JPS5944436B2 - 亜硫酸パルプ廃液から揮発性有機成分を回収する方法 - Google Patents
亜硫酸パルプ廃液から揮発性有機成分を回収する方法Info
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- JPS5944436B2 JPS5944436B2 JP51029027A JP2902776A JPS5944436B2 JP S5944436 B2 JPS5944436 B2 JP S5944436B2 JP 51029027 A JP51029027 A JP 51029027A JP 2902776 A JP2902776 A JP 2902776A JP S5944436 B2 JPS5944436 B2 JP S5944436B2
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- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
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- D21C11/0021—Introduction of various effluents, e.g. waste waters, into the pulping, recovery and regeneration cycle (closed-cycle)
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
- C07D307/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
- C07D307/34—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
- C07D307/38—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with substituted hydrocarbon radicals attached to ring carbon atoms
- C07D307/40—Radicals substituted by oxygen atoms
- C07D307/46—Doubly bound oxygen atoms, or two oxygen atoms singly bound to the same carbon atom
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は木材を亜硫酸水素塩で蒸解する方法、特1こ
揮発性有機成分を連続的(こ再循環させそして亜硫酸廃
液流から除去する方法に関する。
揮発性有機成分を連続的(こ再循環させそして亜硫酸廃
液流から除去する方法に関する。
現代のパルプ製造工場は著しい汚染を防止するために蒸
解廃液を蒸発させそして燃焼させなければならない。
解廃液を蒸発させそして燃焼させなければならない。
燃焼は経済的理由のためIこクラフトパルプ製造工場(
こおいて常に実施されているが、最近は亜硫酸パルプ工
場においても汚染防止のため1こ採用されろよう(こな
っている。
こおいて常に実施されているが、最近は亜硫酸パルプ工
場においても汚染防止のため1こ採用されろよう(こな
っている。
多数の揮発性有機化合物が亜硫酸法lこよって木材をパ
ルプ化する際に生成することが知られている。
ルプ化する際に生成することが知られている。
蒸解廃液を蒸発させて水分を除去し、そして固形分を燃
焼可能な程度まで増大させろ工程を通じて上記揮発性有
機化合物は濃縮液中lこ持ち込まれる。
焼可能な程度まで増大させろ工程を通じて上記揮発性有
機化合物は濃縮液中lこ持ち込まれる。
しかしながらこの揮発性有機化合物はほとんど燃焼しな
い。
い。
この揮発性有機化合物の80〜90%が工場から放流さ
れろ廃液中に残留する。
れろ廃液中に残留する。
廃液中の主な揮発性有機化合物はメタノール、酢酸、お
よびフルフラールである。
よびフルフラールである。
これらの中で特(こフルフラールが水性生物に対するそ
の毒性のため(こ重要である。
の毒性のため(こ重要である。
上記廃液中の上記揮発性有機成分以外のその他の有機物
質は上記廃液が再使用されるか又は蒸解液へ再循環され
る場合、あまり増大しないことを本発明者は見い出した
。
質は上記廃液が再使用されるか又は蒸解液へ再循環され
る場合、あまり増大しないことを本発明者は見い出した
。
その原因はこれらの有機物質カ3低揮発性を有している
か又は蒸解装置(digestor )を通過した後の
工程において分解するためである。
か又は蒸解装置(digestor )を通過した後の
工程において分解するためである。
しかし7.1′から揮発性有効成分を除去するための蒸
発凝縮物の経済的物理的又は化学的処理を見い出す努力
は不成功に終っている。
発凝縮物の経済的物理的又は化学的処理を見い出す努力
は不成功に終っている。
したがってこの発明の主な目的は亜硫酸パルプ法の廃液
から揮発性有機成分を除去する経済的方法を提供するこ
とである。
から揮発性有機成分を除去する経済的方法を提供するこ
とである。
この発明の他の目的は亜硫酸工場廃液からフルフラール
およびメタノールを実質的fこ除去する方法を提供する
ことである。
およびメタノールを実質的fこ除去する方法を提供する
ことである。
この発明のその他の目的は2次的処理を付加することな
く上記廃液から揮発性有機成分を実質的に除去する方法
を提供することである。
く上記廃液から揮発性有機成分を実質的に除去する方法
を提供することである。
この発明の上記およびその他の目的は亜硫酸水素塩によ
る木材の蒸解工程からの流出廃液を複数の工程(こおい
て濃縮して有機成分の多い水性部分、有機成分の少ない
水性部分そして固形分高含有部分を形成させ、上記有機
成分低含有水性部分および上記固形分高含有部分を連続
的に回収し、上記有機成分高含有部分を上記蒸解工程へ
連続的1こ循環させるこdこよって各工程が環で結ばれ
