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康定PBT0中濃泵進料立管(技術參數)
紙漿(jiang)(jiang)經提取(qu)黑液、篩(shai)選(xuan)、除砂(sha)后(hou)(hou),濃(nong)(nong)縮至12%左右的濃(nong)(nong)度(du),經螺(luo)旋輸送機破碎,加入(ru)(ru)稀釋液及Ca(C1O)2,進(jin)入(ru)(ru)次氯酸鹽漂(piao)白(bai)(bai)塔(ta)漂(piao)白(bai)(bai),漂(piao)后(hou)(hou)紙漿(jiang)(jiang)經真(zhen)空洗漿(jiang)(jiang)機洗滌(di)(di)濃(nong)(nong)縮后(hou)(hou)添加NaOH、螯(ao)(ao)合劑(ji)(ji)、保(bao)護劑(ji)(ji)、穩(wen)定劑(ji)(ji)等進(jin)行(xing)螯(ao)(ao)合、活(huo)化(hua)處理,然后(hou)(hou)紙漿(jiang)(jiang)進(jin)入(ru)(ru)中濃(nong)(nong)漿(jiang)(jiang)泵立管,經中濃(nong)(nong)泵輸送進(jin)入(ru)(ru)1#、2#中濃(nong)(nong)混合器,在1#濃(nong)(nong)混合器通入(ru)(ru)蒸(zheng)汽,提高紙漿(jiang)(jiang)溫度(du)使之達(da)到80~100℃,過氧(yang)化(hua)氫(qing)在2#中濃(nong)(nong)混合器加入(ru)(ru),然后(hou)(hou)進(jin)入(ru)(ru)升(sheng)降流式過氧(yang)化(hua)氫(qing)漂(piao)白(bai)(bai)塔(ta)進(jin)行(xing)過氧(yang)化(hua)氫(qing)漂(piao)白(bai)(bai),漂(piao)后(hou)(hou)紙漿(jiang)(jiang)送真(zhen)空洗漿(jiang)(jiang)機洗滌(di)(di),洗后(hou)(hou)紙漿(jiang)(jiang)送入(ru)(ru)漂(piao)后(hou)(hou)貯漿(jiang)(jiang)塔(ta)。
華南理工大學 制漿造紙工程(cheng)新技術與(yu)裝備研發(fa)中心(xin)
6萬噸/年 H-P清潔漂白方(fang)案 (以蘆(lu)葦(wei)漿為例(li))
漂白工段說明
1.工藝流程的確定
傳(chuan)統氯化(C)-堿處理(E)-次氯酸(suan)鹽(H)三段漂(piao)白(bai)(bai)(bai)中,C段和(he)(he)E段產生(sheng)的(de)污染(ran)(ran)物(可吸附有(you)(you)機污染(ran)(ran)物AOX)含量(liang)最(zui)高,毒性最(zui)大,其(qi)中的(de)四氯二苯二惡(e)英及呋(fu)喃(nan),簡稱二惡(e)英呋(fu)喃(nan),是毒性最(zui)大的(de)致(zhi)癌物質(zhi)(zhi),廢水的(de)色(se)度也最(zui)深。并且(qie),產生(sheng)污染(ran)(ran)物大部分隨廢水排出,嚴重(zhong)污染(ran)(ran)生(sheng)態環(huan)境;也有(you)(you)少量(liang)殘(can)留在紙(zhi)漿中,影(ying)響紙(zhi)品(pin)的(de)衛生(sheng)質(zhi)(zhi)量(liang)和(he)(he)用(yong)途。因(yin)此,淘汰C段和(he)(he)E段是當前(qian)提(ti)高我國漂(piao)白(bai)(bai)(bai)草漿質(zhi)(zhi)量(liang)、降低漂(piao)白(bai)(bai)(bai)污染(ran)(ran)、保護生(sheng)態環(huan)境的(de)直接(jie)有(you)(you)效措施;同時富(fu)集(ji)的(de)氯離子對(dui)設備(bei)具(ju)有(you)(you)很強的(de)腐(fu)蝕性,因(yin)而漂(piao)白(bai)(bai)(bai)廢水除自(zi)循環(huan)的(de)外,其(qi)余無法直接(jie)回用(yong),只能排放掉,造(zao)成環(huan)境污染(ran)(ran)和(he)(he)資源浪(lang)費。
過(guo)氧(yang)化(hua)氯(lv)(lv)作為一種環境保護型的(de)(de)(de)紙漿漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai)助劑,廣泛用于化(hua)學(xue)漿、機(ji)械(xie)漿、脫墨(mo)漿等(deng)漿種的(de)(de)(de)漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai),具(ju)有使用方便、白(bai)(bai)(bai)(bai)度增值(zhi)高、白(bai)(bai)(bai)(bai)度穩定性好(返黃低(di))、漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai)得率高的(de)(de)(de)優點,且(qie)在漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai)過(guo)程中不產(chan)生有害(hai)的(de)(de)(de)副產(chan)物;相比(bi)二氧(yang)化(hua)氯(lv)(lv)漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai)等(deng),還具(ju)有漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai)成(cheng)本(ben)低(di)的(de)(de)(de)特點。