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何秀院:利用煤泥和制浆造纸黑液废水制备经济环保型水煤浆
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3 研究开发内容
本发明经济环保型水煤浆以重量百分比计的
配比为:煤泥(以干计)
57%~62%,制浆造纸黑
液
15%~20%,制浆造纸中段废水 20%~27%;各
组分质量之和为
100%。
煤泥采用洗选原煤副产的原生煤泥,即洗选原
煤后副产的新煤泥。
制浆造纸黑液为麦草化学制浆副产的改性造
纸黑液,其技术指标是:总固形物含量占总质量的
10%~11%;其中木质素占固形物质量的 24%~
30%、腐植酸占固形物质量的 15%~20%;总碱
13%~18%、pH 值 8~10。
制浆造纸中段废水是麦草化学制浆造纸所产
生的中段废水,其技术指标是:
pH 值 7~8,CODcr
为
300~450 mg/L,BOD 为 60~100 mg/L,SS 为
90~100 mg/L。
4 项目技术研发进展
现已完成制浆造纸黑液中木质素磺酸盐与当
地煤泥和造纸中段废水成浆性的实验室(在北京)
试验检测及研究评价,结果说明利用以上三种下脚
废料可以制取浓度在
60%左右、流动性与稳定性较
好的经济环保型煤泥浆产品,能够满足现有锅炉改
造后对燃料的要求。承试单位现已与科研单位和高
等院校产学研合作进行锅炉改造,着手建设年产
10
万吨经济环保型水煤浆中试生产线。
5 项目建成后的预期经济效益
经试验,用本技术开发的“经济环保型水煤浆”
代替原煤燃烧作为热能动力,每生产
1 t 蒸汽可节
省能源消耗
38 元,每吨新产品可产蒸汽 5 吨,完成
10 万吨/a 工业化中试线,年可产蒸汽 50 万吨,节
约能源消耗
1900 万元,新增销售收入 2000 万元,
新增利润
1000 万元,新增税金 200 万元。可节约
3.8 万吨标煤,节约净水资源 4 万吨。
其环保效益:一是采用本技术产品,没有废渣
(炉渣)排放;二是消除制浆造纸黑液排放;三是
可大大减少造纸废水和二氧化硫废气排放。实施后,
减排造纸黑液废水
4 万吨、炉渣 2 万吨。
远期间接经济效益:本创新集成技术产品适用
于各种燃煤燃油作为热能动力的单位和厂矿企业,
尤其适合制浆造纸厂和洗煤厂。我国现有
10 万吨以
下工业燃煤锅炉约
80 万台、燃油发电厂 100 多个,
陶瓷厂上千家,用油
1800 多万吨,若 50%采用此
技术产品,可节约原煤能耗
1055 多亿元,节约燃油
能耗
63 亿元;在生活采暖方面约有千亿元的市场容
量,若推广本技术,可节约能耗
633 亿元,节约净
水资源
2 亿多吨;同时减少炉渣 6000 万吨,减少黑
液废水排放
2.4 亿吨。
6 项目技术的创新点
经科技查新其创新点:
(
1)是直接利用麦草化学制浆造纸黑液废水
与煤泥三种工业废料,
分别代替专用水煤浆添加剂、
新鲜水、原煤,作为分散活性剂、稀释剂和基料,
开发全新的“经济环保型水煤浆”
;
(
2)是同时消除了炉渣、黑液,减少了废水
废气排放,清洁高效利用了煤泥;
(
3)是同时节约了原煤原油能源和木质素、
腐植酸及净水资源,大大降低了成本。
7 与国民经济发展的关联程度
宏观讲,节约能源、资源、减少“三废“排放、
保护生态环境是我国党和政府强力推进的重大举措
和近阶段一个重大课题,目前节能降耗、节约资源、
节水减排、保护环境等方面存在的能源和水、油气、
矿产等资源严重短缺、供需矛盾突出、利用效率低
下、环境污染严重及生态环境恶化三大技术问题及
实施路径尤其需要研究开发和高度重视。我们应通
过科技创新,创出一条低消耗、低排放、高效益、
高产出的资源节约型和环境优好型工业化道路。
微观讲,“十一五”开局两年来,全省节能降
耗和污染减排形势严峻、没能实现预期目标。工业、
尤其是煤炭加工、电力、钢铁、化工肥料、制浆造
纸等高耗能耗水污染工业增长过快,给节能减排增
加了难度。因此,必须把发展能源、资源、环境技
术放在优先位置,
加强政策引导和人力财力的投入、
调动全社会力量,采取产学研结合的形式,尽快集
成示范和研究开发本领域的创新技术。
具体讲,必须以减量化、再利用、资源化为原
则,以低消耗、低排放、高效率为基本特征,尽快
选择基础好、水平高、有实力的高等院校、科研单
位、高新企业和前期研究开发基础条件好的节能减
排项目,加快步伐,研究开发、集成创新、实验示
范一批能最有效地利用资源、最可能的减少污染排
放的新技术和新工艺。