纸和纸浆

造纸生产包含多个关键工序：首先将木材研磨成纸浆，经净化处理后形成浆料，再通过专用设备成型为纸张或卷筒。在此过程中，湿度、压力与温度均需精确调控，以确保成品纸张达到预期性能指标。

What is the paper industry?

The pulp and paper industry is a major industry that produces paper and paper products from natural resources such as wood fiber. This industry plays a central role in our daily lives, providing the basis for a wide range of products, from newspapers to packaging and hygiene products.

The production of paper requires complex manufacturing processes that take into account both technological innovation and environmental concerns. In this context, the industry is also focusing on sustainability efforts and the responsible use of resources.

什么事 KRAFT 工艺？

造纸生产的第一阶段始于木材原料的准备：收集原木或各类木材碎料后，将其分解为纤维状以暴露纤维素结构。这些木纤维随后被装入称为蒸煮器的大型压力容器中，真正的制浆过程即在此进行。

在蒸煮器中，木纤维与水、苛性钠（NaOH）及硫化钠（Na₂S）混合，在高温高压条件下进行蒸煮。这一工艺过程可溶解木材中的天然粘结剂——木质素，从而使其与纤维素纤维分离。

什么是黑液？

黑液是制浆造纸工业中将木材纤维加工成纸浆时产生的副产品。这种高碱性溶液含有木质素、无机盐等多种有机化合物。由于其强碱性和所含杂质，黑液对环境具有危害性，必须经过严格处理。

黑液的处理

造纸工艺流程主要包含四个核心环节：首先是蒸煮工段，通过物理和化学方法处理木材原料；其次是纤维素浆料制备工段；第三是造纸机成型工段；最后则是黑液处理工段——这一环节工艺复杂且成本高昂，但其通过降低能耗与环境治理成本，确保整个造纸生产过程的经济可行性。

Herstellung von Papier. Ein wesentlicher Teil des Prozesses beschäftigt sich mit der Aufbereitung der Schwarzlauge

每生产1吨纸浆需处理约7吨黑液。这些黑液首先通过蒸发工艺提高固含量，随后被泵入碱回收锅炉燃烧——这一黑液处理的核心环节不仅能产生高压蒸汽（经汽轮机组降压后供工厂使用并发电），还能通过多级回收系统提取大部分有价值的化学品。

在燃烧过程中，无水硫酸钠（Na₂SO₄）会通过热化学还原反应转化为硫化钠（Na₂S），其反应式为：Na₂SO₄ + 2C → Na₂S + 2CO₂。

锅炉底部排出的熔融物将在苛化工段进一步循环利用：碳酸钠（Na₂CO₃）与碳酸钙（CaCO₃）、氧化钙（CaO）发生反应，最终再生出氢氧化钠（NaOH）回用于生产系统。

White paper on a roll, slightly unrolled, you can see the individual strips

非工艺元素（NPE）

燃烧过程产生的残余矿物残渣——即非工艺元素（NPE），含有钠、氯及钾化合物（Na₂SO₄、Na₂CO₃、NaCl、K₂SO₄、K₂CO₃和KCl），必须进行分离处理以预防腐蚀，并可回用于前段工序。通过防止热交换器结垢，不仅能延长碱回收锅炉使用寿命，还可避免非计划停机。

吹灰器用于清除并回收热交换器上的矿物沉积物，而静电除尘器（ESP）则负责捕集燃烧段下游烟气中的挥发性盐分，防止其堵塞碱回收锅炉的烟气换热通道。这些富含矿物质的物流可通过专用设施进行集中处理。

ARC 或 CRP 矿物回收工艺

非工艺元素（NPE）回收系统位于吹灰器和静电除尘器下游，采用浸出或结晶工艺，主要用于回收碳酸钠（Na₂CO₃）、氯化物（Cl⁻）和钾盐（K⁺），或降低这些物质在排放流中的浓度。

特殊的 ARC 和 CRP 系统通过回收碳酸钠（NaCO₃）、无水硫酸钠（Na₂SO₄）或将硫酸盐转化为可销售的硫酸钾（SOP或K₂SO₄）来实现成本节约。筛得力天马（SIEBTECHNIK TEMA）推料式离心机或螺旋筛网式离心机，通常采用高合金不锈钢制造，可用于分离 NPE 盐类，每台机器每小时可处理1000至30000公斤，具体取决于回收容器的尺寸。