電石渣在輕工造紙生產(chǎn)中的新用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電石渣的新用途，具體涉及電石渣在造紙行業(yè)中工藝、技術(shù)、原料的應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] 電石渣是用電石制乙炔時產(chǎn)生的副產(chǎn)物，電石與水反應(yīng)產(chǎn)生乙炔氣，反應(yīng)方程式 如下：
[0003] CaC2+2H20 -Ca(0H)2丨+C2H2丨這一反應(yīng)的副產(chǎn)物主要是氫氧化鈣，但是由于混有 雜質(zhì)而俗稱電石渣。電石制乙炔工藝主要有干法乙炔和濕法乙炔兩種工藝；干法乙炔工藝 產(chǎn)生的電石渣呈粉末狀，含水量較低（3~8 %、以質(zhì)量百分含量計），而濕法乙炔工藝產(chǎn)生 的電石渣呈液體狀，俗稱電石渣漿，經(jīng)過板框壓濾后其水分含量為40 %以上，也稱為濕電石 渣。電石渣主要來自于：采用電石法生產(chǎn)乙炔產(chǎn)品和下游化工產(chǎn)品，如：PVC、維尼綸、氯丁 橡膠、BD0等產(chǎn)品的企業(yè)。
[0004] 電石渣的主要成分為（以質(zhì)量百分含量計）氫氧化I丐約86%，同時含有3. 5%左 右的氧化娃，約2. 5%氧化鋁，以及少量的碳酸|丐、三氧化二鐵、氧化鎂、二氧化鈦、碳渣、硫 化鈣等。電石渣目前在水泥和建材行業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。
[0005] 在造紙行業(yè)中，用燃燒法堿液回收是目前造紙行業(yè)堿液回收中技術(shù)最成熟、工業(yè) 中應(yīng)用最廣泛的方法。燃燒法堿液回收方法基本原理是將黑液濃縮后在燃燒爐中進行燃燒 將有機鈉鹽轉(zhuǎn)化為無機鈉鹽，然后將其苛化為氫氧化鈉，以達到回收堿和熱能的目的。
[0006] 燃燒法堿回收工藝較完整的流程一般分為提取、蒸發(fā)、燃燒、苛化_石灰、真空過 濾（或者板框壓濾）等工序。上工序提取、分離出來的黑液濃度較低，需經(jīng)過全板式降膜 蒸發(fā)器濃縮成濃液，再將該濃液噴入堿回收燃燒爐爐膛中進行燃燒（黑液燃燒產(chǎn)生的熱量 可回用）黑液中的有機鈉鹽在爐內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)槿廴诘奶妓徕c，熔融物從堿回收燃 燒爐底部排出，冷卻降溫到80攝氏度左右，加入真空過濾水溶解后形成含少量鐵離子的 綠液；將綠液用栗打入硝化器與石灰進行放熱反應(yīng)形成硝化液（其硝化溫度90攝氏度左 右）；在消化器中調(diào)整氫氧根離子濃度，達到工藝要求后用栗將硝化液打入苛化器內(nèi)進行 苛化，在苛化器中碳酸鈉與生石灰反應(yīng)生成氫氧化鈉和碳酸鈣。然后將苛化液打入澄清槽 進行澄清，上面液體稱為白液，即可重新用于制漿蒸煮，下面的漿液送入到真空過濾器中過 濾，過濾后的固體稱為白泥，白泥送入后工序處理。燃燒法堿液回收工藝流程參見圖1。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明目的在于提供電石渣在作為造紙回收堿的原料中的新應(yīng)用。
[0008] 本發(fā)明電石渣作為造紙回收堿的原料中的應(yīng)用，具體是將電石渣作為造紙回收堿 中的苛化劑，即為電石渣與造紙回收堿中的綠液進行苛化反應(yīng)。
[0009] 為了減少處理成本，本發(fā)明采用的電石渣優(yōu)選為含水量在l_15wt%的電石渣。
