CS273179B2 - Method of black liquor's viscosity lowering - Google Patents

Method of black liquor's viscosity lowering Download PDF

Info

Publication number
CS273179B2
CS273179B2 CS868786A CS868786A CS273179B2 CS 273179 B2 CS273179 B2 CS 273179B2 CS 868786 A CS868786 A CS 868786A CS 868786 A CS868786 A CS 868786A CS 273179 B2 CS273179 B2 CS 273179B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
black liquor
temperature
viscosity
batch
liquor
Prior art date
Application number
CS868786A
Other languages
English (en)
Other versions
CS868786A2 (en
Inventor
Erkki Kiiskila
Nils-Erik Virkola
Original Assignee
Ahlstroem Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ahlstroem Oy filed Critical Ahlstroem Oy
Publication of CS868786A2 publication Critical patent/CS868786A2/cs
Publication of CS273179B2 publication Critical patent/CS273179B2/cs

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C11/00Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
    • D21C11/04Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters of alkali lye
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S159/00Concentrating evaporators
    • Y10S159/08Multieffect or multistage

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Compounds Of Unknown Constitution (AREA)

Description

Vynález se tyká způsobu snižováni viskozity černého louhu a zlepšováni jeho odpařitalnosti. Tento černý louh vzniká při várce sulfátové buničiny.
Když se zahuštuja sulfátový černý louh na vysoký obsah sušiny 60 až 75 %, jeho viskozita se rychle zvyšuje. Současně se znatelně zmenšuje jeho odpařitelnost, protože černý louh ulpívá na topných plochách, a tim zhoršuje přenos tepla z topných ploch do louhu, což má za následek sníženou účinnost odparky. Taká může dojit k přehřátí teploaměnných ploch. Při vysokém obsahu sušiny se rychlost prouděni například na tsplosměnných plochách filmové odparky zmenšuje a nakonec zabráni lepkavý černý louh úplně průtoku odparkou.
Oe výhodné odpařovat černý louh tak, aby měl pro další zpracováni co nejvyššich obsah sušiny, spalné teplo louhu je potom vyšší, než spalné teplo mokrého louhu a objem páry generované v regeneračním kotli je příslušně vyšší.
Švédský pat. spis č. SE 84 00904 popisuje způsob snižováni viskozity černého louhu za odparkou přimo před regeneračním kotlem oxidaci louhu, takže louh sa zavádí do regeneračního kotle s vysokým obsahem sušiny. Oxidační reakce, která se provádí přidáváním horkého oxidačního plynu, například vzduchu do černého louhu, zvyšuje teplotu louhu a způsobuje jeho lepší tekutost. Způsob však vyžaduje poměrně složité zařízeni k rozváděni oxidačního plynu stejnoměrně do louhu. Oxidace probíhá převážně těsně před regeneračním kotlem, kde se dosahuje zvýšeni teploty louhu a usnadňuje se čerpáni. Když se oxidace provádí během postupu před konečným odpařením, oxid uhličitý a organické kyseliny vznikající oxidační reakci snižují hodnotu při louhu, což může mít za následek kondenzaci ligninu a může způsobit usazováni značného množství materiálu na teplosměnných plochách.
Oe známou skutečnosti, že viskozita černého louhu závisí na množství makromolekulárniho ligninu V louhu. V dosavadních postupech se viskozita snižovala odstraňováním makromolekulám! frakce. Finský pat. spis č. 66 035 popisuje způsob odstraňování organického materiálu, obsahujícího makromolekulám! frakci, z odtahu celulózové várky. Podle tohoto způsobu ss makromolekulárni frakce odstraňuje ultrafiltrováním nebo srážením. Srážení se provádí oxidaci odtahu, což podstatně snižuje jeho viskozitu. Způsob ultrafiltrace, kterým se odstraňuje makromolekulárni frakce z odtahu, vyžaduje rozměrné a drahé zařízení.
Také sráženi vyžaduje složitý komplex zařízeni. Přidávání chemických činidel do srážené fáze může nepříznivě ovlivnit chemickou rovnováhu celé soustavy. Při kontinuálním postupu je separace chemických látek problematická a nedá se jednoduše regulovat nebo měnit.
Účelem vynálezu je odstranit nebo alespoň zmenšit uvedené nevýhody a vypracovat způsob enižováni viskozity černého louhu před konečným odpařením tak, aby nebylo třeba oddělovat různé frakce od louhu a potom ja zpracovávat odděleně.
Způsob podle vynálezu spočívá v tom, že teplota černého louhu se zvýěi nad teplotu várky, e výhodou na 170 °C až 190 °C, aby se rozštěpily makromolekulárni frakce ligninu, po dobu 1 až 60 min.
