造纸行业红、黑液处理变废为宝及木质素市场前景和效益的分析

一、概 述：我国造纸制浆污染的严重性几乎是家喻户晓了，造纸污染排放是我国水污染最大污染源，多年来造纸厂的污染治理一直是令人十分头痛的难题，它不仅投资大，治污技术也多不成功。而今一项新的资源化综合利用技术得到突破性进展，它将提取出的黑液全部转化成木质素磺酸盐产品，既实现了造纸黑液零排放，根除了其污染，又将黑液转化成产品而具有很好的经济效益。为此，该项技术倍受造纸企业的欢迎。 该项技术的特点是科技含量高，工程技术先进，工艺流程简单，投资少。由于当前黑液污染无法解决，国家强行关停了相当一批小型造纸厂，现存的不少纸厂也因污染问题而面临停产的危机。制浆黑液资源化综合利用处理工程技术的应用，对这些厂无疑带来重新生存的希望。 　　二、造纸厂排水污染的根源何在 　　1、造纸黑液的成因 造纸厂按工序排出三股水，一是制浆蒸煮废液，通称造纸黑液；二是分离黑液后纸浆的洗、选、漂水，也称中段水；三是抄纸机上的白水，白水是可以处理后回用的。 中段水是黑液提取不完全所剩下的部分,应占总量10%以内。在黑液中所含的污染物占到了全厂污染排放总量的90%以上。因此，黑液排放是造纸厂污染的主要根源。 　　2、黑液成份 造纸原料用的秸秆等原料，均含有纤维素、木质素和半纤维素（聚糖类）三部分，造纸仅取用其中的纤维素（约占40%），而其中约占25%的木质素与约占28%的半纤维素以及木糖、钾、氮、磷等物，则随黑液废弃。而黑液中所含的木质素和半纤维素以及木糖、钾、氮、磷等物质，在工、农业生产中都是有很高利用价值的。 　　三、造纸厂解决排放污染的途径 目前我国造纸污染治理技术可概括力为三类： 　　1．是碱回收技术， 　　2．是物化加生化技术， 　　3．是资源化综合利用技术。 碱回收技术投资大，另外，以秸秆等原料的制浆黑液硅含量高，碱回收率低，运行费用高于回收的碱，而且碱回收技术只能适合碱法制浆企业。 物化加生化技术是指加各种药剂进行沉淀、絮凝、气浮等物理及化学的方法加上活性污泥曝气或厌氧发酵等生化处理的方法。该类技术投资也较大，且占地面积很大，运行费用高，它既无任何经济效益，污染治理效果也不很理想。 资源化综合利用技术――投资少、效益高、变废为宝。 我公司引进国际同行业选进技术和国内有关科研人员合作，对造纸黑液资源化利用技术，已经进行了十多年艰苦研究、开发，取得了很大的科研成果及成熟的生产装置。 本技术具有如下的突出特点： 　　A、工艺简单、流程短 本技术直接将黑液浓缩、磺化、干燥而转化成木质素产品，其工艺最简单，流程最短。该项技术在将废液转化成产品时，既消除了排放污染又因获得产品而有很好的经济效益。 　　B、投资少、费用低 以日处理300~400T黑液（出木质素1万吨/年规模）为例，其投资仅需伍百多万元，约为传统碱回收的1/5。因此，投资少是本技术获得广泛运用的最大优势。 　　C、治理彻底、排污为零 本技术采用黑液浓缩设备，黑液资源化工程无废水排放，由二次蒸气所产生的冷凝水可充分回用而不外排。因此，治理彻底，无二次污染，达标排放。 　　D、资源利用充分、产品用途广 本技术将黑液全部转化为木质素产品，从而使资源得以充分利用，其开发前景是十分广阔的。 综上所述，资源化技术是造纸厂治理制浆废液排放污染的最佳方案。 　　四、资源化综合利用法――造纸黑液资源化治理技术方案 浆液分离　　蒸发浓缩（中段进行磺化反应）　喷雾干燥 　　a、浆液分离：将原始料浆除杂质后，经过具有“三挤两置换”功能的双网浆液挤压机，使黑液提取率≥90%，黑液浓度8～10%左右，提取黑液≤10m3／t浆； 　　b、蒸发浓缩：浆液分离后的黑液，浓度约8～10%，经高效节能真空蒸发装置蒸发浓缩后的浓度为40%～50%，浓缩过程中的蒸发冷凝水可回用无污水排放；蒸发浓缩中段经过反应釜进行磺化反应。 　　c、喷雾干燥：浓缩改性后的黑液经过高速离心喷雾干燥机进行喷雾干燥制取木质素磺酸盐产品，有广阔用途。 　　      流程阐述: 空气经过热风炉加热后，产生的热空气从干燥室顶部蜗壳通道，由热风分配器产生均匀旋转的气流进入干燥室内。经磺化反应后的黑液通过高速旋转的雾化盘，产生分散微细的料雾，料雾与旋流的热空气接触，水分迅速蒸发，在极短的时间物料得到干燥。 特点：料液雾化，比表面积大，瞬间蒸发快，几秒钟即可干燥，并可调节颗粒大小。 　　