因此,采(cai)用過(guo)氧(yang)化(hua)氫(qing)漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai)(P)是新上漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai)項目(mu)的(de)(de)(de)首選(xuan)漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai)方法之(zhi)一,也是采(cai)用CEH(氯(lv)(lv)化(hua)-堿(jian)處(chu)理-次(ci)氯(lv)(lv)酸鹽漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai))及(ji)H(次(ci)氯(lv)(lv)酸鹽漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai))漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai)方法的(de)(de)(de)工廠進(jin)行技(ji)術(shu)改造的(de)(de)(de)較好的(de)(de)(de)漂(piao)白(bai)(bai)(bai)(bai)技(ji)術(shu)。
堿(jian)性(xing)過(guo)氧化氫漂(piao)白主(zhu)要是(shi)消除漿(jiang)中的發色基團,直接提高漂(piao)漿(jiang)白度(du),因為(wei)(wei)漂(piao)漿(jiang)得率高,有人(ren)稱(cheng)為(wei)(wei)保(bao)留木(mu)素的漂(piao)白劑,漂(piao)白過(guo)程中由于(yu)金(jin)屬離子等(deng)的催(cui)化,也(ye)存在HO.、OOH.等(deng)自由基,HO.及O2-.與木(mu)素的酚(fen)結(jie)構反應,增(zeng)加木(mu)素分子的親水性(xing)及溶解性(xing),從而提高脫木(mu)素效果,進(jin)一步提高漂(piao)漿(jiang)白度(du)和白度(du)穩定性(xing)。
H2O2在(zai)堿(jian)性(xing)條件達(da)到分解(jie)平衡:
H2O2 +OH -<=>HOO-+H2O
H2O2+HOO -<=>HO?+O2-?+H2O
H2O2+HOO -<=>OH-+O2+H2O
堿(jian)性(xing)條(tiao)件有(you)利于過(guo)濾氧(yang)化氫產(chan)(chan)(chan)生(sheng)分解,使其(qi)(qi)與木素(su)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)相應的漂白反應,但通常在(zai)(zai)紙漿中含有(you)金屬離(li)子,在(zai)(zai)金屬離(li)子存(cun)在(zai)(zai)下(xia),尤其(qi)(qi)是(shi)Fe、Mn、Cu等,過(guo)氧(yang)化氫產(chan)(chan)(chan)生(sheng)分解,而且其(qi)(qi)分解的速度(du)要(yao)比過(guo)氧(yang)化氫的堿(jian)性(xing)分解快得多,因此(ci),在(zai)(zai)這一類金屬離(li)子存(cun)在(zai)(zai)的條(tiao)件下(xia),過(guo)氧(yang)化氫因來不及(ji)與木素(su)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)反應,便會無效分解而消(xiao)耗(hao)殆盡。
如何(he)消除紙(zhi)漿中金屬離子的(de)(de)影(ying)響并增加紙(zhi)漿過氧化(hua)氫(qing)(qing)的(de)(de)漂白活(huo)性,使過氧化(hua)氫(qing)(qing)與(yu)木素達(da)到最佳(jia)的(de)(de)反應(ying)條件,是本項(xiang)目組多年來致力研究(jiu)的(de)(de)方向(xiang),并取得了較好(hao)的(de)(de)研究(jiu)成果,應(ying)用于生(sheng)產實踐也取得了良好(hao)的(de)(de)經(jing)濟(ji)效益。
本方案流程(cheng)采用H-P的清潔漂白流程(cheng),整個漂白流程(cheng)中基本上消除了氯化所產生的有機氯污(wu)染(有機氯即使經中段(duan)廢(fei)水(shui)生化處理也不能完全消除其污(wu)染),只保留次氯酸鹽(yan)漂白段(duan),以保證白度(du)及較低(di)的成本。
2.工藝流程說明
紙(zhi)漿經提取(qu)黑液、篩選、除砂后(hou)(hou)(hou),濃(nong)(nong)縮至12%左(zuo)右的濃(nong)(nong)度(du),經螺旋輸送(song)機破碎,加(jia)入稀(xi)釋液及Ca(C1O)2,進(jin)(jin)入次氯酸鹽漂(piao)(piao)白(bai)塔漂(piao)(piao)白(bai),漂(piao)(piao)后(hou)(hou)(hou)紙(zhi)漿經真空(kong)(kong)洗(xi)(xi)漿機洗(xi)(xi)滌濃(nong)(nong)縮后(hou)(hou)(hou)添加(jia)NaOH、螯(ao)合(he)(he)劑(ji)、保護(hu)劑(ji)、穩定(ding)劑(ji)等進(jin)(jin)行螯(ao)合(he)(he)、活化處理,然(ran)后(hou)(hou)(hou)紙(zhi)漿進(jin)(jin)入中(zhong)濃(nong)(nong)漿泵立管,經中(zhong)濃(nong)(nong)泵輸送(song)進(jin)(jin)入1#、2#中(zhong)濃(nong)(nong)混(hun)合(he)(he)器,在1#濃(nong)(nong)混(hun)合(he)(he)器通入蒸汽,提高紙(zhi)漿溫度(du)使(shi)之達(da)到80~100℃,過(guo)氧化氫(qing)在2#中(zhong)濃(nong)(nong)混(hun)合(he)(he)器加(jia)入,然(ran)后(hou)(hou)(hou)進(jin)(jin)入升(sheng)降流式過(guo)氧化氫(qing)漂(piao)(piao)白(bai)塔進(jin)(jin)行過(guo)氧化氫(qing)漂(piao)(piao)白(bai),漂(piao)(piao)后(hou)(hou)(hou)紙(zhi)漿送(song)真空(kong)(kong)洗(xi)(xi)漿機洗(xi)(xi)滌,洗(xi)(xi)后(hou)(hou)(hou)紙(zhi)漿送(song)入漂(piao)(piao)后(hou)(hou)(hou)貯漿塔。
3.漂白工藝條件
(1)次氯酸(suan)鹽漂白段(H段)
漿濃 7~10%
溫度 35-40℃
時間 50-60分(fen)鐘
Ca(C1O)2用(yong)量 3-5%
(2)過氧(yang)化氫漂(piao)白段(P段)
漿濃 10-12%
溫(wen)度 80-100℃
時間 120-150分鐘(zhong)
NaOH 0.1~0.3%
H2O2用量 3-4%
螯合(he)劑 0.05%
保護劑(ji) 0.5%
穩定劑 2~2.5%
4.主(zhu)要設備及(ji)工藝管線、自控儀表的要求
(1)中濃紙漿(jiang)過氧化氫漂白升降流式漂白塔
升(sheng)、降流反應時間比: 1∶5
塔體(ti)尺寸根(gen)據實際(ji)項目(mu)情況確定
(2)中濃混合器(ZH12)
配用電機:15Kw(Y160L-4)
設備總量(liang):約(yue)350Kg
進出(chu)口直徑:DN150/DN125(進/出(chu)),提供(gong)連接法蘭
機械(xie)密封水(shui)壓力:0.25~0.3MPa
機械密封(feng)水流量:≤101/min
動荷系數:1.2
(3)工藝管線
H-P漂(piao)白段(duan)漂(piao)白助劑(ji)管道材(cai)質除H2O2外,其余均為(wei)(wei)工(gong)程(cheng)塑料(liao),H2O2管道應為(wei)(wei)不(bu)銹(xiu)鋼304,P段(duan)所有與紙漿(jiang)接(jie)觸的(de)(de)管道材(cai)料(liao)均為(wei)(wei)不(bu)銹(xiu)鋼304。所有助劑(ji)的(de)(de)加入(ru)(ru)(ru)點如(ru)工(gong)藝流程(cheng)圖所示(shi),加入(ru)(ru)(ru)方(fang)式應采取多點加入(ru)(ru)(ru),以(yi)增加后(hou)續的(de)(de)混合效果;所有助劑(ji)的(de)(de)加入(ru)(ru)(ru)應選用計量泵,力求工(gong)藝條件準確(que)。 P段(duan)泵后(hou)蒸(zheng)(zheng)汽管道入(ru)(ru)(ru)口(kou)與中濃漿(jiang)出(chu)口(kou)的(de)(de)距離應在2米以(yi)上,以(yi)防蒸(zheng)(zheng)汽反竄;蒸(zheng)(zheng)汽管入(ru)(ru)(ru)口(kou)后(hou)的(de)(de)第一個法蘭連(lian)(lian)接(jie)處(chu)應添(tian)加一波紋管,避免管道連(lian)(lian)接(jie)因熱膨脹而損壞。
P段(duan)中濃漿泵與過(guo)氧化氫漂(piao)白塔的距離(li)越短越好(hao),盡量(liang)減少管線彎頭的數(shu)量(liang),并采用(yong)較(jiao)大曲(qu)率半徑的彎頭。
(4)自控儀表
中濃(nong)混合器(qi)機械密封(feng)水應(ying)設流量低(di)限報(bao)警(jing)及(ji)停機,其余(yu)參照工藝流程圖(tu)上(shang)的控制點,根(gen)據工廠實際,盡可能提高自控水平(ping)。
5.漂白蘆葦漿化學品(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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