Verfahren zur Erzeugung von Trockengut aus Ablauge der Zellstofferzeugung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von T#ro.ekengut in pulverförmiger bis körniger Form aus Ablauge der Zellstoff erzeugung, insbesondere aus Sulfitablauge.
Es sind Verfahren bekannt, bei denen Troekenprozesse durch Verwendung von hei ssem Fett oder<B>öl</B> durchgeführt-werden. Vie lerlei Beispiele können hier aus Küche.und Bäckerei angeführt werden. Eines ist das Trocknen von Fleisch in heissem Fett.
Die Verwertung von Ablauge aus der Zell- stofferzeagung bot, im besonderen was die Sulfitahlauge anbelangt, bis jetzt beträeht- liehe Schwierigkeiten in technischer wie in ökonomischer Hinsicht.
In den Ablaugen be finden sich 40 bis<B>60</B> OM der Holztrockensub- stanz. Die Nutzbarmachung erfolgte bisher, soweit sie überhaupt erfolgte, zumeist durch die Konzentration der Ablauge und darauf- folgende Verbrennung des etwa 150proze;_ tigen wässerigen Konzentrates. Die Verbren nung dieser eingedickten Lösung bringt ver- sehiedene Nachteile.
Der Wassergehalt von etwa<B>50</B> % senkt; die VerbTennungstemperatur, währenddem, bedingt durch den hohen Was sergehalt, die Abgastemperatur der Verbren nungsgase aus den Dampfkesseln. hochgeha,1- ten werden muss. Wird der Taupunkt der Abgase im Economiser erreicht, so treten starke Koprosionen auf. Diese Verhältnisse führen zu niedrigen Wirkungsgraden der Kessel.
Hinzu kommt, dass für die Verbren- nimg des Konzentrates Dampfkessel mit be- sonderer Feuerung und Durchbildung des Feuerraumes erforderlich werden, In Betracht kommen Kessel- mit Schachtleuerung, vorge schalteten Brennkammern, eventuell rotieren den Trommeln usw. Die eingedickte Ablauge mit ihrem noch relativ hohen Wassergehalt verbrennt unter Blasenbildung sehr schlecht.
Die Gefahr des Entstehens von Koks, aber auch von -klebrigen Belag#bi-lidungen an den HeizfläcIien, ist, sehr gross.
Die voräegende Erfindung bezweckt nun,- in wirtschaftlicher Weise aus Ablaugen der Zellstofferzeugung ein Trockengut und ins besondere einen guten Brennstoff zu erhalten. Beim erfindungsgemässen Verfahren wird dies dadurch erreicht, dass #die Ablauge in eine Flüssigkeit gelei-bet wird, welche bei hö herer 'Temperatur siedet als Wasser, wobei die Temperatur dieser Flüssigkeit Über der Siedetemperatur des Wassers gehalten und damit das Wasser der Ablauge ausgedampft wird.
Pür diese Flüssigkeit kann ein minera- j läsehes <B>öl</B> verwendet werden. Besonders vor teilhaft ist die Verwendung von Rückstän den aus Raffinerien.
Untersuchungen haben gezeigt, dass auf diese Weise aus dünner oder vorkonzeutrierter, Ablauge ein pulverförmiger bis körniger Brennstoff hergestellt werden kann. Falls die Ablauge<B>-</B> in heisses<B>Öl,</B> eingeleitet wird, so wird die,Güte dieses Brennstoffes dürch. Um hüllung jedes Kornes mit einer feinen<B>01-</B> 1 schicht wesentlich verbessert. Er 'lässt sieh besser zünden, verbrennt, mit guter Flamme und bei beträchtlich höherer Temperatur als das Konzentrat. Wegen des niedrigeren Was sergehaltes darf die Abgastemperi ge senkt werden.
