蔗渣浆清洁制浆（漂白）技术的工程实践及其生产过程除垢技术的研究

【摘要】：我国拥有丰富的非木材资源，包括竹子、（稻）麦草、蔗渣等，合理利用非木材纤维原料是保证制浆造纸工业可持续发展的关键。本论文以蔗渣浆清洁制浆为主线，以清洁漂白技术的研究与生产实践为重点，概述了漂白生产实践情况，针对生产过程的结垢问题提出了解决方案，为非木浆的清洁生产提供了理论及实践支持。 本项目年产蔗渣浆5万吨，采用烧碱法连续蒸煮技术，全无氯兼顾无元素氯（OpQPo/OpDEop）清洁漂白技术，封闭筛选系统，配套修建了碱回收系统，废水处理系统等环保措施。在运行全无氯OpQPo漂白时，纸浆白度高于80%ISO，灰分为0.513%，粘度高于传统CEH漂白浆40%，纸的物理性能也优于传统CEH漂白。生产过程用水大幅降低，废水排放量少、污染负荷低，产生了良好的环境效益。 在生产实践中发现，结垢是影响生产线连续生产的主要问题。经分析，垢的主要成分是钙盐，含量达到97.36%，此外还含有少量的硅酸盐垢。在综合比较了各种处理技术的基础上，提出了采用电磁防垢技术进行防垢的方案，并采用动态实验进行了除垢效果的系统研究，并将其应用于生产线中。动态实验结果表明，电磁频率为0.5KHz，线圈匝数40匝时防垢效果较好，此时抑垢率为41.88%；在一定温度范围内，温度的提升可以提高防垢效果，90℃时抑垢率为46.53%；此外，电磁处理的抑垢效果越好水溶液的电导率及钙离子浓度越小，而相对应水体中的沉淀最多；SEM扫描电镜分析发现，经电磁处理后晶体颗粒较小，且排布紧密，因而不容易沉积。生产实践证实，电磁法具有较好的抑垢作用效果，显示出良好的应用前景。 【关键词】：蔗渣浆 清洁漂白技术 生产实践 电磁防垢
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TS745
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-20
• 1.1 研究背景11-12
• 1.1.1 蔗渣的应用情况11
• 1.1.2 蔗渣原料的制浆性能11-12
• 1.2 清洁生产技术12-16
• 1.2.1 清洁生产的定义12-13
• 1.2.2 国内外制浆造纸清洁生产技术现状13-14
• 1.2.3 制浆造纸行业清洁技术途径14-16
• 1.3 制浆漂白生产过程结垢问题及其处理技术16-17
• 1.3.1 垢的形成16
• 1.3.2 结垢的危害16-17
• 1.3.3 除垢技术17
• 1.4 电磁防垢除垢的研究现状17-18
• 1.4.1 电磁防垢除垢机理17-18
• 1.4.2 电磁防垢除垢的应用概况18
• 1.5 本论文的研究目的和意义18-19
• 1.6 本论文的主要研究内容19-20
• 第二章 年产 5 万吨漂白蔗渣浆工程概况20-47
• 2.1 厂址选择及总平面布置总况20
• 2.2 制浆工程概况20-28
• 2.2.1 备料及蒸煮21-24
• 2.2.2 洗选漂工段24-28
• 2.3 废水处理系统28-34
• 2.3.1 废水处理系统介绍28-30
• 2.3.2 废水处理工艺30-34
• 2.4 碱回收系统34-42
• 2.4.1 蒸发工段34-37
• 2.4.2 燃烧工段37-40
• 2.4.3 苛化工段40-42
• 2.5 软化水处理系统42-44
• 2.6 发电及烟气脱硫系统44-46
• 2.6.1 汽轮发电系统44-45
• 2.6.2 烟气脱硫系统45-46
• 2.7 本章小结46-47
• 第三章 蔗渣浆 TCF 清洁漂白生产实践47-57
• 3.1 小试实验47-48
• 3.1.1 原料47
• 3.1.2 漂白实验47
• 3.1.3 实验结果47-48
• 3.2 OpQPo 漂白流程在生产中的应用48-53
• 3.2.1 整体漂白流程及设备介绍48-49
• 3.2.2 漂白流程详细介绍49-51
• 3.2.3 OpQPo 漂白流程生产运行实践51-53
• 3.3 OpQPo 漂白流程废水排放情况53-54
• 3.4 运行成本54-55
• 3.5 生产中遇到的问题55-56
• 3.6 本章小结56-57
• 第四章 基于动态法的电磁防垢实验57-71
• 4.1 除垢方案的制定57-59
• 4.2 实验药品及设备59
• 4.3 电磁防垢实验59-62
• 4.3.1 实验装置设计原则59-60
• 4.3.2 实验装置说明60-61
• 4.3.3 实验步骤61-62
• 4.4 动态结垢实验结果62-65
• 4.4.1 频率对电磁防垢效果的影响62-63
• 4.4.2 线圈匝数对电磁防垢效果的影响63-64
• 4.4.3 不同温度下的电磁防垢实验64-65
• 4.5 电磁处理对水的电导率及钙离子浓度的影响65-68
• 4.5.1 测量部分65-66
• 4.5.2 取样66
• 4.5.3 测量结果66-68
• 4.6 形貌分析68-69
• 4.7 现场应用效果69-70
• 4.8 本章小结70-71
• 结论与展望71-73
• 参考文献73-79
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果79-80
• 致谢80-81
• 附件81

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