造纸黑夜的综合利用方法

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1、黑液的综合利用技术主讲人：高存殿同组人：袁金霞吕泊霖韩子文张德华制浆黑液的产生和特点黑液的产生：制浆造纸工业污水排放量约占全国污水排放总量的第一位，达到10%-12%。造纸工业产生的废水——黑液，是一种严重的工业污染源。我国目前大部分造纸厂采用碱法制浆,造纸黑液的产生量很大。碱法制浆是用碱性药剂处理植物纤维，将原料中的木素溶出，并尽可能保留纤维素和半纤维素。其核心是蒸煮，即在高温高压下使原料与蒸煮剂反应成浆料，反应后的制浆废液因其色黑而称黑液。制浆黑液的特点：黑液的色度大，味臭，碱性大，并含有松香酸和不饱和脂肪酸等许多有毒物质。造纸黑液杂质中约1/3为无机物，主要为NaOH和SiO2等

2、;约2/3为有机物，主要是木质素、半纤维素、糖类和有机酸等。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的利用价值。若能对这些物质进行回收再利用，就可以变废为宝，创造出极为可观的经济价值。因此治理黑液是解决造纸污染的关键问题。只有综合利用黑液中可回收的物质，走资源化的道路，才能从根本上解决黑液外排污染环境的问题，并能取得环境效益、经济效益和社会效益的“三赢”黑液回收方法：主要：碱回收：1.燃烧苛化法2.直接碱回收3.电渗析法4.资源化综合利用技术酸析法等离子体技术液膜分离技术絮凝沉降法生物化学法造纸黑液木质素的综合利用木质素主要由碳、氢、氧三种元素组成

3、,结构十分复杂,至今尚未完全清楚。一般认为木质素由苯丙烷基(C6~C3)通过醚键和碳碳键连接构成,共有3种基本结构(非缩合型结构),即愈创木基结构、紫丁香基结构和对羟苯基结构。这些结构单元的酚羟基、甲氧基、羰基和苯环等活性基团,具有许多化学反应能力。木质素的芳香环结构使它成为一系列有机化学物质潜在的重要资源。木质素的种类很多,分类方法也很多。不同的木质素所具有的官能团的种类和数量也不同,根据氧化分解得到的分解产物大致分为3类:针叶林(gymnosperm)木质素,阔叶林(dicotyledonousangiosperm)木质素及草本(monocotyledonous)木质素。在木本植物

4、中,木质素含量为20%~35%,在草本植物中为15%~25%。造纸黑液中提取的木质素可通过改性、加工、复配等方法，制取200多种木质素系列产品，它是一种表面活性剂，是水泥、树脂、橡胶、染料、饲料、农药、陶瓷、石油开采等工业部门所用助剂的重要原料，可以加工成一系列富有经济价值的产品。提取木质素的方法有酸析法、喷雾干燥法等。木质素的提取及应用提取木质素酸析木质素木质素在黑液中的析出实质上是在黑液中的形态转变。因为木质素在酸性介质中不溶于水，向造纸黑液中慢慢投加酸性溶液或通入二氧化硫气体，并不断搅动，当PH值下降到4以下时，则会有大量的酸析沉渣析出，再经过钝化干燥可得到高质量的木质素。酸析木

5、质素法是黑液中提取木质素的一种有效方法，具有工艺流程短、操作简便、木质素提取率高等优点。但木质素以外的无机碱类会造成酸量投放大，其运行成本相应较高，分离负荷大，且向黑液中通入时，容易产生大量气泡，影响工艺过程的顺利进行。造纸黑液沉淀洗涤压滤烘干木素产品工业废酸造纸黑液初沉沉淀凝絮分离压滤烘干木素产品烟道气湿式除尘少量废酸喷雾干燥法提取木质素空气经过热风炉加热成热空气，经干燥塔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塔内，经过多次挤压、蒸发后的浓黑液在干燥塔内干燥，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，形成干粉，干粉经旋风分离器分离

6、，废气由回流风机返回到干燥塔，干粉进入到过渡仓，再经干粉循环分离机进一步分离，最后制得木质素磺酸盐。木质素的综合利用木质素的利用始于19世纪80年代,从亚硫酸钙制浆厂废液中提取的木质素磺酸盐就已用作皮革鞣剂和染料添加剂。目前在国外利用木质素生产的产品很多,我国近年来将木质素经过改性,使其在农林、石油、冶金、染料、水泥和混凝土工业及高分子材料工业上的应用已取得了较好的经济效益和社会效益。一、木质素在农业中的应用木质素分子结构中含有多种活性基团,在土壤中被微生物缓慢降解后可转化为腐殖质,对土壤脲酶活性有一定的抑制作用,能促进植物生长,可改良土壤,在肥料和农业领域的应用研究已引起了关注。1.

7、1作肥料：在木质素肥料中,以氮肥应用最为广泛。由于固氮的方法各不同,所以固定的氮元素的量亦不同,可将含氮木质素分为“氨化木质素”和“含氨木质素”。由于含氨木质素含氮量较低,所以目前研究最多的是由氧化氨解法制备的氨化木质素1.2作饲料添加剂：木质素由碳、氢、氧3种元素组成,含碳约60%、粗蛋白7.45%、粗脂肪3.1%,还有钙、锌、铁、锰等动物代谢必需的营养元素,经毒理试验无毒、副作用,因此可用作动物饲料添加剂。据介绍美国饲料标准允许在饲料中使用