Způsob podle vynálezu zajišíuje regulované sníženi viskozity celého množství černého louhu z várky bez obtížné separace jednotlivých frakci a bez velkých investičních nákladů, a to jak při odvařováni buničiny po jednotlivých várkách, tak při kontinuálním způsobu.
Při aplikaci způsobu podle vynálezu lzs zvýšit kapacitu existující odparky, a v novém odpařovacim zařízeni mohou být topné plochy koncentrátoru menších rozměrů. Kromě toho lze výsledné množství sušiny v černém louhu zvětšit baz podstatné změny tlakových poměrů a přístroje, což zlepšuje využití spalovacího tepla. Když ss zmenší odpor proti prouděni, zlepši se čerpatelnost louhu a příkon čerpadla poklesne.
Uvažují-li se absolutní množství ligninových frakci různé velikosti jako funkce parametrů várky v nátronové várce a sulfátové várce, dojde ss k těmto závěrům: při nátronové várce se absolutní množství makromolekulérniho ligninu na začátku zvětšuje a potom zůstává na konstantní hodnotě, při sulfátové várce se množství makromolskulárnlho ligninu ze
CS 273 179 B2 začátku zvyšuje, dosáhne maxima a potom se postupně zmenšuje, jak sirník štěpí lignin. Ce to znázorněno v následující tabulce:
sulfidita % doba várky min M % 10 000 g/kg sušiny M % 5 000 g/kg sušiny
35 10 3 6 ,'4 11 23,'4
35 50 9 30,0 20 66,7
35 110 9 32,Ί 22 78,4
35 170 7 25,1 22 78,8
25 140 12 41,1 29 96,0
25 170 10 34,5 22 75,9
0 10 7 9,6 18 24,7
0 110 14 40,2 32 91,9
0 170 17 52,5 33 101,8
Při sulfiditě 35 % se makromolekulárni frakce (M sušiny zmenšila po době vařeni 170 minj po 110 min vařeni 10 000) obnášející 25,1 frakce M obnášela 32,1 g/kg g/kg
eušiny. Při sulfiditě 25 se množství makromolekulárni frakce snižovalo s dobou. Když je sulfidita nulová, nedochází ke štěpeni molekul ligninu. Aby sa tedy dosáhlo dobrých výsledků, musí se zabránit oxidací, aby sira zůstala ve formě sirníku.
Cím vyšší je sulfidita várky, tim intenzivnější je štěpeni. Při normálním odvařováni buničiny v rozmezí sulfidity 20 až 36 % je zbývající množství sirníku přiměřené ke štěpeni. Ke zvýšenému štěpícímu účinku lze v některých případech přidávat redukční činidlo, například siru nebo polysulfld.
Podle vynálezu bylo neočekávaně shledáno, že zvýšeni teploty nad normální teplotu várky na 170 °C až 190 °C urychluje štěpení makromolekulárniho ligninu do té míry,’ že pouze 1 až 5 minut ve zvýšené teplotě stačí ke sníženi viskozity. Taká bylo zjištěno, ža sloučeniny vápníku a ligninu; tvořící úsady v odparce, se během tepelného zpracování rozptyluji.
□ak bylo uvedeno/ lze viskozitu snížit v samotném černém louhu bez. přidáváni chemických činidel β bez oddělováni frakci během várky nebo během odpařování Jednoduchým .zahříváním pod tlakem. Teplotu lze také zvýšit v oddělené cirkulační amyčca; která Je připojena k varnému postupu; zejména při kontinuálních várkách. Ve všech případech lze zvolit nejekonomičtějši způsob zahříváni, například přímé nsbo nepřímé ohříváni párou nebo elektrický ohřev.
Přiloženy výkres znázorňuje vliv zahříváni na viskozitu černého louhu. Přitom je na ose úseče znázorněno procento sušiny a na ose pořadnic viskozita V log mPa.s.
Vzorky černého louhu,, které měly obsah sušiny 65 %, 70 %; 76 % a 60 % byly zahřívány na teplotu 190 °C. Viskozita byla měřena před zahřivanim, po i minutě, po 5 minutách a po 60 minutách. Po zahříváni trvajícím 60 minut ss viskozita varnéhb louhu s obaahem sušiny 70 až 73 % zmenšila na stejnou úroveň; jakou má viskozita nezpracovaného lounu β obsahem sušiny 65 %, což je normální obsah ve varném louhu.
Vliv dalšího,.zahřívání černého louhu na jeho viskozitu ukazuji následující vyeledky měřeni. Byl také uvažován vliv přidávání sirníku sodného NagS nebo hydroxidu sodného NaOH. Zkoušeným materiálem byl černý louh z várky systémem Kamyr, který měl obsah sušiny 71 %.
CS 273 179 B2
Λ«β <
«-
přidané doba zahřívání teplota viskozita
chem. činidlo min °C mPa.s
nezahřivaný louh 200
- 1 190 76
- 60 190 40
Na2S 60 120 158
Na2S 60 190 32
NaOH 20 190 63
NaOH 60 190 52
Vliv zahříváni černého louhu na viskozitu js zcela zřejmý. Zahřátí na 120 °C viskozitu eniiij ale zdaleka ne tak účinné,' jako zahřátí na 190 °C. Zahřátí na 190 °C, trvající jedinou minutu, sníží viskozitu z 200 mPa.s na 78 mPa.s. Přísada sirniku sodného má, jak se zdá, mírné snižující účinek na viskozitu, zatímco přísada hydroxidu sodného nemá žádný vliv. Způsob podle vynálezu, kterým se snižuje viskozita černého louhu, tedy zlepSuje odpařivost a čerpatelnost louhu.

