Способ регенерации отработанного раствора кислородно щелочной варки целлюлозы

Союз Советскик Социалистически к Республик(21) Ы) М 5/29-1 явки В Гаяарвтваааы аавиатЗавата Маааатрев ОаСРаа иааав ааааратаваае атврытай(088.8) И.Е. Аракин, А,Н а и И.С. Щедро ов,зобретен научно-производственное объединение целлюлозно бумажной промышленности союз) За ль НЕРАЦИИ ОТРАБОТАННОГО РАСТВ СПОСО СЛОРОДНО ОЧНОЙ ВАРКИ ЦЕЛЛЮЛО 2 ный на приды и кислоки в однуповторное щелока10 способ провод кислор углеки 20-25 лня пр ный ки щее ок нет30 Изобретение может быть использовано в Целлюлозно-бумажной промьиалеиности для регенерации основания прикислородно-содовой варке.Известен способ, основанмеиении кальцинированной сорода, при осуществлении варступень, он предусматриваетиспользование отработанногодля варки целлюлозы 11,Его недостатком является .понижениебелизны целлюлозы при варке целлюлозына отработанном щелоке.Известен также способ, предусматривающий регенерацию щелочи путем глубокого окисления отработанного щелокапо Методу Циммермана (метод мокрогоозоления) 2 Согласно этому .способуотработанный щелок обрабатывают в реакторе при 200-375 С кислородом. Все ор" Яганические вещества окисляются, обра-зующиеся при этом газы охлаждают, ауглекислый газ сжижаютНедостатком данного способа является высокое давление газа и высокая 25температура при окислении щелока, крометого избыточный непрореагировавщийкислород, отводимый из реактора,используется повторно, что делаепроцесс не экономичным. Целью изобретения является повышение экономичности способа путем регенерации кислорода, расходуемогсь наокисление органической части щелока,и улучшение условий проведения процесса, заключающееся в снижении давлениякислородсодержащего газа и температуры при окислении щелока.Для этого согласно предлагаемомуу обработку отработанного щелокаят при 180-230 С и давленииодсодержащего газа 15-20 атм,слоту отделяют поглощением ее-ным раствором углекислого каи 50-110 С, и направляют очищенслородсодержащий газ на последуюисление исходного отработанногощелока,Отработанный щелок после кислороднощелочной варки при 150-160 С, не подвергая его охлаждению, полают в реактор для окисления, снабженный устройством для обогрева. В реактор вводят кислоролсодержащий газ до давления 1520 кгс/см, подъем температуры до 180230 С осуществляют с максимально возможной скоростью В процессе термоокислительной обработки щелока осуществляют циркуляцию кислородсодержащегогаза. Гаэ, отбираемый иэ реактора длязвестныспособ Кол тог ество на ок елок а, вление л Исходное дкислорода лен 2кг/см 183-2 1 ак тур мальна окисле темперя 2 ВремХПК окислен гО /л 000 6500 К 080 Цветность по ПКШ см против 15-20 кгс220 С против 200 С 183-200 кгс емпература ственно, метры варки характеристедставленыриведены да енном щелок неся к прот 66,лородаО.о ленном щ чаемой ц 2. Для с варке на же данны н л на окики пов табл.нные пое, а таотипу. ллюлоке и лозы и нения неокнс относя визвестнымение кис с окИсления, содержащий до 18 углекислоты, образующийся при окислении органической части щелока, направляют в абсорбер, где отделяют углекислоту поглощением 20-25-ным раствором углекислого калия при 50-110 С. Очищенный кислородсодержащий газ возвращают в реактор на окисление исходного отработанного щелока. Обработку щелока при указанных .параметрах осуществляют 2-4 ч. По истечении указанного времени давление в реакторе снижают, окислениый щелок удаляют и используют его для варки целлюлозы.