臭氧在漂白纸浆中应用越来越广泛

来源:admin 时间:2021-07-01 08:50:46

由于传统含氯漂白技术产生的漂白废水中含有二恶英等强致癌物和有机卤化物AOX等难以分解的成分,严重污染环境,造纸行业致力于推进无氯漂白和少氯漂白技术。但是,随着环境保护的要求越来越严格,对降低生产成本的要求,目前采用的ECF和TCF漂白技术很难同时达到纸浆白度高、污染排放低、漂白成本低的要求。随着环境保护要求越来越严格,纸浆厂降低纸浆生产成本的要求,采用臭氧漂白成为纸浆漂白的优先方案。

臭氧的漂白机理是氧化有机色质,这种氧化反应不可逆转,即被氧化的物质不能恢复原色。臭氧的漂白原理与Na2O2、H2O2、NaClO、HClO等强氧化剂相同。

臭氧在漂白纸浆中应用越来越广泛(图1)臭氧漂白的优点。

随着环境压力和无氯漂白技术的兴起,臭氧漂白越来越受到造纸工业的欢迎。应用臭氧漂白有以下优点

(1)臭氧漂白完全无氯(TCF)漂白技术,漂白废水中无AOX。

(2)臭氧是强氧化剂,其反应性最高。国外浆料厂的实践证明,臭氧漂白后,浆料白度容易达到93%ISO。

(3)可以降低漂白成本。研究表明,1公斤臭氧漂白能力相当于2~3公斤ClO2,但1公斤臭氧和1公斤二氧化氯的生产成本基本相同,因此可以降低纸浆漂白成本。

(4)减少漂白中蒸汽的使用量。臭氧漂白的反应温度低,一般不需要使用蒸汽加热纸浆,可以节约蒸汽的使用量。

(5)可以减少漂白废水的排放。臭氧漂白工段的滤液不含氯离子,无腐蚀性,废液含氯量低,经药品回收工段处理后可循环使用。无论采用高浓度或中浓度技术,z段后纸浆无需设置清洗装置,可直接进入d段或e段。一些纸浆厂采用美卓公司臭氧漂白技术,特别是高浓度臭氧漂白技术后,吨位废水排放量轻易达到10m3以下,甚至达到5m3。

(6)漂白废水的AOX和CODCr显着下降。有些地方致力于更严格的废水污染物排放标准。在这种情况下,使用臭氧漂白很容易满足要求。

(7)可显着降低纸浆白度变黄。

(8)省去龙和q段或酸化a段。

(9)反应快,节约反应器投资。在所有纸浆漂白剂中,臭氧的反应性最强,反应时间最短,因此漂白反应器的体积最小,可大大降低漂白反应器的投资。

(10)纸机运行性能更好。

国内从上世纪80年代开始进行臭氧漂白理论研究,所有研究都重视技术条件等,理论基础比较完善。但是,实际应用方面的研究包括工程化、装备开发,至今没有人参与,无法形成自己的技术。到目前为止,还没有出现中考系统和工业应用的例子。日本王子造纸公司在南通70万吨纸浆生产线采用引进的臭氧漂白技术,是国内首次运行的例子。推进臭氧漂白技术的应用,需要在工程化、装备开发方面加强攻击。具体而言,以下几个方面是国内推广应用臭氧漂白的关键。

臭氧在漂白纸浆中应用越来越广泛(图2)

(1)臭氧发生器。

(2)高浓缩设备。臭氧高浓漂白要求浓缩机出浆浓度不低于35%,而国产双辊压浆机一般不低于35%。

(3)中浓混合器。

(4)保护剂。

(5)具有除气功能的排出器、绒毛化等设备。


脱硝臭氧发生器