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3.2 设】计,原则
【
3《.,2,。。.2 《工艺设计应》充分比?较,各种工艺路线—。充分:利用最新的工艺技】术成果?做到既先进》又成:熟可靠最大限度地】降,低原材料消耗提【高经济效益
】
3《.2.3 —。对“三废”治理【的结果要符》合清洁生产、环境】保护和可持续发【展的要求《。
3.】2.4 在浆粕】。排放的废水中含【。有大量?的,细小纤?维,直接排放将》大,大增加污《水处理?难度如在制浆车【间增加过滤设施将黑!液中的纤《维提取并回》收防止纤《维及杂质在蒸发浓】缩过程中在换热【器表面结垢影响传】热效:果,。和效:率
?
3.2.】5, 浆粕《产品中的铁》离子:能加速碱纤维素【的,老化降?解影:响纤维素纤维的【。强度和色泽》钙离子和镁离子【。能与酸生《产不溶性盐(如Ca!SO4、Mg—SO4)从而—降低纺丝酸》浴的透明《。度或堵塞喷丝头软化!水,是经软?化处理后的水即除去!了部分?或全部铁、钙、镁】离子的水漂白—末,端洗浆和抄浆—的生产用水采用【软化水可起到控制浆!粕产品中《的铁含量指标值【
》
3.2.6 为!了保证浆板质量上网!前浆料要进行—精选处?理为了提《高脱水?。成形部的《浆,板干度?。减少后续干燥—能耗浆板机的湿部】应选用?高效脱水装置如双网!压榨和重型》压榨;热风》气垫干燥工》艺是湿浆板在干燥】机内:始终受到双面加热】。。均匀性好热交—换效率大大提高节】能效果显著是浆板】机干燥技《术的:发展方向
—。。。
3.2.7! 本条说》明如下
《
!。2 ?传,。。统工艺中棉》短绒制浆粕工厂是将!棉短绒包直接开包棉!短绒开松后送入蒸球!加碱、加压、—。加温进?行,。蒸煮:去除杂质《针对含杂过高—的棉短绒在》蒸煮时相应要—增加碱量提高压力和!温度既提高了制浆】。的成本又《使排出的C》OD超标严重污染环!境加工生产受到环】保部门严格制约【。该工艺?根据杂质的物理特性!不同按照先清重【杂再:清细杂的工艺路线】配置设备清理效果好!、短绒开松》均匀:、清理?效率高通过该工【艺路:线能有?。。效清除短绒中—的,铁器、砖瓦、石【。。块、棉籽壳、—棉籽仁和灰尘等杂】质为棉浆粕的—生产提供《优质原料《
】 3 》采,。用大容量间歇蒸煮】工艺为企业》降,低,成本、减少能耗【和节省用地面积创造!有利条件
—
5! 在蒸球倒料之前!即提取浓黑液可【以有效减少》黑,液量节省《。。后期处理黑液的费】用
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:
6 ! 目前国内环保【形势日?益严峻?对浆粕行业提出【了更高的要求蒸煮】大放汽直接排放【。不但:产生污染也浪费【了大量能源》采用:大放汽?回收系?统或串汽回收系统】可将废汽最》大限度?地回收利用
】
3.2—。.8 本》条,说明如下《
【 ,。 1 》木片经木片接收仓】、,输送带或斗式提升】机等输送设》备送至木片堆—场上:方堆料堆场》底部由螺旋出—料送至?木片筛选这种机【械式堆存《方式既有效降低【劳动强?度、提高《生产效率又大大【地减少了堆场—的占地面积
!
