AT227073B - Verfahren zum Regenerieren von Natriumbisulfit- oder Neutralsulfitzellstoffablaugen - Google Patents

Description

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  Verfahren zum Regenerieren von Natriumbisulfit- oder   N eutralsulfitzellstoffabla ugen    
Bei der Zellstofferzeugung mit Natriumsulfit werden als Kochchemikalien Gemische von Natriumsulfit und Natriumkarbonat in einer Menge von 20 bis   25%   des zu verarbeitenden Holzes verwendet. Diese Chemikalien gehen aus dem Erzeugungswerk als Abfallschwarzlauge ab, die etwa 50% Natriumsalze und   500/0   organische Stoffe enthält, welche durch die Holzzersetzung entstehen und eine grosse Verunreinigung von Flüssen bewirken, falls dieselben in die Kanalisation abgelassen werden. 



   Der Verbrauch an Natriumsalzen ist sehr bedeutend,   ie   nach der Güte des Erzeugnisses beträgt derselbe 280-380 kg    NACO,   und 50-70 kg Schwefel berechnet auf die Trockensubstanz des erzeugten Halbzellstoffes. 



   Nach dem erfindungsgemässen Verfahren lassen sich bis   901o   der Natriumsalze   und'70%   Schwefel regenerieren und auf einfache Weise in die Erzeugung   zurückführen.   



   Bei diesem Vorgang wird in folgender Weise verfahren :
Die Schwarzlauge, welche beim Kochen der Halbzellulose durch neutrales Natriumsulfit entsteht, wird in mehrgliedrigen Verdampfern auf eine Konzentration von 50 bis   65%   eingedickt und in einer Reduktionsatmosphäre in bekannter Weise derart verbrannt, dass eine Schmelze gewonnen wird. in der als Hauptanteil   NA. CO,   und   Nua. S   enthalten sind. 



   Die Schmelze wird in Wasser zu einer Lösung von passender Konzentration aufgelöst, der Sedimentation unterworfen, um die schlammartigen Stoffe zu entfernen und mit Abgasen, wie z. B. Rauchgas, karbonisiert, welches Kohlendioxyd in einer Konzentration von 8 bis   181o   enthält, wonach der Schwefelwasserstoff aus der Lösung abgetrieben und verbrannt und die schwefelwasserstofffreie Lösung sulfitiert wird.

   Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Karbonatisierung die Grünlauge in einer zweiteiligen Kolonne, in deren unteren Teil die frische   Grünlauge   und in deren oberen Teil entschwefelte Lösung aus der Auskochkolonne eingeleitet wird, bei Temperaturen von 20 bis   300C   und bei atmosphärischem Druck in einer Stufe so lange mit dem   CO   enthaltenden Abgas gesättigt wird, dass NaHS entsteht und die Soda zu   30-70No   in   NaHCOg   übergeführt ist. 



   Ein Teil der ausgekochten, von Schwefelwasserstoff befreiten Lösung wird nach Abkühlung in den oberen Teil des Absorptionsturmes geleitet und dient einerseits zur Entschwefelung der aus dem Turm abgehenden Gase (Auffangen des gasförmigen Schwefelwasserstoffes) und anderseits zur Erniedrigung des Sulfitgehaltes der durch den Absorptionsturm hindurchgehenden Lösung. Der zweite Teil der ausgekochten Lösung wird sodann in eine Sulfitieranlage eingeführt, um dort mit Schwefeldioxyd oder mit einem Schwefeldioxyd enthaltenden Gas so lange gesättigt zu werden, bis eine zum Kochen von Halbzellstotf geeignete Zusammensetzung der Lösung erzielt wird.

   Die aus der Lösung in der Vakuumkochkolonne entweichenden Dämpfe und Gase werden über einen Kühler geleitet, das Wasser abgeschieden und die Gase in   einem Ofen für die Schwefelwasserstoffverbrennung   oder in einem Schwefelofen zusammen mit Schwefel verbrannt. Das gewonnene   SO,   wird zur Sulfitierung der Lösung im Sulfitturm verwendet. 



   In der USA-Patentschrift Nr. 2, 788, 273 ist ein Verfahren beschrieben, gemäss welchem bei der-Ver- 
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 Querschnitt als beim erfindungsgemässen Verfahren erforderlich. Nach dem   erfindungsgemässen Verfahren   wird   SO, 7Gas   in einer Konzentration bis zu 10%   502   erhalten. 



   Es ist nicht möglich, aus dem nach diesem bekannten Verfahren anfallenden Gas die Turmsäure zu gewinnen, da die nötige Konzentration nicht erreicht wird. Demgegenüber bildet die Gewinnung von 
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NaHSO 31, 5% im Gas beträgt aber nur 0,   2%.   



