DE1057863B

DE1057863B - Process for the production of cooking acid for sulphite pulping

Info

Publication number: DE1057863B
Application number: DEA22603A
Authority: DE
Inventors: Hans Alof Samuelson
Original assignee: Rosenblads Patenter AB
Current assignee: Rosenblads Patenter AB
Priority date: 1954-05-12
Filing date: 1955-05-03
Publication date: 1959-05-21
Also published as: FR1123995A

Description

Verfahren zur Herstellung von Kochsäure für den Sulfitzellstoffaufschluß Es ist bekannt, eingedampfte Sulfitabilauge zu verbrennen und die Abgase, z. B. zum Eindampfen der Lauge vor der Verbrennung, zu, verwerten. Bei einem Verfahren dieser Art wird das Eindampfen: dadurch bewirkt, daß die heißen Abgase durch die! Lauge. hin r durchgeleitet werden und dabei Wasser aus derselben. aufnehmen. Ferner ist es bekannt, S 02 aus den Ab@ gasen zu absorbieren, nachdem. sie für dieses Eindampfen verwertet worden sind. Schließlich ist es auch nicht neu, aus dem Abgas eines Kiesofens zwei Gasfraktionen zu gewinnen, und zwar eine: mit höherem und eine mit niedrigerem S 02-Gehalt als der S 02-Gehalt des ursprünglichen Abgases, wobei die nied;rigp.rozentige Fraktion zur Herstellung von. Rohsäure und die hochprozentige: Fraktion zur Erhöhung des S 02 Gehaltes der Rohsäure benutzt wird.Process for the production of cooking acid for sulphite pulping It is known to burn evaporated Sulphitabilauge and the exhaust gases, z. B. to evaporate the lye before incineration. In one proceeding This is the type of evaporation: caused by the fact that the hot exhaust gases pass through the! Lye. be passed through r and thereby water from the same. take up. Further it is known to absorb S 02 from the exhaust gases after. them for this evaporation have been recovered. After all, it is not new, from the exhaust gas of a gravel stove to obtain two gas fractions, one with a higher and one with a lower one S 02 content as the S 02 content of the original exhaust gas, with the lower percentage Fraction for the production of. Crude acid and the high percentage: fraction to increase the S 02 content of the raw acid is used.

Die Erfindung bezieht sich auf die Ausnutzung der Abgase zum Verbrennen von Sulfitablauge.. Ma:n. hat dabei SO, aus den Verbrennungsgasein, wie sie beim direkten Verbrennungsverlauf erhalten. werden, d. h. mit einem S 02 Gehalt, der etwa 0,4 bis 0,8'°/o nicht übersteigt, in der Kochsäure, absorbiert, was eine verhältnismäßig geringe Verstärkung mit sich bringt.The invention relates to the utilization of the exhaust gases for burning sulphite waste liquor .. Ma: n. has SO, from the combustion gases, as obtained from the direct combustion process. are absorbed in the cooking acid, ie with an S 02 content which does not exceed about 0.4 to 0.8%, which results in a relatively low gain.

Die. Erfindung betrifft ein Verfahren. zur Erzeugung von Verbrennungsgasen mit erheblich höherem S 02 Gehalt und dementsprechend höherer Verstärkung der Kochsäure; und ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Verbrennungsgase in bekannter Weise der aufzugasenden: basenhaltigen Lösung zur Absorption des Schwefeldioxyds zugeführt, der andere Teil der Verbrennungsgase zur Absorption des Schwefeldioxyds in Sulfitabla:uge eingeführt, die Sufitablauge verbrannt und das dabei anfallende Verbrennungsgas mit erhöhtem S 02-Gehalt in an sich bekannter Weise ebenfalls der basenhaltigen Lösung zur Absorption des Schwefeldioxyds zugeführt wird.The. The invention relates to a method. for the generation of combustion gases with a considerably higher S 02 content and a correspondingly higher enhancement of the cooking acid; and is essentially characterized in that some of the combustion gases in a known manner of the to be gassed: base-containing solution for the absorption of the sulfur dioxide supplied, the other part of the combustion gases to absorb the sulfur dioxide Introduced into sulphite waste liquor, burned the sulphite waste liquor and the resulting waste Combustion gas with increased S 02 content in a manner known per se likewise the base-containing solution is supplied to absorb the sulfur dioxide.