? 2 均【匀一致?的洁:净木片?可节约原料、可生产!高质量的浆料—、,增加:浆,产量、提高最终【产品的质量和生【产能力?制浆的质量》和,经济性取决于木【片质量?所以木片需要筛选和!洗涤获得均匀一致】的洁净木《片,
!。 3 预水解硫】酸盐法蒸煮包—括预水解《和硫酸盐法蒸煮两】个环节预水解主要】。是降低?半纤维素含量—和提高浆粕反应能】力由于硫《酸盐法蒸《煮液在?木片各层《面的渗透速率—相差:不大而且碱》液能:透,过细胞?壁并使?。其膨胀这是硫酸盐】法蒸煮优于亚硫酸】。盐,蒸煮的?。原因硫酸盐法蒸煮液!的有效成《分是NaOH及N】a :2S它们与木素作】用生成碱《木素及硫化木—素这两种反》应产物均能》溶于碱溶液而硫化】木,素的溶出更为容【易,因此采用硫酸盐法蒸!煮时脱木《素的速度较亚硫酸盐!法蒸煮?快
】 : 目前制浆蒸—煮,新,技术的发《展为企业节能—减排:创造了有利条件【也为企业降》低成本奠定了基础改!良连续蒸煮(EMC!C)[如紧凑蒸煮】(Com《pact C—ookin》。g)或?低,固形物蒸煮(Low! S:olids —Cook-ing)!、等温连续蒸煮(】。ITC)]、快【速热置换间歇—。蒸煮(?RD:H)和深《度间歇蒸煮》(Super-Ba!tch)等》新,工艺统称为节能型】蒸煮工艺这种新【工艺能保持浆料强】度不变的情况下大】。幅,度降低浆料硬度并大!量,节约蒸煮用汽
】
— 蒸煮工艺—根据木材原料—纤维的特《性以及蒸《煮新:。技术的发展》状况:可采用连续或间歇蒸!。煮,连续蒸?煮对比间歇蒸煮有】以,下优点?
【 (1)—连续蒸煮建造成本】低、运行《控,制简单?。木片输?送机:进入连蒸系统只有】一个入口仅需一台】预水:解塔和一台》。连蒸塔而间歇蒸煮】需要多?台蒸煮锅连》。蒸,塔出浆为《。中,浓无需泵送连—蒸,塔,内洗涤效率高控制系!统简单?占地面积小电动机和!保温材料《的数量要求少
!
》 (2)连续蒸】煮的浆质量高连【续蒸煮的《控制容?易卡伯值波》。动小;连续蒸—煮优化了药液的【扩散蒸?煮得率较高》;进一?步使:得系统含木片—汽蒸和预《浸浆渣含量更低;】连续蒸煮的蒸煮时间!较,。长蒸煮温度较低【浆料的黏度改—善
:
— (3)连【续蒸煮?运行成本更低—连续蒸煮在较低的固!形物浓度进行浆【料漂:白更:。。容易;电动机数量少!电力:消耗低?
! (4)《连,续蒸煮预水解塔【产生的?水解:液可制成多种高附】加值副?产品如木糖、糠【醛及乙醇等副产品】市场发展潜力巨【大
! 5 浆料的氧!脱木素段是在蒸【煮和漂?白之间增加的一个工!序,系利用分子氧在碱性!条件下对中高浓【度(1?0%:~,30%)的粗浆进行!更,深度的脱木素木【素的显著减》少从而?减少了?漂白阶段使》用的:二氧化氯与》其他化学《物质的耗用量从而减!轻整个?制浆系统《的污染?负荷
】 ? 为了除去更多【的木素减《少漂白化学药品【用量降低漂白废水的!污染负荷采用两段】氧脱木素预计可降】低50%的》卡伯值
—。。
6 ! 蒸煮?后的浆料中含有一些!节,子,和未脱去木素的生】木,料为了避免其对【后面工序产》生干扰而降低最终的!。产品质量浆料中【木节应有效去除除去!的节子送洗》节机洗涤后回蒸或】回收除节后》的浆料?还含有?一些纤维束和未分离!的生碎片筛选—系统:可除去这些无用微粒!。而提高了浆料的【整,体质量?且在漂白阶》段因:无需:。漂白这些颗》。粒而少用了》化学药?品
《
,
? ?7~:。9 : 浓技术是指浆【料浓度在7%~1】5%之间以尽量减】少生产?过程中反复稀释浓缩!的装备其《优点:有,
?
