制浆造纸节水技术ppt课件
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中浓操作的经济效益相当显著，特别是节水、节 能。据报道，生产同一吨纸浆，采用中浓技术可比 采用低浓制浆过程节约一半左右电能，降低30%以 上的热能消耗，用水量也降低为原来的一半，并使 漂白段排出液的污染程度降低40%以上。
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10
（1）中浓纸浆氧脱木素技术
洗涤浓缩机
升流漂白管 降流漂白塔 洗涤浓缩机
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22
3 造纸机白水循环回用技术
c.三级循环回收利用：
一级循环主要用于稀释纸浆 二级循环直接用于稀释纸浆，部分经处理后成 为低浓白水，送往打浆等单元操作用水 三级循环经处理后作为生产用水，代替部分清 水利用
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23
3 造纸机白水循环回用技术
造纸白水封闭循环可能带来的问题：
（a）微生物在循环水中大量生长： 足够的营养物、合适的温度、中性的或偏酸性pH条件
制浆造纸节水技术
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1
我国的淡水资源缺乏，人均水资源占有量居世界第 88位，仅为世界人均占有量的1/4，并且我国的水资源分 布不均匀（南方占81%，北方占14%），降水多集中于6、 7、8月份。
随着社会的进步，工业用水、城市生活用水急剧增 加，致使世界上许多地区出现缺水问题。
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2
浙江省委十三届四次全会提出，要以治污水、防洪水、排涝水、 保供水、抓节水为突破口倒逼转型升级。“五水共治”，吹响了 浙江大规模治水行动的新号角。“五水共治”将把握轻重缓急， 分步实施，时间表将分三年、五年、七年等三步。其中，20142016年要解决突出问题，明显见效；2014-2018年要基本解决问 题，全面改观；2014-2020年要基本不出问题，实现质变。
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19
3 造纸机白水循环回用技术
b.应用回用白水的操作单元：
稀释纸浆 处理废纸或损纸 制浆过程单元操作用水 贮浆池用水 辅料用水 调浆喷水管用水等
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20
3 造纸机白水循环回用技术
贮水池
砂滤
纸浆制备
清水 纸机பைடு நூலகம்
废水
贮水池 分离器
一级循环 二级循环
贮水池 三级循环
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21
3造纸机白水循环回用技术
蒸汽混合器
中浓纸浆氧脱木素单升流塔流程
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11
（2）中浓纸浆无元素氯漂白技术 （ECF漂白）
以二氧化氯漂白为主的技术
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12
（2）中浓纸浆无元素氯漂白技术 （称ECF漂白）
芦苇浆的无元素氯漂白生产系统
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13
（3）中浓纸浆全无氯漂白技术 （称TCF漂白）
以过氧化氢漂白为主的技术
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5
中浓技术
随着中浓纸浆流态化技术向浆料输送、除节、精选、 混合、漂白等工艺操作领域发展，已有可能在全部制浆 系统中实现中浓化。实现中浓技术可大幅度节水、节能。
造纸专家把中浓技术作为制浆造纸节水节能的第一 技术，并认为：“中浓技术的巨大节水、节能效益是值 得造纸工业进一步发展的”。因此研究中浓技术与装备 是目前的重大任务。
26
3造纸机白水循环回用技术
二次胶粘物是废纸制浆造纸的典型问题。在系统中 有时会形成较稳定的分散状态，影响造纸操作。目前 二次胶粘物问题已经引起广泛关注，是废纸再生过程 中一个比较典型的问题 。
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27
3造纸机白水循环回用技术
胶粘物的危害：
树脂（胶粘物）沉积问题：胶粘物中树脂类物质在过程水 中以稳定的胶体或溶解的形式存在，但本身又表现出很强 的凝聚和沉积趋势，常会因各种因素沉积并粘附于纸机的 网、毛毯、压辊、吸水箱、烘缸表面，以及管道中，造成 糊网、毛毯孔眼堵塞、粘烘缸等，形成胶粘物“障碍”。 导致脱水能力下降，脱水不均匀，并引发多种纸病，严重 时造成纸机断头，而被迫停机清洗。
a. 优点：
节约用水（吨纸水排放量10~30m3） 减少纤维和化学品流失 （吨纸纤维流失量5~15kg) 节约热能 减少污染
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18
封闭循环和能源回收
排水引起能源的损失。 例如，通常每立方可损失大约104 MJ。 封闭循环后，温度可以上升为35-55oC。 温度每升高10oC，车速可提高4%，因为水的粘度 降低、脱水速率增加。
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28
3造纸机白水循环回用技术
胶粘物的危害：
与松香酸、树脂及硫酸盐反应； ----H2S产生； ----腐蚀
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25