Der Brennstoff kann auf Rosten für sich oder in Mischung mit andern Brenn stoffen, wie auch in Staubfeuerungen oder als Brikett gepresst verfeuert werden. Das Trockengut kann aber auch zusammen mit dem<B>Öl,</B> in welchem die, Ting erfolgte, ohne vorherige Abscheidung, als flüssiger Brennstoff verfeuert werden. Der Trocken- prozess, selber ist sehr #einfach und mit Appa raturen durchzuführen, die sich vorteüha;'i't in Wärmebetriebe einschalften lassen.
Das erfind:,ungsgemässe Verfahren ist viel wirt- schaftlieher und gestattet auch, einen besse ren Brennstoff herzustellen als beispiels weise bei Trocknung des Konzentrates auf beheizten Trommeln. Dias Trockengut# kann auch zu andern als Verbrennungszweicken dienen.
Für die Ausführung des Verfahrens kön nen ähnliche Verdämpferapparate verwen- det'werden wie beispielsweise für die Ver- sied-ung von Salzlösungen zwech, !Gewinnung von Salzkristallen.
In der beiliegenden Zeichnung, istals Bei spiel eine Anlage zur Ausführung des erfin dungsgemässen Verfahrens in vereinfachter Darstellung veranschaulicht, an Hand wel- eher auch da-s Verfahren beispielsweise er läutert wird.
In einem zylindrischeii Apparat<B>1</B> be findet sieh ein Ölb#ad 2, das mit einer Rühr vorrichtung, zum Beispiel einem Propeller<B>3,</B> umgewälzt wird, welcher mit einem Motor- getriebe-A,o"gregat 4 angetrieben wird, dessen Drehzahl veränderlich einstellbar ist. Das<B>Öl</B> des Bades 2 zirk-uliert durch einen Heizkörper <B>5,</B> der mit durch eine Leitung<B>6</B> zugeführte m. Dampf beheizt wird. Die Zirki-dation wird durch eine Pumpe<B>7</B> und eine Rohrleitung<B>8</B> aufrechterhalten.
Durch die Behei-zung wird das Ölbad 2 auf einer Temperatur gehalten, die über der Verdampfungstemperatur des Wassers bei dem im Apparat herrschenden Druck liegt. Die zu trocknende Ablauge fliesst durch ein Rohr<B>9</B> dem Apparat<B>1</B> zu, um durch Rohrringe 10#, die in geeigneter Höhe über dem Ölbad angebracht sind und Löcher auf weisen, üi feiner Verteilung auf die Ober fläche des Ölbades zu gelangen und in das <B>Öl,</B> welches bei höherer T' peratur siedet als Wasser, geleitet zu werden. Zur Einleitung der Ablauge könnten beispielsweise. auch Brausen, Düsen, Lochbleche oder dergleichen verwendet werden.
Die A.blauge ist zweckmässigerweise gut vorgewärmt. #Sie kann auch nach irgendeinem Eindainpfungssystem, wie Vielfacheffekt, Thermokompressionen usw., voreingedampft werden.
Beim Aultreffen und Eindringen in das Ölbad wird die Ablauge auf Siedetempera tur erhitzt und das Wasser verdampft. Das Trockengut scheidet sich durch das Weg- dampfen des Wassers aus und bildet Körner, die im Ölbad schwimmen.
Der Propeller be wirkt die gute Durchmischung des Ölbades und der Ablauge und damit die Besellleuni- gung der Wärmeübertragung und des Trok- kenprozesses. Durch das regulierbare Motor- getriebe-Aggregat kann, die Korngrösse des erzeugten Trockengates durch Drehzahlver stellung des Propellers und damit Änderung der Rührwirkung verändert werden.
Von dem heissen ölbad wird- Gemisch Öl- Trockengut über eine Leitung<B>11</B> und eine Pumpe 112 in einen Abscheidier <B>13,</B> geleitet-, von welchem der eingedickte Brei, reguliert äurch eine Dosiervorrichtung 1,4, über eine Leitung<B>15</B> in- eine Separierungsvorrichtung <B>16, -</B> in der Darstellung als Schubzentrifuge eingezeichnet, gelangt. Aus dem Abscheider <B>1,3</B> fliesst das geklärte<B>Öl</B> über eine Leitung <B>17</B> in den Apparat<B>1</B> zurück.