[0010] 電石渣是電石制乙炔產(chǎn)生的副產(chǎn)物，具體來說，電石渣的主要成分為（以質(zhì)量百 分含量計）氫氧化鈣約86%，同時含有3. 5%左右的氧化硅，約2. 5%氧化鋁，以及余量的碳 酸鈣、三氧化二鐵、氧化鎂、二氧化鈦、碳渣、硫化鈣、水等。更具體地說，電石渣成分包括以 質(zhì)量百分含量計的氫氧化鈣80% -90%，氧化硅2% -5%，氧化鋁0. 1% -3%，以及余量的 碳酸鈣、三氧化二鐵、氧化鎂、二氧化鈦、碳渣、硫化鈣、水，以電石渣的總質(zhì)量為100%計。
[0011] 為了提高苛化率、從而提高造紙堿回收效率，本發(fā)明電石渣與造紙堿回收的綠液 中碳酸鈉的摩爾比為1:0. 6~1. 4,進一步優(yōu)選摩爾比為1:0. 95~1. 1。
[0012] 電石制乙炔為化工行業(yè)，在造紙行業(yè)沒有提及可將電石渣作為回收堿的原料，由 于均清楚電石渣中的成分組成復(fù)雜，用于造紙行業(yè)堿回收體系中發(fā)生的反應(yīng)復(fù)雜，不會想 到將電石渣用于造紙堿回收、其沒有實現(xiàn)相應(yīng)效果的可能性。而發(fā)明人對化工行業(yè)產(chǎn)生的 電石渣進行了深入探究，對造紙行業(yè)的堿回收等各反應(yīng)原理進行了研究基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性地 提出了將化工生產(chǎn)中的電石渣作為造紙回收堿的原料，驚奇地發(fā)現(xiàn)，其對造紙堿回收工序 綠液的苛化率達84%以上、從而對堿回收效果顯著、堿回收率可達70%以上，同時簡化了 現(xiàn)有回收堿的工藝流程，且清潔環(huán)保、節(jié)能，因此減少了生產(chǎn)勞動強度，提高了生產(chǎn)效率，增 加了生產(chǎn)產(chǎn)能。另外，發(fā)明人還驚奇地發(fā)現(xiàn)，將電石渣作為回收堿的原料，回收堿所得白液 用于制漿顯著提高了制漿的收率及質(zhì)量。
【附圖說明】
[0013] 圖1 :石灰作為硝化劑的燃燒法堿液回收工藝流程圖；
[0014] 圖2 :80°C下CaO苛化白泥顆粒分布圖；
[0015] 圖3 :80°C下0&(011)2苛化白泥顆粒分布圖；
[0016] 圖4 :95°C下CaO苛化白泥顆粒分布圖；
[0017] 圖5 :95°C下0&(011)2苛化白泥顆粒分布圖。
【具體實施方式】
[0018] 為了進一步驗證本發(fā)明堿回收效率，發(fā)明人進行了如下實驗。
[0019] 實施例1電石渣用于作為造紙堿回收原料，用于燃燒法堿回收工藝：
[0020] 在造紙行業(yè)用電石渣回收氫氧化鈉的方法，回收堿步驟如下：
[0021] 步驟1、將黑液濃縮后在燃燒爐中進行燃燒將有機鈉鹽轉(zhuǎn)化為無機鈉鹽；
[0022] 步驟2、將燃燒法堿回收工藝中的真空過濾液收集到溶解槽中；
[0023] 步驟3、將步驟1中轉(zhuǎn)化的無機鹽溶解到步驟2溶解槽中，并且使溶解槽中的溫度 控制在80 °C得到綠液；
[0024] 步驟4、將步驟3中溶解好的綠液使用PPR管道輸送到帶除渣機的苛化器中；
[0025] 步驟5、電石渣與步驟4綠液中的碳酸鈉摩爾比為1:0.95~1. 1。先后投入苛化 器里進行苛化反應(yīng)；
[0026] 步驟6、將步驟5中反應(yīng)得到的反應(yīng)混合物連續(xù)流入沉降槽中，沉降槽上部的液體 作為產(chǎn)品，下部的沉降物打入真空過濾機進行洗滌、過濾。
[0027] 實施例2 :電石渣與生石灰進行堿回收對比實驗報告
[0028] 一、試驗原理和目的
[0029] 本次試驗?zāi)康氖茄芯侩娛芊裼糜诰G液的苛化。
[0030] 傳統(tǒng)的綠液苛化是用生石灰（CaO)苛化，苛化過程分兩步進行，第一步為石灰的 消化，即CaO在水中形成Ca(0H)2乳液，其化學(xué)反應(yīng)為：
[0031] Ca0+H20 -Ca(0H) 2
[0032] 第二步為Na2C03的苛化，生成NaOH，其化學(xué)反應(yīng)為：
[0033] Ca(OH) 2+Na2C03-