た閉鎖回路を形成し、この回路は揮発性有機成分の濃度
を増大させるようlこ作用し、上記回路から上記揮発性
有機成分の大部分を上記回路1こおけるそれよりも高い
濃度で連続的に分離しそして回収することを特徴とする
方法によって達成されろ。
る木材の蒸解工程からの流出廃液を複数の工程(こおい
て濃縮して有機成分の多い水性部分、有機成分の少ない
水性部分そして固形分高含有部分を形成させ、上記有機
成分低含有水性部分および上記固形分高含有部分を連続
的に回収し、上記有機成分高含有部分を上記蒸解工程へ
連続的1こ循環させるこdこよって各工程が環で結ばれ
た閉鎖回路を形成し、この回路は揮発性有機成分の濃度
を増大させるようlこ作用し、上記回路から上記揮発性
有機成分の大部分を上記回路1こおけるそれよりも高い
濃度で連続的に分離しそして回収することを特徴とする
方法によって達成されろ。
この発明方法は亜硫酸パルプ工場の廃液から2つの主な
毒性汚染物、即ちメタノールおよびフルフラールを除去
する比較的簡単で有効な手段を提供する。
毒性汚染物、即ちメタノールおよびフルフラールを除去
する比較的簡単で有効な手段を提供する。
酢酸の揮発度は水のそれ1こ近いため本発明は酢酸の除
去fこはあまり有効ではない。
去fこはあまり有効ではない。
しかしすb3ら酢酸、ギ酸、その他の有機酸およびフル
フラールは蒸解液へ循環されてもパルプの品質に悪影響
を与えないという事実を発見したことはこの発明の驚く
べき効果の一つである。
フラールは蒸解液へ循環されてもパルプの品質に悪影響
を与えないという事実を発見したことはこの発明の驚く
べき効果の一つである。
亜硫酸廃液(5pentSnlfit〆L 1quor
、以下’SSL“と略称する)中に存在°する少量の
ギ酸は蒸解液の分解の一つの原因であるということが公
知の文献に報告されている。
、以下’SSL“と略称する)中に存在°する少量の
ギ酸は蒸解液の分解の一つの原因であるということが公
知の文献に報告されている。
パルプ性能tこ悪影響を与えす(/見いう上記理由がま
だ充分に解明されていないが、本発明1こおいて上記循
環されたギ酸は蒸解装置内で破壊されると思われろ。
だ充分に解明されていないが、本発明1こおいて上記循
環されたギ酸は蒸解装置内で破壊されると思われろ。
公知の文献は循環された酢酸およびその他の酸を中和す
るために蒸解液に塩基を加える必要性を示している。
るために蒸解液に塩基を加える必要性を示している。
遊離又は化合したSO2の濃度は本発明におけるこれら
の循環した酸の存在(こよって蒸解工程を通じ大きくは
変化しない。
の循環した酸の存在(こよって蒸解工程を通じ大きくは
変化しない。
したがって公知の報告とは逆(こ、SSL中の上記各成
分はパルプの品質に悪影響をほとんど与えることなく蒸
解装置へ循環可能である。
分はパルプの品質に悪影響をほとんど与えることなく蒸
解装置へ循環可能である。
ナl−IJウム、アンモニウムおよびマグネシウムをベ
ースとする亜硫酸パルプ化法1こおいて亜硫酸廃液を回
収する従来の工業的方法は全てSSLを蒸発させた後、
種々の焼却炉を用いて焼却すること1こより構成される
。
ースとする亜硫酸パルプ化法1こおいて亜硫酸廃液を回
収する従来の工業的方法は全てSSLを蒸発させた後、
種々の焼却炉を用いて焼却すること1こより構成される
。
本発明においてはSSLの回収方法1こおけるこれらの
工程は実質的に公知の方法で実施されてもよい。
工程は実質的に公知の方法で実施されてもよい。
したがって回収方法および全体の亜硫酸パルプ化法の詳
細な説明はこれらが本発明の理解に必要である場合以外
は繰り返し述べない。
細な説明はこれらが本発明の理解に必要である場合以外
は繰り返し述べない。
亜硫酸水素蒸解法の完全な説明は例えば1パルプ化法“
Rydholm Interscience Publ
ishers。
Rydholm Interscience Publ
ishers。
1965年、439〜576頁、および同テキストの7
64〜835頁の亜硫酸回収法lこ開示されている。
64〜835頁の亜硫酸回収法lこ開示されている。
上記テキストのこれらの部分は本発明tこおいて参考の
ためfこ採用されている。
ためfこ採用されている。
以下本発明の方法を図示の工程図(こ基づいて説明する
。
。
木材チップおよび亜硫酸蒸解液は蒸解工程1へ送られる
。
。
蒸解液はナトリウム、アンモニウム、又はマグネシウム
をベースとする亜硫酸水素塩溶液、すなわちS02を過
剰に含有する亜硫酸液である。
をベースとする亜硫酸水素塩溶液、すなわちS02を過
剰に含有する亜硫酸液である。
蒸解工程の終了後、蒸解工程(こ用いられる蒸解装置内
の圧力を低下させそして蒸解液をポンプでスト11ツピ
ング工程21こおいて用いられるストリッパーへ移送す
る。
の圧力を低下させそして蒸解液をポンプでスト11ツピ
ング工程21こおいて用いられるストリッパーへ移送す
る。
蒸解装置から取り出された未洗浄のパルプは洗浄工程3
へ送られ、ここで水によって大部分の亜硫酸廃液が除去
される。
へ送られ、ここで水によって大部分の亜硫酸廃液が除去
される。
洗浄されたパルプは漂白工程へ送られる。
スト1ツバ−1こは蒸気が連続的1こ導入されており、
ここで除去された多量のSO2は亜硫酸製造工程4へ送
られろ。
ここで除去された多量のSO2は亜硫酸製造工程4へ送
られろ。
この種のスl−11ツピング操作は例えば米国特許第2
.710,254)こ示されている。
.710,254)こ示されている。
ストリップ処理されたSSLはついでフラッシュ蒸留工
程5へ送られ、ここで圧力は大気圧まで低下する。
程5へ送られ、ここで圧力は大気圧まで低下する。
フラッシュ蒸留工程5で蒸発した蒸気は大部分の揮発性
有機物質を含有しており、この蒸気は有機成分濃縮工程
6へ送られ、そこで大部分の揮発性有機成分を含有する
濃縮された留分(第1の留分)と希薄留分(第2の留分
)とに分離されろ。
有機物質を含有しており、この蒸気は有機成分濃縮工程
6へ送られ、そこで大部分の揮発性有機成分を含有する
濃縮された留分(第1の留分)と希薄留分(第2の留分