Das Verfahren kann unabhängig vom: der Art der in der verbrannten. Lauge enthaltenen.Kation.en durchgeführt werden, obwohl die Einzelheiten des Verfahrens unter anderem in Abhängigkeit von der in der Lauge. befindlichen Kationen in teilweise verschiedener Weise zur Erzielung eines optimalen Relultats durchgebildet werden können: Bei Sulfitabla:ugen, die eines der Kationen Natrium, Magnesium und Kalzium oder eine Mischung dieser Stoffe, gegebenenfalls in Mischung mit Ammonium, enthalten" wird. das Verfahren zweckmäßig derart verwendet, d:aß in wenigstens einer Absorptionseinheit A diel Verbrennungsgase mit Asche aus der Verbrennung der Sulfitablauge behandelt werden. Diese Asche; ist in der Absorptionsflüssigkeit aufgeschlämmt oder in anderer Weise mit dieser in Berührung gebracht worden. Hierbei ist es oft zweckmäßig, daß die der betreffenden Absorptionseinheit A zugeführten Verbrennungsgase von mitfolgender Asche nicht oder nur teilweise befreit werden. Gemäß einer Ausführungsform. können. Verbrennungsgase:, z. B. solche, die Asche in der Absorptionseinheit A enthalten, entweder mit Sulfitahdauge oder mit solcher Sülfitabla:uge behandelt werden, in der Asche aus der Verbrennung von Sulfitablat,ge aufgeschlämmt worden ist, Die Menge an Asche, die in einem solchen Fall zweckmäßig in. der in der Absorptionsstufe. A verwendeten Sulfitabla:uge aufgeschlämmt werden soll, wird durch die Zusammensetzung der Lauge., insbesondere durch das Verhältnis zwischen dem Schwefelgehalt und dem Gehalt an Kationen der Lauge, bestimmt. Bei z. B. Schlempe aus der Herstellung von Sulfitsprit, wo die Menge an Kationen verhältnismäßig groß ist, kann es überflüssig sein, einen besonderen Aschezusatz -zur Absorptionsstufe über die Aschenmenge hinaus zu machen, die gegebenenfalls mit dein Teil des der Absorptionseinheit A zugeführten Verbrennungsgases mitfolgt. Die; A.bso,rptionseinheit A besteht z. B. aus einem oder mehreren Absö6i=ptionstürmen (Skrub ern), aus einem. Kaskadenappärat oder aus einem anderen an sich bekannten. _ Apparat zur Absorption. Auch übliche Apparate zur -Flächen-: absorption -können verwendet werden.-. Nachdem dien Absorptionsflüssigkeit eine geeignete Menge Schwe:feldicxyd absorbiert hat, wird die Ab,sc@rpticnsflüssigkeit verbrannt, was zweckmäßig nach Eind:un.sten erfolgt. Nach der Absorption kann es zweckmäßig sein, die Absorptionsflüssigkeit einen, Apparat für Schlammabscheidung, z. B. einen Sedimen.tationsapparat oder einen Fliehkraftscheider, durchströmen zu lassen,.The procedure can be regardless of: the nature of the burned. Lye contained.cation.en be carried out, although the details of the procedure among other things, depending on the amount in the lye. cations located in partially different ways to achieve an optimal result can: In the case of sulphite waste, which is one of the cations sodium, magnesium and calcium or contain a mixture of these substances, possibly mixed with ammonium " will. the method is expediently used in such a way that ate in at least one absorption unit The combustion gases are treated with ashes from the combustion of the sulphite waste liquor will. These ashes; is slurried in the absorption liquid or otherwise Way has been brought into contact with this. Here it is often useful that the combustion gases supplied to the relevant absorption unit A from the following Ashes cannot be freed or only partially freed. According to one embodiment. can. Combustion gases: e.g. B. those that contain ash in the absorption unit A, treated either with sulphite water or with such sulphite waste water, in the ashes from the burning of sulphite flakes, ge has been slurried, the crowd of ash, which in such a case is useful in the absorption stage. A used sulfite waste liquor to be slurried is due to the composition der Lye., in particular by the ratio between the sulfur content and the Cation content of the lye, determined. At z. B. Mash from the production of Sulphite, where the amount of cations is relatively large, can be superfluous be a special ash additive -for the absorption stage beyond the amount of ash to make, if necessary, with your part of the absorption unit A supplied Combustion gas follows. The; A.bso, rptionseinheit A consists z. B. from a or several separation storms (scrubbers), from one. Cascade apparatus or off another known per se. _ Apparatus for absorption. Common devices too for -surface-: absorption -can be used.-. After the absorption liquid has absorbed a suitable amount of sulfur dioxide, the ab, sc @ rpticnsiquid burned, which is expediently done according to Eind: unsten. After absorption it may be advisable to use a sludge separator for the absorption liquid, z. B. a Sedimen.tationsapparat or a centrifugal separator, flow through to permit,.

