新疆库尔勒841000【摘要】将二硫化碳吸附车间碱洗塔废碱液回用于纺炼车间脱硫工艺，成晶纤维干断裂强
度和湿断裂强度均有一定程度的提升且数值分布更集中，纤维残硫量明显下降，提升了粘 胶纤维的品质，同时降低了新鲜碱液的消耗量，减少了废水排放量。关键词废碱液脱硫残硫量断裂强度碱液消耗量废水排放量液、黄化和纺炼车间收集的废气。碱洗塔的作
---»-1-JLX刖S用是以喷淋碱液的形式持续洗涤废气中的H?S 气体并达到预降温的效果，碱洗塔产生的废碱
粘胶纤维生产中纺丝后处理的目的是洗去
残留在纤维上的杂质，其中杂质硫约占纤维重 量的1% - 1.5%,硫的存在会使粘胶纤维呈 淡黄色，丝条手感粗硬、纤维发脆、强力低，
液主要成分为NaOH和NazS,这两种物质均 可作为粘胶纤维的脱硫剂，且NazS脱硫反应 过程温和，对纤维的性能影响较小，脱硫效率 高，因此碱洗涤塔废碱液在后处理脱硫工艺具
有一定的回用价值。我公司从提升纤维产品质量和节能减排角
而且还会影响下游纱线的染色工艺和纺织加工
环境，因此必须在粘胶纤维后处理阶段除去杂 质硫。附着在纤维表面上的杂质硫经过70~ 80乜热水洗涤后，大部分能够被洗去，但纤维 内部的杂质硫以胶体质点状态存在，必须用脱
硫剂充分脱硫，才能使不溶于水的胶态硫转化
度考虑，欲将碱洗涤塔废碱液用于粘胶纤维脱 硫工艺，以期达到提升纤维品质、降低碱耗和
减少废水排放的多重目的。2碱洗塔废碱液脱硫试验2.1 小试试验为水溶性硫化物而被去除。国内粘胶纤维生产 企业常用的脱硫剂有NaOH. Na2S, (NH4)2S 和NazSOs等，这些脱硫剂中，Na2SO3的脱硫
2. 1. 1 试验一最为温和，我公司前期曾经使用NazSOs作为
脱硫剂，但因其在脱硫过程中释放出SO?,环
取碱洗塔溢流出的废碱液配以不同比例
的软水配制成不同浓度的脱硫液各2L,分别
境不友好而替换为NaOH脱硫剂。NaOH脱硫 剂的优点是脱硫速度快，脱硫效果好，但
NaOH和硫的反应较为剧烈而影响纤维强度， 尤其是对纤维湿强有较大影响。放在1~5#桶，将从生产线取下的未脱硫粘 胶纤维各200g分别放入5个桶中，进行浸泡
脱硫试验，浸泡温度为70您，浸泡时间为 60s。将浸泡脱硫之后的粘胶纤维洗涤、烘干
我公司二硫化碳吸附车间采用碱洗去除
h2s +活性炭吸附cs?的工艺回收处理从原
后，检测粘胶纤维的残硫量。试验一试验数 据如表1所示。作者简介：张 璐(1984年~),男，工程师，从事粘胶纤维的技术研发及推广。【11】2019年第4期人造纤维总第2722019,No. 4Artificial FibreSum272表1 碱冼塔废碱液脱硫小试试验由表2可以看出，试验条件下浸泡温度越
高，纤维残硫量越低，脱硫效果越好。桶号1#2#3#4#5#综合以上两个试验可以看出，将碱洗塔废
废碱液:软水（L：L）1： 1.31： 1.51： 1.81：2.01：2.3碱液在脱硫工艺的回用是可行的。2.2生产线上脱硫试验折算碱浓（g/L）2.252. 11.551.431.36我公司生产线上NaOH脱硫浓度为10g/
浸泡时间（s）6060606060L,温度为80七。为保持生产线上脱硫工艺的 稳定性，在使用碱洗塔废碱液作为脱硫液试验
浸泡温度（七）7070707070时将折算碱浓也控制在10g/L,温度控制在 浸后碱浓（g/L）1.951.651.41.301.2280T。碱洗塔原进碱浓度为9.5g/L,补充量
20m3/h,产生废碱液约480m3/d,纤维残硫（m^/lOOg）5.86.06.36.77. 1为折算碱 浓6.5g/L,折合纯NaOH 3. 12t/do纺炼车间
注：折算碱浓为实测碱性溶液消耗氢离子的量折算为
脱硫工段消耗浓度为80g/L新碱液约50m3/d, NaOH的浓度。折合纯NaOH约为4. Ot/d。脱硫工段若用碱洗
塔废碱液代替新碱液，仍然达不到脱硫工段需
