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阿爾山PBT0中濃泵進料立管(技術參數)
紙(zhi)漿(jiang)(jiang)經(jing)(jing)提取(qu)黑液、篩選、除砂后(hou)(hou),濃(nong)縮(suo)至12%左右的濃(nong)度,經(jing)(jing)螺旋(xuan)輸送(song)機(ji)破碎(sui),加入(ru)(ru)稀釋液及Ca(C1O)2,進(jin)入(ru)(ru)次氯酸鹽(yan)漂(piao)(piao)(piao)白塔漂(piao)(piao)(piao)白,漂(piao)(piao)(piao)后(hou)(hou)紙(zhi)漿(jiang)(jiang)經(jing)(jing)真(zhen)(zhen)空洗(xi)(xi)漿(jiang)(jiang)機(ji)洗(xi)(xi)滌(di)濃(nong)縮(suo)后(hou)(hou)添(tian)加NaOH、螯(ao)合(he)劑、保護劑、穩(wen)定劑等進(jin)行(xing)螯(ao)合(he)、活化(hua)處理(li),然后(hou)(hou)紙(zhi)漿(jiang)(jiang)進(jin)入(ru)(ru)中(zhong)濃(nong)漿(jiang)(jiang)泵立管,經(jing)(jing)中(zhong)濃(nong)泵輸送(song)進(jin)入(ru)(ru)1#、2#中(zhong)濃(nong)混(hun)合(he)器,在1#濃(nong)混(hun)合(he)器通入(ru)(ru)蒸汽,提高(gao)紙(zhi)漿(jiang)(jiang)溫度使之(zhi)達到80~100℃,過(guo)氧(yang)化(hua)氫(qing)在2#中(zhong)濃(nong)混(hun)合(he)器加入(ru)(ru),然后(hou)(hou)進(jin)入(ru)(ru)升(sheng)降流式過(guo)氧(yang)化(hua)氫(qing)漂(piao)(piao)(piao)白塔進(jin)行(xing)過(guo)氧(yang)化(hua)氫(qing)漂(piao)(piao)(piao)白,漂(piao)(piao)(piao)后(hou)(hou)紙(zhi)漿(jiang)(jiang)送(song)真(zhen)(zhen)空洗(xi)(xi)漿(jiang)(jiang)機(ji)洗(xi)(xi)滌(di),洗(xi)(xi)后(hou)(hou)紙(zhi)漿(jiang)(jiang)送(song)入(ru)(ru)漂(piao)(piao)(piao)后(hou)(hou)貯漿(jiang)(jiang)塔。
華(hua)南理(li)工大學(xue) 制(zhi)漿造紙(zhi)工程新技術(shu)與裝備研發中心
6萬(wan)噸/年(nian) H-P清潔(jie)漂白方案(an) (以蘆葦漿為例)
漂白工段說明
1.工藝流程的確定
傳統氯(lv)(lv)化(hua)(C)-堿處理(E)-次氯(lv)(lv)酸鹽(H)三段(duan)(duan)漂白(bai)中(zhong)(zhong),C段(duan)(duan)和(he)(he)E段(duan)(duan)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)污染(ran)(ran)(ran)物(可吸附有(you)(you)機污染(ran)(ran)(ran)物AOX)含(han)量(liang)(liang)(liang)最(zui)高,毒性(xing)(xing)最(zui)大,其中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)四(si)氯(lv)(lv)二(er)苯二(er)惡英(ying)及呋(fu)喃,簡(jian)稱二(er)惡英(ying)呋(fu)喃,是(shi)毒性(xing)(xing)最(zui)大的(de)(de)(de)致癌物質,廢水(shui)(shui)的(de)(de)(de)色度也最(zui)深。并(bing)且(qie),產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)污染(ran)(ran)(ran)物大部分隨(sui)廢水(shui)(shui)排出(chu),嚴重污染(ran)(ran)(ran)生(sheng)(sheng)態(tai)環境(jing);也有(you)(you)少量(liang)(liang)(liang)殘(can)留在紙漿中(zhong)(zhong),影響紙品的(de)(de)(de)衛生(sheng)(sheng)質量(liang)(liang)(liang)和(he)(he)用途。