Claims (6)

1. Způsob snižováni viskozity a zlepšováni odpařivost! černého louhu z várky sulfátové buničiny; vyznačující sa tím,* že teplota černého louhu se zvýši nad teplotu várky a udržuje se na zvýšené hodnotě po dobu 1 až 60 minut, s výhodou 1 až 5 minut.
2. Způsob podle bodů 1, vyznačující se tím,' že teplota černého louhu se zvýši okamžitě po várce.
3. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tim, že teplota černého louhu se zvýši v cirkulační smyčce spojené s várkou.
4. Způsob podls bodu 1, vyznačující se tlm, že teplota černého louhu se zvýši bezprostředně před konečným odpařením.
5. Způsob podle jednoho z bodů 1 až 4, vyznačující se tím,' že k černému louhu se přidá redukční činidlo jako Je sira nebo polysulfid.
6. Způsob podle Jednoho z bodů 1 až 5,; vyznačující se tim, že teplota černého louhu sa zvýši na 170 °C až 190 °C.
CS868786A 1985-11-29 1986-11-27 Method of black liquor's viscosity lowering CS273179B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI854732A FI75615C (fi) 1985-11-29 1985-11-29 Foerfarande foer saenkning av svartlutens viskositet.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS868786A2 CS868786A2 (en) 1990-06-13
CS273179B2 true CS273179B2 (en) 1991-03-12

Family

ID=8521769

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS868786A CS273179B2 (en) 1985-11-29 1986-11-27 Method of black liquor's viscosity lowering

