碱法麦草化学浆黑液治理的有效途径是碱回收，而麦草浆黑液提取则是黑液治理工程的首道关键程序，是搞好碱回收及节水节能的基础。提高黑液提取率及其质量不但可以提高碱回收率、降低碱回收成本，而且可以减少进入中段废水处理场的废水量及污染物CODcr的负荷和浓度，从而大大减少制浆造纸厂全厂废水达标处理工程的投资及运行费用。
根据中国制浆造纸研究院近年先后对麦草浆黑液多种提取设备的运行性能进行全面测试、查定和分析的结果，目前生产上应用的挤浆机、真空洗涤机(鼓式及带式)两者单独或串联使用及与封闭筛选相组合的运行效果见表1。
表1 麦草浆黑液提取工艺及设备运行效果汇总
黑液提取(及筛选)方式 提取设备及黑液固形物提取率/%
(一)单独使用 ①挤压过滤 一般类型挤浆机—开式筛选 一段挤 二段挤 三段挤
56~60 75 80~85
②扩散置换 鼓式机—开式筛选 三段洗 四段洗 五段洗
70 84 86~88
带式机—开式筛选 四段洗≤80
(二)组合使用 ①一段挤压过滤—四段鼓式(或带式)机—开式筛选 约88
②双网挤浆机—三(2+1)段鼓式机—封闭筛选—双辊挤浆机 ≤89
③双网挤浆机—四(3+1)段鼓式机—封闭筛选 ≤90
(三)优化组合 ①挤浆机—五(4+1)段鼓式机—封闭筛选 约92(预测值)
②挤浆机—五(4+1)段鼓式机—封闭筛选—挤浆机 ≤95(预测值)
注：*与开式筛选相比，采用封闭筛选节水约40m3/t浆，黑液提取率提高约2%~3%。表1中(一)、(二)项为我国近年先后投入使用的麦草浆洗筛及黑液提取系统，(三)项建议使用的优化组合系统。
根据国家“九五”项目及轻工科技项目：75t/d及100t/d麦草浆碱回收示范工程各工序运行性能测试结果进行匡算，在提取黑液浓度相近的条件下，采用表1中(二)③项的挤压过滤—四(3+1)段鼓式机—封闭筛选的组合系统，使黑液有效提取率由原(一)②项鼓式机四段洗—开式筛选的85%左右提高到90%时，可增加的效益如表2所示。
表2 麦草浆黑液提取率由85%提高到90%时可增加的效益
碱回收规模 ①碱回收炉 ②中段废水处理 ③采用封闭筛选 总增加效益 中段废水处理
/t.d-1 多回收碱 效益 多产蒸汽 效益 费用减少** 节水量 节省水费 ①+②+③ 工程投资减少
/t.a-1 /t.a-1 /t.a-1 /t.a-1 /万元.a-1 /万m3.a-1 /万元.a-1 /万元.a-1 /万元
75 270 37.8 3750 21.8 76.5 100 50 186 270
100 358 50.1 5000 29.0 102 133 66 247 360
130 465 65.1 6500 37.7 133 173 86 322 468
注：*烧碱外购价格按1400元/t，蒸汽按58元/t计，水价：0.5元/m3。
**CODcr发生量：蒸煮工段1300kg/t浆；漂白工段60kg/t浆；污冷凝水43kg/t浆；排水量250m3/t产品，中段废水采用两级生化处理，在出水CODcr浓度为450mg/L等条件下推算得出的结果。
从表2的结果可以看出，以一个规模为130t/d的麦草浆碱回收生产线为例，该生产线采用挤浆机—四(3+1)段鼓式机—封闭筛选组合的系统洗浆，与原有四段鼓式机—开式筛选比较，黑液提取率可提高5%，相应可使碱回收炉多产碱、多产蒸汽、减少中段废水处理费及节省水费，从这几项收益每年可获经济效益约322万元。此外中段废水处理工程投资可减少约470万元。由此可见，采用组合机组洗浆提高黑液提取率，取得的经济效益和环境效益十分可观。