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造纸废液喷雾干燥工艺参数影响因素探讨 Ξ HUAN G L X 黄立新 , 韩 　磊 , 唐金鑫 , 王宗濂 (中国林业科学研究院林产化学工业研究所 ,江苏 南京 210042) 摘 　要 : 　通过对目前造纸工业中 6 种主要造纸废液的成分对喷雾干燥工艺参数造成影响的研 究 ,得出了不同造纸废液的喷雾干燥有不同的工艺条件 ,分析了废液的浓度、温度和粘度之间的 相应关系 ,最后针对喷雾干燥出口温度高、热效率较低的特点 ,提出了用干燥后的热尾气浓缩稀 废液的节能新工艺。 关键词 : 　造纸废液 ;喷雾干燥 中图分类号 :X 793 　　　文献标识码 :A 　　　文章编号 :025322417 (2001) 0120007205 在造纸工业中 ,从纤维中分离出来的废液 (包括黑液和红液)都会对环境造成污染 ,由于 黑液的 COD 值高、排放量大 ,是造纸工业各种废水中最为严重的污染源。 由于木质素及木质素磺酸盐类产品的不断开发利用 ,随之带来的经济效益和明显的社 会效益 ,使人们已经开始从单一的环境治理 ,逐渐认识到多种资源的合理利用。从纤维素类 造纸业的生产过渡到多种产品的开发 ,多元的产品结构扩大了企业的生存空间 ,增强了竞争 力。近年来 ,在造纸厂出现了一批木质素制造的工程装置。 迄今为止 ,我国的木质素制品还处在初级产品阶段 ,售价仅 2000 元/ t 左右 ,国外纯化 后的木质素制品价格已达 1000 美元/ t 左右 ,因此 ,为了提高木质素制品的经济效益 ,认真 对待在制备过程中的各项消耗是很有必要的。 由于制浆方法及原料不同 ,所产生黑液 (或红液)的组成也各不相同 ,也因此而导致所选 择的工艺参数的较大差异 ,最终会影响到喷雾干燥的生产能力和热效率 (生产成本) 。本文 就实践中的 6 类黑液 (红液)分别予以讨论 ,并列于表 1 中 ,这 6 类黑液 (红液)中的大部分参 数来自年产 1 万 t 木质素以上的大中型工程装置。其加工废液的工艺流程在文献[2 ]中已有 详细介绍。Ξ 收稿日期 :2000 - 09 - 05 　作者简介 :黄立新 (1967 - ) ,男 ,江苏太仓人 ,副研究员 ,硕士 ,主要从事喷雾干燥的研究、工程设计 以及相关干燥技术的研究、开发等。 第 21 卷第 1 期 2001 年 3 月 林 　产 　化 　学 　与 　工 　业 Chemistry and Industry of Forest Products Vol. 21 No. 1 Mar. 2001 ? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 表 1 　不同原料、不同制浆方法及其产品 Table 1 　Products of different pulping processes with different raw materials A B C D E F 浆类 pulps 木浆 wood pulp 麦草浆 wheat straw pulp 蔗浆 bagasse pulp 蔗竹苇浆 bagasse ,bamboo , asparagus pulp 稻草浆 rice straw pulp 麦草浆 wheat straw pulp 制浆法 pulping processes 亚硫酸钙法 calcium sulphite 碱法 alkali 亚铵法 ammonium sulphite 亚硫酸氢镁 magnesium bisulphite 碱法 alkali SFP 法 [1 ] SFP 产品 products 木质素磺酸钙 calcium lignosulfonate 木质素磺酸钠 sodium lignosulfonate 木质素磺酸铵 ammonium lignosulfonate 木质素磺酸镁 magnesium lignosulfonate 木质素磺酸钠 sodium lignosulfonate 木质素磺酸钠 sodium lignosulfonate 1 　干燥塔进出风温度和热效率 干燥的热效率计算公式为 : η= ( T1 - T2) / ( T1 - T0) (1) 其中 T1 、T2 为干燥塔的进出口温度 , T0 为环境温度 ,为了提高热效率应尽量提高干燥 进风温度 T1 ,降低出风温度 T2 。现就表 1 中的 6 类废液分别加以讨论。 1. 1 　(A)情况的木质素磺酸钙的喷雾干燥 ,干燥塔的出口温度 T2 均可定在 90 ℃。我国某 厂采用燃煤热风炉 , T1 可达 250 ℃,热效率为 69. 6 % ;而另一家厂采用水蒸气 (0. 8 MPa)作 为热源 , T1 为 150 ℃,其热效率只有