)とに分離されろ。
上記濃縮留分は各工程カ3環で結ばれた閉鎖回路から回
収されるが、上記希薄留分は放流されろか又はスクラッ
ピング工程7のスクラツバーへ循環されるその他の凝縮
物と合体される。
収されるが、上記希薄留分は放流されろか又はスクラッ
ピング工程7のスクラツバーへ循環されるその他の凝縮
物と合体される。
上記濃縮留分が含有する揮発性有機成分の重量含有率は
上記希薄留分のそれよりも数倍太きい。
上記希薄留分のそれよりも数倍太きい。
有機成分濃縮工程6において分離される濃縮留分と希薄
留分との正確な分離点は重要ではない。
留分との正確な分離点は重要ではない。
揮発性有機物質の大部分は上記回路のその他の部分、例
えばスクラッピング工程1こおいて上記有機成分高含有
留分から除去されてもよい。
えばスクラッピング工程1こおいて上記有機成分高含有
留分から除去されてもよい。
上記揮発性有機成分の大部分h3分離されろ上記有機成
分濃縮工程を実施するの(ご用いられろ便利な手段は精
留塔であって、この内部1こおいて蒸気は異なる沸点を
有する種々の留分1こ分離される。
分濃縮工程を実施するの(ご用いられろ便利な手段は精
留塔であって、この内部1こおいて蒸気は異なる沸点を
有する種々の留分1こ分離される。
塔頂から取り出されたオーバーヘッド蒸気を凝縮させ、
その一部を塔頂へ還流させること(こよって上記揮発性
有機物質の濃度はさらに増大する。
その一部を塔頂へ還流させること(こよって上記揮発性
有機物質の濃度はさらに増大する。
この種の精留塔は公知であり、例えば工業的なフルフラ
ール製造装置1こおいて由いられて。
ール製造装置1こおいて由いられて。
いる。
フラッシュ蒸留工程5から導出された残留SSLおよび
洗浄工程3から取り出された流出液はそれぞれ連続的に
蒸発工程8へ供給され、そこでこれらの流出液は多数の
段階を経て濃縮されて有機成分高含有留分、有機成分低
含有留分そして。
洗浄工程3から取り出された流出液はそれぞれ連続的に
蒸発工程8へ供給され、そこでこれらの流出液は多数の
段階を経て濃縮されて有機成分高含有留分、有機成分低
含有留分そして。
固形分高含有留分を生成する。
この蒸発工程fこおいて揮発性有機物質の大部分は蒸気
化した後、蒸発凝縮′吻lこなる。
化した後、蒸発凝縮′吻lこなる。
固形分高含有留分を含有するSSL中に残留した揮発性
有機成分は焼却工程9tこおいて焼却炉で焼却されるか
又は回収される。
有機成分は焼却工程9tこおいて焼却炉で焼却されるか
又は回収される。
揮発性有機物質の中でもより揮発度の高いメタノールお
よびフルフラールは蒸発Eこよって得られる特定の留分
の凝縮物中tこ主として存在するが、酢酸はかなり均−
lこ全ての凝縮物中に存在する。
よびフルフラールは蒸発Eこよって得られる特定の留分
の凝縮物中tこ主として存在するが、酢酸はかなり均−
lこ全ての凝縮物中に存在する。
メタノールおよびフルフラールの大部分を含有する凝縮
物は有機成分高含有留分を形成し、そして亜硫酸製造工
程4の第1の段階として作用するスクラッピング工程γ
を介して亜硫酸製造工程4へ循環し、ここから蒸解工程
1へ循環する。
物は有機成分高含有留分を形成し、そして亜硫酸製造工
程4の第1の段階として作用するスクラッピング工程γ
を介して亜硫酸製造工程4へ循環し、ここから蒸解工程
1へ循環する。
上記有機成分低含有留分を形成する残留凝縮物は上記回
路から回収されて放流されるか又は工業用水としてこの
方法のどこかで用いられる。
路から回収されて放流されるか又は工業用水としてこの
方法のどこかで用いられる。
蒸発工程の代りにSSLの濃縮の一部を少なくとも達成
することのできるその他の方法を採用することも可能で
ある。
することのできるその他の方法を採用することも可能で
ある。
例えば冷凍法又は浸透法は最初にかなりの量の水を除去
することができろ。
することができろ。
冷凍法h3採用された場合tこは有機成分低含有部分は
実質的に純粋な水1こなり、そして蒸発によって得られ
る全ての凝縮物は酸製造工程へ循環可能な有機成分高含
有部分(こなるであろう。
実質的に純粋な水1こなり、そして蒸発によって得られ
る全ての凝縮物は酸製造工程へ循環可能な有機成分高含
有部分(こなるであろう。
有機成分高含有部分および有機成分低含有部分は蒸発装
置又はその他の濃縮手段から流出した流出液であって、
これらは共lこ揮発性有機成分を少量含有するが、有機
成分高含有部分の方が有機成分低含有部分よりもフルフ
ラールおよびメタノールを重量で4〜6倍多く含有し、
そして有機成分低含有部分はフルフラールおよびメタノ
ールを通常1%以下含有する。
置又はその他の濃縮手段から流出した流出液であって、
これらは共lこ揮発性有機成分を少量含有するが、有機
成分高含有部分の方が有機成分低含有部分よりもフルフ
ラールおよびメタノールを重量で4〜6倍多く含有し、
そして有機成分低含有部分はフルフラールおよびメタノ
ールを通常1%以下含有する。
蒸発装置の形状はこの発明tこおいて重要ではない。
揮発性有機成分の含有量h3最犬である凝準物を選択す
ることのみが必要である。
ることのみが必要である。
蒸発システムは例えば2台の蒸気再圧縮蒸発カンと3重
効用蒸発カンを連結して用いてもよい。
効用蒸発カンを連結して用いてもよい。
この種の蒸発装置はよく知られており、パルプ化法tこ
おいて広く用いられている。
おいて広く用いられている。
この種の蒸発システム1こおいて第1の蒸気再圧縮蒸発
カンおよび多重効用蒸発カンから取り出された有機成分
高含有凝縮物は集められて循環され、一方第2の蒸気再
圧縮発カンから流出した有機成分低含有凝縮物は放流さ
れるか又は工場のどこかで再使用されろ。
カンおよび多重効用蒸発カンから取り出された有機成分
高含有凝縮物は集められて循環され、一方第2の蒸気再
圧縮発カンから流出した有機成分低含有凝縮物は放流さ
れるか又は工場のどこかで再使用されろ。
多重効用蒸発カンのみを有する蒸発システムの場合、上
記多重効用カンのうちの特定の効用カンから生成する凝
縮物を集めること]こよって有機成分高含有留分と有機
