日产30-150吨高浓纸浆过氧化氢漂白方法 本发明涉及制浆造纸工业的纸浆漂白方法。更详细地说是涉及草类纸浆的过氧化氢漂白方法。
我国现有日产30-150吨草类纸浆漂白主要是利用氯化漂白法和次氯酸盐漂白法，这种方法的排出废水毒性很大，废水量多，从而使制浆造纸工业存在三大问题：
(1)严重污染环境，使制浆造纸工业成为我国对环境污染最严重的三大产业之一；
(2)严重污染制浆造纸设备，从而对设备材料提出过高的要求，否则将加速设备老化损坏；
(3)严重影响操作工人的身体健康。
国外现有技术中也有纸浆过氧化氢漂白方法，但这种方法只适用于木材类纸浆，不适用于草类纸浆。这是因为草类纤维比木浆纤维短，纤维浓度比较低，而且草类纸浆灰份含量高。所以木浆的过氧化氢漂白方法不可能完全适用于草浆的过氧化氢漂白方法。
本发明的目的在于提供一种高浓纸浆的漂白方法，尤其是适合于高浓草类纸浆的过氧化氢漂白方法，使排出废水达到环保要求，对制浆造纸设备无污染，不影响工人的身体健康。
由于我国纸浆的生产规模大多是日产30—150吨绝干浆，例如30吨/日、50吨/日、100吨/日、150吨/日，本发明着重研究这些规模的高浓纸浆漂白方法。
本发明的日产30-150吨绝干浆的高浓纸浆过氧化氢漂白方法包括如下步骤：
(1)使3～6％重量的低浓纸浆进入双网挤浆机，纸浆浓度提高到30～35％重量后，进入疏解机；疏解后的纸浆絮聚团不超过5mm3；
(2)疏解后的纸浆被送入输料螺旋机，同时在输料螺旋机通入蒸汽，使纸浆温度升至60～80℃，排出的纸浆送入高浓混合器；
(3)在高浓混合器加入1～3％重量(以绝干浆计)过氧化氢、漂白助剂，与纸浆混合，均匀度达到94％以上，混合后纸浆从塔顶送入漂白反应塔；
(4)纸浆在漂白反应塔内在温度为60～80℃、常压下反应1.5～2.5小时，由塔底的排料机排出，经中和、洗涤后得漂白浆。
本发明所指地漂白助剂是0.5～1.0倍过氧化氢加入量的氢氧化钠，3～6％重量(以绝干浆计)的硅酸盐，0.2～0.3％的EDTA(以绝干浆计)或0.3～0.4％DTPA(以绝干浆计)，或上述各物质之间的混合物。
本发明所使用的纸浆可以是木类机械法浆，木类化学法浆，或木类化学机械法浆，也可以是草类化学法浆，草类机械法浆或草类化学机械法浆。
本发明所使用的设备可以是市售的，也可以自行设计制造。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
1.使造纸工业的纸浆漂白所排出的废水，符合国家规定的标准，对环境不带来污染。
2.对纸浆漂白车间的设备及下游操作工段的设备不产生任何污染，这样就廷长了设备的使用寿命，降低了制浆造纸厂的操作成本。
3.使制浆造纸厂的排出废水对环境污染程度降低一半，使制浆造纸工业向洁净工业迈进了一大步。
4.由于漂白剂及漂白助剂无毒，漂白废水无毒，从而对操作工人的身体健康无影响。而目前的传统氯漂白方法的废水含有剧毒物质，工人身心健康受到侵害。
5.由于操作系统自动化及连续化程度高，从而使纸浆漂白质量高，更不会损害纸浆中纤维的品质。
下面通过实施例对本发明作进一步的叙述。
实施例一
日产30吨30％高浓红麻全杆草类浆过氧化氢漂白方法
(1)红麻全杆(属草类)化学机械法纸浆，白度25％ISO，温度30℃，浓度6％。用浆泵送入双网挤浆机，双网挤浆机型号为TWP30，福建轻工机械厂制造。
(2)经双网挤浆机处理的纸浆挤出浓度33％，片状，进入疏解机，疏解机疏解后纸浆成分散状，絮聚团最大不超过5mm3，疏解机型号为TD30，福建轻工机械厂制造。
(3)疏解后的纸浆由安装于疏解机下部的螺旋输料机进行输送，在螺旋输料机中同时送入蒸汽，保证纸浆温度升至70℃。每小时输入螺旋输料机的蒸汽热量为28000千卡(绝干纸浆)＋119600千卡(纸浆中水份)，共为147600千卡。
(4)送入高浓混合器的纸浆浓度为28％，温度70℃，通过高浓混合机的输入管分别加入过氧化氢和漂白助剂，其加入量为：
过氧化氢加入量 2％(以绝干纸浆计)
氢氧化钠加入量 2％(以绝干纸浆计)
硅酸盐加入量 4％(以绝干纸浆计)
DTPA加入量 0.4％(以绝于纸浆计)
