在漂白硫酸鹽化學(xué)漿生產(chǎn)中，一般都采用氧脫木素降低漂前紙漿的木素含量，卡伯值可下降40%-60%，大大減少了漂白化學(xué)品的用量，降低了排放廢水的污染負(fù)荷。
氧脫木素氫氧化鈉的用量一般約2%-3%，反應(yīng)廢液經(jīng)洗滌提取后與蒸煮黑液混合并送往堿回收車間回收，作為白液供漿車間循環(huán)使用。
氧脫木素所用的氫氧化鈉，如果用外購堿，一方面成本較高，另一方面，這部分堿進入堿回收系統(tǒng)，還會造成系統(tǒng)堿的過剩（堿自給率超過100%），因此，現(xiàn)代化漿廠一般都用氧化白液代替外購堿，這樣不僅可使堿的成本降低50%，還能較好的控制系統(tǒng)堿的平衡。故在漂白硫酸鹽化學(xué)漿的生產(chǎn)喜用中，配備氧化白液的制備裝置是經(jīng)濟合理的。
中國中輕國際工程有限公司在吸收和笑話國外技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合國內(nèi)幾家企業(yè)的實際運行情況，開發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的氧化白液制備裝置。此裝置效率高，能源消耗低，無廢水排放，投資少，成本僅為外購堿的50%，經(jīng)濟效益好，預(yù)計兩年內(nèi)可將投資全部回收。用戶可根據(jù)實際情況選擇空氣氧化法或純氧氧化法制備。采用模塊化三維設(shè)計，配置靈活。整個裝置全部采用自動化控制系統(tǒng)，也可以利用用戶漂白工段現(xiàn)有的控制系統(tǒng)擴容， 節(jié)省投資。
1.氧化白液制備原理
白液與氧氣在反應(yīng)器內(nèi)發(fā)上反應(yīng)，使白液中的硫化鈉轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸c和硫代硫酸鈉，反應(yīng)如下：2Na2S + 2O2 + H2O → Na2S2O3 + 2NaOH
副反應(yīng)1：Na2S2O3 + O2 + 2NaOH → 2Na2SO3 + H2O
副反應(yīng)2：2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO4
經(jīng)氧化反應(yīng)，氧化后白液中的硫化鈉質(zhì)量濃度≤1.5g/L。
2. 氧化白液制備方法
2.1 空氣法制備
空氣法反應(yīng)器為圓形槽體，里面分為兩部分，由大槽內(nèi)套1個小槽構(gòu)成，以提高反應(yīng)率，使氧化后白液中硫化鈉的質(zhì)量濃度≤1.5g/L。白液進入反應(yīng)器后，先進入內(nèi)槽，然后通過外槽，經(jīng)過兩步反應(yīng)后進入緩沖槽，再用泵送至氧脫木素工段使用。
氧化空氣用高壓鼓風(fēng)機送入反應(yīng)器底部，經(jīng)空氣分布管的小孔吹入白液層內(nèi)，形成氣泡緩慢上升。在此過程中，空氣中的氧氣與白液中的硫化鈉進行反應(yīng)。產(chǎn)生的廢氣上升至反應(yīng)器頂部，除去液滴后排出，反應(yīng)溫度為85攝氏度。
空氣法制備過程中使用的主要設(shè)備包括：白液反應(yīng)器、白液緩沖槽、白液泵和鼓風(fēng)機，各一臺。
2.2 氧氣制備法
氧氣法制備氧化白液在反應(yīng)中放出熱量，產(chǎn)生蒸汽，使反應(yīng)器內(nèi)壓力和溫度升高。反應(yīng)器內(nèi)的頂部設(shè)有安全閥保護設(shè)施，并設(shè)有釋放閥將氮氣等排除。通過將反應(yīng)器內(nèi)部的白液用泵抽出并冷卻循環(huán)來控制反應(yīng)器內(nèi)的溫度。通常操作溫度控制在130～150攝氏度，壓力在0.6MPa以下。
反應(yīng)器上部為填料塔，白液進入反應(yīng)器頂部，均勻噴灑在填料層上方并向下流動，氧氣從下向上流動，兩者相遇并發(fā)生氣液相反應(yīng)。
另外，反應(yīng)器附有一套噴射循環(huán)裝置，白液從反應(yīng)器的泵槽下部用循環(huán)泵抽出，經(jīng)噴射器循環(huán)回流至上部，同時用噴射器抽吸反應(yīng)器頂部的氧氣，使反應(yīng)器頂部壓力降低，并使用過填料塔的氧氣流量加大，促進白液、填料和氧氣的反應(yīng)，從而可以提高反應(yīng)效率，降低氧化白液中硫化鈉的質(zhì)量濃度。氧氣法制備過程中使用的主要設(shè)備包括：白液反應(yīng)器、白液冷卻器、白液加壓泵、白液循環(huán)輸送泵、噴射混合器、分離器，各1臺。
3 結(jié)語
中輕國際工程有限公司開發(fā)的具有自主只是產(chǎn)權(quán)的氧化白液制備裝備，可采用純氧氧化法或空氣氧化法制備，具有較高的生產(chǎn)效率，能耗低，經(jīng)濟效益好。