因(yin)此,淘(tao)汰C段(duan)(duan)和(he)(he)E段(duan)(duan)是(shi)當(dang)前提高我國漂白(bai)草漿質量(liang)(liang)(liang)、降低漂白(bai)污染(ran)(ran)(ran)、保(bao)護生(sheng)(sheng)態(tai)環境(jing)的(de)(de)(de)直(zhi)接有(you)(you)效措(cuo)施;同時富集(ji)的(de)(de)(de)氯(lv)(lv)離(li)子對設備具有(you)(you)很強(qiang)的(de)(de)(de)腐蝕性(xing)(xing),因(yin)而漂白(bai)廢水(shui)(shui)除自循環的(de)(de)(de)外,其余(yu)無(wu)法直(zhi)接回用,只能排放掉,造成環境(jing)污染(ran)(ran)(ran)和(he)(he)資源(yuan)浪費。
過(guo)氧(yang)化氯(lv)(lv)作(zuo)為一種環(huan)境保(bao)護型的(de)(de)(de)紙漿漂(piao)(piao)白(bai)(bai)助劑(ji),廣泛(fan)用(yong)于化學(xue)漿、機械漿、脫(tuo)墨漿等漿種的(de)(de)(de)漂(piao)(piao)白(bai)(bai),具(ju)有(you)使用(yong)方(fang)(fang)便、白(bai)(bai)度增值高、白(bai)(bai)度穩定(ding)性(xing)好(返(fan)黃低(di))、漂(piao)(piao)白(bai)(bai)得率高的(de)(de)(de)優(you)點,且在漂(piao)(piao)白(bai)(bai)過(guo)程中不產生有(you)害(hai)的(de)(de)(de)副產物;相比二氧(yang)化氯(lv)(lv)漂(piao)(piao)白(bai)(bai)等,還(huan)具(ju)有(you)漂(piao)(piao)白(bai)(bai)成(cheng)本低(di)的(de)(de)(de)特點。因此,采用(yong)過(guo)氧(yang)化氫漂(piao)(piao)白(bai)(bai)(P)是新上漂(piao)(piao)白(bai)(bai)項目的(de)(de)(de)首選漂(piao)(piao)白(bai)(bai)方(fang)(fang)法(fa)之(zhi)一,也是采用(yong)CEH(氯(lv)(lv)化-堿處(chu)理-次氯(lv)(lv)酸鹽(yan)漂(piao)(piao)白(bai)(bai))及H(次氯(lv)(lv)酸鹽(yan)漂(piao)(piao)白(bai)(bai))漂(piao)(piao)白(bai)(bai)方(fang)(fang)法(fa)的(de)(de)(de)工廠進行技(ji)術改造的(de)(de)(de)較好的(de)(de)(de)漂(piao)(piao)白(bai)(bai)技(ji)術。
堿性(xing)過(guo)氧化(hua)氫(qing)漂(piao)白(bai)主要是消除漿中的(de)(de)發色基(ji)團,直接提高漂(piao)漿白(bai)度,因為漂(piao)漿得率(lv)高,有(you)人(ren)稱為保(bao)留(liu)木素的(de)(de)漂(piao)白(bai)劑(ji),漂(piao)白(bai)過(guo)程中由于(yu)金屬離子等的(de)(de)催化(hua),也存在HO.、OOH.等自由基(ji),HO.及O2-.與木素的(de)(de)酚結構反應,增加木素分子的(de)(de)親水性(xing)及溶解性(xing),從而提高脫木素效果,進一(yi)步提高漂(piao)漿白(bai)度和白(bai)度穩(wen)定性(xing)。
H2O2在堿性條件達到分(fen)解(jie)平衡:
H2O2 +OH -<=>HOO-+H2O
H2O2+HOO -<=>HO?+O2-?+H2O
H2O2+HOO -<=>OH-+O2+H2O