   Gemäss dem in der USA-Patentschrift Nr. 2,789, 883 wird bei normalem Druck und normaler Temperatur ein durch Einleiten von S02-Gas in eine Bikarbonatlösung erzeugtes, im wesentlichen reines und konzentriertes CO2 zur Karbonatisierung verwendet. Im Gegensatz zum erfindungsgemässen Verfahren, gemäss welchem Abgase, wie z. B. Rauchgase, mit einem Gehalt von 8 bis 18%   C02   angewendet werden, die aus dem Regenerationskessel stammen und also erneut verwendet werden, muss bei dem Verfahren gemäss der USA-Patentschrift Nr. 2, 789, 883 in der Anlage ein Kreislauf von konzentriertem CO2 vorgesehen werden, wozu besondere Anlagen erforderlich sind und Störungen im Kreislauf zu Betriebsunterbrechungen führen können. Überdies muss   C02   aus einer separaten Quelle ergänzt werden. 



   Durch das folgende Beispiel wird das erfindungsgemässe Verfahren näher erläutert. 



   Beispiel Die durch Eindicken und Verbrennen der Ablauge von der Erzeugung'von 100 t neutraler Sulfitzellulose pro Tag in einer Menge von 255 m3 anfallende Grünlauge mit einer Zusammensetzung von 40 g Na2S/1 und 40 g   Na2CO. j1   wird der Sedimentation in einer kontinuierlichen Sedimentationsanlage unterworfen. 



   Die Lösung wird bei einer Temperatur von 20 bis   400C   bis zu etwa 3/4 der Höhe eines Absorptionsturmes vom Durchmesser   l,   5 m und einer Höhe von 40 m und einer Füllung mit Raschigringen von 60 mm eingeführt. 



   In den unteren Teil des Turmes werden abgekühlte Rauchgase aus einem Regenerationsaggregat in einer Menge von etwa 6 000 m3 in der Stunde bei einer Temperatur von   30   bis   400C   eingeführt. Nach dem Durchgang durch den Turm hat die Lösung eine Zusammensetzung von rund 15 g/l NaHS, 50g/l NaHCO3 und 50   g/l   Na2CO3. Diese Lösung wird in einem Wärmeaustauschersystem auf eine Temperatur von etwa   550C   erwärmt und in den oberen Teil der Auskochkolonne eingeführt, in welcher mittels einer Vakuumpumpe ein Unterdruck von etwa 650 mm Hg eingehalten wird. Nach dem Passieren dieser Auskochkolonne ist die Lösung praktisch frei von Schwefelverbindungen. 



   Die Hälfte der entschwefelten Lösung wird über einen Wärmeaustauscher bei einer Temperatur von 20 bis   300C   auf Absorptionstürme geleitet zwecks Auswaschung des Schwefelwasserstoffes aus dem Abfallgas. Auf diese Weise wird die H2S-Konzentration im Abfallgas auf einen Maximalwert von 100   mg/m3   Gas erniedrigt. Die andere Hälfte der Lösung wird bei einer Temperatur über   700C   dem Sulfitierturm von 15 m Höhe und   l,   5 m Durchmesser mit inerter Füllung und Umlauf eingeführt. In dem unteren Teil des Turmes werden Gase aus dem Schwefelofen mit einer Konzentration von   10%     SO,, auf 80 C abgekühlt,   eingeführt. 
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20 g/l NaHCO3brennungsanlage ersetzt. 



   Die mittels der Vakuumpumpe aus der Auskochkolonne abgezogenen Gase werden zwecks Niederschlagung des Wasserdampfes aus denselben abgekühlt und mittels eines Gebläses in den Ofen für die Verbrennung von Schwefelwasserstoff eingeführt, wo dieselben mit Luftüberschuss verbrannt werden. Die etwa 5-7% SO enthaltenden Gase werden den Gasen aus dem Schwefelofen beigemischt und   zur Sulfitierung   der Lösung am Sulfitierturm verwendet. Auf diese Weise werden rund   90%   der Natriumsalze und   rund 70%   Schwefel, welche zum Kochen der Halbzellulose verwendet wurden, regeneriert.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zum Regenerieren von Natriumbisulfit- oder Neutralsulfitzellstoffablaugen zwecks Gewinnung frischer Kochlaugen durch Karbonatisieren der aus den Ablaugen hergestellten Grünlaugen mit 8-18% Kohlendioxyd enthaltenden Abgasen, wie Rauchgasen, Abtreiben und Verbrennen des Schwefelwasserstoffes aus der karbonatisierten Lösung und Sulfitieren der schwefelwasserstofffreien Lösung, dadurch gekennzeichnet, dass zur Karbonatisierung die Grünlauge in einer zweiteiligen Kolonne, in deren <Desc/Clms Page number 3> unteren Teil die frische Grünlauge und in deren oberen Teil entschwefelte Lösung aus der Auskochkolonne eingeleitet wird, bei Temperaturen von 20 bis 300C und bei atmosphärischem Druck in einer Stufe so lan- EMI3.1