Durch eine Leitung<B>18</B> wird in den Dampfräumen von Apparat<B>1</B> und Abscheider <B>13-</B> Druekausgleich hergestellt. Das in dier Zentrifuge 1#6 ausge- schleuderte und damit mechanisch von der Flüssigkeit getrennte Trockengut wird durch eine Schurre<B>19</B> ausgetragen und durch eine Transportvorrichtung 20- weggefördert.
Das ausgeschleuderte heisse<B>Öl</B> gelangt durch einen Ablauf 2,1 in einen Behälter 22, um von dort durch eine Pumpe 2ss# und durch eine Leitung 24 in den Apparat zurückgefördert zu wer den.
Bei der beschriebenen Einrichtung wird der Trocknungsprozess kontinuierlich durch geführt, indem ständig Ablauge in das<B>Öl-</B> bad,- geleitet und ständig Trockengut daraus entnommen wird.
Statt einer Zentrifuge können auch an dere Trennvorriehtungen, wie Absetzgefässe, Filter, Pressen, verwendet werden.
Die Beheizung der Flüssigkeit, in welche die Ablauge zwecks Trocknung eingeführt wird, kann auch durch unmittelbare Einlei- tung von Dampf erfolgen, wobei die Flüssig- M keit in einen Nebenbehälter, der unter er- hölitein Druck steht, gepumpt und das ent stehende Kondensat separat abgeleitet wird.
Im weiteren ist es möglich, beispielsweise für die Beheizung überhitzten Dampf ohne Kon densation oder Heissluft oder auch elektri schen Strom zu verwenden.
Die aus dem Apparat<B>1</B> entweichenden Brüden werdfen durch eine Leitung<B>25</B> in einen Kondensator<B>216</B> geführt. Dias sich bil- dend:e Brüdenkondensat enthält flüchtige Stoffe aus der Ablauge, aber auch wasser- dampfflücktige Komponenten<I>des Öls.</I> Das Kondensat wird daher in eine Apparatur<B>27</B> geleitet, wobei die in ihm enthaltenen Sub stanzen durch Unterschiede der spezifischen Gewichte, Destillation, Extraktion oder an dere Prozesse heraus#o"earbeitet werden.
Die wasserdampfflüchtigen Stoffe aus dem<B>Öl</B> können, damit dieses nicht, auf zu hohe Vis kosität kommt, in Jas Bad zurückgeleitet werden.
Im Kondensator<B>26</B> können die im Apparat <B>1</B> aus der Flüssigkeit en-tweichenid#en Brüden als Hei--dampf, beispielsweise zur Aufheizung von Wasser, verwendet werden.
Der Brüden- dampf kann aber auch anderweitig zu Heiz zwecken Verwendung finden, beispielsweise in einem Dampfumfürmer, in ZuschaItung zu einem Mehrfacheffekt oder mit Thermo- kompression. Im letzteren Falle kann bei spielsweise der Brüdendampf zu, Heizdampf verdichtet und in den Heizkörper<B>5</B> geleitet werden.
Dieser übernimmt dann die, Funk tion des Kondensatorg <B>26.</B> Das durah eüie Leitung<B>28</B> abgeführte Kondensatgemisch wäre dann dem Apparat<B>217</B> zuzuführen. Die Wärmepumpe würde mit Aden :erforderlichen Sicherheitsvorrichtungen, wie Waschkolonnen, Absclieider usw., geschützt.
