JPS5988989A - 黒液中の薬品の回収方法 - Google Patents
黒液中の薬品の回収方法Info
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- Paper (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はパルプ製造工程において発生する黒液と称す
る廃液中から苛性ソーダを中心とする薬品を回収する方
法に関する。
る廃液中から苛性ソーダを中心とする薬品を回収する方
法に関する。
製紙工場においてバルブ製造工程では木材成分ノセルロ
ーズ（繊維）とリグニン（Ｍｌ 脂） 全分離してセル
ローズのみを取り出すため苛性ソーダ（ＮａＯＨ）を中
心とした薬品を用いる。魚屑工程を経た溶解リグニンと
ＮａＯＨを含有する溶液は黒液と称する廃液として排出
されるが、この黒液を燃焼させることにより熱回収を行
ない、かつ同時にＮａＯＨを回収して再使用する方法が
従来から実施されている。
ーズ（繊維）とリグニン（Ｍｌ 脂） 全分離してセル
ローズのみを取り出すため苛性ソーダ（ＮａＯＨ）を中
心とした薬品を用いる。魚屑工程を経た溶解リグニンと
ＮａＯＨを含有する溶液は黒液と称する廃液として排出
されるが、この黒液を燃焼させることにより熱回収を行
ない、かつ同時にＮａＯＨを回収して再使用する方法が
従来から実施されている。
第１図は従来の黒液燃焼およびＮ ａ ＯＨ回収方法を
示す系統図である。図において水利チップは蒸解工程１
においてＮａＯＨにより含有するりゲニンが除去され、
ＮａＯＨとリグニンの混合液は黒液として排出され、黒
液回収ボイラ等の専用の燃焼装置において燃焼２ａが行
なわれ、熱回収が図られると共に次式に示す如き反応が
行なわれ、ＮａＯＨ回収の前提となるべき反応が行なわ
れる。
示す系統図である。図において水利チップは蒸解工程１
においてＮａＯＨにより含有するりゲニンが除去され、
ＮａＯＨとリグニンの混合液は黒液として排出され、黒
液回収ボイラ等の専用の燃焼装置において燃焼２ａが行
なわれ、熱回収が図られると共に次式に示す如き反応が
行なわれ、ＮａＯＨ回収の前提となるべき反応が行なわ
れる。
Ｎａ、、Ｏ＋ ＳＯｚ＋２０ｘ −□ Ｎａ、５ｏ
４−（１）Ｎａｔ Ｏ＋ Ｃｏ２ＮａｚＯＯｓ ・・
・（２）また炉底部ではチャーの燃焼により次式（３）
。
４−（１）Ｎａｔ Ｏ＋ Ｃｏ２ＮａｚＯＯｓ ・・
・（２）また炉底部ではチャーの燃焼により次式（３）
。
（４）に示す反応が主として行なわれる。
ＮａｚＳ○４ ＋ ２０ →Ｎａ２Ｓ ＋ ２００２
・・・（３）Ｎａ２ Ｃｏ３Ｎａｚ Ｏ−１−００２−
（４）すなわち従来方法では燃焼装置内で上述の如き複
雑な反応を行なわせねばならず、これらの反応を良好に
行なわせるため燃焼装置に供給する燃焼用空気も一次、
二次、三次に分け、さらにこれらの空気の制御を精密に
行なわねばならない。次に燃焼において生じたＮａ２Ｃ
ｏ、は溶解工程３ａにおいて水を加えられ、苛性化工程
４に送られる。この工程において次式（５）Ｇこ示すと
おり消石灰〔Ｃａ（ＯＨ）２〕と反応してＮ ａ、ＯＨ
を回収し、再使用する。
・・・（３）Ｎａ２ Ｃｏ３Ｎａｚ Ｏ−１−００２−
（４）すなわち従来方法では燃焼装置内で上述の如き複
雑な反応を行なわせねばならず、これらの反応を良好に
行なわせるため燃焼装置に供給する燃焼用空気も一次、
二次、三次に分け、さらにこれらの空気の制御を精密に
行なわねばならない。次に燃焼において生じたＮａ２Ｃ