成分低含有留分とを分離することh3できる。
記多重効用カンのうちの特定の効用カンから生成する凝
縮物を集めること]こよって有機成分高含有留分と有機
成分低含有留分とを分離することh3できる。
例えば、6重効用蒸発カンを用いる場合、最初の3台の
効用蒸発カンおよび最後の1台の蒸発カンにおいて生成
する蒸気の凝縮から得られる凝縮物は循環用として合体
され、一方残りの効用カンから得られる凝縮物は廃棄又
は再利用のため(こ回収される。
効用蒸発カンおよび最後の1台の蒸発カンにおいて生成
する蒸気の凝縮から得られる凝縮物は循環用として合体
され、一方残りの効用カンから得られる凝縮物は廃棄又
は再利用のため(こ回収される。
これは以下の理由に基づく。
即ち蒸解工程を通じて生成するフルフラール以外(こも
少量のフルフラールカム蒸発工程、特に最後の蒸発カン
において生ずる高濃度および高温度の条件下のもとで生
成するからである。
少量のフルフラールカム蒸発工程、特に最後の蒸発カン
において生ずる高濃度および高温度の条件下のもとで生
成するからである。
したがって第4および第5−の効用カンから得られろ凝
縮物が第5および第6の効用カンから得られる凝縮物の
代り(こ放流又は廃棄される場合には放流されるフルフ
ラールの量は減少するであろう。
縮物が第5および第6の効用カンから得られる凝縮物の
代り(こ放流又は廃棄される場合には放流されるフルフ
ラールの量は減少するであろう。
有機成分高含有凝縮物の分離それ自体は蒸発システムか
ら揮発性有機物質を除去する実用的手段を提供するもの
ではない。
ら揮発性有機物質を除去する実用的手段を提供するもの
ではない。
なぜなら上記凝縮物中の有機成分高含有留分の量は残留
留分の有機、成分低含有留分よりは多いけれども依然と
して全く少ないからである。
留分の有機、成分低含有留分よりは多いけれども依然と
して全く少ないからである。
しかしながら上記凝縮物中の有機成分高含有留分が再使
用のためtこ蒸解液へ連続的に循環された場合には、揮
発性有機成分の濃度は揮発性有機成分が容易lこ分離回
収される程度まで発液中において増大するであろう。
用のためtこ蒸解液へ連続的に循環された場合には、揮
発性有機成分の濃度は揮発性有機成分が容易lこ分離回
収される程度まで発液中において増大するであろう。
上記2つの分離工程、即ち最初に揮発性有機成分の大部
分を除去し、ついで蒸発又はその他の濃縮手段1こよっ
て有機成分高含有留分と有機成分低含有留分lこ分離す
ることは本発明の目的を達成するために絶対に必要であ
る。
分を除去し、ついで蒸発又はその他の濃縮手段1こよっ
て有機成分高含有留分と有機成分低含有留分lこ分離す
ることは本発明の目的を達成するために絶対に必要であ
る。
上記2つの分離工程のうちの1つのみを用いた場合tこ
は上記目的は達成されないであろうことを物質収支計算
は示している。
は上記目的は達成されないであろうことを物質収支計算
は示している。
もし揮発性有機成分の大部分を除去する最初の工程のみ
が採用された場合lこはフルフラールの54%が廃液中
に残留するであろうことを物質収支計算は示す。
が採用された場合lこはフルフラールの54%が廃液中
に残留するであろうことを物質収支計算は示す。
もし上記最初の分離工程が採用されずtこ分離された有
機成分高含有留分が循環された場合(こはフルフラール
の59係が廃液中に残留するであろう。
機成分高含有留分が循環された場合(こはフルフラール
の59係が廃液中に残留するであろう。
上記2つの分離工程を組合せること]こよって廃液中の
フルフラールの残留量は20〜25係まで低下する。
フルフラールの残留量は20〜25係まで低下する。
本発明の具体例は下記の実施例によって示され、この実
施例においてパーセントは重量パーセントを意味する。
施例においてパーセントは重量パーセントを意味する。
実施例
160.0001b/hr、の割合で木材片が化合二酸
化硫黄0.65f0および遊離二酸化硫黄7.0%を含
有するアンモニアベースの亜硫酸水素塩蒸解液中で蒸解
された。
化硫黄0.65f0および遊離二酸化硫黄7.0%を含
有するアンモニアベースの亜硫酸水素塩蒸解液中で蒸解
された。
蒸解(こよって得られる揮発性有機成分の生成率は次の
通りである。
通りである。
フルフラールの9201b/hr、 (8581b/h
r、は蒸解装置内で発生し、残りの62 db/hr、
は多重効用蒸発カン内で発生した。
r、は蒸解装置内で発生し、残りの62 db/hr、
は多重効用蒸発カン内で発生した。
)、メタノールの10091’o/hr、、酢酸の46
271tb/hr、。
271tb/hr、。
蒸解完了後、蒸解装置内の圧力はガスを蒸解液製造へ排
気すること(こよって低下した。
気すること(こよって低下した。
もし蒸解装置内のガスが大気中に放散された場合(こ生
ずるSO3の損失を防止するために上記手段は採用され
た。
ずるSO3の損失を防止するために上記手段は採用され
た。
蒸解装置から排出された上記ガスは揮発性有機成分の一
部を含有している。
部を含有している。
蒸解装置から蒸解廃液を排出させた後、蒸解された木材
片、即ちパルプはパルプ洗浄工程からの冷たいろ液の一
部を用いて洗浄された。
片、即ちパルプはパルプ洗浄工程からの冷たいろ液の一
部を用いて洗浄された。
上記パルプは一連の向流洗浄工程に通すことによって水
で洗浄された。
で洗浄された。
この洗浄(こよって蒸解廃液の大部分(95%以上)が
除去された。
除去された。
次(ここの洗浄されたパルプは漂白工程へ送られろ。
ごく少量の揮発性有機成分が最終洗浄工程の後のパルプ
中に残留する。
中に残留する。
即ちフルフラールの23 lb/h r、:メタノール
の221!b/hr、酢酸の1171b/hr、。
の221!b/hr、酢酸の1171b/hr、。
蒸解装置からの亜硫酸廃液は連続スl−11ツビング塔
の頂部へ導入されろ。
の頂部へ導入されろ。
大部分の残留遊離二酸化硫黄を除去するために充分な量
の水蒸気h3この塔の底部から導入されろ。
の水蒸気h3この塔の底部から導入されろ。
上記二酸化硫黄を含有する塔頂からの流出物は少量の未
