[发明专利]用于造纸碱回收的高效混凝剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种水污染治理中的混凝剂，特别是用于造纸工业中碱回收的高效混凝剂以及该种混凝剂的制备方法。

目前，我国中小型造纸厂有9000多家，制浆造纸工业每生产1吨纸所排放的黑液为200立方米左右，约占全国工业排放有机物的四分之一，废水排放量约占全国工业废水排放量的十分之一，尤其是草浆黑液中硅含量高，占固形物的14-24%。造纸废液如何治理成为一大难题，大型造纸厂可利用传统的燃烧法碱回收系统进行治理，而占我国造纸厂总数95%以上的中小型造纸厂建设传统的燃烧法碱回收系统在经济上是不合算的，而且造价太高（年产5000吨纸的造纸厂需800-1000万元的投资），造纸厂自身无力承担，所以对中小型造纸厂碱回收系统的研究开发是一项重要而迫切的任务。中国专利申请号为91106579的“高效混凝剂的制备及造纸废液处理方法”公开了一种将氧化铝废渣湿泥洗涤风干，粉碎加水和盐酸浸泡去钠，再加缓冲剂浸泡分离提取氢氧化铝，对泥渣加温真空干燥，制得混凝剂主要组分的方法。用其处理污水时，首先往黑液中先加入卤水，然后加入上述混凝剂主要组分。最后加适量Ca（OH）₂或生石灰，将液体调至中性即可。此项技术的不足之处是它仅能治理废水使其达到排放标准，而没有回收碱的作用，且混凝剂制造时需要过滤设备和真空干燥设备，设备投资大，操作步骤多，治理废水时投料次数多，劳动强度大，废渣量大，作建材需二次开发。

本发明的目的是针对前述现有技术之不足而提供一种能很快将造纸黑液中无用的而又是最大污染源的木素类、有机酸类、二氧化硅等与含碱的水有选择性地分离的一种造纸碱回收的高效混凝剂及其制备方法。

本发明是这样实现的：

a，用于造纸碱回收的高效混凝剂的成份及各成份之间的重量比是铝灰渣∶混酸∶水∶有机协同剂∶煤粉∶含镁的无机盐类∶石灰乳＝50-100∶400∶400∶0.015-0.030∶50-100∶50-100∶0-120。

b，用于造纸碱回收的高效混凝剂的制备方法是：①将铝灰渣水洗，然后在温度100℃以下的混酸水溶液中浸泡并搅拌0.5-3小时。②加入1M的有机高分子协同剂水溶液，在不大于100℃的温度下搅拌0.5-1小时，③加入煤粉，在不大于100℃的温度下，搅拌0.5-1小时，④加入含镁的无机盐类，在不大于100℃的温度下，搅拌0.5-1小时，⑤加入石灰乳，在不大于100℃的温度下搅拌0.5-1小时，即可制得本发明的高效混凝剂。

本发明也可以是这样实现的：

含镁无机盐是制盐工业的苦卤或卤块，也可以是MgCl₂∶NaCl＝1∶3-5（重量比）的混盐。

本发明也可以是这样实现的：

酸洗中所用的混酸为盐酸与硫酸的混合液，是以比值为盐酸∶硫酸＝80-120∶1（重量比）的比例制备而成的混合液。

本发明也可以是这样实现的：

有机协同剂为分子量＞10⁶的氨甲基聚丙烯酰胺（AMPAM），也可以是部分水解的聚丙烯酰胺（PAM），也可以是聚二甲基氨甲基丙烯酰胺，也可以是聚乙烯磺酸盐（PSS），也可以是海藻酸钠，也可以是骨胶。

本发明与现有技术相比有如下优点：本高效混凝剂原料易得，加料量少，价格低，沉淀速度快，并且碱回收的方法简便，设备少，操作方便，工程造价低，运行费用少，处理过的稀碱液可以回用制浆，而分离出来的木素，可烘干出售，少量的沉渣可用于制造民用型煤或送锅炉燃烧，适用于中小型造纸厂的黑液治理和碱回收，其治理的综合效益是很好的。本发明由于使用静态混合器，絮凝沉淀速度快，所以沉淀池面积小，占地少。本发明还可用于造纸漂白废水的治理，可以使治理过的废水达到排放标准，可大量节约用水。例如利用本发明每处理200吨黑液，需费用200元，回收烧碱0.18T，价值270元，生产木素0.18T价值72元（400元/T），回用节约水150立方米，按0.5元/m³计75元，可产生经济效益217元。

附图说明如下：

图1是本发明的工艺流程图。

以下结合实施例对本发明作进一步详细说明

实施例1