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本文作者：周正培作者單位：江蘇五洲(新大)紙業有限公司技術研發中心

工業木質素是地球上唯一能從再生資源中獲得的天然芳香族的有機原料,具有無毒、價廉、易被生物分解的獨特性質，受到世界各國的日益重視。至今國際上已開發的木質素產品達200余種，主要用作混凝土減水劑、油田化學品、染料分散劑、粘合劑、絡合劑、稀釋劑等，廣泛應用于建筑、石油、礦業、化工、印染等20多個領域。

江蘇五洲（新大）紙業有限公司是以麥草為主要原料堿法制漿生產生活用紙的企業。為低成本解決制漿黑液的污染，同時由于目前工業木質素市場需求量增強，公司投入2400萬元資金建成年產1.5萬噸木質素生產線。其關鍵設備采用丹麥Niro公司先進的高速離心霧化機為核心的噴霧干燥塔，將蒸發后的濃制漿黑液經過噴霧、干燥等工藝生產出不同等級的木質素。在提高資源綜合利用率的同時，削減了環保末端治理的負荷。

1生產流程及主要參數與指標

麥草制漿黑液制取木質素生產工藝流程如圖1。

1.1廢液蒸發

(1)由于麥草漿黑液硅含量高、粘度大，采用目前堿回收常用的板式蒸發器，易結垢。而采用新型的橫管蒸發器四體三效逆流濃縮流程：稀黑液經計量預熱后連續進入Ш效蒸發器，由循環泵將物料不斷循環噴淋，在蒸發管外形成液膜，從上至下流出進入下一效，II效的二次蒸汽作I效的熱源，以此類推。進行3次真空蒸發達到濃度37％左右送到濃黑液貯槽。(2)Ш效蒸發的關鍵操作參數采用自動控制，由4臺蒸發器輪流作業、清洗。蒸發的溫度、壓力、出口溫度、濃液濃度、蒸發器液位等自動切換操作，以保持蒸發條件均衡。(3)蒸發裝置能力及主要消耗指標(表1)。

1.2噴霧干燥

(1)經蒸發濃縮至約37%固形物含量的濃液，用螺旋泵送至干燥塔頂部。干燥塔頂部設有一高速離心式霧化機，轉速為11000r/min，將濃液分散成細液滴。細液滴與熱風爐供給的800℃左右的煙氣、空氣混合成250℃的熱風，在干燥塔內充分接觸后迅速成為干粉，隨120℃尾氣進入旋風分離器組，空氣、蒸汽從上口排出，干粉下落至氣冷器冷卻至55℃后包裝。(2)旋風分離器出來的尾氣還含有少量干粉（約3%）。為充分利用熱能，本設計以提取后稀液淋洗尾氣，一方面可使稀液的濃度提高1%～2%，另一方面保證了排放尾氣達到環保允許的標準（不超過150mg/Hm3）。系統有一自控回路，即以干燥塔出口尾氣為準，反饋螺桿泵的轉速，以有效地控制產品的含水率。高速霧化機附有必要的油溫、油壓等報警系統。(3)噴霧干燥裝置能力及主要消耗指標(表2)。

2改性型草漿木質素的生產

2.1木質素的分類

木質素產品分為普通型、改性型兩大類，改性型木質素又分為A、B、C三個等級。制漿黑液提取、過濾后，直接進行蒸發、濃縮、噴霧、干燥，即得普通型木質素產品,主要用于耐火磚制造行業等粘合劑領域。

2.2改性型木質素

改性型草漿木質素生產是依據產品的性能要求，在蒸發濃縮工藝前序進行必要的磺化、酸化（改性）處理，然后進行蒸發、濃縮噴霧、干燥制取，可用于粘合劑、分散劑、減水劑等多種領域。改性型木質素分為磺化度A級（甲基位磺化占主導）、磺化度B級（對甲基位磺化為主）和磺化度C級（三甲基位磺化為主）3種級別。

2.3不同類型改性型木質素制漿參數

為得到3種不同級別的產品，在制漿蒸煮過程中就須采用不同的蒸煮工藝。其制漿生產工藝參數如表3。

2.4不同產品要求的黑液處理參數

為適應不同產品要求，須制定不同的生產工藝，其工藝參數如表4。

2.5產品質量指標(表5)

總之，麥草制漿黑液在相應的工藝條件下，可以生產出不同等級、不同用途的改性型木質素產品。今后應進一步研究需求量大、技術先進、經濟效益好、有市場前景的木質素利用技術，加快其產業化進程，不僅可使豐富的資源得到利用，而且還將促進麥草漿黑液的根本治理，減輕中段廢水末端治理的負擔。