》 :(1)提高浆—料浓度?可大幅度降低吨【。浆耗:水量:。起到节水作用;
】
?
(2】)污水排《放量降低《起到减少《。污染:物排放作用;—
,
— : (3)缩短制浆流!。程省去浆料的稀释】、浓缩等《步骤减少《。设,备投资和《厂,房占用面积;
】
?。
(4)减!少浆料流失》提高:浆料得?率,;
》
? (5)有利】于,提高产?能
《
【迄今这?一技:术已基本《解决了中《浓输:浆泵、中浓混合【器和中浓储浆塔【的,设计制作以》及,中浓氧脱木素—和漂:白的工艺技术与装】备
】 : 传统筛选采用CX!筛,进行开式筛选粗浆】浓度低用水量大;】而封闭筛选是以较低!的稀释因子高效扩散!、置换出粗浆中【的固形物并》使筛选系统封闭无废!水外:排实现封闭筛—。选,的关键设备是压【力筛从开式筛选【改,为封闭筛选在—提高黑液提取—。率,方面:成效显著
—
【 ,10 ?。 传:统漂白采用》氯作漂白剂的漂【白废水中含有毒性很!。强的有机氯》化物(?一般:以可吸附《的有机卤化物含【量表:示简称A《OX)A《OX具有致癌性无】元素氯漂白》技术(ECF)【是指使用氧》脱木:素、二氧化氯—漂白或过氧化氢【漂白等漂白废—水中的?AOX含量下降【。约93%且采用二氧!化氯后能改》变AOX的性质【使其毒性近于消【。失这种?无元素氯《漂白技术在发达【国家相当《多的制浆造纸厂中使!用
【 : 完全无氯漂【白技术(TCF)是!指,。全部以过氧化—氢和臭氧作为主漂剂!进行浆?料漂白从根本上消除!氯化有机物的形成】是,浆料:漂白:工艺的最新发—展能满足严》。格的环保《要求TC《F技术由于生—产成本较《ECF技术高目前】尚未取得主要应【用地位
【
3.2.9 !本条说明如》下
】 1 —由,于,原竹:体积大占用》空间多存放和运输都!不方便且《。不经:济因此原竹切片工序!宜设置在原》。竹产区
》。
【。 2 超级间歇】式立:式蒸锅置换蒸煮系】统对蒸?煮药液进《。行三次置换》既可:使蒸煮的热能得以充!分回:收降低蒸汽消耗又】可防止含硫》臭气散发防止污染】环境实现节》。。能环保
—
:。
置换【蒸煮:系统有针对性地【对竹:片,进行分步脱糖和【脱木:素处理?部分黑液的残—碱得到利用》可降低总《用碱量和硫化度缩】短蒸煮周期既—保护了甲种纤维【素又可防止纤维【素过分降解提高了浆!料的得率和》。强,度
《
》 DDS置—换蒸煮系统相比传】统间:歇蒸煮?系,统从根本上解决了传!统,蒸煮系统能耗高【、排污负荷大、纸】浆质量波《动等突出《问题节?能降耗效果显著环保!意义更大
!