Die zu trocknende Ablauge kann einem einheitlichen Zellstoffherstellungsverfahren entstammen oder auch aus einem Gemisch von Ablaugen aus verschiedenen Zellstoffher- stelIungsverfahren bestehen, beispielsweise aus einem,Gemisch von iSulfitablauge und Sulfat- ablauge. Ferner können auch der zu trock nenden Ablauge Stoffe, beispielsweise Säge mehl, zugesetzt, werden, welche die Struktur des Trockengutes: beeinflussen.
Method for producing dry goods from waste liquor from pulp production The invention relates to a method for producing T # ro.ekengut in powdery to granular form from waste liquor from pulp production, in particular from sulphite waste liquor.
Methods are known in which drying processes are carried out using hot fat or oil. Many examples can be given here from the kitchen and bakery. One is drying meat in hot fat.
The utilization of waste liquor from cellulose generation has presented difficulties in technical as well as in economic terms, particularly with regard to sulphite liquor.
There are 40 to <B> 60 </B> OM of the wood dry matter in the waste liquors. Utilization has hitherto been carried out, if at all, mostly through the concentration of the waste liquor and subsequent incineration of the approximately 150% aqueous concentrate. The incineration of this thickened solution brings various disadvantages.
The water content of about <B> 50 </B>% lowers; the combustion temperature, while, due to the high water content, the exhaust gas temperature of the combustion gases from the steam boilers. must be hoisted up. If the dew point of the exhaust gases in the economiser is reached, strong coprosions occur. These conditions lead to low boiler efficiencies.
In addition, steam boilers with special firing and the formation of the combustion chamber are required for the combustion of the concentrate. Boilers with shaft control, upstream combustion chambers, possibly rotating the drums, etc. come into consideration. The thickened waste liquor with its relatively high level Water content burns very badly with formation of bubbles.
The risk of the formation of coke, but also of sticky deposits on the heating surfaces, is very great.
The present invention now aims to obtain a dry material and, in particular, a good fuel in an economical manner from waste liquors from cellulose production. In the method according to the invention, this is achieved in that the waste liquor is led into a liquid which boils at a higher temperature than water, the temperature of this liquid being kept above the boiling temperature of the water and thus the water in the waste liquor being evaporated.
A mineral glass <B> oil </B> can be used for this liquid. The use of residues from refineries is particularly advantageous.
Investigations have shown that a powdery to granular fuel can be produced in this way from thin or preconcentrated waste liquor. If the waste liquor <B> - </B> is introduced into hot <B> oil, </B>, the quality of this fuel is reduced. Enveloping each grain with a fine <B> 01- </B> 1 layer has been significantly improved. It ignites better, burns, with a good flame and at a considerably higher temperature than the concentrate. Because of the lower water content, the exhaust gas temperature may be reduced.
The fuel can be burned on grates on its own or in a mixture with other fuels, as well as in dust fires or pressed as briquettes. However, the dry material can also be burned as liquid fuel together with the <B> oil </B> in which the Ting took place without prior separation. The drying process itself is very simple and can be carried out with equipment that can be switched on in heating companies.
The inventive method is much more economical and also allows a better fuel to be produced than, for example, when the concentrate is dried on heated drums. The dry material # can also be used for other purposes than incineration.
To carry out the method, similar evaporator devices can be used, such as, for example, for the boiling of salt solutions for the purpose of obtaining salt crystals.
In the accompanying drawing, a system for executing the method according to the invention is illustrated in a simplified representation as an example, on the basis of which the method is also explained, for example.
In a cylindrical apparatus <B> 1 </B> there is an oil bath 2, which is circulated with a stirring device, for example a propeller <B> 3, </B> which is driven by a motor gearbox A, o "gregat 4 is driven, the speed of which is variably adjustable. The <B> oil </B> of the bath 2 circulates through a radiator <B> 5 </B> which is also through a pipe <B> 6 </B> supplied with steam is heated. The circulation is maintained by a pump <B> 7 </B> and a pipe <B> 8 </B>.
