Способ приготовления варочного раствора для сульфитной варки древесины

) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕН ДЛЯ СУЛЬфИТНО АРОЧНОГО РАСТВОРАРКИ ДРЕВЕСИНЫ 1Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и мо.жет быть использовано при сульфитной варке целлюлозосодержащего сырья;Приготовление варочного раствора для сульфитной варки заключается в . смешениисвежих варочных растворов, так называемой сырой кислоты с перепускным щелоком и сдувочными газами, содержащими 50, при одновременной регенерации тепла сдувочныхгазов Г 1 1.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ приготовления варочного раствора для сульфитной варки древесины, включающий отделение от сдувочных газов водного раствора 50, содержащегося в отработанной варочной жидкости, конденсирование сдувочных газов с получением первичного жидкого 50, абсорбирование несконденсированных сдувочных газов, смешение продукта адсорбции с отделенным водным раствором 50, десорбирование паром полученной сме. си с отгонкой 50 в виде газа, направляемого затем на смешение оо сдувочными газами, последующее смеше" ние полученного жидкого 50 с сырой башенной кислотой и перепускны ком. При десорбировании смеси с отгонкой 50 поддерживают та же давление, как в варочном котле, т.е. 10-150 С Г 2 З.Однако ведение процесса по иэ" вестному способу приводит к значительным потерям. серы.Цель. изобретения - сокращение по" терь серы.Эта цель достигается тем, что сог л о способу приготовления варочно" го раствора для сульфитной варки дре весины, включающему отдаление от сду вочных газов водного раствора 50, содержащегося в отработанной варочной жидкости, конденсирование сдувоч ных газов с получением первичного м щелопаромкое асн есоюзное научно-производственное объеди целлюлозно-бумажной проььшленности3 9 жидкого 50, абсорбирование несконденсированных сдувоцных газов, смешение продукта абсорбции с отделенным водным раствором 0, десорбиро" вание паром полученной смеси, последующее смешение жидкого ЬО с сырой башенной кислотой и перепускным щелоком, после десорбирования получен. ный продукт конденсируют и полученный жидкий 50 смешивают с первичным жидким 50, при этом конденсирование сдувочных газов проводят при температуре, превышающей 1 емпературу выпадения кристаллогидрата 0 на 0,1-5 С, и давлении, меньшем давления при варке на 0,02- 0,1 МПа.На чертеже представлена схема приготовления варочного раствора для сульфитной варки древесины по предлагаемому способу.Согласно этой схеме от сдувочных газов в сепараторе 1 отделяют унесенные капли щелока, затем иэ сду вочных газов в теплообменнике 2 отделяют водный раствор 50. Далее сдувочные газы направляют в теплообменник 3 на конденсацию, при этом их конденсирование проводят при температуре, превышающей температуру выпадения кристаллогидрата 50 на 0,1-5 С, и давлении, меньшем давления при варке на 0,02-0,1 МПа. Полученный первичный жидкий 60 направляют в сепаратор ч и далее в резервуар 5.Несконденсировавшиеся сдувоцные газы 0, сдувочные газы низкого давления и избыточные газы иэ ре-, зервуара 5 абсорбируют в абсорбере 6, из которого затем насосом 7 через теплообменник 8 направляют в десорбер 9, В последний поступает и водный раствор 50, отделенный в сепараторе 1. Полученную смесь десорбируют.Иэ десорбера 9 полученный продукт - парогазовую смесь направляют в теплообменник 10 для конденсации воды, конденсат возвращается в десорбер 9, а несконденсированные газы поступают в обогатительную колонку 11, орошаемую конденсатом жидкого 50 из теплообменника 12 и сепаратора 13. Сконденсировавшийся 50 через сепаратор 13 собирают в емкости 14.Полученный жидкий 50 из резервуаров 5 и 11 смешивают в регенерацион 37582 ф 4 а 45 50 55 5 1 о 2 о 25 зо 35 ной емкости 15 с сырой башенной кислотой, перепускным щелоком и направляют на сульфитную варку древесины.Экспериментально установлено, цто равновесный коэффициент К конденсации 50 из сдувочных газов может быть рассчитан по уравнению100-СК=1 - , (1)( -- 1)ГРРгде С - концентрация 50 в сдувоцных газах,/;Р - давление в системе конденсации 50, МПа;Р 1 - равновесное парциальное давление над жидким 50 привыбранной температуре охлаждения газа, МПа.Из уравнения 1 следует, что чем выше поддерживается давление Р и ни. же давление Р, т.е. чем ниже температура охлаждения сдувоцных газов, тем выше коэффициент К и меньше 50 участвует . в абсорбционнодесорбционном цикле, при котором расходуется пар, Из уравнения 1 также следует, что конденсация 50 может иметь место только в том случае, когда Р 7 Р, поэтому конечную газовую сдувку из варочных котлов можно проводить только до давления Р Р, Минимальная величина давления Р ограничена температурой образования кристаллогидрата 50, т,е, 12 С. При охлаждении сдувочных газов необходимо поддерживать минимальную температуру, не превышающую,12 С,о и максимально возможное давление на 0,02-0,1 МПа ниже рабочего давления в газовой фазе варочных котлов, при цем при проведении конечной газовой сдувки в одном котле давление при конденсации 0 постепенно снижают так, чтобы оно оставалось на 0,02- 0,1 МПа ниже давления в газовой фазе этого котла, но на 0,05- 0,2 МПа превышало парциальное давление 50 над .