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    無污染非木纖維清潔制漿造紙工藝技術

    作者: 瀏覽:401 時間:2020-06-24

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    我國是一個農業大國,有著豐富的一年生非木纖維農業秸稈資源,其中稻,麥草、棉稈、大豆稈等資源,是農村的農業廢棄物,價廉、數量又大。相 關資料介紹,我國一年生非木纖維年產量約為10億噸,其中農業廢棄物秸稈年產量有7億噸,但綜合利用率卻不足30%,其中用于造紙的比例更低?;旧鲜且?國外購買廢紙和商品漿板以及用本國有限的木材資源來造紙,但我國林業資源極為匱乏,提出的建設林紙一體化基地,也因為投入大,成材周期長(楊木成材需5 年,產出率50%;速生桉樹長期栽種使土地貧瘠荒漠;針葉木成材周期太長需幾十年之久)等等因素條件限制,無法推廣進行大面積的種植。而現行技術落后的草 類原料制漿造紙工藝技術,使廢液處理和污染防治難度巨大,并且投資大、運行費用高,企業沒有足夠的資金投入以及創新工藝技術,使制漿廢液沒有經過有效的處 理直接排放掉,從而給環境造成了嚴重污染。針對以上這種情況,我公司自籌資金自主研發,歷經十多年上萬次實驗,終于研制成功開發出"環保節能循環型無污染 制漿新工藝及系統裝置"?,F向全宣告,非木材纖維制漿造紙污染的帽子由我們丹東東方輕工機械有限公司摘掉了。

        "環保節能循環型無污染制漿新工藝及裝置",徹底改變傳統的工藝路線,改用無毒、無害的環境友好型化學品,使生產過程中不產生黑液,不需高溫、高壓蒸煮,只是常壓、低溫、浸泡、潤脹、蒸漂一體化制漿。紙漿得率高、強度高、抄造的紙張品質高。非木纖維的稻草、麥草、蘆葦、竹類、棉稈、沙柳、蔗渣、大豆稈、玉米稈、麻類、桑條和雜木枝椏材等一年生植物纖維都可以利用為原料。因 沒有黑液產生,不需要龐大復雜和投資較多的回收系統和廢水處理裝置,工藝流程簡單投資省,生產廢水經處理后循環使用,做到生產用水不排放,生產出來的無 毒、無害絮凝物等廢棄物全部收集起來再有效利用。實現了"節能減排"、"循環經濟"、"清潔生產"的目的。實現了兼有環境效益、經濟效益和社會效益,符合"清潔生產"理論和推行的"清潔生產"政策。不但可以讓草漿廠能繼續生存和發展,還可使我國大量可利用的稻草、麥草、棉稈等農業廢棄物資源"變廢為寶",并支持了"三農"政策,同時也可解決我國造紙原料的短缺局面。

        "環保節能循環型無污染制漿新工藝"與傳統工藝相比,有以下幾大優勢:

          新工藝全程不產生黑液,采用低溫、低堿、常壓蒸煮,蒸漂一體,全無氯氧漂,漿得 率50%—80%(按不同原料);如制出的麥草、蘆葦、竹子、棉稈等原生態漂白漿,白度70%—85%ISO;裂斷長4000—5000m。噸漿紙耗水量 為3-5m3;噸漿紙成本3000元—3500元。

          本公司歷經數十年自籌資金、自主研發從代到至今第四代成熟的"環保節能循環型無污染制漿造紙新技術"生產線,獲得七項知識產權發明專利和十三項實用新型專利,建有實踐生產規模的示范線,并經過長達五年時間連續運轉的大生產實踐檢驗。

         2009年1月15日,由環??偩种袊h境科學學會組織有關專家評審委員會,對"環保節能循環型無污染制漿造紙工藝技術"進行了評審,在《技術鑒 定意見》中,專家們將該工藝評價為"經氧化、聚合、改性,實現了高得率的化學漂白漿造紙工藝",具有科學性和創新性,符合我國制漿造紙工業"走循環經濟、 資源充分利用和可持續發展的新型工業化道路,并將其贊譽為對造紙產業的重大技術突破,具有"國際水平"。

    專家對新技術的評價重點有三:

        首先,新技術從根本上改變傳統造紙業的高能耗、高污染、資源浪費嚴重的現狀,制漿全程不產生黑液;無氯漂白;造 紙中段廢水經適當處理后100%循環利用;固體廢物全部資源化綜合利用;無"三廢排放"。允許的COD(水中主要污染物化學耗氧量)排放標準是漂白木 漿88公斤/噸,漂白草漿135公斤/噸,而新工藝擠漿原液處理后的COD溶出量僅為18公斤/噸。這就從生產的源頭上控制了污染的產生。

         第二,新技術節水、節電、節煤、節能、節約用工、節約投資,特點十分顯著。按 我國工業用水定額,生產1噸本色木漿用水170噸,本色草漿用水190噸,漂白木漿用水270噸—300噸,漂白草漿用水360噸;而新工藝漂白稻麥草 漿,噸漿紙補充新水量為3噸左右;其用水量尚不到傳統工藝的1/10;新工藝比老工藝節省一半的耗電量;新工藝勞動用工僅為傳統工藝的1/5;新工藝其占 地面積僅為傳統工藝的1/10,一次性投資是傳統工藝的1/3。

        第三,新技術徹底解決了制約造紙產業發展的資源瓶頸,開闊了新興造紙業的資源來源,可基本實現"以草代木"、"農、紙一體化"的現代造紙產業。原 料廣泛。該技術工藝的原料來源廣泛,幾乎涵蓋了一年生以上所有非木材纖維的植物(稻麥草、蘆葦、棉稈、煙桿、玉米稈、大豆稈、蓖麻稈、甘蔗渣、竹子、麻 類、龍須草、沙柳、桑樹條和枝椏材等),均可制作本色漿和漂白漿。其原料廣泛本身就是草漿造紙的一大特點,目前中國造紙原料中一年生非木纖維比例大于木材 也正是如此。

          技術裝備及政策優勢

          本公司無黑液清潔制漿新工藝的耗水量、用電量、用時量和得漿率四大指標均明顯優于目前國際先進的高得率化學漂白漿。本創新工藝無需強堿蒸煮,無需氯漂 白。自行研制和開發的"多功能轉換一體化制漿裝置"設計原理科學、結構簡單、操作方便、產能高。一體化制得的原生態漂白漿在洗滌和抄紙中排出的廢水量少, 污染負荷低,且經處理后分別循環利用,無廢水排放。

    而且2009年2月9日,發展改革委員會、農業部為貫徹《國務院辦公廳關于加快推進農作物秸稈綜合利用的意見》,印發了《關于編制秸稈綜合利用規 劃的意見》的通知(略)。在《指導意見》附件"秸稈綜合利用重點技術"中指出"秸稈纖維作為一種天然纖維素纖維,生物降解性好,可以作為工業原料,如紙漿 原料…其中,主要是作為紙漿原料"。

            同時在出臺的《造紙產業發展》中,關于"制漿造紙裝備研發的重點"中提出非木材原料制漿造紙新工藝、新技術和新設備的開發與研究,特別是草漿堿回 收技術和設備的開發;以及節水、節能技術和設備。要在現有基礎上,加大自主創新力度,盡快形成自主知識產權,實現成套裝備國產化及廢水處理和固體廢物 回收處理技術等。

          資源與環境優勢

          本公司無黑液清潔制漿工藝,利用我國量大面廣的各類植物纖維原料作為制漿造紙資源,提供技術和裝備支持,又十分現實地解決了我國制漿原料 短缺和環境污染加劇的難題。對此,我國造紙界一些專家認為本創新制漿工藝有可能成為草漿造紙在中國發展的命運轉機。這一創新制漿工藝技術的推廣應用, 即可形成新的產業鏈,又使制漿造紙業具有中國特色。草漿造紙這個已在中國流傳千余年的古老工藝,在現代科學技術的推動下,將再次煥發出新的勃勃生機。

    與此同時,我國大量的農業廢棄物當做廢料隨意丟掉或燒掉。這不僅造成資源的極大浪費,而且增加了CO2的排放和霧霾空氣的污染,帶來了嚴重的全球環境 惡化問題。僅以年產10萬噸漂白稻(麥)草漿為例,該生產線年消耗的稻(麥)草秸稈約30萬噸。有關證據表明,每焚燒1噸秸稈產生1.3—1.5噸 CO2,30萬噸稻(麥)草如果燒掉,則可排放39—45萬噸CO2。

