SU937582A1 - Способ приготовлени варочного раствора дл сульфитной варки древесины - Google Patents

Description

(5)СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ВАРОЧНОГО РАСТВОРА ДЛЯ СУЛЬФИТНОЙ ВАРКИ ДРЕВЕСИНЫ

1

Изобретение относитс  к целлюлозно-бумажной прокышленности к может быть использовано при сульфитной варке целлюлозосодержащего сырь ;

Приготовление варочного раствора дл  сульфитной варки заключаетс  в смешениисвежих варочных растворов, так называемой сырой кислоты с перепускным щелоком и сдувочными газани , содержащими SOrj, при одновременной регенерации тепла сдувочных газов Cl .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ приготовлени  варочного раствора дл  сульфитной варки древесины, включающий отделение от сдувочных газов водного раствора SOij, содержащегос  в отработанной варочной жидкости, конденсирование сдувочных газов с получением первичного «идкого , абсорбирование несконденсированных сдувочных газов, смешение продукта адсорбции

С отделенным водным раствором , десорбирование паром полученной смеси с отгонкой SOn в виде газа, направл емого затем на смешение оо сдувочными газами, последующее смешение полученного жидкого SO/j с сырой башенной кислотой и перепускным щелоком . При десорбировании смеси паром с отгонкой 50(2 поддерживают такое же давление, как в варочном котле,

to т.е. 140-150С 2.

Однако ведение процесса по известному способу приводит к значительным потер м серы.

Цель, изобретени  - сокращение терь серы.

Эта цель достигаетс  тем, что согласно способу приготовлени  варочного раствора дл  сульфитной варки древесины , включающему отделение от сду20 вочных газов водного раствора SO, содержащегос  в отработанной варочной жидкости, конденсирование сдувоч ных газов с получением первичного ,

жидкого SO,, абсорбирование несконденсированных сдувочных газов, смешение продукта абсорбции с отделенным водным раствором , десорбиро вание паром полученной смеси, последующее смешение жидкого 50 с сырой башенной кислотой и перепускным щелоком , после десорбировани  полученный продукт конденсируют и полученный жидкий 50(2 смешивают с первичным жидким 50л, при этом конденсирование сдувочных газов провод т при температуре, превышаюсцей температуру выпадени  кристаллогидрата 50,2 на O., и давлении, меньш м давлени  при варке на 0,020 ,1 МПа„

На чертеже представлена схема приготовлени  варочного раствора дл  сульфитной варки древесины по предлагаемому способу.

Согласно этой схеме от сдувочных газов в сепараторе 1 отдел ют унесенные капли щелока, затем из сдувочных газов в теплообменнике 2 отдел ют водный раствор SOfi. Далее сдувочные газы направл ют в теплообменник 3 на конденсацию, при этом их конденсирование провод т при температуре, превышаю1чей температуру выпадени  кристаллогидрата SOi на 0,, и давлении, меньшем давлени  при варке на 0,02-0,1 МПа. Полученный первичный жидкий $0онаправл ют в сепаратор k и далее в резервуар 5.

Несконденсировавшиес  сдувочные газы S0(, с.дувочные газы низкого давлени  и избыточные газы из ре-. зервуара 5 абсорбируют в абсорбере 6, из которого затем насосом 7 через теплообменник 8 направл ют в десорбер 9. В последний поступает и водный раствор SOij, отделенный в сепараторе 1. Полученную смесь десорбируют .

Из десорбера 9 полученный продукт - парогазовую смесь направл ют в теплообменник 10 дл  конденсации воды, конденсат возвращаетс  в десорбер 9, а несконденсированные газы поступают в обогатительную колонку 11, орошаемую конденсатом жидкого SOti из теплообменника 12 и сепаратора 13. Сконденсировавшийс  SOft через сепаратор 13 собирают в емкости Т.

Полученный жидкий SOij из резервуаров 5 и l смешивают в регенерационной емкости 15 с сырой башенной кислотой , перепускным щелоком и направл ют на сульфитную варку древесины.

Экспериментально установлено, что равновесный коэффициент К конденсации SOfj из сдувочных газов может быть рассчитан по уравнению

100-С . (

(ES-iK

где С - концентраци  50(2 в сдувочных газах,;

Р„ - давление в системе конденсации 50(2, МПа;

Р равновесное парциальное давление над жидким S0i2 при выбранной температуре охлаждени  газа, МПа. Из уравнени  1 следует, что чем выше поддерживаетс  давление Р„ и ниже давление Р, т.е„ чем ниже температура охлаждени  сдувочных газов, тем выше коэффициент К и меньше участвует в абсорбционнодесорбционном цикле, при котором расходуетс  пар. Из уравнени  1 также следует, что конденсаци  SOr может иметь место только в том случае, когда поэтому конеч УО газовую сдувку из варочных котлов можно проводить только до давлени  ,,. Минимальна  величина давлени  Р ограничена температурой образовани  кристаллогидрата SOn,

т.е. .

