造纸废浆污泥综合利用的探讨
Discussion
on
ComprehensiVe
UtiIization
of
Waste
Mud
of
Papermaking
中国的造纸工业由于历史的原因,在发展的过程中,
付出了沉重的环境代价。
上海挪亚环境资源开发有限公司自2000年开始,自立
项目,自筹资金,在建设部、国家环保总局等有关部门和领
导的支持下,与同济大学、交通大学、华东理工大学等密切
合作,历时近4年,耗资1300多万元,对造纸工业废弃物,
特别是利用废纸造纸产生的大宗废浆(脱墨)污泥的综合利
用进行了系统的开发,成功开发了“利用造纸脱墨污泥制备
复合填充剂”的综合利用项目。
该项目以造纸废浆污泥为原料,经过氯酸纳杀菌和表
面改性处理后,采用分级干燥、粉碎、分级、调质处理等,
将造纸废浆污泥加工改性成一种新型而具有独特功能和多
种用途的复合填充剂。该填充剂粉体光滑,质地匀衡,界面
性能良好,充分保留了废浆污泥中细小纤维和碳酸钙等成
分的材料特性。复合填充剂的应用面十分广泛,作为添加剂
的延伸产品,具有以下显著的可比较的特点:产品性能提
高;原有生产工艺基本不变;产品成本下降。
经上海市权威检测机构检测和用户反映,使用该项目
复合填充剂取代木粉后,不仅合成的酚醛产品流态好,起
模快,光洁度高,而且还明显提高了产品的主要介电性
能。产品整体性能,特别是抗冲击性能明显超过英国、日本
和韩国的同类材料指书条与原有添加煤渣材料相比,制得的
产品平整光洁少裂缝,而且质匀量轻,各项力学指标均达
标;与添加碳酸钙相比,各项指标良好,超过国内优等品标
准,接近国际先进水平。
利用造纸废浆污泥制备用途十分广泛的复合填充剂,
。说明了造纸废浆污泥是一种可以再生利用的宝贵资源,它
通过无残留物的终湍无害化处置,使造纸厂大量废浆污泥
得到合理解决,并且还可以产生积极的环境和经济效益。
上海泛亚潜力纸业有限公司,年生产再生新闻纸13万
吨,产生造纸废浆(脱墨)污泥约7万吨(含水65%),
原先采用的是我国目前唯一的焚烧处理方法,焚烧设备投
资大,耗能高,每年还要排放大量的废气,现采用了上
述综合利用技术项目后,产生的环境、经济效益显著。
以造纸厂不再焚烧(脱墨)污泥6万吨计算:
全年可减少废气排放2.628亿m3
全年可节约柴油1825吨
全年可节约工业用电120万度电
全年可节约工业用水18250吨
造纸厂可节省设备投资和维修费用3000万元以上
韩晓伟
另外,复合填充剂若用于PP—N塑料护栏等延伸产品之
中,能产生更大的经济附加效益。
目前我国造纸年产量万吨以上的企业有1600多家,如
果将这些造纸厂的废弃物都能够予以利用起来,可以为社
会带来巨大的环境效益和经济财富。
根据造纸废浆污泥的特性,该项目通过预处理、烘干、
粉碎和匀质工序,使废浆污泥形成细度均匀、无杂质、无异
味、流动性能好的粉末状态,其中既充分保留了有机和无机
物的物理性能,又使填充剂安全无毒。废纸造纸废浆污泥中
主要含有木质紊和碳酸钙等多组分的有机物和无机物,形
态结构是有机短纤维呈现出絮状聚集体结构,无机粒子呈
球状,无规划分散于基体中,其中的化学素主要是碳、钙、
硅、氢、铝、硫、氧和氮等。通过调质处理加工改性获得的
一种新型而具有独特功能的复合填充剂,可根据不同客户
的要求,分为不同的细度提供产品。上述技术工艺难点早在
60年代初国际上就开始了研究,之所以至今未见有文献记
载形成有效的开发,关键原因之一就是对废浆污泥进行预
处理、干燥、粉碎和粉体细度匀化的过程能耗过高,无法形
成工业化成本而影响了继续研发。而该项目从以下三方面
着手,解决了上述难点。
在烘干技术上,采用二级滚筒式创新技术,使热交换率
提高20%以上,平均每吨复合填充剂干燥成本只需129元。
在粉碎技术上,首次采用国际上先进的德国霍泊尔超
声波粉碎技术,充分适合经干燥后的废浆污泥物理特性,既
使粉体达到所需细度,又较好地保持了细小纤维长度,且可
自由调节细度,单位能耗降低30%。
在分级匀化技术上,利用重力作用,采用简单低耗的风
力浮选和双仓平筛相结合的自行发明技术,不仅能耗降低
50%,而且细度和堆密度达到产品标准。
利用废纸造纸是我国造纸工业发展循环经济的必由之
路。据中国造纸协会((关于造纸工业十五计划的意见》,到
2005年我国废纸利用达到1620万吨以上,由此至少将产生
废浆污泥1200多万吨。目前,我国只有一家纸厂有条件对
产生的废浆污泥进行焚烧处理,其余的均以填理、排入河道
等方法处理,对环境构成十分严重的影响。把造纸工业的经
济活动组成一个“资源一产品一再生资源一再生产品”的
循环流动过程,就可使得整个造纸系统从生产到消费的全
过程基本上不产生或少产生废弃物,最大限度地减少或消
除废弃物的末端处理,使造纸工业进入由二次污染变为二
次利用的循环发展。(上海挪亚环境资源开发有限公司)
万方数据