[发明专利]用于在化学制浆厂处理和利用液体流的方法

说明书

技术领域

本发明涉及在化学制浆厂处理和利用液体流的方法，其至少包含 用于生产纸浆的碱蒸煮方法，在蒸煮中产生的粗浆的处理，使用ECF 漂白的漂白车间，其中形成含氯化物流出物，用于处理漂白车间流出 物以及其他在制浆厂产生的流出物的流出物纯化车间。

背景技术

在过去的几年期间，制浆厂的规模大幅增加，如同今天生产1百 万吨/a的制浆厂是其标准规模，并且似乎制浆厂规模的增长并不会停 止。在制浆厂规模增长的同时，制浆厂正在建设在具有非常严格的环 境保护法规的区域和周围环境。例如，制浆厂也许必须严格限制使用 的水量。因为制浆厂的规模增加，制浆厂每一吨纸浆使用的水量较小 的减少，绝对不会降低制浆厂使用的水量，但是该量会被补偿回到如 同生产规模增加的相同的水平。该发展在制浆厂不具有充足的可利用 的水或者应该节约水资源用于人和耕作需要的国家中，尤其是困难的。 在这种情况下，不可能在即使其他的生产要求容易满足，但是由于水 资源对制造制浆厂来说是不可能的地方修建制浆厂。另外，在许多区 域，需要通过制浆厂生产对环境较少有害的物质的方式来获得更清洁 的环境。因此，对寻找找到越来越密闭的方法的方案是必要的。

含氯化合物已经以几个不同的形式使用于整个化学纸浆的生产 中，即元素氯Cl₂、二氧化氯ClO₂和次氯酸盐NaOCl或CaOCl是公知 的。含氯化学品也已经例如以次氯酸的形式在漂白中使用，但没有在 使用中保持永久性应用。另一方面，化学纸浆工业具有迫切地维持下 述技术的期望：其中用含氯化学品漂白纸浆，使得二氧化氯是制浆厂 漂白法中主要的化学品。长年对于减少漂白流出物中的有机氯化合物 量的压力已经导致了首先放弃了氯和次氯酸盐的使用，而且在使用氧 阶段蒸煮后纸浆的卡伯值对于软木从30水平减少至10-15水平，对于 硬木从16-20水平减少至10-13水平。20世纪90年代，目标同样是放 弃二氧化氯的使用，许多制浆厂转向使用总体无氯(TCF)漂白技术， 其中二氧化氯的使用同样被完全无氯的漂白化学品，诸如臭氧和过氧 化物所替代。使用这种技术，制浆厂摈除了所有的含氯化学品，但另 一方面，许多纸生产者不满意不用氯化学品生产的纸浆的性质。因此， 关于制浆厂封闭的所有方案的边缘条件是二氧化氯仍然用作漂白化学 品。因此，如果制浆厂进一步降低有机氯化合物的量，制浆厂的目标 将是首先且最重要的是在制浆厂内部处理它们，而不是降低二氧化氯 的使用。

被用于漂白浆的现代ECF漂白通常由至少三个漂白阶段和三个洗 涤器形成。在特例中可能仅仅有两个洗涤器，但这种应用是稀少的。 ECF漂白覆盖了所有这种漂白序列，其具有至少一个二氧化氯阶段并 且其不在任何漂白阶段中使用元素氯。因为由于纸浆品质的原因次氯 酸盐的使用局限于生产仅仅少数特别的纸浆，诸如溶解纸浆，而且次 氯酸盐不被考虑用于ECF纸浆的生产，但是它并不完全被排除。另外， 该漂白序列包含了一个碱阶段，其中使用的附加化学品是今天通用的 氧、过氧化物或者这两者。而且，现代的漂白可以使用臭氧、各种类 型的酸阶段以及用于移除重金属的螯合阶段。在文献中，用字母描述 了漂白阶段：

O＝氧去木质素作用

D＝二氧化氯阶段

H＝次氯酸盐阶段

C＝氯化阶段

E＝碱抽提阶段

EO＝使用氧作为附加化学品的碱抽提阶段

EO＝使用过氧化物作为附加化学品的碱抽提阶段

EOP(PO)＝使用氧和过氧化物作为附加化学品的碱抽提阶段

P＝碱性过氧化物阶段

A＝酸水解阶段，移除己烯糖醛酸的阶段

a＝纸浆酸化阶段

Z＝臭氧阶段

PAA＝过乙酸阶段，酸过氧化物阶段

在本专利申请书中，化学量以及其他量以每一吨的风干纸浆(adt 纸浆，即90％干燥化学纸浆的风干公吨)给出。

当漂白称作ECF漂白时，用于漂白序列的二氧化氯的量大于5kg act.Cl/adt纸浆。如果在一个漂白阶段中使用二氧化氯，最通常剂量在 5-15kg act.Cl/adt之间。该剂量涉及活性氯，由此当转换为二氧化氯 时该剂量必须除以2.63的比例。