жидким 50, при температуре сжижения.Перепад давления 0,02-0,1 МПа обус ловлен гидравлическим сопротивлением системы транспортировки газов через установку. Величина давления 0,05-0,2 МПа связана с наличием в сдувочных газах инертных газов, которые уносят с собой 50при конденсации5 9375Экспериментально установлено, что 1 расход пара на десорбирование можно определить по формулегде И - количество сопутствующих50 паров воды, кг;Ис- вес десорбируемого раствора, кг;Хн - начальная концентрация 1 О50 в десорбируемом растворе,Ф;Хк - конечная концентрация 50в растворе после десорбции 14 15с - коэффициент, характеризующий относительную летучесть паров воды и 50над водным раствором 50.Коэффициент ь(. уменьшается со сни. жением температуры десорбирования, поэтому при десорбировании 50 из его водного раствора температуру следует поддерживать минимальной,При этом десорбирование ведут 25 при температуре, когда парциэльное давление .воды равно или превышает общее давление конденсирования 50, а давление должно быть на 0,02-0,2 МПа выше порциального давления 50 при зв минимально достижимой температуре конденсации.П р и м е р 1, Приготовление варочного раствора проводят по известному способу при следующих параметрах: концентрация 50 в сдувочных газах 90, температура в теплообменнике для конденсации 50 20 С, давление при конденсации ), 1 МПа избыточное давление), концентрация 50 в десорбируемой жидкости 51, а после десорбции - 0,053. Начальная концентрация 50 в отработанном щелоке (8 м на тонну целлюлозы) в варочном котле перед конечной газовой сдувкой составляет 2,0/ при температуре 150 С, при этом сдувки варочного котла до конечной газовой сдувки отсутствуют.Количество жидкого 50, образующееся при конечной газовой сдувке до давления О,ч ИПа; составляет 83 кг на тонну целлюлозы. В абсорбер поступает 77 кг 50 на тонну целлюлозы. На десорбцию 50 из этогоИ раствора потребовалось затратить 85 кг пара на тонну целлюлозы.П р и м е р 2, Приготовление варочного раствора осуществляют по пред 82 6лагаемому 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 проводят при температуре конденсации 50 15 С до осо таточного содержания 5012 0,0 й при давлении 0,3 МПа и температуре 130 С.Количество жидкого 50, образующееся при конечной сдувке до давления 0,3 МПа избыточное давление), составило 113 кг на тонну целлюлозы. В абсорбер поступает ч 7 кг 50 у на тонну целлюлозы. На аесообаию. 50из этого раствора потребовалось затратить ч 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 давления удаляют 200 кг 50 на тонну целлюлозы.Количество жидкого 50, образующееся из сдувочных газов, составило 26 ч кг на тонну целлюлозыВ абсорбер поступает 96 кг 50 на тонну целлюлозы. На десорбцию 50 2 из этого раствора потребовалось затратить 116 кг пара на тонну целлюлозы.П р и м е р ч. Приготовление ва" рочного раствора ведут по предлагаемому способу при параметрах, указанных в примере 2, но при этом до начала конечной сдувки уходит со сдувками высокого давления 200 кг 50на тонну целлюлозы.Количество жидкого 50, образуете еся на сдувочних газах, составляет293 кг на тонну целлюлозы, В абсорбепоступает 67 кг 501 на тонну целлюлозы. На десорбцию 50 из этогораствора потребовалось затратить 59 кг пара на тонну целлюлозы. Сопоставление данных по приготовлению варочного раствора по известно му (примеры 1 и 3) и предлагаемо способу (примеры 2 и 11) показывае что по предлагаемому способу при при готовлении варочного раствора потер серы снизились в 1,5"2 раза за счет уменьшения объема десорбируемой жид. кости и абсолютной величины остаточ ного содержания 50 после десорбиро вания, а расход пара на десорбирова. ние уменьшился в 2,0-2,5 раза.9375 Формула изобретенияСпособ приготовления варочного раст вора для сульФитной варки древесины, включающий отделение от сдувочных газов водного раствора 80 содержащегося в отработанной варочной жидкости, конденсирование сдувочных газов с получением первичного жидкого 0 абсорбирование несконденсированных сдувочных газов сме ф шения продукта абсорбции с отделением водным раствором 502 десорбирование паром полученной смеси, последующее смешение жидкого 501 с сырой башенной кислотой и перепускным щелоком; о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения потерь серы, после десорбирования полученный проСоставитель А.МоносоТехред И, ГайдУ тор Г.Ога рова ак Подписи Тираж енного тений -35 Р омитета СССоткрытийшская наб,ППП Патент" г.ужгород ул.Проектная 4 ил Заказ 4393/38ВНИИПИ Государстпо делам изобр113035 Москва,82 8ду кт конде нси руют и полученный жидкий 50 смешивают с первичным жидким 502 при этом конденсирование сдувочных газов проводят при температуре, превышающей температуру выпадения кристаллогидрата 50 на 0, 1-5 вС и давлении, меньшем давления при варке на 002-0,1 МПа. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе