造紙工業(yè)的堿法(燒堿法和硫酸鹽法)制漿工藝產(chǎn)生的廢水中含有大量的木質(zhì)素，呈黑褐色，故稱作黑液。黑液中含有大量的懸浮性固體、有機(jī)污染物和有毒物質(zhì)，直接排放到水體中會(huì)造成嚴(yán)重的污染，妥善處理利用制漿黑液是我們需要解決的問題。
一、化學(xué)制漿黑液的危害
化學(xué)制漿黑液的主要危害有以下三個(gè)方面
(一)含有大量纖維、色素和無機(jī)鹽的造紙廢水會(huì)使水體變黑，并有特殊的惡臭味;
(二)含高濃度有機(jī)污染物的造紙黑液的生化耗氧量(BOD)可高達(dá)5000~40000g/L，會(huì)大量消耗水中的溶解氧，影響水質(zhì);
(三)黑液中大量存在的堿性物質(zhì)會(huì)使水體的pH值急劇升高，破壞水體環(huán)境的平衡。
二、化學(xué)制漿黑液的成分
制漿原料用的秸稈等原料，均含有纖維素、木質(zhì)素和半纖維素(聚糖類)三部分，造紙僅取用其中的纖維素(約占40%)，而其中約占25%的木質(zhì)素與約占28%的半纖維素以及木糖、鉀、氮、磷等物，則隨黑液廢棄。而黑液中所含的木質(zhì)素和半纖維素以及木糖、鉀、氮、磷等物質(zhì)，在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都是有很高利用價(jià)值的。
三、化學(xué)制漿黑液的堿回收利用
堿回收包括從紙漿洗滌過程提取黑液、黑液的蒸發(fā)濃縮、濃黑液的燃燒、熔融物的溶解苛化和從苛化產(chǎn)生的碳酸鈣中回收石灰等基本工序。
(一)紙漿洗滌和黑液提取
造紙?jiān)辖?jīng)過蒸煮成紙漿，懸浮于黑液中。應(yīng)用液固相分離和過濾洗滌的基本原理，以盡量少的水將紙漿洗凈，注意將紙漿纖維細(xì)胞腔中的黑液擴(kuò)散置換出來，使黑液與紙漿充分分離，以取得含黑液少的紙漿和較濃的黑液，常用的洗滌與黑液提取設(shè)備為一系列(一般為3～4臺(tái))串聯(lián)的真空或壓力轉(zhuǎn)鼓式洗滌機(jī)，按逆流洗滌的方式進(jìn)行洗滌并提取黑液。較新開發(fā)的有連續(xù)擴(kuò)散洗漿機(jī)、水平帶式洗漿機(jī)、強(qiáng)制供料式壓力洗漿機(jī)等。在塔式連續(xù)蒸煮器中，也可配合進(jìn)行高溫洗滌。
(二)黑液蒸發(fā)
從洗滌過程提取的黑液中，干固物含量一般在15%以下，需經(jīng)過蒸發(fā)水分，提高黑液濃度至含干固物50%以上，以便于燃燒。黑液在蒸發(fā)前，一般采用黑液過濾機(jī)除去黑液中的細(xì)小纖維和泥沙雜質(zhì)。也有采用黑液氧化，使其中的還原性硫轉(zhuǎn)化成為硫代硫酸根，以減少黑液蒸發(fā)過程中的硫的損失。
(三)黑液燃燒
將蒸濃的黑液和補(bǔ)充的芒硝,送入回收爐中燃燒。鍋爐由凝渣管、過熱器、對(duì)流管和省煤器等部件組成，爐膛四壁均有對(duì)流水凝管。黑液在爐堂的中下部噴入爐中。爐膛內(nèi)溫度達(dá)1000～1200℃,使黑液蒸發(fā)、干燥,成為黑灰落在爐底上，鋪成墊層，著火燃燒成碳酸鈉，并使硫酸鈉還原成為硫化鈉，一起熔化成為熔融物，從爐底出口處流入溶解槽。燃燒產(chǎn)生的煙氣,在爐內(nèi)上升,通過鍋爐部分吸收熱量，生產(chǎn)蒸汽。最后煙氣經(jīng)蒸發(fā)器進(jìn)一步利用余熱，或再經(jīng)靜電除塵器等裝置回收堿塵后排出。噴射爐的生產(chǎn)能力大、熱效率高，是現(xiàn)代堿回收爐的基本爐型。
(四)苛化
�、佟￠g斷苛化采用間斷苛化器，間斷產(chǎn)生白液。間斷苛化器是裝有攪拌器的鐵制圓桶。綠液送入間斷苛化器中，通汽加熱，添加石灰，進(jìn)行攪拌，等到苛化反應(yīng)完成后，靜置澄清。上層的清凈白液吸出來供蒸煮使用，下層的碳酸鈣沉淀稱為白泥，經(jīng)洗滌后，一般作為廢料送出廠外，或送石灰窯回收石灰。間斷苛化的生產(chǎn)能力小、效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大，一般僅用于小型堿回收系統(tǒng)。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔術(shù)文檔。
�、凇∵B續(xù)苛化是將綠液用澄清或過濾方式，連續(xù)除去其中懸浮的固體雜質(zhì)，得到清綠液，再送入苛化器中，與經(jīng)過消化的石灰乳液充分反應(yīng)，得到含有氫氧化鈉和碳酸鈉顆粒的苛化乳液，連續(xù)分離白泥，取得清白液，供蒸煮使用。白泥供石灰窯回收使用。連續(xù)苛化的生產(chǎn)能力大、效率高，適于大型堿回收系統(tǒng)。(何豫川)