3 造纸机白水循环回用技术
（c）二次胶粘物（Secondary Stickies）
影响造纸过程中的胶粘性物质，它们是分散在液 体中的憎水性胶体，造纸中沉积。 来自于： Ø印刷油墨 Ø造纸中添加的胶料 Ø纸表面的涂料
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14
2 封闭筛选技术
封闭筛选技术优点：
纸浆的质量不受影响 节水节电（吨浆水耗30~40m3，节水节电50%） 流程紧凑 减少纤维流失 废水量少（降低60%，废水回用率高）
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15
2 封闭筛选技术
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16
2 封闭筛选技术
鼓式机---封闭筛选流程
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17
3 造纸机白水循环回用技术
-----由此引起： 腐浆（纸断头、压花、纸质量问题） 气味（产品和环境）-厌氧环境产生硫化氢、挥发酸
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24
3 造纸机白水循环回用技术
（b）盐的积累和腐蚀问题
碳酸钙-来自废纸原料和造纸过程的填料。 硫酸铝-来自造纸的施胶过程。 盐积累引起： ----泡沫。碳酸钙和挥发酸反应产生CO2,
造纸过程匀度问题、断头、孔洞 ----设备结垢（网和毛布）。
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3
2008年度造纸工业污染状况
用水量：108.9亿吨，新鲜水用量48.84亿吨，相当于 工业用水总量的8.89%；
万元工业总产值用水量：94吨，全国平均大概为20 吨；
造纸废水排放量：40.77亿吨，占全国总排放量的 18.76%；
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4
制浆造纸节水技术
中浓技术 封闭筛选 白水循环 滤液逆流洗涤 废水回用及零排放 高效脱墨技术
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6
1.中浓技术
a.中浓输送
4%
15%
低浓纸浆与中浓纸浆的流动性能
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7
1.中浓技术
低浓纸浆与中浓纸浆的比较
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8
1.中浓技术
b.中浓混合
中浓技术必须解决中浓纸浆与漂白剂等的纤 维级混合问题。影响混合效果的关键因素是纸 浆浓度和混合方式。
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9
1.中浓技术
实现中浓输送及中浓混合后，就可实现中浓氧脱 木素、中浓漂白、中浓洗涤、中浓打浆等工艺操作。
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10
（1）中浓纸浆氧脱木素技术
洗涤浓缩机
升流漂白管 降流漂白塔 洗涤浓缩机
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22
3 造纸机白水循环回用技术
c.三级循环回收利用：
一级循环主要用于稀释纸浆 二级循环直接用于稀释纸浆，部分经处理后成 为低浓白水，送往打浆等单元操作用水 三级循环经处理后作为生产用水，代替部分清 水利用
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23
3 造纸机白水循环回用技术
造纸白水封闭循环可能带来的问题：
（a）微生物在循环水中大量生长： 足够的营养物、合适的温度、中性的或偏酸性pH条件
制浆造纸节水技术
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1
我国的淡水资源缺乏，人均水资源占有量居世界第 88位，仅为世界人均占有量的1/4，并且我国的水资源分 布不均匀（南方占81%，北方占14%），降水多集中于6、 7、8月份。
随着社会的进步，工业用水、城市生活用水急剧增 加，致使世界上许多地区出现缺水问题。
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2
浙江省委十三届四次全会提出，要以治污水、防洪水、排涝水、 保供水、抓节水为突破口倒逼转型升级。“五水共治”，吹响了 浙江大规模治水行动的新号角。“五水共治”将把握轻重缓急， 分步实施，时间表将分三年、五年、七年等三步。其中，20142016年要解决突出问题，明显见效；2014-2018年要基本解决问 题，全面改观；2014-2020年要基本不出问题，实现质变。
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19
3 造纸机白水循环回用技术
b.应用回用白水的操作单元：
稀释纸浆 处理废纸或损纸 制浆过程单元操作用水 贮浆池用水 辅料用水 调浆喷水管用水等
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20
3 造纸机白水循环回用技术
贮水池
砂滤
纸浆制备
清水 纸机பைடு நூலகம்
废水
贮水池 分离器
一级循环 二级循环
贮水池 三级循环
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21
3造纸机白水循环回用技术
蒸汽混合器
中浓纸浆氧脱木素单升流塔流程
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11