ｏ、は溶解工程３ａにおいて水を加えられ、苛性化工程
４に送られる。この工程において次式（５）Ｇこ示すと
おり消石灰〔Ｃａ（ＯＨ）２〕と反応してＮ ａ、ＯＨ
を回収し、再使用する。
Ｎａ２００ｓ ＋ Ｃａ （ＯＨ）２−ｐ−２ＮａＯＨ
＋ ０ａＯＯｘ ４５）しかし」二連の式（５）にお
いて使用する０ａ（ＯＨ）２は苛性化工程４て牛した０
ａＯＯｓを加熱し、かつその接水を加えてａａ（ｏＨ）
２を生成すると１／）う複雑、な工程を経ねばならず、
設備費の増加、エネルギー消費量の増大という問題全土
じている。
＋ ０ａＯＯｘ ４５）しかし」二連の式（５）にお
いて使用する０ａ（ＯＨ）２は苛性化工程４て牛した０
ａＯＯｓを加熱し、かつその接水を加えてａａ（ｏＨ）
２を生成すると１／）う複雑、な工程を経ねばならず、
設備費の増加、エネルギー消費量の増大という問題全土
じている。
すなわちか焼工程５においては通常ライムキルンと称す
る焼成装置が使用され、石油等のエネルギーを大量に消
費することにより次式の反応を行なう。
る焼成装置が使用され、石油等のエネルギーを大量に消
費することにより次式の反応を行なう。
Ｃ！ａｃｏｓ −）−Ｃ！ａｏ ＋ＣＯ２・＝（６）
さらにこれにより生じた生石灰（ＯａＯ）は消和工程６
において次式（７）の如く消石灰となり苛性化工程で使
用される状態とする。
さらにこれにより生じた生石灰（ＯａＯ）は消和工程６
において次式（７）の如く消石灰となり苛性化工程で使
用される状態とする。
Ｏａ、Ｏ＋Ｈ２０−−シーＯａ （ＯＨ）２ ・
・・（７）以上のとおり従来方法はその反応過程がきわ
めて複信１であり、従ってその制御も困＆ｉｆ［ｌてあ
りさらに複雑＋＝犬な設０１１７を必要とし不経済であ
る。
・・（７）以上のとおり従来方法はその反応過程がきわ
めて複信１であり、従ってその制御も困＆ｉｆ［ｌてあ
りさらに複雑＋＝犬な設０１１７を必要とし不経済であ
る。
また、′ｌ”ｒにか焼工程においては多大なエネルギー
を燃料として消費し、社会的要請である省エネルギー化
を達成することがきわめて困’ＪＭｔであった。
を燃料として消費し、社会的要請である省エネルギー化
を達成することがきわめて困’ＪＭｔであった。
以上の点に鑑み、発明者等は先に直接苛性化方法と称す
る薬品回収方法を提案している。この方法は後述する如
く大量のエネルギー１消費するか焼工程を不用としたこ
とに最大の利点がある。この直接苛性化法においては酸
化鉄粉としてＦｅ２Ｏ３を黒液中に添加することにより
含有するＮａＯＨと反応させるＮａＦｅＯ２を生成し、
さらにこのＮａＦｅＯ２を加水分解してＮａＯＨを回収
する方法である。従ってこの方法においてはＮａＦｅＯ
２の加水分解の効率の良否がＮａＯＨ回収効率に直接影
響することになる。しかし直接苛性化法自体が今だ確立
された技術には至っておらず前述の加水分解の効率も低
水準にあるのが実情である。
る薬品回収方法を提案している。この方法は後述する如
く大量のエネルギー１消費するか焼工程を不用としたこ
とに最大の利点がある。この直接苛性化法においては酸
化鉄粉としてＦｅ２Ｏ３を黒液中に添加することにより
含有するＮａＯＨと反応させるＮａＦｅＯ２を生成し、
さらにこのＮａＦｅＯ２を加水分解してＮａＯＨを回収
する方法である。従ってこの方法においてはＮａＦｅＯ
２の加水分解の効率の良否がＮａＯＨ回収効率に直接影
響することになる。しかし直接苛性化法自体が今だ確立
された技術には至っておらず前述の加水分解の効率も低
水準にあるのが実情である。
この発明の目的は上述した問題点に鑑み構成したもので
