[00072850]高浓废水（造纸黑液）焚烧、碱回收

高浓废水（造纸黑液）焚烧、碱回收

技术投资分析：
造纸制浆企业排放的黑液综合治理工艺系统简介:
本专利技术适合所有造纸厂中的麦草制浆、稻草制浆、竹浆、木浆等排放的黑液治理工程，既能解决环保的问题，又能开辟新能源的综合利用。
目前，有的制浆生产企业排放的高浓度有机废水（造纸黑液）无法用化学方法处理彻底，不能达标排放，当地环保局限制生产，有的几乎到了“被迫关门”的地步；同时传统碱回收项目投资很高，一般要5000万左右，这对于许多中小造纸企业来说是一笔不小的资金，可以说“上不起”；企业似乎走进了一个“死胡同”。本公司推出的专利技术及工程能够做到“两全其美”，是传统“碱回收”的提高与发展创新，可谓造纸企业的福音。
具体方案是：焚烧蒸发增浓后的高浓废液（黑液浓度大约50%）产生热能，换热采用导热油锅炉。高温导热油利用蒸发器加热一效蒸发器中的稀黑液，导热油在管内流动，黑液在管外流动，采用间接换热方式；一效蒸发器产生的二次蒸汽可以用于二效蒸发器的热源，依此类推；增浓后的废液浓度达到50%以上时，可以进炉膛直接燃烧，不再需要煤、油等辅助燃料。焚烧后的烟气经过除尘及洗涤吸收，无污染，达标排放。焚烧浓黑液产生的熔融物可以进行碱回收（碱法造纸制浆）。导热油锅炉比蒸汽锅炉的制造成本低很多，且不需要水处理设备、除氧设备；导热油能够循环利用，几乎没有损失，又是非常良好的载热体，使用温度可以在-30～400℃范围内任意使用且压力较低，而水蒸汽要达到200℃则需要较高的压力，这就要求制造锅炉时耐高压，从而增加制造成本。
导热油系统是一种很好的传热工艺，特别适合轻工、食品、制药、化工等企业。其他的低浓废水可以结合蒸煮工艺，利用回收生产乏汽或焚烧后的热源，废液被蒸发产生的二次蒸汽凝结成水回收利用。排放的废水量大大减少，浓度也很低，可以采用生物、化学方法处理完全能够达标排放。
本工艺（高浓废水（造纸黑液）焚烧、碱回收）全套投资是其他传统工艺投资的三分之一，换热效率高出10%--30%，单纯焚烧成本6元/吨黑液,若考虑回收碱和生产乏汽则能够盈利，投资回收期大约12个月。

本发明专利充分运用循环经济、清洁生产的原理，具有工艺完善、简单合理、热能利用率高、制造和运行成本低、既节能又环保的特点，能够彻底有效地解决造纸制浆生产企业的黑液污染问题。
技术的应用领域前景分析：
高浓度有机废水/高浓废水（造纸黑液）处理的方向:
从国家的环保角度讲，高浓度工业有机废水属于重点治理污染物；尤其是高浓度的造纸黑液更是投入了很大的人力、物力和财力进行治理。而从国家的能源角度讲，高浓度有机废水（造纸黑液属于其中之一）又属于清洁能源，焚烧它比烧煤、烧石油更清洁，是一种生物质能源，国家大力扶持，因此，高浓废水又属于新能源领域。仅以现有造纸规模计算，意味着全国每年至少新开创可再生能源6×109万Kcal，相当于标准煤1200万吨。
造纸黑液的治理目前最认可的是“碱回收”工艺技术，“碱回收”是用于治理以木材、竹、芦苇和稻麦草为原料的制浆造纸厂蒸煮废液的技术，是一种成熟的技术：它把浆厂的蒸煮废液加热蒸发，使其中有机物浓缩到一定浓度后，喷入燃烧炉内燃烧，回收灰渣、熔融物和热能，用热水浸提灰渣和熔融物中的可溶物(主要是Na2CO3)，浸出液用石灰苛化，转变成NaOH溶液后送蒸煮工序再循环。这是一种典型的循环经济、清洁生产工艺。
采用燃烧苛化法进行碱回收的完整流程分为提取、蒸发、燃烧、苛化—石灰回收四道工序。基本原理是将黑液在燃烧炉中进行燃烧，烧去有机物，以达到回收碱和热能的目的。对于环保来说，彻底烧掉黑液中的污染物，不再有有机物排放到河流，彻底治理了高浓废水污染。但是，目前运行的传统“碱回收”都是采取了黒液燃烧炉产生蒸汽换热或发电的工艺。这种工艺普遍地存在热能利用率低的缺点。其一，蒸汽锅炉换热不如导热油锅炉换热，后者比前者在满足相同工艺要求前提下效率高出30%以上；还是以现有造纸规模计算，意味着全国每年可以节约能源2×109万Kcal，相当于标准煤400万吨；每年可以节约水资源400万吨。其二，发电的规模有限，比不上大型发电厂的效率，在当今国家大力倡导节能的情况下，不宜再过多地新上效率低的小发电机组。
有一种发明专利工艺能够克服以上缺点，专利号：ZL200510042318.7。该焚烧工艺是在多个成功运行工程基础上集优而成的深具推广价值的实用项目。2007年上半年在中国环境报上已经刊登。目前，已经通过了中国行业研究中心有关评委的审核，被确定为2007至2008年度重点推广项目；专利权人已经被中国行业研究中心授予行业专家。
该焚烧工艺是在造纸行业处理高浓度的有机废水（造纸黑液）成功运行多年的“碱回收”基础上创新而成。黑液的初始浓度大约10%（固形物含量），经过多效蒸发器的蒸发浓缩，将浓度提高到50%左右时进焚烧炉可以自己燃烧，不需要煤、石油等辅助燃料。黑液的主要成分是碱（NaOH）和有机物（C、H化合物）, 有机物燃烧的化学反应式：C+O2=CO2；2H2+O2=2H2O,燃烧放热产生热能（高温烟气），换热采用导热油锅炉,不取用蒸汽锅炉；导热油在管内流动，使用温度在390度以下一直处于液态循环利用，不损耗；高温导热油进多效蒸发器的一效加热黑液（导热油管内流动），传热介质由原来的水、蒸汽换成导热油，节约了宝贵的水资源，这是关键的创新点之一。焚烧炉底部排出的熔融物可以经过冷却换热利用热能，之后进苛化工段回收碱，烟气飞灰采用多级“翼翅管束”回收循环利用，排放大气前还有喷淋洗涤吸收塔装置进行最后的回收，99%的碱被回收供生产循环利用。排放的烟气成分主要是CO2，无污染，CO2一方面可以做除硅用，另一方面可以提供给林木等进行充分的光合作用，如：大棚菜中需加入CO2，以促进植物的生长，因此叫气态肥料。
该发明专利（高浓废水（造纸黑液）焚烧、碱回收）充分运用循环经济、清洁生产的原理，具有工艺完善、简单合理、热能利用率高、制造和运行成本低、既节能又环保的特点，能够彻底有效地解决造纸制浆生产企业的黑液污染问题，同时又能做到废弃资源的再利用。同时也可以用于焚烧黄姜废水等高浓度有机废水中。
效益分析：
本专利项目是现在的碱回收项目总投资的三分之一，效率提高30%，也就是节能30%。当然能够达到环保的要求。
厂房条件建议：
无
备注：
无