堿性條件有利于過濾氧(yang)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)產生(sheng)分解(jie)(jie),使其與木(mu)素產生(sheng)相(xiang)應(ying)的(de)漂白反(fan)應(ying),但通常在(zai)紙漿中含有金屬離(li)子,在(zai)金屬離(li)子存在(zai)下,尤其是Fe、Mn、Cu等(deng),過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)產生(sheng)分解(jie)(jie),而且其分解(jie)(jie)的(de)速(su)度要比過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)的(de)堿性分解(jie)(jie)快(kuai)得多,因此,在(zai)這一類(lei)金屬離(li)子存在(zai)的(de)條件下,過氧(yang)化(hua)(hua)(hua)氫(qing)因來不及與木(mu)素產生(sheng)反(fan)應(ying),便會無效分解(jie)(jie)而消耗殆盡。
如(ru)何消除紙(zhi)(zhi)漿中金屬離子的(de)影(ying)響并增(zeng)加紙(zhi)(zhi)漿過(guo)氧化(hua)氫(qing)的(de)漂白(bai)活性,使過(guo)氧化(hua)氫(qing)與(yu)木(mu)素達到最佳的(de)反應(ying)條(tiao)件,是本(ben)項(xiang)目組多年來致力研究的(de)方向,并取得了較(jiao)好(hao)的(de)研究成果,應(ying)用于生產實踐也(ye)取得了良好(hao)的(de)經濟效益。
本(ben)(ben)方案流程(cheng)采用H-P的清(qing)潔漂(piao)白(bai)(bai)流程(cheng),整個漂(piao)白(bai)(bai)流程(cheng)中基(ji)本(ben)(ben)上消除(chu)了氯(lv)化所產(chan)生的有機(ji)氯(lv)污染(ran)(有機(ji)氯(lv)即(ji)使經中段廢水生化處理(li)也不能完全消除(chu)其污染(ran)),只(zhi)保(bao)(bao)留次氯(lv)酸鹽漂(piao)白(bai)(bai)段,以保(bao)(bao)證白(bai)(bai)度及較低的成本(ben)(ben)。
2.工藝流程說明
紙(zhi)漿(jiang)經提取黑液、篩選、除砂后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou),濃(nong)縮至(zhi)12%左右的濃(nong)度(du),經螺旋輸(shu)送(song)機(ji)(ji)破碎,加入(ru)(ru)稀(xi)釋液及(ji)Ca(C1O)2,進(jin)入(ru)(ru)次氯酸鹽漂(piao)(piao)白塔(ta)(ta)漂(piao)(piao)白,漂(piao)(piao)后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)紙(zhi)漿(jiang)經真(zhen)空(kong)洗漿(jiang)機(ji)(ji)洗滌濃(nong)縮后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)添加NaOH、螯合劑、保護劑、穩定劑等進(jin)行(xing)螯合、活化處理,然后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)紙(zhi)漿(jiang)進(jin)入(ru)(ru)中(zhong)濃(nong)漿(jiang)泵(beng)(beng)立管,經中(zhong)濃(nong)泵(beng)(beng)輸(shu)送(song)進(jin)入(ru)(ru)1#、2#中(zhong)濃(nong)混(hun)(hun)合器(qi),在1#濃(nong)混(hun)(hun)合器(qi)通入(ru)(ru)蒸汽,提高紙(zhi)漿(jiang)溫度(du)使之達到(dao)80~100℃,過(guo)(guo)氧化氫(qing)在2#中(zhong)濃(nong)混(hun)(hun)合器(qi)加入(ru)(ru),然后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)進(jin)入(ru)(ru)升降(jiang)流(liu)式過(guo)(guo)氧化氫(qing)漂(piao)(piao)白塔(ta)(ta)進(jin)行(xing)過(guo)(guo)氧化氫(qing)漂(piao)(piao)白,漂(piao)(piao)后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)紙(zhi)漿(jiang)送(song)真(zhen)空(kong)洗漿(jiang)機(ji)(ji)洗滌,洗后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)紙(zhi)漿(jiang)送(song)入(ru)(ru)漂(piao)(piao)后(hou)(hou)(hou)(hou)(hou)貯漿(jiang)塔(ta)(ta)。
