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农作物秸杆制造纸浆过程中黑液处理及烧碱回收方法
    本发明涉及碱法造纸黑液处理及烧碱回收方法，尤其涉及农作物秸杆制造纸浆过程中黑液处理及烧碱回收方法。

    制浆造纸工业是当前国内严重污染水环境的主要行业之一，造成这种局面的主要原因是由于我国森林匮乏，非木材原料丰富，相当一部分制浆造纸业以禾草为原料，而大多数禾草浆造纸企业规模小，设备简单，物耗高，排污量大，又几乎没有任何控污措施，绝大部分碱及有机污染物(COD)直排水体，特别是在淮河、海河流域，一个造纸厂污染一条河流的状况时有发生。1997年全国碱法草浆产量超过340万吨，年用碱量达100万吨。而回收碱量仅8000吨左右，产生有机污染物(COD)近450万吨。

    本发明的目的就是为克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种简单易行、节约投资的农作物秸杆制造纸浆过程中黑液处理及烧碱回收方法。

    本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

    一种农作物秸杆制造纸浆过程中黑液处理及烧碱回收方法，其特征在于，它包括以下两个步骤：第一步，将制浆的浓黑液通入混合槽中，然后通入石灰乳进行混合，再将该混合液通入沉降分离槽中进行分离，上层得到的澄清碱液通过液泵送入碱液储槽中调整浓度后回用，下层产生的石灰渣硅酸钙及木质素沉淀送焚烧窑焚烧以回收氧化钙；第二步，将洗涤草浆的稀黑液通入混合槽，然后通入石灰乳进行混合，再将此混合液通入沉降分离槽中进行分离，下层产生的石灰渣硅酸钙及木质素沉淀与步骤一同样送焚烧窑焚烧以回收氧化钙，上层得到的稀碱澄清液通过液泵送入脱除耗氧物质反应器中，同时向反应器加入Mn+7、Mn+6试剂以降低稀碱澄清液中的化学耗氧物质，反应后的稀碱液可返回制浆逆流洗涤工序，反应后的沉淀物为Mn+4，可进一步氧化成Mn+7、Mn+6试剂回用。

    与现有技术相比，本发明具有以下优点：

    1.工艺简单、效果明显，农作物秸杆与木材不同，它含有较多的硅氧化物，特别是稻草，含有更多的氧化硅，这种物质在强碱液中形成硅酸根，如果纸浆黑液采用过去的浓缩处理方式，硅酸钠在多效蒸发过程中会造成操作上的极度困难。而本发明正是利用草浆中含有较多硅酸根的特性，加入适量石灰乳，使硅酸根与钙离子结合，生成不溶于水地硅酸钙，这种新生的硅酸钙微粒，具有极大的比表面和相当强的吸附能力，使大分子的木质素迅速沉淀下来，黑液完全澄清。这种澄清的液体保持了大部分的烧碱成份，可以在调整浓度后回入制浆工序中使用。

    2.可节省大量洗涤用水、增大洗涤液的化学推动力：本发明对于纸浆洗涤所产生的稀黑液，同样采取通入石灰乳的方法使黑液脱色而澄清，所得到的稀碱澄清液可返回制浆逆流洗涤系统。这种方法可谓一举三得，首先，可成倍地减少洗涤用水；第二，因澄清液具有碱性，对所余的木质素及氧化硅的浸取，具有更强的化学推动力；第三，成倍地提高了稀黑液的NaOH浓度，一经再以石灰乳处理脱除木质素及硅酸根，即可利用其碱性配制Mn+7、Mn+6试剂以及石灰乳等，从而提高其经济价值。

    3.可降低化学耗氧物质(COD)，做到达标排放：本发明在碱液中加入“Mn+7、Mn+6氧化剂”，使其中的化学污染物进一步降低，达到COD指标要求，再用CO2中和，使液体呈中性后排放。或者用于吸收烟道气中的酸性物质，然后送污水处理场排放。

    附图为本发明的工艺流程图。

    下面结合实施例对本发明作进一步说明。

    实施例：

    由某纸厂取得纸浆生产中的浓黑液与稀黑液两种样品，第一步：各取上述式样8cc放置于有刻度的试管中，分别滴加石灰乳以获取无色透明清液(烧碱)为度；浓黑液中加入石灰乳4cc，一小时后观察，松浮的沉淀层约2cc，稀黑液中加入石灰乳2cc，一小时后观察，松浮的沉淀层约1cc。第二步，分别用吸管吸出澄清液体(碱液)，以稀KMnO4液滴入，迅速由紫色变为绿色，然后缓缓消失，滴加量以紫色消失为度，4小时后，黄棕色沉淀(MnO2)落定于试管底部，二者消耗量差别不明显，沉淀均极薄，说明用锰的高价氧化物可以使COD达标，而耗量极少。第三步，将上述黄棕色沉淀物(MnO2)与NaOH以2∶1(重量比)置入镍坩埚中，加水少许，使NaOH溶解，与MnO2调均，在微火上加热使干枯，捣碎仍为粉末，在火上加热达400℃左右，以金属管搅拌，并通入空气，粉末流动性甚好，不粘不沾，经过一个多小时反应后，缓缓放冷，溶于水中，得绿色溶液为锰酸钠生成，它已具有氧化性，可在标定后使用。