（2）中浓纸浆无元素氯漂白技术 （ECF漂白）
以二氧化氯漂白为主的技术
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12
（2）中浓纸浆无元素氯漂白技术 （称ECF漂白）
芦苇浆的无元素氯漂白生产系统
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13
（3）中浓纸浆全无氯漂白技术 （称TCF漂白）
以过氧化氢漂白为主的技术
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5
中浓技术
随着中浓纸浆流态化技术向浆料输送、除节、精选、 混合、漂白等工艺操作领域发展，已有可能在全部制浆 系统中实现中浓化。实现中浓技术可大幅度节水、节能。
造纸专家把中浓技术作为制浆造纸节水节能的第一 技术，并认为：“中浓技术的巨大节水、节能效益是值 得造纸工业进一步发展的”。因此研究中浓技术与装备 是目前的重大任务。
26
3造纸机白水循环回用技术
二次胶粘物是废纸制浆造纸的典型问题。在系统中 有时会形成较稳定的分散状态，影响造纸操作。目前 二次胶粘物问题已经引起广泛关注，是废纸再生过程 中一个比较典型的问题 。
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27
3造纸机白水循环回用技术
胶粘物的危害：
树脂（胶粘物）沉积问题：胶粘物中树脂类物质在过程水 中以稳定的胶体或溶解的形式存在，但本身又表现出很强 的凝聚和沉积趋势，常会因各种因素沉积并粘附于纸机的 网、毛毯、压辊、吸水箱、烘缸表面，以及管道中，造成 糊网、毛毯孔眼堵塞、粘烘缸等，形成胶粘物“障碍”。 导致脱水能力下降，脱水不均匀，并引发多种纸病，严重 时造成纸机断头，而被迫停机清洗。
a. 优点：
节约用水（吨纸水排放量10~30m3） 减少纤维和化学品流失 （吨纸纤维流失量5~15kg) 节约热能 减少污染
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18
封闭循环和能源回收
排水引起能源的损失。 例如，通常每立方可损失大约104 MJ。 封闭循环后，温度可以上升为35-55oC。 温度每升高10oC，车速可提高4%，因为水的粘度 降低、脱水速率增加。
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28
3造纸机白水循环回用技术
胶粘物的危害：
与松香酸、树脂及硫酸盐反应； ----H2S产生； ----腐蚀
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25
3 造纸机白水循环回用技术
（c）二次胶粘物（Secondary Stickies）
影响造纸过程中的胶粘性物质，它们是分散在液 体中的憎水性胶体，造纸中沉积。 来自于： Ø印刷油墨 Ø造纸中添加的胶料 Ø纸表面的涂料
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14
2 封闭筛选技术
封闭筛选技术优点：
纸浆的质量不受影响 节水节电（吨浆水耗30~40m3，节水节电50%） 流程紧凑 减少纤维流失 废水量少（降低60%，废水回用率高）
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2 封闭筛选技术
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16
2 封闭筛选技术
鼓式机---封闭筛选流程
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3 造纸机白水循环回用技术
-----由此引起： 腐浆（纸断头、压花、纸质量问题） 气味（产品和环境）-厌氧环境产生硫化氢、挥发酸
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24
3 造纸机白水循环回用技术
（b）盐的积累和腐蚀问题
碳酸钙-来自废纸原料和造纸过程的填料。 硫酸铝-来自造纸的施胶过程。 盐积累引起： ----泡沫。碳酸钙和挥发酸反应产生CO2,
造纸过程匀度问题、断头、孔洞 ----设备结垢（网和毛布）。
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3
2008年度造纸工业污染状况
用水量：108.9亿吨，新鲜水用量48.84亿吨，相当于 工业用水总量的8.89%；
万元工业总产值用水量：94吨，全国平均大概为20 吨；
造纸废水排放量：40.77亿吨，占全国总排放量的 18.76%；
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4
制浆造纸节水技术
中浓技术 封闭筛选 白水循环 滤液逆流洗涤 废水回用及零排放 高效脱墨技术
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6
1.中浓技术
a.中浓输送
4%
15%
低浓纸浆与中浓纸浆的流动性能
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7
1.中浓技术
低浓纸浆与中浓纸浆的比较
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8
1.中浓技术
b.中浓混合
中浓技术必须解决中浓纸浆与漂白剂等的纤 维级混合问题。影响混合效果的关键因素是纸 浆浓度和混合方式。
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9
1.中浓技术
实现中浓输送及中浓混合后，就可实现中浓氧脱 木素、中浓漂白、中浓洗涤、中浓打浆等工艺操作。