3.漂白工藝條件
(1)次(ci)氯酸鹽漂白段(H段)
漿(jiang)濃 7~10%
溫度 35-40℃
時間 50-60分鐘
Ca(C1O)2用量 3-5%
(2)過氧化氫漂(piao)白段(duan)(duan)(P段(duan)(duan))
漿(jiang)濃 10-12%
溫度(du) 80-100℃
時間 120-150分(fen)鐘
NaOH 0.1~0.3%
H2O2用(yong)量(liang) 3-4%
螯合劑(ji) 0.05%
保護(hu)劑 0.5%
穩定劑 2~2.5%
4.主(zhu)要(yao)設備及工(gong)藝管線、自控儀表的要(yao)求(qiu)
(1)中濃紙漿過氧(yang)化氫漂白(bai)(bai)升降流式漂白(bai)(bai)塔
升、降流反應時(shi)間比(bi): 1∶5
塔體尺(chi)寸根據實際項目(mu)情(qing)況確定
(2)中濃(nong)混合器(ZH12)
配用電機:15Kw(Y160L-4)
設備(bei)總量:約350Kg
進(jin)出口直徑:DN150/DN125(進(jin)/出),提供連接法蘭
機械密封水壓力:0.25~0.3MPa
機械密封水流量:≤101/min
動荷系數:1.2
(3)工藝管線
H-P漂白段(duan)漂白助劑(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)材質除H2O2外,其余均為工程塑(su)料(liao),H2O2管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)應(ying)(ying)為不銹鋼304,P段(duan)所有(you)與紙漿(jiang)接觸的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)材料(liao)均為不銹鋼304。所有(you)助劑(ji)的(de)(de)加(jia)(jia)入(ru)(ru)(ru)點如(ru)工藝流程圖(tu)所示(shi),加(jia)(jia)入(ru)(ru)(ru)方式應(ying)(ying)采(cai)取多點加(jia)(jia)入(ru)(ru)(ru),以增加(jia)(jia)后(hou)續的(de)(de)混合效果;所有(you)助劑(ji)的(de)(de)加(jia)(jia)入(ru)(ru)(ru)應(ying)(ying)選(xuan)用計(ji)量泵,力求工藝條件準確。 P段(duan)泵后(hou)蒸汽(qi)(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)入(ru)(ru)(ru)口(kou)與中(zhong)濃漿(jiang)出口(kou)的(de)(de)距離應(ying)(ying)在(zai)2米以上,以防蒸汽(qi)(qi)(qi)反竄;蒸汽(qi)(qi)(qi)管(guan)(guan)(guan)(guan)入(ru)(ru)(ru)口(kou)后(hou)的(de)(de)第(di)一(yi)(yi)個法蘭連接處應(ying)(ying)添加(jia)(jia)一(yi)(yi)波紋(wen)管(guan)(guan)(guan)(guan),避(bi)免管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)(dao)連接因熱膨脹(zhang)而(er)損(sun)壞。
P段中濃漿泵與(yu)過氧(yang)化氫漂白塔(ta)的(de)距(ju)離越短越好,盡(jin)量(liang)減(jian)少管線彎頭的(de)數(shu)量(liang),并采用較大(da)曲(qu)率半徑的(de)彎頭。
(4)自控儀表
中濃混合器機械(xie)密封水應設流量(liang)低限報(bao)警及停(ting)機,其余參照工藝流程圖上(shang)的控制點,根據工廠實際(ji),盡可能提高自控水平。
5.漂(piao)白蘆葦漿化學品(pin)消耗
序號 項 目 單位 單價(元) 消耗 金額(元)> 1 H段漂白化學品 Ca(CIO) 2 Kg 30~50 NaOH Kg 1~3 3 P段漂白化學品 NaOH Kg 1~3 H2O2 Kg 30-40 螯合劑 Kg 0.5 保護劑 Kg 5 穩定劑 Kg 20~25 化學品消耗平均成本:240.00元/噸漿 | ||
注:本資料同樣適用于PBT0過氧化氫漂白塔 | ||
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