[发明专利]无污染碱法草浆黑液处理的工艺方法

说明书

本发明涉及一种碱法造纸草浆黑液综合利用的工艺方法，称为物理化学可逆循环法处理造纸废水。

本发明经中国专利局审查部门检索，没有发现与本文件在新颖性或专题性上有密切相关的文件。目前造纸工业废水是一大公害，严重地污染城乡环境，影响生态平衡。而碱法草浆黑液又是造纸厂主要污染源。由于黑液的成分十分复杂，即使同一生产厂利用同种原料的蒸煮黑液，也因气候和操作人员、操作条件的差异而使黑液的组成有十分明显的差别。再加上草类原料中硅含量高，草浆黑液粘度大等因素，所以黑液处理尤为碱法草浆黑液的处理一直是一大难题，被列为国家科技攻关的课题之一。目前各种黑液处理的方法均基本上以“防治污染”为主要目标，不回收或仅回收黑液中部分有应用价值的成分，而大部分则白白地浪费掉，并造成二次污染。这类方法投资大、经济效益低或无效益这就增加了厂方生产成本。

本发明的设计目的是：避免现有技术中的不足之处，将黑液资源化，以综合利用、消除污染为主要目标而设计了无污染碱法草浆黑液综合利用的工艺方法。

本发明的设计方案是：

一、设计思想：本发明以附图所示的设备及工艺方法，在一定的技术条件下，将草浆黑液的主要成分完全分离出来而变废为宝、消除污染。在分离中多次使用对环境无污染的CO₂、离子交换树脂、渗析、超滤等现代分离技术，很多原料如树脂等为可逆循环使用，故叫物理化学可逆循环法处理造纸废水。本发明无二次污染。

二、本发明工艺方法及技术条件说明：

1）黑液    主要指以稻草、麦草、龙须草、芦苇等草类物质为原料，经过造纸工艺的碱法蒸煮，再经机械挤压（或机械洗浆或冲洗）等方法所得到的浓蒸煮黑液，既可是新鲜黑液，也可采用存放或发酵处理过（为提高含糖量）的黑液，黑液的主要成分为：

pH    9.5-13

有机物（g/l）    30-180

木质素（g/l）    20-70

挥发酸（g/l）    5-30

糖类（g/l）    5-20

生物碱（g/l）    0.1-16

蜡质类（g/l）    0.1-22

总固形物（g/l）    50-240

无机物（g/l）    20-80

SiO₂（g/l） 0.5-16

总碱（Na₂O）（g/l） 5-60

有效碱（Na₂O）（g/l） 0.5-2.5

色素（g/l）    0.1-20

2）有机溶剂萃取生物碱用苯或烷基苯或氯仿或二乙醚或二氯乙烷或二硫化碳或煤油或石油醚或四氯化碳等与水不混溶的有机溶剂205在生物碱萃取塔102中与黑液逆流萃取生物碱。下面以氯仿为例来加以说明：由于生物碱等碱性、中性、近中性物质（指生物碱、色素、蜡质等）难溶于水，而易溶于有机溶剂（如氯仿），则此时发生下列反应（以下以生物碱为例）。