JPH0762317B2 - 苛性化方法 - Google Patents
苛性化方法Info
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- JPH0762317B2 JPH0762317B2 JP61133603A JP13360386A JPH0762317B2 JP H0762317 B2 JPH0762317 B2 JP H0762317B2 JP 61133603 A JP61133603 A JP 61133603A JP 13360386 A JP13360386 A JP 13360386A JP H0762317 B2 JPH0762317 B2 JP H0762317B2
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Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/0064—Aspects concerning the production and the treatment of green and white liquors, e.g. causticizing green liquor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/40—Production or processing of lime, e.g. limestone regeneration of lime in pulp and sugar mills
-
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10S423/00—Chemistry of inorganic compounds
- Y10S423/03—Papermaking liquor
Landscapes
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- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明はソーダ液と未消和石灰（未消化石灰）とから、
石灰の消和とそれに続く適切な苛性化反応とにわたつ
て、白液と石灰スラッジとが生成される苛性化工程に関
するものである。
石灰の消和とそれに続く適切な苛性化反応とにわたつ
て、白液と石灰スラッジとが生成される苛性化工程に関
するものである。
硫酸塩パルプ蒸解の廃液は炭酸ナトリウムを含むソーダ
液、すなわち緑液（green liquor）の形で主として回収
され、それは石灰で以て苛性化されて主として水酸化ナ
トリウムを含む白液となる。白液は、恐らくは中間的貯
蔵後に、セルロース蒸解において再使用される。この苛
性化反応からの他の生成物は主として炭酸カルシウムか
ら成る石灰スラッジであり、これは石灰スラッジキルン
中で焼成されてこの苛性化方法において再使用できる未
消化石灰となる。
液、すなわち緑液（green liquor）の形で主として回収
され、それは石灰で以て苛性化されて主として水酸化ナ
トリウムを含む白液となる。白液は、恐らくは中間的貯
蔵後に、セルロース蒸解において再使用される。この苛
性化反応からの他の生成物は主として炭酸カルシウムか
ら成る石灰スラッジであり、これは石灰スラッジキルン
中で焼成されてこの苛性化方法において再使用できる未
消化石灰となる。
苛性化方法の第一工程は水の効果によつておこる石灰の
消和である： CaO＋H2O→Ca（OH）２ 反応は迅速であり、かなりの量の熱がそれに関連して放
出される。次に、適切な苛性化反応がおこり、消和石灰
はソーダ液中に含まれる炭酸ナトリウムと反応する： Ca（OH）２＋Na2CO2NaOH＋CaCO3 この苛性化反応はおそく、水酸化ナトリウムと石灰スラ
ッジとの間のある平衡において終り、それらは反応生成
物および出発物質である。この反応は吸熱的であり、た
だし、結合される熱量は石灰消和工程において放出され
る熱量より実質的に少ない。
消和である： CaO＋H2O→Ca（OH）２ 反応は迅速であり、かなりの量の熱がそれに関連して放
出される。次に、適切な苛性化反応がおこり、消和石灰
はソーダ液中に含まれる炭酸ナトリウムと反応する： Ca（OH）２＋Na2CO2NaOH＋CaCO3 この苛性化反応はおそく、水酸化ナトリウムと石灰スラ
ッジとの間のある平衡において終り、それらは反応生成
物および出発物質である。この反応は吸熱的であり、た
だし、結合される熱量は石灰消和工程において放出され
る熱量より実質的に少ない。
現存する方法においては、苛性化は通常はソーダ液と未
消化石灰とが組合わされ、それによつて、ソーダ液中に
含まれる水が石灰の消和をひきおこし、その後、適切な
苛性化反応がソーダ液中で消和石灰（消化石灰）と炭酸
ナトリウムとの間でおこる。しかし、この方法を面倒に
する問題はソーダ液が消和工程（消化工程）において泡
を形成する傾向であり、その結果として工程が乱され
る。この気泡形成は、炭素、および界面活性効果をもつ
黒液から誘導される有機物質のようなソーダ液中の固体
