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造纸黑液的资源化处理——喷雾干燥法

植物茎秆的主要成分是纤维素、半纤维素和木质素，纤维素约占50 ％，半2016年12月23日纤维素占15％～25％，木质素占1 5％～30％。目前的化学制浆法只利用了纤维素和一部分半纤维素，放弃了木质素和一部分半纤维素，不仅浪费资源，而且污染环境。

20世纪90年代末，我国政府强制性关闭规模在1万吨／年以下的造纸厂，并要求规模在3.4万吨／年以上的造纸厂必须采用碱回收方法。该方法在黑液进入碱回收炉之前，必须将黑液浓缩到40％以上。但由于黑液中含有大量硅，蒸发浓缩时易造成管内结垢而堵塞，而且黑液很难蒸浓到40％以上。

这一难题目前公认的较好解决方法是喷淋(管外)卧式薄膜蒸发加喷雾毛巾架干燥法。该法已在广州纸厂、河北景县纸厂、河南舞钢纸厂、河南构林纸厂、江苏双灯纸厂、江苏新沂纸厂、广东茂名纸厂等广泛应用，不论是草浆造纸厂还是木浆厂，规模大还是小，均可适用，所产生的木质素磺酸盐，经济价值更被企业看好。

由于造纸原料不同和造纸方法不同，黑液(或红液)有很大区别。所以，在处理黑液前，必须将原料来源搞清楚。一类是木质素原料，如松材、阔叶材、竹；另一类是禾草类，如麦草、稻草、芦苇、蔗渣或几种混合物。

目前常用的造纸方法有碱法(用氢氧化钠或硫化钠、蒽醌)、酸法 (用亚硫酸氢钙、亚硫酸氢镁、亚硫酸钠等 )、铵法(用亚硫酸铵)及其他新方法(SFP法、机械磨浆法、爆破法)。

上述各种黑液(或红液)在进行喷雾干燥前的特点是：液体浓度在 40％～55％；处理量较大，1套1万吨／年规模纸厂，黑液处理量大于3 吨／时；含有较多的灰分，即所谓的硅干扰；未经剪板机脱糖处理的黑液，含排除方法：检查实验机是不是水平有大量糖酸钠及其衍生物；含有许多细小短纤维；常温下粘度大；为了实现已内酰胺的生产木质素有自燃性。

所以，在进行喷雾干燥时应注意以下问题：将浓黑液预热到70℃或以上，以降低溶液粘度；采用旋转盘式雾化器，以变速器避免压力式雾化器的喷孔堵塞，若用气流式雾化器，由于干粉装载密度低、雾化能耗步进电机大会增加成本；在有发电装置的纸厂，可用电站余汽作为热源，也可用燃煤热风炉直接用烟气除尘后作为热源；当进风温度大于280℃时，容易引起 干燥塔内部积料燃烧，故进风温度不能超过280℃；严格控制进料速度，防止因加料速率过大引起雾化不良而粘壁，导致燃烧现象发生。