DDS】。蒸煮比常规间歇蒸煮!多了温黑液充—装、热黑液》充装:、置换(回收热【黑液)三个操作白液!分多次充装传—统间歇蒸煮》的大小?放汽:在DDS系统中已】。不需要高压》喷放也改为》常压泵放消除了蒸煮!废气排放《总有效碱用量降【低蒸煮周期》缩,短最高?温度降低《DDS蒸煮工艺更温!和有效
! 某年产7】。0000t》木浆、竹木混合【。。浆的制浆企》业从常规间歇—蒸煮系统改造为【DDS置换蒸煮系统!后其运行效果如下】
》
? (1)彻—底消:除蒸煮臭气污染【、减少废水排—放环:保效益突出DD【S全封闭的余热和废!汽回收系统基本没有!废,。汽外:排取:消了清水《喷射冷凝热回收系统!每天比原系》统少耗2《000t清水相【当于年节省》用水6600—00t和减少660!000t废水的【排放
【
, , , (2)》单位汽耗由》2.0t/adt】降低至1.》。0,t/adt以下【。节约蒸煮汽》耗50%以上相当】于年节约标》准煤10000【t以上
》。
—。。 (3)蒸—煮周期缩短100m!in左?右装锅量《提高5%单锅—。日产量提高50%以!上,。蒸煮工序《产能:可提高到1》00000t—/a全厂年增产10!。000t浆》
《
—(4:),粗浆质?量,得到改善在保持纸浆!黏度的前《提下:较大幅度降低了纸】浆,。硬度卡伯值由原【来的:18~2《4降至14~18质!量波动范围变小平均!降低5左右
—。
:
(】5)DDS置换【蒸煮无需添加蒽醌等!蒸煮助剂《来提高纸浆的性能】吨浆木?材消耗量也有所减少!节约了生产成—本
《
《 3 有利于!热量传递提高换热】效率
》
,。
《 4 《 由于竹材比重大而!且韧性好装锅—时容易造成》每锅的装锅量不同给!每锅蒸煮质量的稳】定造:成影响因此应设【置竹片装锅计量秤重!系统
! 5《 由于竹材中灰】。分含:量较高尤其是—。Fe、SiO含量】较高不通过添加【助剂的方法降低【灰分的含量将造【成粘胶色泽发—暗、发黑影响制【胶的:。浸,渍、:熟成、黄化等生产的!纤维出现乱丝、色】差、疵点等质量事故!
:
《 6 — ,溶解浆要求半纤维素!含量降低到》。。较少数量《以降低?粘胶制备过程中的化!工原料的消》耗和:改善过滤性》由于竹子的结构较】紧密细胞壁厚而腔径!小,杂细胞含量高—且外:表有一层蜡质化【学品的渗透较木材】。差因此需要通过【预水解?过程使?竹材中的部分半【纤维素在高温—及酸性条件下—与水介质作用—并转入溶《液残留在原料—中的半纤维素也受】到某种?程度的水解提高【了以后蒸煮时—转入溶液《的溶解度同时预水】解削弱或破坏细【。胞壁外层中木质【素与碳水化》合物之间或碳水化合!物之间?的连接使《细胞壁外层松散从】而为:蒸煮液的《渗透:创造了条《。。件使硫酸盐蒸—煮时原料中的果【。。胶,、蜡质、部分—半纤:维素和少量木质【素更:容易溶出而硫酸盐】蒸煮液的《有效成分《。是NaOH和—。N,a2S它们》与木质素作用生成】碱木质?。素和硫?化木质素与果—胶作用生成》果胶:酸盐从而溶于碱溶液!而去除
【
? 由于》竹,材中天?然色素的《存在:白度较差纤》维表面?。呈,黄色:必须采用多段—漂白工艺《才能保证竹浆粕【的白度同时对—纤维强度损伤小多段!漂白实质是对浆【粕的纯化、精制和】纤,维变白的《过程:由于多段漂白能【合理使用各种化【。学药品提高浆粕的】白度又?。能保持较高的强度与!单段漂白相比—。缩,短了总的漂白时间】节,省了化学《药品因?此被广泛使用而【塔式漂洗工艺—有利于在封闭条件下!完成漂?洗过:程有利于减少废气的!无序排放和用—水量
—
预水解!硫酸盐蒸煮工艺对】原料要求低对原料适!应性好?特别适合半纤—维素多、《灰分高(《SiO)的原料
】
—。 而《过去采用《的亚硫酸盐制—浆工艺(酸法制【。浆工艺)《。由于:对原料要求》较严格除碱法亚【。硫酸盐外设备管道都!需要耐酸《材料而且《。蒸煮时间《较长蒸煮液的回收】较困:难另外制浆得率不】高其发展目》前已趋于停止和衰退!