Следует отметить, что при окислении щелока в процессе регенерации соду целесообразно удалить полностью так как ее присутствие сдвигает реакцию окисления органической части щелока влево согласно уравнению2 КЯ АС+ 0Иа СОйаНСО СО н Ог г з В г г и тем самым тормозит окисление щело- ка еП р и м е р 1. Проведена одноступенчатая варка целлюлозы из древесины осины в виде. стружки в автоклаве емКак следует из таб 1. 1 предлагаемый способ обеспечивает йолучениеокисленного щелока с ХПК 6000 мг/л,БПК 6480 мг/л; цветностью по ПКШ 30Для сравнения приведены данные ищелоку до окисления. Из приведенныхДанных можно видеть, что окисленныйщелок имеет ХПК, равный 6000 мг/л пртив 14000 мг/л й цветность по ПКШ,равную 300 против 30800.Условия окисления щелокаспособом более жесткие: давл костью 4 Ъ при давлении кислорода 15 кгс/см, концентрация соды 1, жид,костной модуль 1:20, продолжительност. варки 4 ч (в том числе подъем темпера туры до 150 С ч,Выход целлюлозы 56, содержание лигнина 3,4,белизна 65,После окончания варки целлюлозу выгружали, отработанный щелок сливали и после фильтрации подавали снова в реактор,Подавали кислород до давления15 кгс/см. Термоокислнтельную обработ.ку проводили при 200 С в течение 2 чпри интенсивном перемешивании жидкостии газа. Углекислоту, образующуюся приокислении щелока, выводили из реактораи поглощали 23-ным раствором углекис- Ю лого калия поташа) при 183 ОС,очищенныйкислородсодержащий гаэ направлялина обработку исходного отработанногощелока. Параметры окислительной обработки и характеристика окисленного Я 5 щелока представлены в табл. 1,Парамет м личество осиновойевесины на варку 100 00 6,25 онцентрация сод 0 0 Х(идкостной мод ление Исходное кйслород Максималтемпера 15 к ьнаяура варрки 140 час емя в д целлюло ржание лнгнина 3,10 (1,7) 70 65 елизна целлюл лоро отде м., яют поом угри этом з воз- атрабоС раст целлного газо давл отходо ьство С970.70, 162 цельюцессти,веду 1972 ираж 497 Подписно НИИПИ Заказ 1357/24 илиал ППП Патент, г. Ужгород, .Ул. Проектная, 4 варку с использованием свежего раствора, белизна целлюлозы достаточновысока.Расход соды при варке на неокислениам щелоке составит 60 от расходана варку с использованием свежегораствора, что существенна выше расхода соды при варке на окисленном щелоке (25% от расхода с использованиемсвежего раствора), Белизна получаемойцеллюлозы ниже, чем при варке на акисленном щелоке.В случае многократного использования отработанного неакисленнога щелока, следует ожидать еще большего они",жения белизны и увеличения расхода15кислорода на варку, Число Каипа.Бикарбонат натрия,Формула изобретенияпособ регенерации отработанноговора кислородно-щелочной варкиюлозы путем обработки стработанраствора кислородсодержащимм при повышенной температуре иенин и отделения углекислоты изящего кислородсодержащего газа,л и ч а ю щ и й с я тем, что, собеспечения экономичности проа и повышения техники безопаснособработку отработанного растворат при 180-230 С и давлении кисРв енерация щелок по изнстному способу с глубоким охлажцвнием газов и сжижвнивм углекислоты, но без регенерации кислорода требует боле; жестких параметров и является менее экономичным,Предлагаемое изобретение позволит улучшить условия проведения процесса- снизить давление и температуру при окислении щелока, Повысить экономичностьпроцесса путем повторного использования кислородсолержащего газа после очистки от углекислоты и снижения расхода соды на варку при использовании в качестве варочного раствора окисленного щелока.Таблица 2 дсодержащего газа 15-20 атление углекислоты осуществлглощением ее 20-25-ным растволекислого калия при 50-110 С,очищенный кислородсодержащий гвращают на обработку исходноготанного раствора.Источники информации принятвнимание при экспертизе:1. Авторское свидетелР 337453, 2 21 С 3/02, 12. Патент США Р 36540