Wie früher erwähnt, wird ein Teil des Gases einer anderen Absorptionseinheit B.zugeführt. Das in dieser Einheit gewonnene Schwefeldioxyd wird direkt oder indirekt zur Bereitung von Kochflüssigkeit zum Aufschließen von Holz verwendet. In dieser Absorptionseinheit wird das Rauchgas, vorzugsweise nach Abkühlen auf niedrigere Temperatur, z. B. 25 bis 64° C, mit einer Lösung oder Suspension eines geeigneten Absorptionsmittels zur Absorption von Schwefeldioxvd nach an sich bekannten Methoden behandelt. Beispiele für Absorptionsmittel sind Kalzium- und Magnesiumverbindungen, z. B. Oxyde und: Karbonate, die aufgeschlämmt oder völlig oder teilweise in Wasser gelöst sind. Mit Vorteil wird eine Aufschlämmung von Asche nach dem Verbrennen von Sulfitablauge angewandt.As mentioned earlier, some of the gas is used in another absorption unit B. supplied. The sulfur dioxide obtained in this unit is used directly or indirectly used to prepare cooking liquid for breaking up wood. In this The flue gas becomes the absorption unit, preferably after cooling to a lower level Temperature, e.g. B. 25 to 64 ° C, with a solution or suspension of a suitable Absorbent for the absorption of sulfur dioxide according to methods known per se treated. Examples of absorbents are calcium and magnesium compounds, z. B. Oxides and: Carbonates that are slurried or wholly or partially in water are resolved. Advantageously, a slurry of ashes after burning Used sulphite liquor.

Als Absorptionsflüssigkeit in der Stufe B kann statt dessen eine N atriumverbindung, z. B. eine ein Hydroxyd, Karbonat oder Bikarbonat enthaltende Wasserlösung, ebenso wie eine Ammoniak enthaltende: Lösung angewandt werden. Bei allen jetzt genannten Absorptionsflüssigkeiten in der Stufe B kann die erhaltene, Schwefeldioxyd enthaltende Lösung vorzugsweise nach Verstärken mit Schwefeldioxyd z. B. von der Kocherei und bzw. oder der Verbrennung von. Schwefel oder schwefelhaltigem Mineral, z. B. Pyrit, zum Aufschließen von Holz angewandt werden. Eine. Filtrierung der Flüssigkeit, z. B. durch Sandfilter, ebenso wie eine Einstellung der Zusammensetzung der Lösung durch übliche Zusätze., ist im allgemeinen wünschenswert.Instead, an N can be used as the absorption liquid in stage B atrium compound, e.g. B. one containing a hydroxide, carbonate or bicarbonate Water solution, as well as a solution containing ammonia: can be used. at all of the absorption liquids now mentioned in stage B, the obtained, Solution containing sulfur dioxide, preferably after strengthening with sulfur dioxide z. B. from cooking and / or the incineration of. Sulfur or sulphurous Mineral, e.g. B. pyrite, can be used for opening up wood. One. Filtration the liquid, e.g. B. by sand filters, as well as adjusting the composition the solution by conventional additives., is generally desirable.