》
》7, 由于高温全压】喷,放会损伤纤维降低浆!粕的强度同时造成大!量的热?量损失和《废,汽,排放污染《环境而减压冷喷【放不会损伤纤—。维且有利于热—量回收
! 8 — 氧脱木质》素工:艺采用两段氧脱木素!可达到?更佳的脱木质素效果!
— 9 由于!漂白过程《中采用次《氯酸钠?或,氯气进行漂》白,。会,产,生二噁英和有机卤化!物等有毒物质为了】保护环境减》少漂白废水中的AO!X排放量减少大气】污染以及《提,高职业卫生健康水】。平根据国家》相关的产业政策在】制浆造纸《行业已经全面—禁止新上项目使用】元素氯漂白工艺(C!EH)以利节能【减排而全无氯漂白工!艺(TCF)—从根:本上:消除了AOX产生的!根,源对环境更友—好是无元《素氯漂白工艺(EC!F)的进一步发【展可满足最》严格的环保要—求1:999年北欧国家T!。C,F漂白?纸浆已占62—%美国ECF漂【白,纸,。浆已占73%加【拿,大,E,CF漂?白纸浆?已占89%因此为】保护环境《制定本款规定
【
》 《10 ? 该技术的应—用有利于节》约能源降低制浆【用水量据测算采用此!工,艺的吨浆耗水3【0m:。。3,~40m3节水节】电50%左》右废水回用》率,高废水量降》低约60%同时【可,。减,少纤维流失流程【紧凑
》
11! 目前国内外竹浆!粕,。漂白工艺有多种【如O-C/D-E】O-:DO-DO-—EO-D《。1-D2O-O-D!-,EO-DO-D-】E-:D-H-《AQ-?OP-?DQ-P《。O等等根据竹浆粕生!产,。企业的实际》使用:短程E-C-—F漂白工艺既—可,提高浆的品质又可】大,大降:低在漂白过程—中的污染《负荷比传统的—C-E-H三段【漂白工艺更好
【
》 同时—氧脱木质素工艺作】用非常显《著某竹浆造纸厂实】测的Kappa值从!蒸煮后的《约20降为》。12~14不论是从!环境保?护还是从提高浆【的质量氧脱木质素】。都是竹?浆生产必须采用【的技术而二段—。氧脱木质素技术可】以达到更《佳的脱木质素效果同!时保护?浆的强度
】
《 , 12 黑液【的提取?过程也是浆》粕的:洗涤过程《既要求把《浆粕洗净减》。少纤维流失》和残碱夹带又要求黑!液提取率高浓度【大温度高以》。减,轻下游的蒸发负荷和!蒸汽耗量因此只【有采取多《段逆流高温》提取工?艺才能?用较少的水量使各段!洗涤:的扩散作用得以充】分发挥达到理想【的洗涤效《。果但提?取段数不宜过多【段数的?增加将使设备投资】和,操作费用也随之【增加一般《以3:段,~5段为宜
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】 随:着生产规模的—扩大新建《竹浆粕厂和木浆【粕厂不应再采—用间歇?式,黑液提取工艺—
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— 13 压力】上浆工艺可保证在】较大浆浓的条件【下上网定《量均匀并可提高长】网运行速度》。提高:设备产能《;
》
夹【网成形工艺是尤【其适于?较,大型中高速抄浆【机使用可提高上【网的浆层厚度同【时双网夹住浆料【利于网部脱水成形及!压,榨脱水;
【。
? 靴式压榨】工,艺为大辊径压榨可】增大浆粕的压区和线!压力提高压榨—脱水:能力降低蒸汽消耗】;
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, : 气垫《干燥工艺《热效率高温度场均匀!设备占地面》积小
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