Очистка сульфитно-щелоковых сред от лигносульфонатов

• Автор: Воронцов, Константин Борисович
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Архангельск
• Количество страниц: 118 с. : ил.

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
ЩСВ - щелоксодержащие сточные воды
СЩ - сульфитный щелок
БСЩ - бисульфитный щелок
СДБ - сульфитно-дрожжевая бражка
ЛС - лигносульфонаты
ЛСТ - лигносульфонаты технические
ЦБК - целлюлозно-бумажный комбинат
ЦЗ - целлюлозный завод
ХПК - химическое потребление кислорода
БПК - биохимическое потребление кислорода
РВ - редуцирующие вещества
СВ - сухие вещества

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Современное состояние производства сульфитной целлюлозы в России ■
1.2 Состав и свойства сульфитных щелоков. Строение и свойства лигносульфонатов
1.2.1 Виды сульфитных варок целлюлозы
1.2.2 Состав сульфитных щелоков
1.2.3 Свойства сульфитных щелоков
1.2.4 Строение и свойства лигносульфонатов
1.3 Выделение лигносульфонатов из сульфитно-щелоковых сред
1.4 Направления использования лигносульфонатов
1.4.1 Производство бумаги, древесных плит и
фанеры
1.4.2 Лесное и сельское хозяйство
1.4.3 Пластификация цементов и бетонов
1.4.4 Буровая техника
1.4.5 Дорожное строительство
1.4.6 Использование лигносульфонатов в качестве связующих веществ
1.4.7 Резиновая промышленность
1.4.8 Получение полимеров
1.4.9 Связывание белков
1.4.10 Химическая переработка лигносульфонатов
1.4.11 Сжигание щелоков и регенерация химикатов
1.5 Выводы по аналитическому обзору
1.6 Цель и задачи исследования
2 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Объекты исследования
2.2 Методы исследования
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1 Очистка щелоксодержащих сточных вод
3.1.1 Предпосылки к исследованию
3.1.2 Влияние pH
3.1.3 Влияние дозировки сульфата алюминия
3.1.4 Влияние последовательности внесения реагентов
3.1.5 Влияние продолжительности перемешивания
3.1.6 Влияние дозировки кальция
3.1.7 Влияние температуры
3.1.8 Оптимальные условия очистки щелоксодержащих сточных вод
3.1.9 Очистка щелоксодержащих сточных вод солями других металлов (кроме алюминия) в комбинации с известковым молоком
3.1.10 Двухстадийная очистка щелоксодержащих сточных вод
3.1.11 Окончательная апробация метода очистки
3.1.12 Выводы
3.2 Очистка щелоков
3.1.2 Влияние pH
В сточную воду вводили сульфат алюминия и известковое молоко, затем отделяли осадок. На рисунке 3.1 показано влияние pH на эффективность очистки ЩСВ кислой бисульфитной и бисульфитной варок.
а б
Рисунок 3.1 Влияние pH на эффективность очистки ЩСВ кислой бисульфитной (а) и бисульфитной (б) варок сульфатом алюминия (0,34 и 0,57 г/л, соответственно) и известковым молоком при оптимальной продолжительности перемешивания (п. 3.1.5).
Как видно из рисунка 3.1, при pH 10... 11,5 степень очистки составляет 10.. .20 %; при pH среды 12 наблюдается резкое увеличение эффективности очистки ЩСВ кислой бисульфитной варки до 51 %, а в случае ЩСВ бисульфитной варки степень очистки при pH 12 - около 40 % и с увеличением pH от 11,5 до 12,5 возрастает более плавно и составляет 65 %. Таким образом, оптимальным уровнем pH среды в процессе очистки ЩСВ сульфатом алюминия и известковым молоком является 12... 12,5. Степень очистки ЩСВ кислой бисульфитной варки при pH 12,5 несколько ниже - 62 %, по сравнению с ЩСВ бисульфитной варки - 65 % - при том же pH. Дозировка сульфата алюминия при очистке ЩСВ кислой бисульфитной варки - 0,34 г/л, дозировка СаО - 2 г/л (pH 12). Дозировка сульфата алюминия при очистке ЩСВ бисульфитной варки 0,57 г/л,