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4929307A (cs)
JP (1) JPS63502674A (cs)
BR (1) BR8607216A (cs)
CA (1) CA1288203C (cs)
CS (1) CS273179B2 (cs)
FI (1) FI75615C (cs)
FR (1) FR2593528B1 (cs)
PL (1) PL155015B1 (cs)
PT (1) PT83838B (cs)
SE (1) SE466756B (cs)
SU (1) SU1720498A3 (cs)
WO (1) WO1987003315A1 (cs)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI85515C (fi) * 1990-07-09 1996-04-10 Ahlstroem Oy Foerfarande foer reglering av en sulfatcellulosafabriks sulfiditet
FI87092C (fi) * 1990-11-07 1992-11-25 Ahlstroem Oy Foerfarande foer behandling av svartlut
US5326433A (en) * 1991-02-06 1994-07-05 Ahlstrom Recovery Inc. Multi-level sulfide content white liquor production and utilization in cellulose pulping
JPH06506733A (ja) * 1991-02-06 1994-07-28 アールストロム マシナリイ オサケ ユキチュア 黒液からの化学物質及びエネルギー回収方法
FI92226B (fi) * 1991-04-15 1994-06-30 Ahlstroem Oy Menetelmä jäteliemen väkevöimiseksi ja keittokemikaalien talteenottamiseksi massanvalmistuksessa alkoholipohjaisilla keittoliuoksilla
US5213662A (en) * 1991-08-14 1993-05-25 Kamyr, Inc. Treatment of chips with high temperature black liquor to reduce black liquor viscosity
FI92725C (fi) * 1991-09-09 1994-12-27 Ahlstroem Oy Menetelmä keittolipeän valmistamiseksi
US5234546A (en) * 1991-09-10 1993-08-10 Kamyr, Inc. Polysulfide production in white liquor
FI95822C (fi) * 1991-09-27 1996-03-25 Ahlstroem Oy Soodakattilan tai vastaavan kattilan sulan käsittely
US5360513A (en) * 1992-02-13 1994-11-01 A. Ahlstrom Corporation Sulphur removal from gases associated with boilers having cascade evaporators
US5662774A (en) * 1992-04-01 1997-09-02 Tampella Power Oy Adjusting the sulphur balance of a sulphate cellulose plant by heat treating black liquor in a last evaporation stage
US5489363A (en) * 1993-05-04 1996-02-06 Kamyr, Inc. Pulping with low dissolved solids for improved pulp strength
US5472568A (en) * 1993-09-07 1995-12-05 Air Products And Chemicals, Inc. Method for controlling the viscosity of Kraft black liquor
GB9503562D0 (en) * 1995-02-23 1995-04-12 Thor Technology Corp Black liquor viscosity control
SE520956C2 (sv) * 2001-12-05 2003-09-16 Kvaerner Pulping Tech Kontinuerlig kokning med extra uppehållstid för avdragen vätska utanför kokaren
CN101580285A (zh) * 2009-04-01 2009-11-18 兰州节能环保工程有限责任公司 非木质原料造纸黑液热裂解装置
CN107034714A (zh) * 2010-07-07 2017-08-11 斯托拉恩索公司 由黑液制造沉淀木质素的方法和通过这种方法制造的沉淀木质素
WO2019004076A1 (ja) * 2017-06-30 2019-01-03 株式会社片山化学工業研究所 減粘剤組成物、及び黒液濃縮方法
JP7317509B2 (ja) * 2019-01-10 2023-07-31 日本製紙株式会社 リグニンの製造方法、及びリグニン系分散剤

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1719130A (en) * 1925-12-16 1929-07-02 Brown Co Process for recovering heat and chemicals
DE897513C (de) * 1942-01-16 1953-11-23 Hilding Olof Vidar Bergstroem Verfahren zum Eindampfen von Zellstoffablaugen
US2754897A (en) * 1951-01-22 1956-07-17 Ramen Torsten Processes for concentrating liquids containing incrustation-forming substances
US2891843A (en) * 1953-02-09 1959-06-23 Minnesota & Ontario Paper Co Chemical recovery process and apparatus
FR1112129A (fr) * 1953-11-19 1956-03-08 Inventa Ag Procédé pour la préparation de la lignine à partir des liqueurs noires
US3026240A (en) * 1959-05-04 1962-03-20 Babcock & Wilcox Co Chemical recovery system
US3092535A (en) * 1960-04-27 1963-06-04 Smith Paper Mills Ltd Howard Sulphite pulping process
NL273213A (cs) * 1961-01-05
US3451765A (en) * 1964-03-25 1969-06-24 Frederick A Schleindl Method of treating spent pulp liquor by adding gas-evolving metals thereto
CH552716A (fr) * 1972-03-06 1974-08-15 Promotion Et D Exploit Ind De Procede d'obtention de la cellulose a partir de matieres premieres ligno-cellulosiques.
SE377348B (cs) * 1972-07-14 1975-06-30 Mo Och Domsjoe Ab
DE2506970C3 (de) * 1975-02-19 1981-04-16 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Überführung hochviskoser Zellstoffablaugen in einen pumpfähigen Zustand
CA1097465A (en) * 1976-11-30 1981-03-17 James R. Prough Black liquor energy recovery
FI60041C (fi) * 1980-05-21 1981-11-10 Ahlstroem Oy Foerfarande foer tillverkning av alkalisk sulfitmassa
FI64409C (fi) * 1981-06-01 1983-11-10 Tampella Oy Ab Saett att styra foerbraenningen av en till sin kemiska komposition varierande braennlut i sodapannan
SE452482B (sv) * 1982-04-28 1987-11-30 Sunds Defibrator Forfarande for satsvis framstellning av sulfatmassa med hog delignifieringsgrad
SE8204266L (sv) * 1982-07-12 1984-01-13 Korsnaes Marma Ab Forfarande for teckande av kemikalieforlusterna vid massaframstellning
US4470876A (en) * 1982-07-22 1984-09-11 Beaupre Marc F Kraft overload recovery process
FI66035B (fi) * 1982-09-14 1984-04-30 Rauma Repola Oy Foerfarande foer foerbaettring av avdunstbarhet av avfallsvaetska uppstaodd under cellulosaframstaellningsprocess
FI65375C (fi) * 1982-09-20 1984-05-10 Ekono Oy Saett vid aoterkompressionsindunstning av en loesning
SE8400904L (sv) * 1984-02-20 1985-08-21 Goetaverken Energy Syst Ab Forfarande och anordning for senkning av viskositeten hos svartlut
JPS6183391A (ja) * 1984-09-26 1986-04-26 製紙技術研究組合 黒液濃縮方法
SE8502807D0 (sv) * 1985-06-06 1985-06-06 Ahlstroem Foeretagen Sett och apparatur for att deaktivera avlutar

