宣纸生产黑液的处理系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种宣纸生产黑液的处理系统，包括依次设置的对黑液进行过滤分离回收纤维的过滤装置，用于磺化改性剂与黑液进行磺化改性反应的磺化改性反应釜，对磺化改性反应后的反应液进行干燥的干燥装置，过滤装置与磺化改性反应釜之间设置有对黑液进行浓缩的浓缩装置。上述系统其可以有效快速的对宣纸黑液进行处理，不会产生二次污染，且处置后的回收物可以作为生产减水剂的原料，实现变废为宝。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种宣纸生产黑液的处理系统，包括依次设置的对黑液进行过滤分离回收纤维的过滤装置，用于磺化改性剂与黑液进行磺化改性反应的磺化改性反应釜，对磺化改性反应后的反应液进行干燥的干燥装置，过滤装置与磺化改性反应釜之间设置有对黑液进行浓缩的浓缩装置。上述系统其可以有效快速的对宣纸黑液进行处理，不会产生二次污染，且处置后的回收物可以作为生产减水剂的原料，实现变废为宝。【专利说明】宣纸生产黑液的处理系统
本技术涉及宣纸生产领域，具体涉及一种宣纸生产黑液的处理方法及系统。
技术介绍
宣纸质地纯白细密，绵韧而坚，光而不滑，百折不损，不蠹不腐，宜书宜画，享有“千年寿纸”、“纸中之王”之美誉。宣纸在生产过程中会产生一种黑液，所谓黑液是指宣纸原料在蒸煮过程产生的废液。该黑液如果处理不当，不仅影响宣纸的生产，而且会对环境造成污染。因此如何有效的处理宣纸黑液，成为宣纸生产企业急需解决的一道难题。传统宣纸黑液处理大多采用酸析法，亦即采用酸液中和黑液，使得氢离子取代碱木质素中的钠离子发生亲电取代反应，这样碱木质素胶体被破坏，生成难溶或不溶于水的木质素，然后将木质素从黑液中分离出来，从而实现对黑液的处理。但是该方法要求调节黑液的PHS 3，酸液消耗量大，处理成本高，而且反应生成的木质素无法完全析出，析出率仅能达到90%左右，会造成二次污染，不利于宣纸的环保、节能生产。
技术实现思路
本技术的目的就是提供一种宣纸生产黑液的处理系统，其可以有效快速的对宣纸黑液进行处理，不会产生二次污染，且处置后的回收物可以作为生产减水剂的原料，实现变废为宝。 为实现上述目的，把技术采用了以下技术方案: 本技术还提供了一种宣纸生产黑液的处理系统，包括依次设置的对黑液进行过滤分离回收纤维的过滤装置，用于磺化改性剂与黑液进行磺化改性反应的磺化改性反应釜，对磺化改性反应后的反应液进行干燥的干燥装置，过滤装置与磺化改性反应釜之间设置有对黑液进行浓缩的浓缩装置。 具体的方案为: 浓缩装置为三效蒸发器，各蒸发器内分别设置有供冷、热流体流动进行热交换的热流体通道和冷流体通道且冷、热流体通道内的流体流向相反，三效蒸发器中下一级蒸发器上用于排出黑液蒸发产生的蒸汽的排出口与上一级蒸发器的热流体通道入口相连通连接，干燥装置为喷雾干燥机，喷雾干燥机包括料斗状的干燥室，干燥室的顶部设置有对磺化改性反应后的反应液进行雾化的雾化器，干燥室的底部设置有空气分配器，空气分配器出口处的热气流在干燥室内呈螺旋状上升，过滤装置上筛网的目数为120?150目。该装置还包括用于木质素磺酸盐与聚羧酸高效减水剂进行接枝共聚反应的接枝共聚反应釜。 使用上述系统对黑液进行处理的具体方法为: S1、对黑液中的纤维进行分离回收，分离回收纤维后黑液先进行浓缩处理； S2、向分离回收纤维后的黑液中加入磺化改性剂进行磺化改性反应，磺化改性反应结束后对反应液进行喷雾干燥获得木质素磺酸盐产品。 通过对黑液进行改性，然后通过喷雾干燥技术，处理后所得产物仅为纤维、水和木质素磺酸盐，在整个处理过程中不会产生二次污染。同时不需要大量的酸剂进行处理，降低处理成本，另外，木质素磺酸盐可以用于生产减水剂，实现变废为宝，提高宣纸生产的经济效益。 磺化改性，即在木质素大分子中引入亲液基团-磺酸基，制成木质素磺酸盐。磺化改性包括:高温磺化，磺甲基化和氧化磺化。高温磺化是将碱木质素与Na2SO3在180°C左右反应，在木质素侧链上引进横酸基，提闻广品的水溶液性。横甲基化是将喊木素在喊性条件下于170°C与甲醛和Na2SO3反应，即一步磺甲基化；或是先羟甲基化，再在碱性条件下于170°C与甲醛和Na2SO3反应，即两步法磺甲基化。