および／または溶解不純物に基づく。
消化石灰とが組合わされ、それによつて、ソーダ液中に
含まれる水が石灰の消和をひきおこし、その後、適切な
苛性化反応がソーダ液中で消和石灰（消化石灰）と炭酸
ナトリウムとの間でおこる。しかし、この方法を面倒に
する問題はソーダ液が消和工程（消化工程）において泡
を形成する傾向であり、その結果として工程が乱され
る。この気泡形成は、炭素、および界面活性効果をもつ
黒液から誘導される有機物質のようなソーダ液中の固体
および／または溶解不純物に基づく。
本発明の目的は従来技法の苛性化方法の上記の既知の欠
点を避けることができる問題解決策を工夫することであ
る。本発明は、石灰消和を白液を使つて実施し、その
後、適切な苛性化反応を消和石灰とそれと組合わせたソ
ーダ液との間でおこさせることを特徴とする。
点を避けることができる問題解決策を工夫することであ
る。本発明は、石灰消和を白液を使つて実施し、その
後、適切な苛性化反応を消和石灰とそれと組合わせたソ
ーダ液との間でおこさせることを特徴とする。
白液は実質上純粋であり界面活性不純物を含まず、生成
物が主として水酸化ナトリウムから成るので、それの助
けで以て実施される石灰消和においては気泡は少しもお
こらない。白液は苛性化工程の二つの最終生成物の一つ
を構成しているので、必要とされる白液は生成された白
液の部分を分離しそれを消和工程へ循環することによつ
て簡単に得られる。循環される液量は石灰スラッジの分
離後の工程において得られる液量の５から50％、好まし
くは約20％であつてよい。白液の上記循環のおかげで以
前より高度の苛性化を工程中で達成することがさらに可
能である。
物が主として水酸化ナトリウムから成るので、それの助
けで以て実施される石灰消和においては気泡は少しもお
こらない。白液は苛性化工程の二つの最終生成物の一つ
を構成しているので、必要とされる白液は生成された白
液の部分を分離しそれを消和工程へ循環することによつ
て簡単に得られる。循環される液量は石灰スラッジの分
離後の工程において得られる液量の５から50％、好まし
くは約20％であつてよい。白液の上記循環のおかげで以
前より高度の苛性化を工程中で達成することがさらに可
能である。
循環させる白液の代りに、他の白液をまた工程中で使用
することも当然可能である。苛性化方法によつて生成さ
れる白液は代表的にはNaOHを主成分とする強アルカリで
あり、それは少量のNa2S、Na2CO3、Na2SO4、Na2SO3およ
びNaClをさらに含み得る。リツトルあたりのNa2Oグラム
数で計算される液の全アルカリ70−180g、最も適切には
110−145gの範囲内にある。その濃度に関してこれらの
値と一致するナトリウムベースの液はどれも期待するこ
とができ、すなわち、工程において循環されあるいは消
和段階において添加される白液、または純NaOHである。
することも当然可能である。苛性化方法によつて生成さ
れる白液は代表的にはNaOHを主成分とする強アルカリで
あり、それは少量のNa2S、Na2CO3、Na2SO4、Na2SO3およ
びNaClをさらに含み得る。リツトルあたりのNa2Oグラム
数で計算される液の全アルカリ70−180g、最も適切には
110−145gの範囲内にある。その濃度に関してこれらの
値と一致するナトリウムベースの液はどれも期待するこ
とができ、すなわち、工程において循環されあるいは消
和段階において添加される白液、または純NaOHである。
起泡の問題の観点から最も有利な設計は石灰消和をもつ
ぱら白液で以て達成し、苛性化されるべきソーダ液量の
全体は石灰と消化工程後のみにおいて組合わせる設計で
ある。しかし、従来技法と比較した改善はまた、従来技
法に従つて消和のために用いられるソーダ液の一部のみ
白液で以て置換える場合にも達成される。従つて、手順
のそのような具体化において、ソーダ液を白液のほかに
使つて石灰を消和し、苛性化されるべきソーダ液量が二
部に分割され、その一つが石灰消和へ導かれ、他方が消
化後の石灰と組合わされる、ことが理解される。昇圧下
の既知方式で、苛性化方法全体を実施するかあるいは好
ましくはその消和段階だけを実施することも、本発明に
関連してまた可能である。圧力が消和段階において適用
されるだけである場合には、放出される熱的エネルギー
は分離されるスチームによつてこのスチームを適当な消
費部位へ導くことによつて利用することができ、あるい
は外部液体への熱伝達によつて回収してもよい。
ぱら白液で以て達成し、苛性化されるべきソーダ液量の
全体は石灰と消化工程後のみにおいて組合わせる設計で
ある。しかし、従来技法と比較した改善はまた、従来技
法に従つて消和のために用いられるソーダ液の一部のみ
白液で以て置換える場合にも達成される。従つて、手順
のそのような具体化において、ソーダ液を白液のほかに
使つて石灰を消和し、苛性化されるべきソーダ液量が二
部に分割され、その一つが石灰消和へ導かれ、他方が消
化後の石灰と組合わされる、ことが理解される。昇圧下
の既知方式で、苛性化方法全体を実施するかあるいは好
ましくはその消和段階だけを実施することも、本発明に
関連してまた可能である。圧力が消和段階において適用