凝縮蒸気と共1こ少量の揮発性有機成分を含有する。
凝縮蒸気と共1こ少量の揮発性有機成分を含有する。
上記流出物は亜硫酸製造工程へ返還されろ。
ストリップ処理された亜硫酸廃液はついでフラッシュ蒸
留タンクへ送られてその圧力を大気圧まで低下する。
留タンクへ送られてその圧力を大気圧まで低下する。
多量の蒸気力3この圧力低下の結果として上記廃液から
蒸発する。
蒸発する。
この蒸発した蒸気は多量の揮発性有機物質を含有する。
この蒸気は有機成分濃縮用精留塔へ送られる。
2種類の液流、即ち濃縮された有機揮発物の第1の流れ
と、低濃度のフルフラールおよびメタノールを含有する
希薄板の第2の流れが上記精留塔から取り出される。
と、低濃度のフルフラールおよびメタノールを含有する
希薄板の第2の流れが上記精留塔から取り出される。
上記濃縮された有機揮発物の流れはフルフラールの54
911b/hr、、メタノールの4391!b/hr、
および酢酸の6.2Ab/hr、を含有する。
911b/hr、、メタノールの4391!b/hr、
および酢酸の6.2Ab/hr、を含有する。
上記液流中fこおけるフルフラール、メタノールおよび
酢酸の濃度はそれぞれ20%、16%および0.23%
である。
酢酸の濃度はそれぞれ20%、16%および0.23%
である。
この時点(こおいて上記濃縮有機揮発物の流れは上記回
路から回収されろ。
路から回収されろ。
精留塔から取り出されろ上記有機揮発物低含有流体はそ
の他の凝縮物と合体されてスフラッパーへ供給されても
よく、そしてフルフラールの811Jblhr、、メタ
ノールの196 lb。
の他の凝縮物と合体されてスフラッパーへ供給されても
よく、そしてフルフラールの811Jblhr、、メタ
ノールの196 lb。
/hr、、および酢酸の613 lb、/hr、を含有
し、これら成分の上記流体中の濃度はそれぞれ0.15
%、0.37%、および1.1%である。
し、これら成分の上記流体中の濃度はそれぞれ0.15
%、0.37%、および1.1%である。
2種類のSSLの流れが回収工程の前段階である蒸発シ
ステムへ送られる。
ステムへ送られる。
即ち一つの流れはフラッシュ蒸留工程からの未蒸気化流
出液であって、これはフルフラールの564 lb、/
hr、 (0,13%)、メタノールの554 nb、
/hr、 (0,13%)、および酢酸の4830Ab
/hr、(1,1%)を含有する。
出液であって、これはフルフラールの564 lb、/
hr、 (0,13%)、メタノールの554 nb、
/hr、 (0,13%)、および酢酸の4830Ab
/hr、(1,1%)を含有する。
他の流れはパルプ洗浄工程からの流出液であって、これ
はフルフラールの63211bjh r、 (0,13
%、)、メタノールの59812b7hr、 (0,1
3%)および酢酸の316711b、/hr、 (0,
66% )を含有する。
はフルフラールの63211bjh r、 (0,13
%、)、メタノールの59812b7hr、 (0,1
3%)および酢酸の316711b、/hr、 (0,
66% )を含有する。
これらの流体は2台の蒸気再圧縮蒸発カンと3重効用蒸
発カンとから成る蒸発システムへ連続的(こ送られろ。
発カンとから成る蒸発システムへ連続的(こ送られろ。
これらの蒸発カンを連続的1こ通過する間に廃液中の固
形成分濃度は約10%から焼却炉へ送られるのに必要な
50%以上まで増大する。
形成分濃度は約10%から焼却炉へ送られるのに必要な
50%以上まで増大する。
蒸発工程において残留揮発性有機物質の大部分は蒸発し
、そして蒸発凝縮物を生成する。
、そして蒸発凝縮物を生成する。
焼却炉で焼却されろ濃厚な亜硫酸廃液中の上記揮発性有
機物質の量はフルフラールの12 lb/hr、 (0
,007%)。
機物質の量はフルフラールの12 lb/hr、 (0
,007%)。
メタノールの0.611bjhr、 (0,0004%
)および酢酸の122311b、/hr、 (0,7
3%)である。
)および酢酸の122311b、/hr、 (0,7
3%)である。
蒸発工程1こおいてより揮発度の高い成分であるメタノ
ールおよびフルフラールは最初の蒸発段階からの凝縮物
中に多く存在し、一方酢酸は凝縮物全体1こわたってほ
ぼ均等(こ存在する。
ールおよびフルフラールは最初の蒸発段階からの凝縮物
中に多く存在し、一方酢酸は凝縮物全体1こわたってほ
ぼ均等(こ存在する。
フルフラールおよびメタノールの含有量の少f、fい有
機成分の希薄な凝縮物は放流されるか又は工場のどこか
で使用される。
機成分の希薄な凝縮物は放流されるか又は工場のどこか
で使用される。
この有機成分低含有凝縮物はフルフラールの195.1
1b、/hr、 (0,053%)、メタノールの17
71jb、/hr、 (0,048%つおよび酢酸の3
228 lb、/hr、 (0,87%)を含有する。
1b、/hr、 (0,053%)、メタノールの17
71jb、/hr、 (0,048%つおよび酢酸の3
228 lb、/hr、 (0,87%)を含有する。
有機。成分高含有凝縮物は亜硫酸製造工程のための第4
段階として作用する排気ガススフラッパーを介して上記
酢酸製造工程へ循環される。
段階として作用する排気ガススフラッパーを介して上記
酢酸製造工程へ循環される。
このスフラッパーは焼却炉からの二酸化硫黄を除去し回
収するため(こ用いられる。
収するため(こ用いられる。
焼却炉からの燃焼ガスは上記スフラッパーへ送られる。
蒸発装置から取り出される有機成分高含有凝縮物はフル
フラールの10521!b、/hr、 (0,25%)
、メタノールの974 lb、/hr、 (0,23%
)および酢酸の354411 b、/hr、 (0,
86%)を含有する。
フラールの10521!b、/hr、 (0,25%)
、メタノールの974 lb、/hr、 (0,23%
)および酢酸の354411 b、/hr、 (0,
86%)を含有する。
上記スフラッパーlこおいてガスは水と直接接触して冷
却され、次(こ多段接触器中1こおいて亜硫酸アンモニ
ウム−重亜硫酸塩の循環用溶液に接触される。