由表1可以看出，试验条件下，脱硫后纤 求碱量，所以二硫化碳吸附车间洗涤塔废液可 维样品残硫量随脱硫液浓度的降低而升高，但
全部用于精炼车间脱硫工段。所有纤维样品残硫量均小于GB/T14463 -2008
为使洗涤塔废碱液的含碱量达到纺炼车间
《粘胶短纤维》优等品残硫量指标12. Omg/ 脱硫工段需求的碱量，从而纺炼车间无需再配
100g,表明碱洗塔废碱液脱硫效果较好。制碱液，需将废碱液折算浓度从6.5g/L提升
2. 1. 2 试验二至10g/L,经计算碱洗涤塔进碱液浓度需由 按照废碱液：软水=1：1.3比例，在1~6
9.5g/L提高至13.5g/Lo碱洗塔的进碱浓度提
#桶内配制6份浓度相同的脱硫液各2L,在不
高后更有利于去除废气中的H2S气体。同温度下对未脱硫粘胶纤维200g进行浸泡脱
为回用碱洗塔废碱液，公司重新配管将碱
硫试验，浸泡时间均为60s,浸泡脱硫后将粘
洗塔废碱液输送至精炼车间脱硫工段碱液调配
胶纤维洗涤、烘干，检测粘胶纤维的残硫量。
桶，并进行了详细的方案设计，编写了操作指
试验二试验数据如表2所示。导书，将碱洗塔废碱液在纺炼车间脱硫工段全
线试用。表2温度对废碱液脱硫效果的影响2.3碱洗塔废碱液生产线上脱硫效果桶号1#2#3#4#5#6#将碱洗塔废碱液在生产线的脱硫试验期间 成品纤维与NaOH作脱硫剂的成品纤维进行质
折算碱浓（g/L）2.252.252.252.252.252.25量对比。各取108份样本量，使用Minitab软 件做直方图，通过包含拟合分析，对碱洗塔废
浸泡时间（s）606060606060碱液脱硫与NaOH脱硫成品纤维的干断裂强 浸泡温度（七）305065708085度、湿断裂强度及残硫量情况进行对比分析， 浸后碱浓（g/L）1.931.921.901.951.881.87对比结果如图1、图2和图3所示。由图I和图2可以看出使用碱洗塔废碱液 纤维残硫（mg/100g）7.67.26.75.84.94.8脱硫之后，成品纤维的干断裂强度和湿断裂强
注：折算碱浓为实测碱性溶液消耗氢离子的量折算为
度数值分布更集中，正态效果更好，由均值和
NaOH的浓度。标准差的对比可以看出成品纤维的干断裂强度[12]第49卷第4期Vol. 49,No. 4人造纤维Artificial Fibre2019年8月版August, 2019和湿断裂强度均有一定程度的提升，成品质量 更为稳定，有利于下游纺纱工艺。
后，成品纤维残硫量范围由原来的6.5 ~8. 5mg/100g降低至5.5 ~7mg/100g,说明洗涤塔废碱液脱硫效果明显优于NaOH。从图3可以看出，采用洗涤塔废碱液脱硫
图1干断裂强度对比图2湿断裂强度对比【⑶2019年第4期2019,No. 465 8
(
58
07. 26.Mi
人造纤维Artificial FibreNaOH脱硫总第272Sum272、営)
7
5 6
655
日期(月日)图3残硫量对比(3)工艺改变之后碱洗塔用NaOH溶液
3总结(1) 碱洗塔废碱液对粘胶纤维的脱硫效
浓度由9.5g/L调整至13.5g/L, NaOH平均消
耗量增加量了 1.92t/d,但是纺炼车间无需再
配新碱液，可节约NaOH约4. Ot/d,综合计算
果优于NaOH,粘胶纤维的干断裂强度和湿断
纺炼车间和二硫化碳吸附车间可节约NaOH约 2. 08t/do总之，纺炼车间全线试用废碱液脱硫取得
裂强度均有了一定程度的提升且数值分布更集
中，产品质量更为稳定。(2) 碱洗塔废碱液回用于脱硫工艺时， 仅对碱洗塔进碱浓度进行提高，体积未变化, 并且替掉了原纺炼车间脱硫工段浓度为80g/L 的碱液50m3,总排污量下降了 50m3/do了较好的效果，在纤维产品质量提升的基础
上，节约了新鲜碱液的消耗，减少了废水排放 量，达到了挖潜增效的目的。《人造纤维》常年办理订阅
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