五、我国木质素产品的年需求量预测： 木质素系列产品是一种表面活性剂，可通过改性、加工、复配等方法，制取200多种木质素系列产品。主要用于：树脂、橡胶、染料、农药、陶瓷，水泥、沥青、饲料、水处理、水煤桨、混凝土，耐火材料、油田钻井、复合肥、治煤、铸造、粘合剂等。 随着我国国民经济的发展和木质素产品市场的不断形成，木质素产品具有广阔的市场前景。木质素粗产品及其精加工产品年需求量，混凝土添加剂达25～40万吨；油田化学品的需求量达20～30万吨。另外木质素也被广泛用于工业分散剂和粘合剂，其年需求量达15～20万吨左右。 木质素的油田表面活性剂在国外已广泛采用，而我国在这一方面由于开发力度不足，用廉价的木质素类表面活性剂替代价格昂贵的合成类表面活性剂，具有十分可观的市场潜力。 我国是一个农业大国，木质素制品在农业方面的应用潜力十分广阔，如复合缓释肥料、土壤改良剂、农药缓释剂等都具有极大市场。 　　热忱欢迎各界朋友来我公司实地考察、指导，洽谈合作! · 行业聚焦：  　　虽然有许多我们的干燥设备干燥机厂的水平，但先进国家还有很远低于这是一致看法的行业。如何提高水平的干燥技术在中国加入世界贸易组织，以处理来自各方的竞争是干业界最思想。结合专家的意见对中国的缺水状况的行业提出以下建议。 　　1 。加强基础研究工作 　　多年来，国内干燥设备主要以设备，缺乏仿制的特点，他们自己在国际市场上缺乏竞争力。首先，根据水平的干燥设备干燥技术是目前的干燥 　　摘　要：论文主要介绍和分析了“Drying Technology ”主编、A.S. Mujumdar 教授关于“国际干燥技术近年来的发展概况和未来发展趋势”报告的内容，归纳了当前干燥学术研发活动的地位低下原因和存在的问题。举例介绍了在干燥模型、过热蒸汽干燥、联合干燥及超临界干燥等领域创新干燥技术的应用。分析了干燥技术的发展趋势，强调今后要力求开发有突破性的创新干燥技；及干燥的理论研究与工业应用相结合的重要性；也指出了的节能和环保问题将日益受到重视。 　　不同物料有不同的干燥特性和干燥设备，但各种物料的干燥理论、研究方法以及干燥技术的发展趋势等有一些共性的问题。笔者有幸于今脉动燃烧喷雾干燥技术是将脉动燃烧器与传统喷雾干燥过程相结合而成的一种新型干燥技术，具有能源利用率高，排放污染小，传热传质效率高，设备简单等优点，该技术利用一种更有效的热能发生器——脉动燃烧器产生的高频、高温、高速振荡尾气流直接将液态物料雾化成小雾滴，然后快速完成雾滴的干燥过程[1]。传统的喷雾干燥设备由于喷嘴容易堵塞和磨损，经常需要停机修理和更换喷嘴。作者在对脉动燃烧器运用过程的研究中发现，利用脉动燃烧器产生的高速脉动气流可直接雾化料液，无需喷嘴和高压泵，可免除喷嘴维修的时间和费用，也无需气体泵送装置，这显然是脉动燃烧喷雾干燥技术所具有的一个最大优点。以脉动气流作为雾化动力，对料液进行雾化操作2006年以来，受全国化工发展形势持续向好带动，干燥设备市场形势稳中看好，生产企业普遍获得了较好的经营业绩。干燥设备的科技含量初显出主导作用。 　　目前干燥设备服务化工行业的显著特点是技术含量的作用日益突出。这与过去销售产品主要靠价格竞争已有很大不同。其中，一些干燥设备技术含量高，注重发展新品的厂家，效益日渐提升；相反，一些产品技术含量低，新品和新技术开发能力弱的企业，效益开始下滑。 　　市场反应显示，化工行业期待干燥设备制造业按照高品质、低能耗、环保型的要求调整产品结构，进一步加强基础研究，夯实应用研发的基础。在技术方面，加强自动化、测试、制造工干燥生产试验装置。该装置应用于中药材、干果、红枣、莲子及其它农副产品的干燥加工。物料含水率从40％降至15％的日平均干燥量为1．5一2吨，最大投料量达5吨。该装置太阳能热利用效率高，日平均效率达30一40％，并上下穿透物料层，使物料表面增加与热空气接触的机会：在整体式太阳能干燥器内，辐射换热与对流换热同时起作用，干燥过程得以强化。吸收了水分的湿空气从排气管排出，通过控制阀门，还可以使部分热空气随进气口补充的新鲜空气回流，再次进入干燥室减少排气热损失。系统干燥效率为40％左右，干燥周期17一18h（香菇）。它的显著特点是充分吸收了普通温室型干燥器的优点，而且对干燥器的结构以及通风系统进行了改进。

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