臭氧漂白,那可是纸浆绿色转型的“零氯”新法宝

臭氧漂白,那可是纸浆绿色转型的“零氯”新法宝。以前那种传统漂白,虽然能把纸张弄得很白,却把二噁英、AOX这些有毒的东西都给排入了废水中,简直就是给河流和土壤留下了巨大的环境隐患。后来环保法规越来越严,虽然ECF和TCF已经出来了,可它们在高白度、低排放还有低成本这三个方面,怎么也兼顾不了。所以,大家伙儿都在急着找个“零氯”又高效的办法来替代。臭氧漂白这就厉害了,短短三十年里就从实验室走到了全球26条生产线上。它的特点主要有十个:2.1 臭氧本身就是氧气的一种,反应后只生成水和微量氧气,废水里没有AOX了。2.2 白度轻轻松松就能达到93%ISO,国外浆厂实测下来,1kg臭氧的漂白效果差不多等于2~3kg ClO₂。2.3 反应温度低,不用额外的蒸汽加热,蒸汽消耗量能降30%以上。2.4 废水排放也少了很多,吨浆废水可以压到5 m³以下。2.5 纸浆返黄值降低30%以上,成品纸的货架期变长了。2.6 直接省去了螯合或酸化步骤,设备投资和运行费用都下来了。2.7 反应器体积小,同等白度下容积只有二氧化氯的1/3。2.8 纸浆黏度低、粉尘少,纸机抄造更稳定。2.9 通过控制臭氧浓度和反应时间,碳水化合物降解率降到5%以内。2.10 能耗和废水处理费用双降,一条年产30万吨的线每年能节省超800万元。说起工业化的进程,1992年美国富兰克林工厂先开了个好头,建了一条1000吨/天的高浓臭氧线;到了1993年,UPM-Kymmene Wisaforest也推出了一条1300吨/天的中浓线验证了可行性;直到2011年9月,全球已经有23家浆厂布置了26条臭氧漂白线。这个技术已经从概念变成了成熟的技术,还在继续往更大规模和更高浓度发展。中国这边早在上世纪80年代就开始研究臭氧漂白了,但工程化和装备国产化一直没跟上。目前国内唯一运行的例子——王子制纸南通70万吨线——也是引进国外的设备。要让臭氧漂白在国内落地生根,还得补上五块短板:臭氧发生器的供气要稳定、高浓浓缩设备得达标、中浓混合器需要验证、保护剂得有现场案例、带除气功能的卸料器也要有自动除气能力。这些关键设备和技术一旦国产化了,就能形成自主知识产权的方案。环境保护压力这么大,“零氯”已经成了纸浆漂白的生死线。国外的运行数据都表明臭氧漂白在白度、排放和成本上都全面领先。只要国内把工程化短板补上,就能把论文变成实实在在的成果。当更多中国浆厂把臭氧鼓风机的轰鸣声变成主旋律时,我们不仅保护了环境,也赢得了通往未来的绿色车票。