìn)行ECF漂白:
[0010]在傳統(tǒng)ECF漂白工藝DtlEpD1的堿抽提段添加硫化鉀，將步驟I半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料洗滌干凈以后送入二氧化氯漂白塔進(jìn)行脫木素處理Dtl，二氧化氯用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的1% -5%;反應(yīng)結(jié)朿后，將漿料洗滌干凈后進(jìn)入堿抽提段Ep，其中氫氧化鈉用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的1% _3%，過氧化氫用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的0.2% _1%，硫化鉀用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的1% -3% ;堿抽提完的漿料洗滌干凈以后送入二氧化氯漂白塔進(jìn)行漂白處理D1，二氧化氯用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的0.5% -2%。漂白結(jié)束，達(dá)到傳統(tǒng)ECF漂白相同漂白效果時，每噸漿可節(jié)約二氧化氯用量15%-20%;達(dá)到相同紙漿白度時，AOX的形成量減少了 20% -30%。
[0011]本發(fā)明的益效是:
[0012]本發(fā)明方法使整個ECF漂白過程既節(jié)約了二氧化氯的使用量，又降低了廢水中AOX的含量，減小了對環(huán)境的污染。雖然二氧化氯漂白過程避免不了形成Α0Χ，但在控制條件下，AOX的形成量可滿足我國新國標(biāo)對造紙企業(yè)廢水排放的要求。

【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0014]實施例1
[0015]減少AOX形成量的ECF漂白方法:
[0016]1.未漂漿進(jìn)行半纖維素酶預(yù)處理:
[0017]將洗滌篩選干凈的未漂蔗渣漿送入預(yù)處理漂白塔進(jìn)行酶預(yù)處理，工藝條件為:溫度為40°C，酶用量為lOOIU/g^反應(yīng)pH值為9，反應(yīng)時間90min，得到半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料。
[0018]2.在二氧化氯、氫氧化鈉、過氧化氫及硫化鉀存在的條件下對蔗渣漿進(jìn)行ECF漂白:
[0019]在傳統(tǒng)ECF漂白工藝DtlEpD1的堿抽提段添加硫化鉀，將步驟I半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料洗滌干凈以后送入二氧化氯漂白塔進(jìn)行脫木素處理Dtl，二氧化氯用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的1% ;反應(yīng)結(jié)朿后，將漿料洗滌干凈后進(jìn)入堿抽提段Ep，其中氫氧化鈉用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的I %，過氧化氫用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的0.2%，硫化鉀用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的1%;堿抽提完的漿料洗滌干凈以后送入二氧化氯漂白塔進(jìn)行漂白處理D1，二氧化氯用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的0.5%。漂白結(jié)束，達(dá)到傳統(tǒng)ECF漂白相同漂白效果時，每噸漿可節(jié)約二氧化氯用量15.3% ;達(dá)到相同紙漿白度時，AOX的形成量減少了20.7%。
[0020]實施例2
[0021 ] 減少AOX形成量的ECF漂白方法:
[0022]1.未漂漿進(jìn)行半纖維素酶預(yù)處理:
[0023]將洗滌篩選干凈的未漂蔗渣漿送入預(yù)處理漂白塔進(jìn)行酶預(yù)處理，工藝條件為:溫度為50°C，酶用量為150IU/g$，反應(yīng)pH值為10，反應(yīng)時間lOOmin，得到半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料。
[0024]2.在二氧化氯、氫氧化鈉、過氧化氫及硫化鉀存在的條件下對蔗渣漿進(jìn)行ECF漂白:
[0025]在傳統(tǒng)ECF漂白工藝DtlEpD1的堿抽提段添加硫化鉀，將步驟I半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料洗滌干凈以后送入二氧化氯漂白塔進(jìn)行脫木素處理Dtl，二氧化氯用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的3% ;反應(yīng)結(jié)朿后，將漿料洗滌干凈后進(jìn)入堿抽提段Ep，其中氫氧化鈉用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的2%，過氧化氫用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的0.5%，硫化鉀用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的2% ;堿抽提完的漿料洗滌干凈以后送入二氧化氯漂白塔進(jìn)行漂白處理D1，二氧化氯用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的1%。漂白結(jié)束，達(dá)到傳統(tǒng)ECF漂白相同漂白效果時，每噸漿可節(jié)約二氧化氯用量17.5% ;達(dá)到相同紙漿白度時，AOX的形成量減少了24.9%。
[0026]實施例3
[0027]減少AOX形成量的ECF漂白方法:
[0028]1.未漂漿進(jìn)行半纖維素酶預(yù)處理:
[0029]將洗滌篩選干凈的未漂蔗渣漿送入預(yù)處理漂白塔進(jìn)行酶預(yù)處理，工藝條件為:溫度為60°C，酶用量為200IU/g$，反應(yīng)pH值為11，反應(yīng)時間120min，得到半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料。
[0030]2.在二氧化氯、氫氧化鈉、過氧化氫及硫化鉀存在的條件下對蔗渣漿進(jìn)行ECF漂白:
[0031]在傳統(tǒng)ECF漂白工藝DtlEpD1的堿抽提段添加硫化鉀，將步驟I半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料洗滌干凈以后送入二氧化氯漂白塔進(jìn)行脫木素處理Dtl，二氧化氯用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的5% ;反應(yīng)結(jié)朿后，將漿料洗滌干凈后進(jìn)入堿抽提段Ep，其中氫氧化鈉用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的3%，過氧化氫用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的1%，硫化鉀用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的3% ;堿抽提完的漿料洗滌干凈以后送入二氧化氯漂白塔進(jìn)行漂白處理D1，二氧化氯用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的2 %。漂白結(jié)束，達(dá)到傳統(tǒng)ECF漂白相同漂白效果時，每噸漿可節(jié)約二氧化氯用量20.6% ;達(dá)到相同紙漿白度時，AOX的形成量減少了30.1%。
【權(quán)利要求】
1.一種減少AOX形成量的ECF漂白方法，其特征在于，是將洗滌篩選干凈的未漂蔗渣漿先送入預(yù)處理漂白塔進(jìn)行酶預(yù)處理后進(jìn)行ECF漂白，操作步驟如下: 1)未漂漿進(jìn)行半纖維素酶預(yù)處理: 將洗滌篩選干凈的未漂蔗渣漿送入預(yù)處理漂白塔進(jìn)行酶預(yù)處理，工藝條件為:溫度為40-60°C，酶用量為100-200IU/g$，反應(yīng)pH值為9-11，反應(yīng)時間90_120min，得到半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料； 2)在二氧化氯、氫氧化鈉、過氧化氫及硫化鉀存在的條件下對蔗渣漿進(jìn)行ECF漂白: 在傳統(tǒng)ECF漂白工藝DtlEpD1的堿抽提段添加硫化鉀，將步驟I)半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料洗滌干凈以后送入二氧化氯漂白塔進(jìn)行脫木素處理Dtl，二氧化氯用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的1% -5% ;反應(yīng)結(jié)朿后，將漿料洗滌干凈后進(jìn)入堿抽提段Ep，其中氫氧化鈉用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的1% _3%，過氧化氫用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的0.2% -1%，硫化鉀用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的1% -3% ;堿抽提完的漿料洗滌干凈以后送入二氧化氯漂白塔進(jìn)行漂白處理D1，二氧化氯用量為半纖維素酶預(yù)處理后的蔗渣漿料重量的0.5%-2%，漂白結(jié)束，達(dá)到傳統(tǒng)ECF漂白相同漂白效果時，每噸漿可節(jié)約二氧化氯用量15%-20% ;達(dá)到相同紙漿白度時，AOX的形成量減少了 20% -30%。
【文檔編號】D21C9/10GK104389222SQ201410489810
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月23日
【發(fā)明者】聶雙喜, 王雙飛, 姚雙全, 宋雪萍, 覃程容 申請人:廣西大學(xué)