あり回収薬品の取り扱いが容易でしかも薬品回収効率の
高い直接苛性化方法を提供することにある。
あり回収薬品の取り扱いが容易でしかも薬品回収効率の
高い直接苛性化方法を提供することにある。
要するにこの発明はＮａＦｅ０ｚを加水分解する場合に
、反応湿度を回収するＮ ａ ＯＨの融点以上に保持し
て加水分解を行い回収したＮａＯＨの取り扱いを容易に
し、かつこの湿度条件での加水分解を可能にするため、
場合によっては使用するＨ ２０を高温の蒸気とし、さ
らにＮａＦｅ０ｚの焼成湿度を可能な限り低下させてｌ
軸ＯＨの回収効率を高めるようにした直接苛性化方法で
ある。
、反応湿度を回収するＮ ａ ＯＨの融点以上に保持し
て加水分解を行い回収したＮａＯＨの取り扱いを容易に
し、かつこの湿度条件での加水分解を可能にするため、
場合によっては使用するＨ ２０を高温の蒸気とし、さ
らにＮａＦｅ０ｚの焼成湿度を可能な限り低下させてｌ
軸ＯＨの回収効率を高めるようにした直接苛性化方法で
ある。
以下この発明の実施例につき説明する。
先ずこの発明に係る方法の前提をなす直接苛性化法の概
略を第２図を用いて説明する。
略を第２図を用いて説明する。
図において、木材チップは蒸解工程１においてＮａＯＨ
にＪこりリグニンが分離されリグニンおよびＮ ａ Ｏ
Ｈを含有する黒液は燃焼過程２またはこの前段において
酸化鉄粉としてＦｅ２Ｏｇを添加することにより燃焼中
に次式の反応を行なう。
にＪこりリグニンが分離されリグニンおよびＮ ａ Ｏ
Ｈを含有する黒液は燃焼過程２またはこの前段において
酸化鉄粉としてＦｅ２Ｏｇを添加することにより燃焼中
に次式の反応を行なう。
２ＮａＯＨ−１−（ＥＯＩ−Ｉｌ−Ｎａ２ＣＯｓ ＋Ｈ
２０＝（８）Ｎａ２ＣＯｓ＋Ｆｅ ２０＄ −２ＮａＦ
ｅＣｂ ＋ ＣＯ２−（９）このうち鉄酸ナトリウム（
ＮａＦｅ０２）は次段階の溶解過程７において加水分解
されＮ ａ ＯＨを回収する。
２０＝（８）Ｎａ２ＣＯｓ＋Ｆｅ ２０＄ −２ＮａＦ
ｅＣｂ ＋ ＣＯ２−（９）このうち鉄酸ナトリウム（
ＮａＦｅ０２）は次段階の溶解過程７において加水分解
されＮ ａ ＯＨを回収する。
２ＮａＦｅ０２−１− Ｈ２Ｃ１→２ＮａＯＨ＋Ｆｅ２
ｅｓ ・Ｈ＋ （１０）つまり第２図に示す直接苛性化
法では（８Ｌ （９）（１０）の反応を行なうごとによ
りＮａＯＨの回収全行なうことができると共に、この回
収に使用したＦｅ２０ｓを循環再使用することができる
。
ｅｓ ・Ｈ＋ （１０）つまり第２図に示す直接苛性化
法では（８Ｌ （９）（１０）の反応を行なうごとによ
りＮａＯＨの回収全行なうことができると共に、この回
収に使用したＦｅ２０ｓを循環再使用することができる
。
ここて第３図は各々異なる温度で焼成したＮａＦｅＯ２
を用いて発明者等がＮａＯＨ回収実験を行った際の加水
分解の反応時間と苛性ソータ゛（Ｎａ、ＯＨ）回収率と
の関係を示す線図である。なお加水分解は５０°Ｃの温
度下で行った。この線図からも明らかなとおり、ＮａＦ
ｅＯ２の焼成温度力く低いほど苛性ソーダ回収率は高く
、例え４１１２ｏ。
を用いて発明者等がＮａＯＨ回収実験を行った際の加水
分解の反応時間と苛性ソータ゛（Ｎａ、ＯＨ）回収率と
の関係を示す線図である。なお加水分解は５０°Ｃの温
度下で行った。この線図からも明らかなとおり、ＮａＦ
ｅＯ２の焼成温度力く低いほど苛性ソーダ回収率は高く
、例え４１１２ｏ。
°Ｃ以上の温度で焼成したものは回収率は低く、反応時
間が長くなっても高い回収率を得ることはできなかった
。従ってＮａＦｅＯ２の焼成温度はできれば］、 ＯＯ