При охлаждении сдувочных газов необходимо поддерживать минимальную температуру, не превышающую с-12С, и максимально возможное давление на 0,02-0,1 МПа ниже рабочего давлени  в газовой фазе варочных котлов, причем при проведении конечной газовой сдувки в одном котле давление при конденсации SO «2 постепенно снижают так, чтобы оно оставалось на 0,020 ,1 МПа ниже давлени  в газовой фазе этого котла, но на 0,05-0,2 МПа превышало парциальное давление SOri над жидким SQ( при температуре сжижени .

Перепад давлени  0,02-0,1 МПа обус ловлей гидравлическим сопротивлением системы транспортировки газов через установку. Величина давлени  0,05-0,2 МПа св зана с наличием в сдувочных газах инертных газов, которые унос т с собой 50 rj при конденсации . Экспериментально установлено, чт расход пара на десорбирование можно определить- по формуле -t1. ч -U воды м СУ количество сопутствущих SOijj паров воды, кг; вес десорбируемого раство ра, кг; Х - начальна  концентраци  S0( в десорбируемом растворе Д; Х. - конечна  концентраци  SOfi в растворе после десорбции Д: ot - коэффициент, характеризую щий относительную летучесть паров воды и SOij над водным раствором SOq, Коэффициент dL уменьшаетс  со сни жением температуры десорбировани , поэтому при десорбировании SOij из его водного раствора температуру следует поддерживать минимальной. При этом десорбирование ведут при температуре, когда парциальное давление .воды равно или превышает общее давление конденсировани  50г2, а давление должно быть на 0,02-0,2 выше порциального давлени  SOn при минимально достижимой температуре конденсации. Пример 1. Приготовление варочного раствора провод т по извест ному способу при следующих параметрах: концентраци  $0л в сдувочных газах 90S, температура в теплообменнике дл  конденсации SOq , давление при конденсации Q ,1 МПа из быточное давление), концентраци  S0 в десорбируемой жидкости 5% а после десорбции - 0,05.Начальна  концентраци  SOq в отработанном щелоке (8 м на тонну целлюлозы) в варочном котле перед конечной газовой сдувкой составл ет 2,0% при температуре , при этом сдувки варочного котла до конечной газовой сдувки отсутствуют. Количество жидкого SOn, образующеес  при конечной газовой сдувке до давлени  0,4 МПа; составл ет 83 кг на тонну целлюлозы. В абсорбер поступает 77 кг SOq на тонну целлюлозы. На десорбцию SOq из этог раствора потребовалось затратить 85 кг пара на тонну целлюлозы. П р и м е р 2. Приготовление варочного раствора осуществл ют по пр 2 лагаемому способу при параметрах, указанных в примере 1, но давление конденсации при конечной сдувке постепенно снижают с 0,6 до 0,3 МПа (избыточное давление). Десорбирование провод т при температуре конденсации SOi до остаточного содержани  , при давлении 0,3 МПа и температуре . Количество жидкого SOo, образующеес  при конечной сдувке до давлени  0,3 МПа (избыточное давление , составило 113 кг на тонну целлюлозм. В абсорбер поступает кг SOj. на тонну целлюлозы. На десообиию SO(2 из этого раствора потребовалось затратить 1 кг пара на тонну целлюлозы. П р и м е р 3. Приготовление варочного раствора (ведут по известному способу при параметрах, указанных в примере 1, но при этом до начала конечной сдувки со сдувками высокого давлени  удал ют 200 кг SO,. тонну целлюлозы. Количество жидкого SOij, образующеес  из сдувочных газов, составило 26 кг на тонну целлюлозы..В абсорбер поступает 96 кг SOrj на тонну целлюлозы. На десорбцию SO rj из этого раствора потребовалось затратить k6 кг пара на тонну целлюлозы . Пример. Приготовление варочного раствора ведут по предлагаемому способу при параметрах, указанных в примере 2, но при этом до начала конечной сдувки уходит со сдувками высокого давлени  200 кг SO на тонну целлюлозы. Количество жидкого SOii, образующе ес  на сдувочных газах, составл ет 293 кг на тонну целлюлозы. В a6cop6et поступает 67 кг SOi на тонну целлюлозы . На десорбцию SOrj из этого раствора потребовалось затратить 59 кг пара на тонну целлюлозы. Сопоставление данных по приготовлению варочного раствора по известие му (примеры 1 и 3) и предлагаемое способу (примеры 2 и ) показывает что по предлагаемому способу при пp. готовлении варочного раствора norepi серы снизились в 1,5-2 раза за счет уменьшени  объема десорбируемой жидкости и абсолютной величины остаточ ного содержани  SOij после десорбиро вани , а расход пара на десорбирова ние уменьшилс  в 2,0-2,5 раза.

Claims (1)

1. Непенин Н.Н. Технологи  целлюлозы . Т.1, изд-во Лесна  проквйшленность , 1976, с..

2„ Das Papier, 17, 19бЗ, Н Юй, S.568-573 (прототип). C8y9ewtte tasu Л n tyawgi щем