却され、次(こ多段接触器中1こおいて亜硫酸アンモニ
ウム−重亜硫酸塩の循環用溶液に接触される。
水酸化アンモニウムがこの循環用酸溶液lこ添加され、
そして上記蒸発装置からの凝縮物が希釈用として添加さ
れる。
そして上記蒸発装置からの凝縮物が希釈用として添加さ
れる。
少量の揮発性有機物質が排出ガス(こよって凝縮物から
除去され、そして少量の二酸化硫黄および水蒸気と共に
煙突から外部へ排出されろ。
除去され、そして少量の二酸化硫黄および水蒸気と共に
煙突から外部へ排出されろ。
この排出ガス流中の有機物質の量はフルフラールの14
1 Ab、/hr、、メタノールの37011b、/h
r。
1 Ab、/hr、、メタノールの37011b、/h
r。
および酢酸の5211b、/hr、である。
上記有機物質の残部は重亜硫酸アンモニウム液中に残留
し、この液はスクラツバー内を循環する。
し、この液はスクラツバー内を循環する。
この循環流の一部は新しい蒸解用亜硫酸液を調製するた
めに回収される。
めに回収される。
この回収された循環流に新しい二酸化硫黄が連続的に添
加されて蒸解用の強酸が生成する。
加されて蒸解用の強酸が生成する。
揮発性有機物質が蒸解装置へ循環された蒸解液中に存在
するよぎり、蒸解装置から取り出されろ亜硫酸廃液中の
揮発性有機物質の量は蒸解中に発生する揮発性有機物質
の量よりも増大する。
するよぎり、蒸解装置から取り出されろ亜硫酸廃液中の
揮発性有機物質の量は蒸解中に発生する揮発性有機物質
の量よりも増大する。
亜硫酸廃液の上記循環に基づく揮発性有機物質の増大f
こより、全工程を通じて揮発性有機物質の濃度は実質的
1こ増大し、そして上記循環を用いなかった場合よりも
数倍大きい値(こ到達する。
こより、全工程を通じて揮発性有機物質の濃度は実質的
1こ増大し、そして上記循環を用いなかった場合よりも
数倍大きい値(こ到達する。
このような揮発性有機物質の濃度の増大が濃縮工程を介
して上記物質の経済的回収を可能(こする。
して上記物質の経済的回収を可能(こする。
下記の表は上記実施例tこ基づいて得られた流出廃液中
の種種の段階(こおけるフルフラールおよびメタノール
の損失を示す。
の種種の段階(こおけるフルフラールおよびメタノール
の損失を示す。
結果は全面的な工場操作用の物質収支に基づいて電子計
算機;こより計算された。
算機;こより計算された。
表tこおけろ数字Abs/hrは蒸解装置中の揮発性有
機成分の量である。
機成分の量である。
フルフラールおよびメタノールの損失量およびパーセン
トを表示するための流出液の種々の測量点は本発明の実
施例1こしたがって分類された。
トを表示するための流出液の種々の測量点は本発明の実
施例1こしたがって分類された。
パーセントはフルフラールおよびメタノールの合計生成
量に対する値である。
量に対する値である。
表
フルフラール メタノール11b/h
r % lb/hr %■、
洗浄された パルプ中の量 23 2.5
22 2.22、濃縮された有機 揮発物中の量 549 59.7
439 43.53、焼却された濃厚 SSL中の量 12 1.3
1 0.14、有機成分低含有 凝縮物中の量 195 21.2
177 17.55、排出ガ゛スによっ て凝縮物から除 141 15.3
370 36.7去された量 合計 920 100 1009 100上記表
はフルフラールおよびメタノールの大部分が放流される
か又は再使用可能な形で回収され、これら成分のごく少
量が循環回路の流れに加えられろ。
r % lb/hr %■、
洗浄された パルプ中の量 23 2.5
22 2.22、濃縮された有機 揮発物中の量 549 59.7
439 43.53、焼却された濃厚 SSL中の量 12 1.3
1 0.14、有機成分低含有 凝縮物中の量 195 21.2
177 17.55、排出ガ゛スによっ て凝縮物から除 141 15.3
370 36.7去された量 合計 920 100 1009 100上記表
はフルフラールおよびメタノールの大部分が放流される
か又は再使用可能な形で回収され、これら成分のごく少
量が循環回路の流れに加えられろ。
本発明においては蒸発凝縮物の約2/3が新しい蒸解液
の調製に再使用される。
の調製に再使用される。
残りの1/3は放流されるか又は工場のその他の個所で
使用されてもよい。
使用されてもよい。
生成したメタノールおよびフルフラールの75〜85!
bが本発明を採用することによって濃縮された形で回収
可能である。
bが本発明を採用することによって濃縮された形で回収
可能である。
主な揮発性有機成分のうちで第3の成分である酢酸は除
去されないh3、シかし上述したようlこ酢酸の存在は
パルプの品質1こ害を与えない。
去されないh3、シかし上述したようlこ酢酸の存在は
パルプの品質1こ害を与えない。
すし望むのであれば酢酸の除去は公知の技術を用いて容
易に実施できるであろう。
易に実施できるであろう。
その技術の一つは蒸発節(こSSLをあらかじめ中和す
ること(こよって酢酸の揮発を抑制することである。
ること(こよって酢酸の揮発を抑制することである。
その後、酢酸は固形分高含有液と共に焼却炉で焼却され
る。
る。
本発明の重要な利点は現在採用されている亜硫酸パルプ
回収システムへの本発明の適応性fこある。
回収システムへの本発明の適応性fこある。
本発明は放流又は再使用のための蒸発凝縮物の高価な2
次処理の必要性を回避することができろ。
次処理の必要性を回避することができろ。
また本発明は蒸発凝縮物の放流成分中の毒性成分の含有
量を実質的tこ減少させることh3できる。
量を実質的tこ減少させることh3できる。
図面は本発明の一実施例の工程図である。
1・・・・・・蒸解工程、2・・・・・・ストリッピン
グ工程、3・・・・・・パルプ洗浄工程、4・・・・・
・亜硫酸製造工程、5・・・・・・フラッシュ製造工程
、6・・・・・・揮発性有機成分濃縮工程、7・・・・
・・スクラツビング工程、8・・・・・・蒸発工程、9
・・・・・・固形分高含有部分の焼却工程。
グ工程、3・・・・・・パルプ洗浄工程、4・・・・・
・亜硫酸製造工程、5・・・・・・フラッシュ製造工程