上述漂白助剂和纸浆在高浓混合机中得到充分混合，混合均匀度达94％。螺旋输料机和高浓混合机的型号分别为SPP30、HPM30，福建轻工机械厂制造。
(5)混合后纸浆直接送入漂白反应塔塔顶，反应塔温度70℃，常压，纸浆从塔顶到塔底的流动时间就是反应时间，即2.5小时。塔高13m，直径1m。漂白反应塔的型号为HPB30，福建轻工机械厂制造。
(6)纸浆由漂白反应塔底部的排料机排送，经中和，洗涤后就得漂白纸浆，白度达60％ISO，白度增值35％ISO。
(7)经洗涤后上述纸浆再调至5％浓度，按照上述第(1)至(6)步骤再次进行高浓纸浆过氧化氢漂白，白度可达到75％ISO，满足文化用纸白度的一般需要。
洗涤机是选西安造纸机械厂制造的B型真空洗浆机。
排出废水BOD5≤150mg/l，COD≤350mg/l。低于国家的二级标准。
实施例二
日产150吨高浓桉木化机浆过氧化氢漂白方法。
(1)经过NaOH和Na2SO3预处理后的桉木化机本色浆其白度达35％ISO，温度30℃，浓度4％，送入双网挤浆机。双网挤浆机型号为TWP150，福建轻工机械厂制造。
(2)经双网挤浆机处理的纸浆挤出浓度为35％，片状，自动掉入疏解机，疏解机疏解后纸浆成分散状，絮聚团最大不超过5mm3，疏解机型号为TD150，福建轻工机械厂制造。
(3)疏解后的纸浆由安装于疏解机下部的螺旋输料机进行输送，在螺旋输料机中同时进入蒸汽，保证纸浆温度升至80℃，蒸汽热量每小时输入热量为156280千卡(绝干纸浆)＋597700千卡(纸浆中水份)共为每小时输入热量753980千卡。螺旋输料机型号为SPP150，福建轻工机械厂制造。
(4)送入高浓混合机的纸浆浓度28％，温度75℃，通过高浓混合机的输入管分别输入过氧化氢和漂白助剂，其加入量为：过氧化氢2.5％(以绝干纸浆计)，氢氧化钠1.5％(以绝干纸浆计)，硅酸盐5％(以绝干纸浆计)，EDTA0.3％(以绝干纸浆计)，DTPA0.3％(以绝干纸浆计)，其他活性剂0.3％(以绝干浆计)，高浓混合机型号HPM150，福建轻工机械厂制造。
(5)混合后纸浆直接送入漂白反应塔塔顶，反应温度70℃，反应时间2小时，漂白反应塔型号HPB150，塔高15m，直径1.8m，福建轻工机械厂制造。
(6)纸浆由漂白反应塔底部的排料机排送，经中和、洗涤后就得漂白纸浆，白度达70％ISO。中和塔由福建轻工机械厂制造，洗涤机为西安造纸机械厂制造的B型真空洗浆机。
(7)按照上述第(1)至(6)步骤再次漂白，纸浆白度可达80％ISO。
排出废水BOD5≤150mg/l，COD≤350mg/l。低于国家的二级标准。
实施例三
日产100吨高浓麦草化学机械浆过氧化氢漂白，原浆白度30％ISO，温度25℃。
(1)经过0.4％DTPA预处理10min后的纸浆，浓度3％，送入双网挤浆机，双网挤浆机型号TWP100，福建轻工机械厂制造，挤出浓度30％。
(2)片状的纸浆由双网挤浆机自动掉入疏解机，疏解机疏解后纸浆成分散状，絮聚团不超过5mm3，疏解机型号TD100，福建轻工机械厂制造。
(3)疏解后的纸浆在螺旋输料机中温度升至60℃，每小时输入蒸汽热量为540000千卡，螺旋输料机型号SPP100，福建轻工机械厂制造，浆浓度降为27％。
(4)送入高浓混合器的纸浆浓度27％，温度60℃，在高浓混合机中同时加入漂白剂和助剂，即过氧化氢加入量3％(以绝干纸浆计)，氢氧化钠加入量2％(以绝干浆计)，硅酸盐加入量4.5％(以绝干纸浆计)，DTPA0.2％(以绝干纸浆计)，其他活性剂0.4％(以绝干纸浆)，高浓混合机型号HPM100，福建轻工机械厂制造。
(5)混合后纸浆直接送入漂白反应塔塔顶，反应塔温度60℃，反应时间1.5小时，反应塔型号HPB100，福建轻工机械厂制造。
(6)纸浆由漂白反应塔底部的排料机排送，经中和、洗涤后就得漂白纸浆，白度可达55％ISO。中和塔由福建轻工机械厂制造，洗涤机为西安造纸机械厂制造的B型真空洗浆机。
(7)按照上述第(1)～(6)步骤再次漂白，纸浆白度可达70％ISO。排出废水BOD5≤150mg/l，COD≤350mg/l。低于国家的二级标准。