通过磺甲基化反应使磺酸基主要连接在木质素苯核的C5位置上，也有少量连接在侧链上，从而增加木质素的磺化度。氧化磺化是通过氧化改性提高木质素活性，一方面通过脱甲基化作用提高木质素苯丙烷单元的反应活性；另一方面使高缩合度的木质素降解，使木质素和反应物接触反应的机会增大。通过磺化改性反应，提高碱木质素的水溶性和分散性。经过磺化改性后的木质素磺酸盐可再与聚羧酸高效减水剂进行接枝共聚，制得改性木质素高效减水剂(水剂)成品。具体操作时可以根据物料的体积及浓度计算出试剂甲醛、亚硫酸钠等磺化改性剂的使用量。将物料调至PH为8?9，100°C保温8h，使反应完全。 具体的操作为: 纤维分离回收是采用120?150目的筛网对黑液进行过滤。浓缩处理后的黑液浓度为60?65%，浓缩处理在三效蒸发器中进行，将下一级蒸发器中黑液受热蒸发的蒸汽作为上一级蒸发器中加热黑液的热源，各蒸发器内蒸汽与黑液的流动方向相反。浓缩处理后再加入磺化改性剂进行磺化改性反应，获得的木质素磺酸盐产品中含水率为3?5%。可将木质素磺酸盐产品与聚羧酸高效减水剂接枝共聚制成改性木质素高效减水剂。 上述技术方案中提供的宣纸生产黑液的处理方法中，不仅使黑液零排放，根除其对环境的污染，而且将黑液转化成市场畅销的化工产品，变废为宝，具有很好的经济效益，使得宣纸生产废水后端处理简单易行，实现长期稳定的达标排放。 【专利附图】【附图说明】 图1为宣纸生产黑液处理系统的结构示意图。 【具体实施方式】 为了使本技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本技术进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本技术的一种或几种具体的实施方式，并不对本技术具体请求的保护范围进行严格限定。 如图1所示的宣纸生产黑液的处理系统，包括依次设置的对黑液进行过滤分离回收纤维的过滤装置10，用于磺化改性剂与黑液进行磺化改性反应的磺化改性反应釜40，对磺化改性反应后的反应液进行干燥的干燥装置，过滤装置10与磺化改性反应釜40之间设置有对黑液进行浓缩的浓缩装置。浓缩装置为三效蒸发器30，各蒸发器内分别设置有供冷、热流体流动进行热交换的热流体通道和冷流体通道且冷、热流体通道内的流体流向相反，三效蒸发器30中前一级蒸发器上用于排出黑液浓缩蒸发产生的蒸汽的排出口均与下一级蒸发器的热流体通道入口相连通连接，干燥装置为喷雾干燥机50，喷雾干燥机50包括料斗状的干燥室，干燥室的顶部设置有对磺化改性反应后的反应液进行雾化的雾化器，干燥室的底部设置有空气分配器，空气分配器出口处的热气流在干燥室内呈螺旋状上升，过滤装置上筛网的目数为120?150目。该装置还包括用于木质素磺酸盐与聚羧酸高效减水剂进行接枝共聚反应的接枝共聚反应釜60。 利用上述系统对宣纸废液进行处理的具体操作为，具体如下: 首先，将宣纸黑液集中收集，在过滤装置上经过120目筛网进行过滤，对黑液中的纤维进行回收，使得黑液浓度达到30?40%，将过滤后的黑液运输至稀黑液储罐20。稀黑液储罐20中的稀黑液经过三效蒸发器30进行蒸发浓缩，使黑液水分进一步减少，黑液浓度(黑液浓度是指黑液中所有溶解物的总质量浓度)到达60?65%，成为浓黑液，运输至浓黑液储存罐中。每个蒸发器中，物料与蒸汽通过板面隔开，并且以逆流的方式分别通过板面的两侧，温度约50°C，真空度为0.08?0.09Mpa，物料量为5kg，蒸汽量约为5m3/h。蒸发浓缩时物料依次本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宣纸生产黑液的处理系统，其特征在于：包括依次设置的对黑液进行过滤分离回收纤维的过滤装置，用于磺化改性剂与黑液进行磺化改性反应的磺化改性反应釜，对磺化改性反应后的反应液进行干燥的干燥装置，过滤装置与磺化改性反应釜之间设置有对黑液进行浓缩的浓缩装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：朱大国，刘蒙，陈宇平，陈文彬，
申请(专利权)人：中国宣纸股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34