As a result of the heating, the oil bath 2 is kept at a temperature which is above the evaporation temperature of the water at the pressure prevailing in the apparatus. The waste liquor to be dried flows through a pipe <B> 9 </B> to the apparatus <B> 1 </B> in order to be finer through pipe rings 10 # which are attached at a suitable height above the oil bath and have holes Distribution on the surface of the oil bath and to be passed into the <B> oil </B> which boils at a higher temperature than water. To introduce the waste liquor, for example. showers, nozzles, perforated sheets or the like can also be used.
The A.blauge is expediently well preheated. #It can also be pre-evaporated according to any evaporation system such as multi-effect, thermocompression, etc.
When it hits and penetrates the oil bath, the waste liquor is heated to the boiling temperature and the water evaporates. The dry material is separated out as the water evaporates and forms grains that float in the oil bath.
The propeller ensures that the oil bath and the waste liquor are thoroughly mixed and thus accelerates the heat transfer and the drying process. Thanks to the adjustable motor-gear unit, the grain size of the dry gate produced can be changed by adjusting the speed of the propeller and thus changing the stirring effect.
A mixture of oil and dry material is passed from the hot oil bath via a line 11 and a pump 112 into a separator 13, from which the thickened pulp is regulated by a metering device 1,4, arrives via a line 15 into a separation device 16 drawn in the illustration as a pusher centrifuge. The clarified <B> oil </B> flows back from the separator <B> 1,3 </B> via a line <B> 17 </B> into the apparatus <B> 1 </B>.
A line <B> 18 </B> produces pressure compensation in the steam chambers of apparatus <B> 1 </B> and separator <B> 13- </B>. The dry material centrifuged in the centrifuge 1 # 6 and thus mechanically separated from the liquid is discharged through a chute <B> 19 </B> and conveyed away by a transport device 20-.
The ejected hot <B> oil </B> passes through an outlet 2, 1 into a container 22, from where it is conveyed back into the apparatus by a pump 2ss # and through a line 24.
In the device described, the drying process is carried out continuously by constantly passing waste liquor into the <B> oil </B> bath and constantly removing dry material from it.
Instead of a centrifuge, other separating devices, such as settling vessels, filters, presses, can also be used.
The heating of the liquid into which the waste liquor is introduced for the purpose of drying can also take place by direct introduction of steam, the liquid being pumped into a secondary container that is under increased pressure and the condensate formed separately is derived.
It is also possible, for example, to use superheated steam without condensation or hot air or electrical current for heating.
The vapors escaping from the apparatus <B> 1 </B> are conducted through a line <B> 25 </B> into a condenser <B> 216 </B>. This forms: e Vapor condensate contains volatile substances from the waste liquor, but also components <I> of the oil containing water vapor. </I> The condensate is therefore fed into an apparatus <B> 27 </B>, whereby the The substances contained in it can be worked out through differences in the specific weights, distillation, extraction or other processes.
The steam-volatile substances from the <B> oil </B> can be returned to Jas's bath so that the viscosity does not become too high.
In the condenser <B> 26 </B>, the vapors that are removed from the liquid in the apparatus <B> 1 </B> can be used as hot steam, for example to heat water.
The vapor can also be used for heating purposes in other ways, for example in a steam circulator, in addition to a multiple effect or with thermocompression. In the latter case, for example, the exhaust steam can be compressed into heating steam and passed into the radiator <B> 5 </B>.
This then takes over the function of the capacitor <B> 26. </B> The condensate mixture discharged through the line <B> 28 </B> would then be fed to the apparatus <B> 217 </B>. The heat pump would be protected with Aden: necessary safety devices such as washing columns, separators, etc.
The waste liquor to be dried can originate from a uniform pulp production process or consist of a mixture of waste liquors from different pulp production processes, for example a mixture of sulphite waste liquor and sulphate waste liquor. Furthermore, substances, such as sawdust, can also be added to the waste liquor to be dried, which affect the structure of the material to be dried.