當(dāng)前位置:
本發(fā)明公開了一種造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒āK鲈旒埼勰嘀饕韵路N類:脫墨污泥、制漿造紙過程產(chǎn)生污泥、制漿造紙廢水處理產(chǎn)生污泥以及生活廢水處理產(chǎn)生的污泥等。具體制備過程如下:先將一種或者多種上述的造紙污泥,經(jīng)過焚燒處理后,得到造紙污泥灰;將所述的造紙污泥灰與氫氧化鈣攪拌混合,接著通入二氧化碳和空氣混合氣體進行碳化改性,得到一種復(fù)合造紙?zhí)盍稀1景l(fā)明制備的復(fù)合造紙?zhí)盍?,不僅滿足于紙張的加填性能,而且實現(xiàn)了這類固廢污泥的高值化資源化利用。
權(quán)利要求書
1.一種造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒?,其特征在于,包括以下步驟:
(1)將造紙污泥經(jīng)過焚燒,得到造紙污泥灰;
(2)將步驟(1)得到的造紙污泥灰和氫氧化鈣固體混合,然后加入水,進行充分的攪拌混合,最后通入二氧化碳和空氣混合氣體進行碳化改性反應(yīng),得到一種復(fù)合造紙?zhí)盍稀?/p>
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒ǎ涮卣髟谟冢鲈旒埼勰喟撃勰?、制漿造紙過程產(chǎn)生污泥、制漿造紙廢水處理產(chǎn)生污泥以及生活廢水處理產(chǎn)生的污泥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒?,其特征在于,所述焚燒的溫度?00-1000℃,焚燒的時間為1.5-6.5h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒?,其特征在于,所述氫氧化鈣的占造紙污泥灰、氫氧化鈣和水總質(zhì)量的1.0%-20.0%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒?,其特征在于,所述二氧化碳的流?.10-1.00L/min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒ǎ涮卣髟谟?,所述二氧化碳與空氣流速的比例為1:1-4。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒?,其特征在于,所述碳化改性反?yīng)攪拌速度為400-1200r/min。
8.如權(quán)利要求1所述造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒?,其特征在于,所述氫氧化鈣的為現(xiàn)購置或者由氧化鈣與水配成所得。
9.如權(quán)利要求1所述造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒ǎ涮卣髟谟?,所述造紙污泥的與氫氧化鈣的質(zhì)量比例為1:1~5。
說明書
一種造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒?/p>
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及制漿造紙領(lǐng)域,具體涉及一種造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒ā?/p>
背景技術(shù)
造紙工業(yè)是我國的重要產(chǎn)業(yè),我國的造紙污泥排放量居世界首位,每年約有2000萬噸以上的排放量,大多數(shù)紙廠主要通過填埋和流化床高溫焚燒等方式對造紙污泥進行處理。填埋占用大量的土地面積,造成土地資源浪費。而且,隨著這些年國家對環(huán)保的要求不斷提高,大規(guī)模的造紙廠一般要求采用流化床處理,由此產(chǎn)生的焚燒污泥量逐年提升。因此,對這類造紙副產(chǎn)品進行合理的回收利用,不僅是當(dāng)前社會急需解決的環(huán)保難題,也是符合我國對“無廢城市”建設(shè)的要求。
造紙污泥焚燒后產(chǎn)生的污泥灰,具有和一些造紙?zhí)盍舷囝愃频奈锢砘瘜W(xué)性質(zhì)。此外,這種污泥灰往往表面粗糙多孔,利于填料在造紙纖維間的留著。
2017年全國紙和紙板總產(chǎn)量為12542萬噸,平均需要約4000萬噸無機礦物填料去滿足生產(chǎn)需求,即使30%取代,僅造紙行業(yè)全國每年可消耗約1200萬噸污泥灰復(fù)合造紙?zhí)盍?,每噸?fù)合填料可節(jié)約成本600元,總計72億元/年。
因此,通過這種對造紙污泥灰碳化改性處理的方法,實現(xiàn)造紙污泥灰用作造紙?zhí)盍?,對于持續(xù)推進固體廢物改性最大限度減少填埋量,實現(xiàn)造紙污泥灰工業(yè)固廢的高值化利用,降低造紙成本等意義重大,具有良好的的環(huán)境效益、社會效益和經(jīng)濟效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系闹苽浞椒ǎ瑥亩鉀Q上述提到的造紙污泥灰大量堆積,造成土地資源嚴(yán)重浪費和環(huán)境污染問題,同時為造紙污泥的資源化高值化利用提供一條切實可行的技術(shù)工藝。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
一種造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系姆椒?,包括以下步驟:
(1)將造紙污泥經(jīng)過焚燒,得到造紙污泥灰;
(2)將步驟(1)得到的造紙污泥灰和氫氧化鈣固體混合,然后加入水,進行充分的攪拌混合,最后通入二氧化碳和空氣混合氣體進行碳化改性反應(yīng),得到一種復(fù)合造紙?zhí)盍稀?/p>
上述方法中,所述造紙污泥包括脫墨污泥、制漿造紙過程產(chǎn)生污泥、制漿造紙廢水處理產(chǎn)生污泥以及生活廢水處理產(chǎn)生的污泥。
上述方法中,所述焚燒的溫度為600-1000℃,焚燒的時間為1.5-6.5h。
上述方法中,所述氫氧化鈣的占造紙污泥灰、氫氧化鈣和水總質(zhì)量的1.0%-20.0%。
上述方法中,所述二氧化碳的流速0.10-1.00L/min。
上述方法中,所述二氧化碳與空氣流速的比例為1:1-4。
上述方法中,所述碳化改性反應(yīng)攪拌速度為400-1200r/min。
上述方法中,所述氫氧化鈣的為現(xiàn)購置或者由氧化鈣與水配成所得。
上述方法中,所述造紙污泥的與氫氧化鈣的質(zhì)量比例為1:1~5。
本發(fā)明提供了一種造紙污泥焚燒后固廢改性用作造紙?zhí)盍系闹苽浞椒?,包括以下步驟:將造紙污泥經(jīng)過焚燒,得到造紙污泥灰:將所述造紙污泥灰與氫氧化鈣攪拌混合,通入二氧化碳和空氣混合氣體進行碳化改性,得到一種復(fù)合造紙?zhí)盍?。本發(fā)明通過焚燒的方式除去污泥中纖維等有機物質(zhì)。
本發(fā)明提供的造紙污泥包括脫墨污泥、制漿造紙過程產(chǎn)生污泥、制漿造紙廢水處理產(chǎn)生污泥以及生活廢水處理產(chǎn)生的污泥等。這些污泥經(jīng)焚燒后,物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分與一些常見的造紙?zhí)盍闲再|(zhì)較為相似。此外,造紙污泥中由于一些有機物質(zhì)的去除,其表面往往較為粗糙多孔,易于在纖維間留著。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)勢在于:
本發(fā)明通過造紙污泥灰與氫氧化鈣攪拌混合,通入二氧化碳和空氣混合氣體進行碳化改性的方式,一方面通過碳酸鈣在污泥灰表面結(jié)晶,實現(xiàn)造紙污泥灰的增白,另一方面,由于二氧化碳可直接來源于煙道氣為原料,反應(yīng)過程簡單,產(chǎn)業(yè)規(guī)模和設(shè)備要求并不很高。同時,沉淀碳酸鈣也是作為造紙常見的幾種填料之一。將本發(fā)明制備的復(fù)合填料應(yīng)用到造紙中,不僅為造紙污泥灰提供了一條資源化高值化利用的技術(shù)路線,而且也將為造紙企業(yè)創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。
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