、6・・・・・・揮発性有機成分濃縮工程、7・・・・
・・スクラツビング工程、8・・・・・・蒸発工程、9
・・・・・・固形分高含有部分の焼却工程。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 亜硫酸水素塩による木材の蒸解工程から排出される
廃液を多数の段階を経て濃縮して有機成分高含有水性留
分、有機成分低含有水性留分および固形分高含有留分を
形成することを具備する上記廃液よりフルフラールおよ
びメタノールから実質的1こ成る揮発性有機成分を除去
する回収方法であって、この回収方法は閉鎖回路システ
ムで実施され、そして上記揮発性有機成分の少量h3上
記閉鎖回路システム内を循環することを特徴とし、そし
て上記有機成分低含有水性留分および固形分高含有留分
を上記閉鎖回路システムから連続的に回収する工程;上
記廃液からの揮発性有機成分を濃縮手段(こ連続的に通
して上記揮発性有機成分を第1および第2留分lこ分離
する工程であって、上記第1留分は上記第2留分よりも
揮発性有機成分を高濃度をこ含有しており、上記第1留
分は上記閉鎖回路システムから回収さね、その結果上記
揮発性有機成分の大部分が除去され、そして上記第2留
分は上記有機成分高含有水性留分と合体され;そして上
記濃縮手段から得られた有機成分高含有水性留分および
上記第2留分を上記閉鎖回路システム内の蒸解工程へ連
続的(こ循環させて上記揮発性有機成分の濃度を増大さ
せる工程;を具備することを特徴とする回収方法。 2 上記廃液はアンモニアベースの亜硫酸水素塩を用い
た蒸解工程から排出される廃液である特許請求の範囲第
1項記載の方法。 3 上記濃縮工程は上記多数段階を経て連続して移送さ
れた上記廃液を蒸発させろことから成り、上記段階のあ
るものは上記有機成分高含有水性留分の凝縮物を生成さ
せ、上記段階の他のものは上記有機成分低含有水性留分
の凝縮物を生成させる特許請求の範囲第1項記載の方法
。 4 上記揮発性有機成分の大部分を連続的fこ分離回収
する工程は上記廃液の一部を精留塔を通してこの廃液を
2つの留分に分離することから成り、この2つの留分の
うちの最初の留分は揮発性有機成分の濃度(こおいて残
りの留分のそれよりも大きく、上記2つの留分は上記閉
鎖回路システムから別々の流れで回収される特許請求の
範囲第1項記載の方法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/559,174 US4155804A (en) | 1975-03-17 | 1975-03-17 | Removal of volatile organic components from spent sulfite effluent |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS51136902A JPS51136902A (en) | 1976-11-26 |
| JPS5944436B2 true JPS5944436B2 (ja) | 1984-10-29 |
Family
ID=24232576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51029027A Expired JPS5944436B2 (ja) | 1975-03-17 | 1976-03-17 | 亜硫酸パルプ廃液から揮発性有機成分を回収する方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4155804A (ja) |
| JP (1) | JPS5944436B2 (ja) |
| CA (1) | CA1082403A (ja) |
| DE (1) | DE2610682A1 (ja) |
| FI (1) | FI63611C (ja) |
| IT (1) | IT1059579B (ja) |
| SE (1) | SE416412B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61148332U (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 |
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| AT387408B (de) * | 1987-05-12 | 1989-01-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | Kombiniertes verfahren zur thermischen und chemischen behandlung von lignocellulosehaltiger biomasse und zur gewinnung von furfural |
| AT387247B (de) * | 1987-05-12 | 1988-12-27 | Voest Alpine Ind Anlagen | Kombiniertes verfahren zur thermischen und chemischen behandlung von lignocellulosehaltiger biomasse und zur gewinnung von furfural |
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| FI85515C (fi) * | 1990-07-09 | 1996-04-10 | Ahlstroem Oy | Foerfarande foer reglering av en sulfatcellulosafabriks sulfiditet |
| FI92226B (fi) * | 1991-04-15 | 1994-06-30 | Ahlstroem Oy | Menetelmä jäteliemen väkevöimiseksi ja keittokemikaalien talteenottamiseksi massanvalmistuksessa alkoholipohjaisilla keittoliuoksilla |
