造纸白水回收微细纤维

制浆造纸行业是生产过程中大量耗水的行业之一。在生产过程中,设备会排出白水——水中夹带微细纤维素纤维、填料以及其他悬浮固体物,这些物质往往会随之一块排出。回收这类物料至关重要,既能提高得率回收率,降低原材料成本,还可以减少淡水消耗。但回收效果取决于从白水中分离纤维的效率。纤维留着率不佳会造成宝贵原材料流失,而澄清效果不足则会降低水回用的可行性。一套设计优良的白水回收系统最高可将得率提升 25%,同时节约成本、降低环境影响,提升整体可持续发展水平。

什么是白水?

白水是造纸生产产生的稀释工艺水。纸浆沿网布运行形成纸页时,重力与真空作用使大部分水透过网布滤出。在此过程中,长纤维留在网布上形成纸页,微细纤维、填料及细小颗粒则随滤出水一同穿过滤网。这种富含纤维与填料的水体呈乳白状,因此被称作白水。

造纸行业纤维回收的重要意义

随水排出的颗粒并非污染物,而是本应留在成品纸页中的短纤维素纤维与矿物填料,因此白水属于可回收料流,而非废物流。高效回收后,这些纤维可以重新投入造纸工序,减少原材料采购成本。经过澄清处理的白水还能帮助造纸厂降低淡水消耗,减少废水处理开支,实现水循环闭环运行。因此,高效分离既可以挽回流失得率,也能满足严苛的排放法规要求。

(Valmet, 2024) 指出,白水回收能够节约能源、纤维、用水以及废水处理成本,同时减轻工厂环境负荷。《水处理技术》2020 年发布的行业分析补充说明,其优势还包括降低固废处置成本、减少能源消耗;回收的白水自带热能,可以替代原本用于加热工艺水所需的蒸汽。由此可见,白水回收不仅具备环境可持续价值,也是一项控制运营成本的手段。

工厂内纤维与可回收水的流失点位

工厂内多处点位在多余白水排出系统时会发生纤维流失。常见流失点包括白水处理前的多余排水、成型与压榨工段的喷淋水及真空水,还有不合格纸页再碎浆产生的高纤维料流。高固含量纸种,例如再生箱板纸与包装用纸,通常纤维流失量最大,因此工序内回收比末端净化处理效果更佳。

全球制浆造纸行业日耗水量约 9100 万立方米,每吨产品耗水量依据纸种与回用水平,在 10 至 300 立方米区间浮动。每升用水都需要泵送、加热、处理与排放,每一道工序都会增加运营成本。

对于造纸企业,这会造成以下问题:

  • 原材料损耗:缺少有效的回收工序,工厂约 6%‑8% 的纤维会随白水流失,即采购得来的宝贵原料尚未制成成品纸便已损耗。
  • 水耗与能耗上升:生产需要持续补给淡水,淡水需要处理与加热,而直接排放的白水仍含有可利用热量与可用物料。
  • 废水、排污及填埋费用增加:废水处理、排污、固废填埋费用不断上涨,每一吨被丢弃的固体物料都会推高整体运营支出。

解决方案:固液分离设备

对于造纸厂而言,用水已不仅仅是不断攀升的运营成本问题,同时还涉及合规与资源管控,需要遵守严苛的排放法规。应对上述问题的办法,就是在纤维及悬浮固体以废弃物形式排放之前,将其从白水流中分离出来。想要从白水中回收纤维素纤维,并澄清水质以供回用,造纸企业可将专用分离设备直接集成至生产流水线。

Russell Liquid Solid Separator™拉塞尔离心机专为连续式固液分离工况设计。该设备可高效处理软性纤维状固体,能够在低至 20 微米的筛网工况下分离微细纤维素颗粒,且不会发生筛网堵塞。通过回收可再利用物料、降低废水中固体含量、回流澄清水循环复用,助力企业提升合规水平、减少废弃物、实现更高效的生产运行。

拉塞尔工业离心分离设备如何从白水中回收纤维?

Russell Liquid Solid Separator™固液分离机依靠离心力与精细筛网,持续将固体从液体中分离。在造纸厂应用场景中,可实现如下效果:

  • 回收微细纤维素纤维,送回生产工序;
  • 净化水体,回用于喷淋及纸浆制备;
  • 减少随水体排放的固体颗粒,出水水质更佳,便于后续处理;
  • 降低淡水消耗量以及水体加热所需能耗;
  • 提升设备运行稳定性,保障生产流程顺畅;
  • 满足可持续发展与环保合规相关要求。

针对含有软性纤维固体、易造成传统过滤器堵塞的大流量白水料流,我司这款固液分离设备表现优异。

白水纤维回收的设备选型

造纸厂采用多种工艺处理白水,包括白水回收装置(如盘式过滤机)、澄清器、溶气气浮装置、砂滤器以及膜处理系统。但设备的最优选型需要综合考量流量、固体负荷以及回用水水质指标等多项因素。

不同工况下的白水料流各有差异。我司专业测试研发中心可消除选型不确定性,助力您做出可靠的决策。欢迎将您的白水样品送至我司技术中心开展测试,采购前即可实地验证纤维回收效果与出水澄清质量。

液体与纤维回收领域的成熟应用案例

众多流程工业的生产企业已使用我司分离设备完成物料回收与料流净化。举例如下:

  • Actagro 公司以拉塞尔固液分离设备替换成本高昂的离心机,从浆液中回收固体,倾析工序中不溶物沉降时间缩短一半。
  • Silvateam 借助我司离心分离设备,回收原先经静态筛直接作为废弃物排出的果胶,可分离低至 20 微米的软性纤维固体,生产得率收益增加 50 万欧元。

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