されるだけである場合には、放出される熱的エネルギー
は分離されるスチームによつてこのスチームを適当な消
費部位へ導くことによつて利用することができ、あるい
は外部液体への熱伝達によつて回収してもよい。
以下、実施例を通し添付図を参照しながら、本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
ソーダ液すなわち緑液を苛性化するのに用いるための未
消化石灰の消和は第１図に描く装置の中で達成され、白
液がその苛性化方法の最終生成物として得られる。白液
は配管１により混合タンク２へ循環され、その中へさら
に未消化石灰が配管３によつて貯蔵容器４から供給され
る。混合タンク２において、未消和石灰と白液は迅速に
一緒に混合され、それらはその後直ちに配管５を通して
加圧膨脹タンク６の中へポンプで送られる。膨脹タンク
６の中で、発熱消和反応が未消化石灰と白液中に含まれ
る水との間でおこり、このタンク内の圧力は、石灰と白
液との混合物が圧力と一致する沸点、すなわち120℃へ
まず熱上げされ、その後、反応中に遊離した熱的エネル
ギーの残りが混合物中の水を蒸発させるのに消費される
ように調節される。このようにして得られるスチーム
は、115℃の温度にあるが、配管７へ行き、消和石灰を
含む白液がタンク６から配管８の中へ行く。
消化石灰の消和は第１図に描く装置の中で達成され、白
液がその苛性化方法の最終生成物として得られる。白液
は配管１により混合タンク２へ循環され、その中へさら
に未消化石灰が配管３によつて貯蔵容器４から供給され
る。混合タンク２において、未消和石灰と白液は迅速に
一緒に混合され、それらはその後直ちに配管５を通して
加圧膨脹タンク６の中へポンプで送られる。膨脹タンク
６の中で、発熱消和反応が未消化石灰と白液中に含まれ
る水との間でおこり、このタンク内の圧力は、石灰と白
液との混合物が圧力と一致する沸点、すなわち120℃へ
まず熱上げされ、その後、反応中に遊離した熱的エネル
ギーの残りが混合物中の水を蒸発させるのに消費される
ように調節される。このようにして得られるスチーム
は、115℃の温度にあるが、配管７へ行き、消和石灰を
含む白液がタンク６から配管８の中へ行く。
この苛性化方法の次の段階は消和石灰と苛性化されつつ
あるソーダ液すなわち緑液の中に含まれる炭酸ナトリウ
ムとの間の苛性化反応自体である。緑液は、それは95℃
であるが、第１図に描くとおりの装置の中へ、膨脹タン
ク６からくる配管８と一緒になる導入配管９を通して進
入する。この緑液と消化石灰を含む白液とは混合状態と
なり、まず第一にソーター（選別機）10へ行く。ソータ
ー（選別機）10は加圧されておらず、その中へ導入され
る苛性化されるべき混合物の温度は104℃であり、すな
わち、混合物の沸点より低い。ソーター10の目的は苛性
化されるべき混合物から非消和石灰と石質物質を分離す
ることであり、それはコンベリア11で以て配管12へ除か
れる。ソーター10は配管13によつて苛性過タンク本体14
と連結され、そこで苛性化反応が主としておこる。苛性
化後、石灰スラッジは得られた白液から分離器15におい
て分離され、配管16へ除去される。白液は分離器15から
非加圧貯蔵タンク17へ移される。
あるソーダ液すなわち緑液の中に含まれる炭酸ナトリウ
ムとの間の苛性化反応自体である。緑液は、それは95℃
であるが、第１図に描くとおりの装置の中へ、膨脹タン
ク６からくる配管８と一緒になる導入配管９を通して進
入する。この緑液と消化石灰を含む白液とは混合状態と
なり、まず第一にソーター（選別機）10へ行く。ソータ
ー（選別機）10は加圧されておらず、その中へ導入され
る苛性化されるべき混合物の温度は104℃であり、すな
わち、混合物の沸点より低い。ソーター10の目的は苛性
化されるべき混合物から非消和石灰と石質物質を分離す
ることであり、それはコンベリア11で以て配管12へ除か
れる。ソーター10は配管13によつて苛性過タンク本体14
と連結され、そこで苛性化反応が主としておこる。苛性
化後、石灰スラッジは得られた白液から分離器15におい
て分離され、配管16へ除去される。白液は分離器15から
非加圧貯蔵タンク17へ移される。
得られた、そしてタンク17中で貯えられた白液のうち、
一部は上述したとおり、石灰消和段階へ戻され、残りは
セルロース蒸解工程において使用される。消和段階へ戻
される部分はタンク中で貯えられる液量の５から50％、
好ましくは約20％である。貯蔵タンク17から出て行く配
管18は、白液および石灰の混合タンク２へ通ずる循環配
管１と、セルロース蒸解へ行く白液を白液予熱器として
の役割をするスプレー凝縮器20の中へ導く配管19とに分
岐する。この加熱は石灰消和段階において発生し配管７
によつて凝縮器20へ運ばれる熱スチームで以て達成さ
れ、このスチームは凝縮し同時に白液を110℃において
加熱し、その温度において配管21によつてセルロース蒸
解器へ導かれる。
一部は上述したとおり、石灰消和段階へ戻され、残りは
セルロース蒸解工程において使用される。消和段階へ戻
される部分はタンク中で貯えられる液量の５から50％、
