[发明专利]一种木、竹原料节能环保置换蒸煮工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种对竹子或木材进行蒸煮和洗涤相结合的生产工艺，具体的说涉及一种通过化学反应使纤维原料离解生产纸浆并在蒸煮过程洗涤浆料的木、竹原料节能环保置换蒸煮工艺；放浆采用泵抽送放浆技术，热能得到充分利用，放浆过程无噪声和基本无废气排放，是节能环保型工艺技术，属造纸领域。

背景技术

目前，我国常规间歇蒸煮是制浆造纸过程热能消耗的重点环节，如何循环利用热能，降低能源消耗是造纸行业一直关注和研究的重要内容。

目前，我国年产20万吨以下的木、竹浆蒸煮大多是采用传统的立锅蒸煮工艺，蒸煮完毕热喷放浆料。蒸煮周期长，生产效率低；粗浆卡伯值高，浆的质量不一致；系统热能损失大，噪音大，废汽污染严重。

常规间歇蒸煮在蒸煮过程对浆料没有洗涤功能，药品利用性差和洗浆设备投资大。

目前，国外先进的间歇置换蒸煮技术已进入快速发展阶段，但蒸煮原理基本相同，还存在下列缺陷：

一是生产过程的皂化物均未得到及时收集处理，使系统泡沫多，臭气重，还没有达到最佳环境效果

二是系统操作过程对黑液的细小纤维没有得到充分的回收利用，造成纤维资源浪费。

 我国先进的间歇置换蒸煮技术还没有自主知识产权的产业化工程，主要依靠进口，项目投资大，企业负担重。 现运行的各类间歇蒸煮技术的最高蒸煮温度均还比较高，低温蒸煮是减少热能的根本途径，是蒸煮技术发展的方向。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种通过化学反应使纤维原料离解生产纸浆并在蒸煮过程洗涤浆料的木、竹原料节能环保置换蒸煮工艺；实现高效、节能和环保的绿色功效，为造纸企业创造更大的效益。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种木、竹原料节能环保置换蒸煮工艺，该工艺包括以下步骤：

1）、装锅操作

用低压饱和蒸汽和回收黑液协同将木片或竹片装锅，加入碱液保持适宜的碱抽提条件；

2）、浸渍操作

将浸渍黑液和碱液同时加入蒸煮锅，将装锅时发生的抽提黑液置换出来并洗涤蒸煮锅内的物料，同时，连续的置换出本操作阶段先加入的已经与物料反应的浸渍药液；

3）、低温蒸煮操作

向蒸煮锅加入蒸煮黑液和加入热碱液，将蒸煮锅内浸渍阶段的黑液和先加入已经初步反应过的蒸煮黑液置换出来，并将物料温度提升到与蒸煮温度接近的温度；

4）、高温蒸煮操作

根据蒸煮温度设定值启动循环加热泵，将锅内物料加热至蒸煮温度进行保温反应，蒸煮过程根据H 因子控制适宜的蒸煮终点；

5）、置换洗涤操作

用洗选工段送来的黑液洗涤蒸煮锅内的浆料，同时，在洗涤过程用过滤设备回收黑液中纤维；

6）、放锅操作

用放浆泵和稀释黑液泵进行连续稳定的放浆操作，将锅内浆料输送到后续的贮浆塔。

以下是本发明对上述方案的进一步改进：

装锅操作包括以下步骤：

A、先打开锅盖阀和启动抽风机，再启动皮带输送机，边装锅、边用低压蒸汽加热木片或竹片，蒸汽压力为0.35～0.45MPa，用抽风机从蒸煮锅内抽出的不凝气经过旋风分离器分离排出；

B、待装料到蒸煮锅容积的25%～35%时，启动回收黑液泵从回收黑液槽抽吸90～95℃的回收黑液送入蒸煮锅，并用冷碱液计量泵从冷碱液槽抽吸80～90℃的冷碱液与回收黑液一起送入蒸煮锅；

C、当装锅至高料位后，停止止装锅皮带输送机、抽风机、回收黑液泵和冷碱液计量泵，启动循环泵进行上循环，压料2～3min即关闭锅盖阀，装锅结束时锅内物料被加热至90～95℃，操作全程时间为20～25min。

进一步改进：浸渍操作包括以下步骤：

D、关闭锅盖阀，启动浸渍黑液泵从浸渍黑液槽抽吸加热到130～140℃的浸渍黑液与用冷碱液泵送入的80～90℃的冷碱液混合后一起送入蒸煮锅，完全置换出锅内的浸渍液；

E、首先将蒸煮锅内抽提反应的黑液送到回收黑液槽的外侧，直接用送蒸发黑夜泵送往蒸发工段，当回流到90～95℃时，则切换到回收黑液槽的内侧用于浸渍操作；

F、当继续回流到温度95～98℃时则切换到换热器热交换管线上经过浸渍黑液冷却器与水热交换；

G、当液体总量和冷碱液量均达到设定值时则停止浸渍黑液泵和冷碱液泵，然后启动循环泵进行上循环2～3min，操作全程时间为25～35min。

进一步改进：低温蒸煮操作包括以下步骤：