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| US5779861A (en) * | 1993-09-03 | 1998-07-14 | Farmland Industries, Inc. | Method for treating process condensate |
| US5385646A (en) * | 1993-09-03 | 1995-01-31 | Farmland Industries, Inc. | Method of treating chemical process effluent |
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| FI117633B (fi) * | 2000-12-29 | 2006-12-29 | Chempolis Oy | Kemikaalien talteenotto ja valmistus massan valmistuksen yhteydessä |
| FI117632B (fi) * | 2001-07-13 | 2006-12-29 | Chempolis Oy | Menetelmä massan valmistamiseksi |
| FI119110B (fi) * | 2001-11-09 | 2008-07-31 | Andritz Oy | Menetelmä lauhteiden käsittelemiseksi |
| SE0402201D0 (sv) * | 2004-09-14 | 2004-09-14 | Stfi Packforsk Ab | Method for separating lignin from black liquor |
| EP2511003A1 (en) | 2011-04-13 | 2012-10-17 | Bartholomäus T. Brück | Environment friendly method for the production of cement |
| US11186950B2 (en) * | 2018-05-28 | 2021-11-30 | Pierson Capital Environmental (Beijing) Limited | Efficient methods and compositions for recovery of products from organic acid pretreatment of plant materials |
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| US2801206A (en) * | 1949-04-02 | 1957-07-30 | Goddard Harold Oliver | Process of recovering alcohol from waste sulphite liquor |
| US3085038A (en) * | 1958-10-15 | 1963-04-09 | Res And Mechanical Applic S P | Production of cellulose furfural and fodder from agricultural waste |
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| FI51604B (ja) * | 1973-04-09 | 1976-11-01 | Taavi Paavali Siuko |
-
1975
- 1975-03-17 US US05/559,174 patent/US4155804A/en not_active Expired - Lifetime
-
1976
- 1976-03-13 DE DE19762610682 patent/DE2610682A1/de active Granted
- 1976-03-16 FI FI760683A patent/FI63611C/fi not_active IP Right Cessation
- 1976-03-16 IT IT21227/76A patent/IT1059579B/it active
- 1976-03-16 CA CA248,028A patent/CA1082403A/en not_active Expired
- 1976-03-16 SE SE7603292A patent/SE416412B/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-03-17 JP JP51029027A patent/JPS5944436B2/ja not_active Expired
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61148332U (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT1059579B (it) | 1982-06-21 |
| SE7603292L (sv) | 1976-09-18 |
| FI760683A7 (ja) | 1976-09-18 |
| FI63611C (fi) | 1983-07-11 |
| US4155804A (en) | 1979-05-22 |
| SE416412B (sv) | 1980-12-22 |
| FI63611B (fi) | 1983-03-31 |
| DE2610682A1 (de) | 1976-09-30 |
| DE2610682C2 (ja) | 1987-10-15 |
| CA1082403A (en) | 1980-07-29 |
| JPS51136902A (en) | 1976-11-26 |
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