好ましくは約20％である。貯蔵タンク17から出て行く配
管18は、白液および石灰の混合タンク２へ通ずる循環配
管１と、セルロース蒸解へ行く白液を白液予熱器として
の役割をするスプレー凝縮器20の中へ導く配管19とに分
岐する。この加熱は石灰消和段階において発生し配管７
によつて凝縮器20へ運ばれる熱スチームで以て達成さ
れ、このスチームは凝縮し同時に白液を110℃において
加熱し、その温度において配管21によつてセルロース蒸
解器へ導かれる。
第１図に描く本発明の具体化においては、白液はもつぱ
ら石灰消和のために使用される。第２図は緑液を白液の
ほかに石灰消和のために使用する別の設計を描いてい
る。この目的に対して、苛性化されるべき緑液は二部に
分割され、一部は石灰消和段階へ供給され、他の部分は
消和段階後の石灰と組合わされる。従つて、入つてくる
緑液は配管９は二つの配管22,23に分岐し、その一つは
液と未消和石灰との混合タンク２へ通じ、もう一つは消
和石灰を膨脹タンク６からソーター10へ移送する配管８
と一緒になる。その他の部分においては、第２図の装置
は第１図の装置と等価である。
ら石灰消和のために使用される。第２図は緑液を白液の
ほかに石灰消和のために使用する別の設計を描いてい
る。この目的に対して、苛性化されるべき緑液は二部に
分割され、一部は石灰消和段階へ供給され、他の部分は
消和段階後の石灰と組合わされる。従つて、入つてくる
緑液は配管９は二つの配管22,23に分岐し、その一つは
液と未消和石灰との混合タンク２へ通じ、もう一つは消
和石灰を膨脹タンク６からソーター10へ移送する配管８
と一緒になる。その他の部分においては、第２図の装置
は第１図の装置と等価である。
第２図の装置においては、石灰消化段階へ連結される緑
液はある場合には僅かに起泡をひきおこし、それは本発
明が防止したいものである。しかし、この気泡は従来技
法の教示するとおり緑液単独で以て消和する場合よりも
実質的に少ない。
液はある場合には僅かに起泡をひきおこし、それは本発
明が防止したいものである。しかし、この気泡は従来技
法の教示するとおり緑液単独で以て消和する場合よりも
実質的に少ない。
当業熟練者にとつては、本発明の各種の具体化は掲示さ
れている実施例に制限されるものでなく前記特許請求の
範囲内で変動させ得るものであることは明らかである。
れている実施例に制限されるものでなく前記特許請求の
範囲内で変動させ得るものであることは明らかである。
第１図は本発明を適用することを考えた装置を、提示し
ており、 第２図は本発明を適用することを考えたもう一つの装置
の部分を示す。
ており、 第２図は本発明を適用することを考えたもう一つの装置
の部分を示す。
Claims (6)
- 【請求項１】ソーダ液と未消和石灰とから、石灰の消和
及びその後の適切な苛性化反応を通して、白液と石灰ス
ラッジが製造される苛性化方法において、白液を使用し
て前記石灰の消和を実施し、次いでその消和石灰と、該
消和石灰と化合させたソーダ液との間に前記の適切な苛
性化反応を起こさせることを特徴とする、上記苛性化方
法。 - 【請求項２】白液を石灰の消和のために使用し、かつ前
記白液を５〜50重量％の量、前記石灰消和工程に循環さ
せる、特許請求の範囲第１項に記載の苛性化方法。 - 【請求項３】白液の量が20重量％である、特許請求の範
囲第２項に記載の苛性化方法。 - 【請求項４】石灰の消和をもっぱら白液で以て実施し、
苛性化されるべきソーダ液は全量が消和工程後の石灰と
組合わせる、特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれか
１項に記載の苛性化方法。 - 【請求項５】石灰消和のために、白液のほかにソーダ液
を使用し、苛性化されるべきソーダ液の量を二部に分割
し、その中の一部を石灰消和工程へ導びき、他方の部を
消和工程後の石灰と組合わせる、特許請求の範囲第１項
〜第３項のいずれか１項に記載の苛性化方法。 - 【請求項６】過圧を消和工程において使用し、消和工程
において放出される熱的エネルギーが外部液体への熱伝
達によって生成されるか回収されるスチームから利用さ
れる、特許請求の範囲第１項〜第５項のいずれか１項に
記載の苛性化方法。
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| FI851079A FI72156C (fi) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | Kausticeringsfoerfarande. |
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Family
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Family Applications (1)
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Country Status (4)
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