０℃以下が望ましい。
間が長くなっても高い回収率を得ることはできなかった
。従ってＮａＦｅＯ２の焼成温度はできれば］、 ＯＯ
０℃以下が望ましい。
第４図は以上の点を考慮して構成した直接苛。
性化方法を含むパルプ製造の系統図を示す。図において
、ライン〕、０からはノイルブの原料である水利チップ
が、ライン２０からは、蒸解薬品であるＮａ、ＯＨが木
菟に供給され、蒸解１が行われる。
、ライン〕、０からはノイルブの原料である水利チップ
が、ライン２０からは、蒸解薬品であるＮａ、ＯＨが木
菟に供給され、蒸解１が行われる。
蒸解が完了したならば木菟内の内容物はライン３０を経
てブロータンク１２に至り、さらにライン４０を経て洗
浄機１３に至る。ここにおいてノぐルブはライン５０を
経て系外に排出され製紙工程に送られる。一方ＮａＯＨ
を含有する廃液は黒液としてライン６０を経て濃縮器１
４に至り、ライン７０を経て黒液回Ｊｆｉボイラ等の燃
焼装置１５に供給され燃焼する。黒液を燃焼装置に供給
する際にライン１３０を経てＦｅ２Ｏ８が黒液中に混入
され、燃焼装置１５内で前記（８）及び（９）の反応を
行わせる。
てブロータンク１２に至り、さらにライン４０を経て洗
浄機１３に至る。ここにおいてノぐルブはライン５０を
経て系外に排出され製紙工程に送られる。一方ＮａＯＨ
を含有する廃液は黒液としてライン６０を経て濃縮器１
４に至り、ライン７０を経て黒液回Ｊｆｉボイラ等の燃
焼装置１５に供給され燃焼する。黒液を燃焼装置に供給
する際にライン１３０を経てＦｅ２Ｏ８が黒液中に混入
され、燃焼装置１５内で前記（８）及び（９）の反応を
行わせる。
この場合、ＮａＦｅＯ２生成の際の反応湿度はできるた
け低い方が望ましいのは前述のとおりである。
け低い方が望ましいのは前述のとおりである。
燃焼により生じた排ガスはライン９０により系外に排出
する。燃焼装置１５において生成されたＮ２ＬＦθ０２
はライン８０を経て反応器１６に供給される。
する。燃焼装置１５において生成されたＮ２ＬＦθ０２
はライン８０を経て反応器１６に供給される。
この場合１４ａＦθ０２の湿度が１２００’ｃ以上であ
るとこのＮａＦｅＯ２は溶融もしくは半溶融の状態とな
っている。この反応器において水を加えて加水分解を行
なうが、ＮａＯＨの融点（３１８，４°Ｃ）以上で反応
を行えば、回収したＮａＯＨの取り扱いが容易と／ｆる
。このため例えばライン１００により前記温度より高い
温度の蒸気を加水分解用のＮ２０として供給するのが効
果的である。加水分解の完了したＦｅｘ ＯｓとＮ ａ
ＯＨはライン］、１０を経て分解槽１７に至り、分離
されたＦθＷＯＳは前述の如く黒液に混入され、一方Ｎ
ａＯＨはライン１２０を経て苛性ソーダタンク１８に貯
蔵され、ライン２０を経て適宜蒸解過程１に供給される
。
るとこのＮａＦｅＯ２は溶融もしくは半溶融の状態とな
っている。この反応器において水を加えて加水分解を行
なうが、ＮａＯＨの融点（３１８，４°Ｃ）以上で反応
を行えば、回収したＮａＯＨの取り扱いが容易と／ｆる
。このため例えばライン１００により前記温度より高い
温度の蒸気を加水分解用のＮ２０として供給するのが効
果的である。加水分解の完了したＦｅｘ ＯｓとＮ ａ
ＯＨはライン］、１０を経て分解槽１７に至り、分離
されたＦθＷＯＳは前述の如く黒液に混入され、一方Ｎ
ａＯＨはライン１２０を経て苛性ソーダタンク１８に貯
蔵され、ライン２０を経て適宜蒸解過程１に供給される
。
この発明によれば直接苛性化方法を効果的に実施するこ
とが可能となり、具体的には薬品を溶融状態で回収でき
