[发明专利]混合焙烧碱回收新方法

说明书

本发明属于造纸废液的碱回收方法，特别是全化学草浆和半料浆混合焙烧的碱回收方法。

碱回收在造纸工业中早已为人们所熟知，其方法有许许多多，如传统的碱回收方法，直接苛化混合焙烧法，湿裂解法等。它们在造纸碱回收中起着很大的作用，但是所有的方法都不同程度地存在着这样或那样的缺点。如利用传统的碱回收方法，处理全化学草浆或半料浆时，由于存在硅干扰问题，使蒸发效率降低。此外燃烧时由于热值低有时还需补充燃料，石灰回收也较困难。湿裂解法用于碱回收效果相当好，但其主要缺点是压力较高，给生产厂家特别是我国的小型造纸厂的实施带来了一定的困难。直接苛化混合焙烧法也已为人们所利用，其使用的苛化有氧化铁、氧化钛、碳酸镁、石灰石（CaCO₃）等，如美国专利US3366535中使用了石灰（CaCO₃）作为苛化剂，在溶解苛化后将白泥循环使用，对于硫酸盐法木浆的碱回收来说，效果显著。

可是US3366535与本发明相比，存在着实质性的区别：首先处理的对象不同，本发明是针对我国存在大量小型草浆厂这一特点，用于处理用烧碱法、烧碱蒽醌法、硫酸盐法和亚钠法生产的全化学草浆和半料浆;其次本发明省去了US3366535中以采用的加热氧化、还原步骤，缩短了工艺流程将石灰白泥与浓缩废液混合后直接进入改进的焙烧炉焙烧。改进的焙烧炉是将传统的燃烧炉增高3m，在底部装有链条炉排。由于增加了炉子的高度，使炉排排出的固体物质的温度降至500℃左右，这样可以避免与水接触时由于打散不良而引起的爆炸。此外，在处理草浆时，本发明在苛化溶解后还增加了沉降除硅槽，可以连续或间歇地进行排除CaSio₃，由于本发明在废液焙烧前在贮存槽内存放48小时降去槽底的Sio₂约占总量的50～60%，再加上降硅槽，除硅率可达90～95%，这样基本解决了硅干扰问题。实现了石灰白泥的循环使用。当然必要时也可用石灰全部更换石灰白泥。

由于本发明简化了生产工序，节省了诸如石灰回收等步骤，因此，投资大大降低，这对于草浆厂，特别是中小型造纸厂是非常适宜的，它可以廉价的投资，获得有益的碱回收。

本发明与传统碱回收工艺相比，由于传统石灰窑回收的石灰是经过高温（1100～1300℃）下反应，质量差，其中Sio₂和CaO和碱生成玻璃体，遇水不反应而失效，而本发明炉温较低。不会产生玻璃体，既不损失碱，又可保证其中CaO的较高活性。

本发明方法所使用的工艺条件为：浓缩废碱液浓度40～65%，石灰白泥与造纸废液中碱的重量比为1∶0.8～1.1，为了保证该比例，可在溶解槽适当补充CaO，炉温为800～1100℃，反应时间控制在10～30分钟。

下面将以具体例子来描述本发明，当然这些例子并不是对本发明的限制。本发明的工艺流程见附图1和2。

实施例1

所用的废液为硫酸盐法麦草浆废液。首先将黑液浓缩至45%，然后将石灰白泥/废液中碱的重量为1;1进行混合，将混合液经喷嘴喷入焙烧炉内，炉温控制在900℃，焙烧时间为15分钟。将反应生成物排入溶解槽中进行苛化，苛化温度为100℃，时间为60分钟，随后将滤出的白泥循环使用，滤液苛化度为89.3%。

实施例2

所用的废液为烧碱亚钠法枝材的制浆废液。首先将黑液浓缩至50%，然后将石灰白泥/废液中碱的重量为1∶1进行混合，将混合液经喷嘴喷入焙烧炉内，炉温控制在940℃，焙烧时间为30分钟，随后将反应生成物排入溶解槽中进行苛化，苛化温度为100℃，时间为60分钟，随后将滤出的白泥循环使用，滤液苛化度为93.37%。