         利用農業廢棄物秸稈制漿造紙,年產10萬噸漿(紙)生產線每年又可減少木材消耗約50萬m3。森林是CO2的凈化器,通常情況下一棵成年樹通過光合作 用(6CO2+6H2O+太陽能→C6H12O6+6O2)每天從大氣中吸收92kg的CO2。如按2棵樹出1m3木材計,50萬m3相當于100萬棵 樹,可吸收CO292000噸。由此可見,采用一年生各種非木材纖維為原料代替木材制漿造紙其資源與環境優勢更為明顯。

          新工藝中采用環境友好型藥劑,生產過程中不生產二惡英等有毒有害致癌物質。自然界沒有天然二惡英物質,環境中的二惡英物質主要來源于人類生產過程釋放 出來的副產物,加拿大、日本等證實了造紙工業有二惡英污染物的一個重要來源,在整個造紙工業中二惡英主要存在于制漿漂白過程、外部添加劑、含氯漂白紙 漿制品和造紙廠廢水處理的污泥中。

       傳統造紙企業生產時漂白過程中二惡英類物質的產生:在使用含氯漂白劑的傳統漂白工藝中,紙漿中殘余木素在氯化反應過程中形成大量的有機氯化物 (AOCL),有機氯化物中的氯苯類和氯酚類物質是形成二惡英的關鍵前驅物。外部添加劑對二惡英類物質產生的影響:造紙廠常常使用多氯酚類物質(PCP) 作為防腐劑,這是二惡英類污染物的又一重要來源。氯漂紙漿制品中的二惡英:通過制漿漂白過程產生的二惡英類污染物大部分溶解到廢水中,富集到污泥中, 但采用氯化漂化工藝生產的紙制品中也發現含有少量二惡英類污染物。美國環境署曾檢出紙巾中的二惡英類濃度為7.1×10-6mgkg-1。通過測定紙杯盛 裝的牛奶,發現牛奶中二惡英類濃度達到,已遠遠超出美國的安全標準(1×10-11mg·kg-1)。紙廠污泥中的二惡英類污染物,目前造紙廠廢水處理主 要采用物理化學法、超濾和生物技術等處理工藝,這些工藝都不能分解廢水中的有機氯化物,反而將廢水中的二惡英類污染物富集并轉移到污泥中。在造紙工業 中,二惡英類有機污染物主要來自含氯漂白劑的使用。

          社會效益優勢

          本無黑液清潔制漿工藝技術所需的纖維原料涵蓋了所有具備纖維組合的植物,包括以前根本不能制漂白漿的各類秸稈等均可制成原生態漂白漿,由此帶來了巨大的社會效益。

           據有關報道稱,種植畝產500公斤的高粱可產秸稈6噸,用于制漿造紙每噸秸稈原料價按200元計,每畝可增收1200元。在沙土區種植沙柳、竹柳、桑 條、皇竹草、黃玉竹等作物,一年能采割一至兩茬,畝產可達3-5噸,用于新工藝制漿可收入600-1000元。種植1萬畝,年收入可達600-1000萬 元。在一些沙荒地區,如能大面積種植沙柳、竹柳、桑條、柳條,還能治沙保土又能利用新工藝紙漿造紙,興辦無黑液清潔制漿造紙業,必將極大提高農民參與生態 環境保護和新農村建設的積極性。

         我國是個農業大國,采用本無黑液清潔制漿新工藝,如每年10億噸的農業廢棄物秸稈資源的50%予以利用,每噸秸稈市場收購按100—200元計,則為 農民每年增收500億—1000億元的直接收入。按每個縣建一個10萬噸紙廠,能解決農村剩余勞動力2000余人,縣經濟收入達3億元,用3億元來做改造 新農村建設,其經濟效益和社會效益都非??捎^,可使中國成為真正的造紙強國和出口大國。

        環保節能循環型無污染漂白漿紙項目包括:

         ①全套原料備料系統; ②全套精化、細化預處理系統; ③全套制漿漂白系統; ④全套篩選打漿系統; ⑤全套廢水處理循環系統; ⑥全套生物質氣化發電系統; ⑦全套造紙機系統。

        我公司真誠的希望同致力于環保事業的有識之士,一起來推動發展這一利國利民的項目,無論是哪里的非木纖維農業秸稈,我公司無污染清潔制漿造紙的專利技術都能將這一資源變廢為寶,以草代木保護我們的地球家園??蛻艨蓭懋數氐慕斩捲?,我們的年產萬噸漿紙生產線,可為客戶現場展示各種非木纖維原料如何環保無污染的從原料到漂白紙漿,制成衛生生活用紙的全過程。歡迎大家來電洽談。

     


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