るので固形物として回収する場合に比較してその取り扱
いが容易である。
とが可能となり、具体的には薬品を溶融状態で回収でき
るので固形物として回収する場合に比較してその取り扱
いが容易である。
またＮａＦｅＯ２の反応生成温度を低くすることにより
１ＪａＯＨの回収効率を高めることがてきる。
１ＪａＯＨの回収効率を高めることがてきる。
第１図は従来の薬品回収方法を示す系統図、第２図は直
接苛性化法を示す概略図、第３図は各焼成温度における
Ｎａｌ１’θ０２ の加水分解反応時間と苛性ソーダ回
収率との関係を示す線図、第４図はこの発明に係る方法
を示す直接苛性化方法の系統図である。 １５・・・・・・黒液燃焼装置 １６・・・・・・反応器 代理人弁理士 岡 ＯＪ 梧部
接苛性化法を示す概略図、第３図は各焼成温度における
Ｎａｌ１’θ０２ の加水分解反応時間と苛性ソーダ回
収率との関係を示す線図、第４図はこの発明に係る方法
を示す直接苛性化方法の系統図である。 １５・・・・・・黒液燃焼装置 １６・・・・・・反応器 代理人弁理士 岡 ＯＪ 梧部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 黒液に対してＦ６Ｂ Ｏｎを添加してＮａＦｅＯ
２を反応生成させかつこのＮａＦｅＯ２を加水分解する
ことによりＮａＯＨを回収する方法において、加水分解
の反応温度をＮａＯＨの溶融点以上とすることを特徴と
する黒液中の薬品の回収方法。 ２、 前記加水分解に使用するＨ２Ｏを高温の蒸気とす
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の黒液中
の薬品の回収方法。 ３、 前記Ｎａ、Ｆｅ０ｚの反応生成温度を１０００°
Ｃ以下とすることを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
たは第２項記載の黒液中の薬品の回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19676982A JPS5988989A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | 黒液中の薬品の回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19676982A JPS5988989A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | 黒液中の薬品の回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5988989A true JPS5988989A (ja) | 1984-05-23 |
Family
ID=16363314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19676982A Pending JPS5988989A (ja) | 1982-11-11 | 1982-11-11 | 黒液中の薬品の回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5988989A (ja) |
-
1982
- 1982-11-11 JP JP19676982A patent/JPS5988989A/ja active Pending
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