制浆造纸节水技术 ppt课件
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天津科技大学材料科学与化学工程学院
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。
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%；
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 作为辅助工艺技术的制浆漂白生物技术
1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。
天津科技大学材料科学与化学工程学院
3造纸机白水循环回用技术
胶粘物的危害： 对纸张物理及光学性能的影响：胶粘物积累到一定 程度，会部分被纸浆纤维带走，影响纸张物理性能 和光学性能，胶体物质（树脂类）可降低纸张强度。 溶解物质可以降低纸页表面性能和光学性能。因此 对纸张性能也会有较大影响 。
3造纸机白水循环回用技术
废水
贮水池
砂滤
纸浆制备
清水 纸机
贮水池 分离器
一级循环 二级循环
贮水池 三级循环
3造纸机白水循环回用技术
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
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仍是目前的重大任务。
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
（1）中浓技术
低浓纸浆与中浓纸浆的比较
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。
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
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%；
（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
蒸汽混合器 中浓纸浆氧脱木素单升流塔流程
（2）中浓纸浆无元素氯漂白技术 （称ECF漂白）
以二氧化氯漂白为主的技术
（3）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
（4）中高浓纸浆全无氯漂白技术 （称TCF漂白）
影响混合效果的关键因素是纸浆浓度和混合 方式。下图表示了低浓（3%）、中浓（12%）、 高浓（30%）三种浓度下纸浆湿纤维与其外围 水的相对体积的比较。
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。
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。下表为中浓漂白与低浓漂白经济指 标的比较。
封闭循环和能源回收
排水引起能的损失。例如，通常每立方可损失 大约104MJ。 封闭循环后，温度可以上升为35-550C. 温度每升高10度，车速可提高4%，因为水的 粘度降低、脱水速率增加.
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
以过氧化氢漂白为主的技术
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）
2封闭筛选技术
2封闭筛选技术
鼓式机---封闭筛选流程
3造纸机白水循环回用技术
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
（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）。与松香酸、树脂及硫酸盐反应； --H2S产生； --腐蚀
天津科技大学材料科学与化学工程学院
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
--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
天津科技大学材料科学与化学工程学院
3造纸机白水循环回用技术
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： 印刷油墨， 造纸中添加的胶料； 纸表面的涂料
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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，主要 是系统中积累的具有胶粘性的疏水性物质，来源于 印刷油墨、胶粘剂、涂布物质以及在纸张使用过程 中引入的各类胶体性物质。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 。
制浆造纸节水技术
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。Leabharlann Baidu
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• 你怎么称呼老师？
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。
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%；
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 作为辅助工艺技术的制浆漂白生物技术
1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。
天津科技大学材料科学与化学工程学院
3造纸机白水循环回用技术
胶粘物的危害： 对纸张物理及光学性能的影响：胶粘物积累到一定 程度，会部分被纸浆纤维带走，影响纸张物理性能 和光学性能，胶体物质（树脂类）可降低纸张强度。 溶解物质可以降低纸页表面性能和光学性能。因此 对纸张性能也会有较大影响 。
3造纸机白水循环回用技术
废水
贮水池
砂滤
纸浆制备
清水 纸机
贮水池 分离器
一级循环 二级循环
贮水池 三级循环
3造纸机白水循环回用技术
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
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仍是目前的重大任务。
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
（1）中浓技术
低浓纸浆与中浓纸浆的比较
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。
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
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%；
（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
蒸汽混合器 中浓纸浆氧脱木素单升流塔流程
（2）中浓纸浆无元素氯漂白技术 （称ECF漂白）
以二氧化氯漂白为主的技术
（3）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
（4）中高浓纸浆全无氯漂白技术 （称TCF漂白）
影响混合效果的关键因素是纸浆浓度和混合 方式。下图表示了低浓（3%）、中浓（12%）、 高浓（30%）三种浓度下纸浆湿纤维与其外围 水的相对体积的比较。
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。
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。下表为中浓漂白与低浓漂白经济指 标的比较。
封闭循环和能源回收
排水引起能的损失。例如，通常每立方可损失 大约104MJ。 封闭循环后，温度可以上升为35-550C. 温度每升高10度，车速可提高4%，因为水的 粘度降低、脱水速率增加.
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
以过氧化氢漂白为主的技术
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）
2封闭筛选技术
2封闭筛选技术
鼓式机---封闭筛选流程
3造纸机白水循环回用技术
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
（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）。与松香酸、树脂及硫酸盐反应； --H2S产生； --腐蚀
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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
--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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3造纸机白水循环回用技术
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： 印刷油墨， 造纸中添加的胶料； 纸表面的涂料
天津科技大学材料科学与化学工程学院
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，主要 是系统中积累的具有胶粘性的疏水性物质，来源于 印刷油墨、胶粘剂、涂布物质以及在纸张使用过程 中引入的各类胶体性物质。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 。
制浆造纸节水技术
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。Leabharlann Baidu
精品资料
• 你怎么称呼老师？