[发明专利]一种造纸黑液的碱回收工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种造纸黑液的碱回收工艺。

背景技术

造纸过程中产生的废水俗称造纸黑液，其中含有大量的木质素、纤维素以及相当的化学原料。目前通常采用的处理方法是将造纸黑液蒸发浓缩后，进行燃烧处理。不但耗能高，而且造纸黑液中的大量碱、木质素和纤维素等得不到回收，造成了极大的原料浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种回收造纸黑液中碱的工艺。

为了解决上述技术问题，本发明所提供的造纸黑液的碱回收工艺的技术方案如下：造纸黑液经过滤除去其中的固形物杂质后，让其和水同时流经阳离子交换膜扩散渗析器内腔，控制造纸黑液和水的流速，以使从阳离子交换膜扩散渗析器内流出的造纸黑液中NaOH含量为25-35g/L。

所述造纸黑液先经压滤除去其中大部分的固形物；再经超滤进一步除去其中体积较小的固形物。

所述水为蒸馏水或纯净水。

为了防止碱回收过程中木质素、纤维素的析出，而造成阳离子交换膜扩散渗析器的堵塞，要保持黑液中一定的含碱量，通过大量实验，造纸黑液中NaOH的含量维持在25-35g/L的水平就能达到半纤维素不能析出的状态。碱回收后的黑液，进入后续工序进行木质素、纤维素等有用物质，回收的碱可以用于再生产。

本发明通过阳离子交换膜扩散渗析器进行碱的回收，不但能耗低、效率高、环境污染小，而且能带来节约资源和降低生产成本的有益效果。

具体实施方式

阳离子交换膜扩散渗析器为现有产品，其具有供蒸馏水或纯净水流入的进水口、供蒸馏水或纯净水流出的出水口、供造纸黑液流入的进液口和供造纸黑液流出的出液口；其内部通过若干阳离子交换膜片和隔板间隔设置分割成多个过水腔室和过液腔室；过水腔室的一端与进水口连通，过水腔室的另一端与出水口连通；过液腔室的一端与进液口连通，过液腔室的另一端与出液口连通。

造纸黑液先经压滤除去其中的大部分固形物，再经超滤进一步除去其中体积较小的固形物，然后将过滤后的造纸黑液通过进液口送入阳离子交换膜扩散渗析器，造纸黑液流经过液腔室后从出液口流出，同时将蒸馏水或纯净水通过进水口送入阳离子交换膜扩散渗析器，蒸馏水或纯净水流经过水腔室后从出水口流出；在阳离子交换膜的作用下过液腔室内的造纸黑液中的Na⁺离子优先通过阳离子交换膜，进入到过水腔室内的蒸馏水或纯净水中，随着造纸黑液中Na⁺离子的通过，体积较小的OH^-离子也通过膜进入到过水腔室内，以维持膜两侧的电性平衡。由于过液腔内溶液的总溶质的浓度要远远高于过水腔室，所以造纸黑液中的OH^-离子和Na⁺离子可以大量通过阳离子交换膜进入到蒸馏水一侧，直到阳离子交换膜两侧溶液的渗透压达到平衡，扩散才会终止。通过控制造纸黑液的流进流出速度和控制蒸馏水或纯净水的流进流出速度，便可使从出液口流出的造纸黑液中NaOH的含量为25-35g/L，从出水口流出的则为碱液。也就是说造纸黑液经上述处理后，其中的大部分碱已被回收，可用于再生产，碱回收后的造纸黑液则进入后续工序。