Also Published As

Publication number Publication date
PT83838A (en) 1986-12-01
SE466756B (sv) 1992-03-30
PL262650A1 (en) 1987-11-02
CA1288203C (en) 1991-09-03
FI75615B (fi) 1988-03-31
FR2593528A1 (fr) 1987-07-31
JPS63502674A (ja) 1988-10-06
SE8801948L (sv) 1988-05-25
PT83838B (pt) 1988-10-14
SU1720498A3 (ru) 1992-03-15
BR8607216A (pt) 1988-11-01
FI854732A0 (fi) 1985-11-29
US4929307A (en) 1990-05-29
JPH0248677B2 (cs) 1990-10-25
FR2593528B1 (fr) 1990-03-30
PL155015B1 (en) 1991-10-31
FI75615C (fi) 1991-08-26
CS868786A2 (en) 1990-06-13
WO1987003315A1 (en) 1987-06-04
FI854732L (fi) 1987-05-30
SE8801948D0 (sv) 1988-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CS273179B2 (en) Method of black liquor&#39;s viscosity lowering
DE69200909D1 (de) Behandlung von Hackschnitzel mit Schwarzlauge.
US6241851B1 (en) Treatment of cellulose material with additives while producing cellulose pulp
NO820702L (no) Fremgangsmaate for toerking av tremasse.
WO1991005103A3 (en) Displacement heating in continuous digesters
US3215588A (en) Continuous impregnation, cooking, and washing of fibrous material
RU2086282C1 (ru) Способ извлечения химических веществ из крафт-целлюлозного черного щелока и способ управления вязкостью крафт-целлюлозного черного щелока
CA1099456A (en) Process for simultaneously drying mechanical wood pulp and improving mechanical strength and brightness of the pulp
JP4292082B2 (ja) ケミカルセルロースパルプの連続蒸煮方法
PL79407B1 (cs)
US2269985A (en) Manufacture of wood pulp
AU631063B2 (en) Digestion method and installation with preheating of lignocellulose materials in solid phase
EP3762535A1 (en) Method of producing dissolving pulp
US3874991A (en) Polysulfide impregnation of lignocellulosic materials in a continuous digester
NO832783L (no) Fremgangsmaate for delignifisering av ved og andre lignocelluloseholdige produkter
US5911853A (en) Method for treating paper mill condensate to reduce the amount of sulfur compounds therein
US2988470A (en) Method and apparatus for continuous countercurrent pulping of ligno-cellulose materials
RU2124083C1 (ru) Способ получения сульфитной целлюлозы
EP0811090B1 (en) Black liquor viscosity control
US5527427A (en) High solids black liquor of reduced viscosity and viscosity reduction method for high solids black liquor
Lindström et al. The effect of polysulfide pretreatment when kraft pulping to very low kappa numbers
US3305432A (en) Making of cellulose pulp
Hagström et al. Alkaline pulping of oxygen-pretreated pine wood
US3311530A (en) Continuous digestor
BRPI1001050A2 (pt) pré-tratamento da solução verde de material lignocelulósico