Es ist nicht notwendig, daß die gleiche. Base (Katione) in der zu verbrennenden Sulfitablauge und in der beim Aufschließen des Holzes zu verwendenden Kochsäure vorhanden ist. Es kann im Gegenteil in vielen Fällen zweckmäßig sein, mit verschiedenen Basen zu arbeiten. Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung kann man z. B. derart arbeiten, daß in wenigstens einer Absorptionseinheit A das Verbrennungsgas mit einer Sulfitablauge enthaltenden. Flüssigkeit behandelt wird, die gegebenenfalls mit zusammen mit vom. Gas mitgerissener oder in anderer Weise der Lauge zugeführter Sulfitlaugenasche in Berührung gebracht worden ist, während in einer an. deren Absorptionseinheit B das Verbrennungsgas nach vorangegangener Ascheabscheidung und Kühlung mit einer Ammoniak enthaltenden Lösung behandelt wird:, wobei die in dieser letzteren Einheit enthaltene Ab, sorptionslösung direkt oder indirekt zur Bereitung von Kochflüssigkeit für den Aufschluß von Holz verwendet wird.It is not necessary that the same. Base (cations) in the to burning sulphite waste liquor and in the to be used when opening up the wood Cooking acid is present. On the contrary, in many cases it can be useful to work with different bases. According to the method according to the invention can one z. B. work so that in at least one absorption unit A, the combustion gas with a sulphite liquor containing. Liquid is treated as appropriate with together with from. Gas entrained or otherwise added to the liquor Sulphite liquor ash has been brought into contact while in an at. their absorption unit B the combustion gas after previous ash separation and cooling with a Ammonia-containing solution is treated: being those in this latter unit Absorbent solution contained directly or indirectly for the preparation of cooking liquid is used for the digestion of wood.

Gemäß einer Ausführungsform., bei der Ammoniak als Absorptionsflüssigkeit in der Stufe B verwendet wird, erfolgt das Aufschließen von Holz mit der erhaltenen, Ammoniak und Schwefeldioxyd enthaltenden Lösung, nachdem deren Zusammensetzung durch Aufgasen mit Schwefeldioxyd, vom Sulfitkochen ein. gestellt worden. ist. Nach erfolgtem. Aufschließen wird die erhaltene Sulfitablauge mit Asche von der Sulfitlaugcnv erbrennung, z. B. vorzugsweise einer Magnesiumoxyd und bzw. oder Kalziumoxyd enthaltenden Asche, versetzt, wobei Ammoniak frei und abgetrieben wird. Das in dieser Weise erhaltene Ammoniak wird der Stufe B wieder zugeführt. Die, beim Abtreiben angewandte Sulfitlaugenasche wird vom Verbrennen der Sulfitlauge erhalten, nachdem das Ammoniak abgetrieben worden ist und die Lauge darauf oder im Zusammenhang mit dem Abtreiben eingedampft wird.According to one embodiment, in which ammonia is used as the absorption liquid is used in stage B, the wood is digested with the obtained, Solution containing ammonia and sulfur dioxide after their composition is through Gassing with sulfur dioxide, from sulfite boiling. been asked. is. After the. The sulphite waste liquor obtained is digested with ash from the sulphite liquor incineration, z. B. preferably an ash containing magnesium oxide and / or calcium oxide, added, whereby ammonia is released and driven off. The one obtained in this way Ammonia is fed back into stage B. The sulphite lye ash used in the stripping process is obtained from burning the sulphite liquor after the ammonia has been driven off and the lye is evaporated on it or in connection with the stripping.

Das Verfahren. kann jedoch auch in einer grundsätzlich anderen Weise verwendet werden, und zwar derart, daß in der Absorptionseinheit B die: Absorption in einer Flüssigkeit vorgenommen wird, aus der das Schwefeldioxyd z. B. durch Abtreiben oder Ausfällen als schwerlöslicahes Sulfit, z. B. Kalziumsulfit, entfernt worden: ist, und daß das hierbei abgetriebene Schwefeldioxyd bzw. das ausgefällte Sulfit in an sich bekannter Weise mittelbar zur Bereitung von. Kochflüssigkeit für das Holzaufschließen verwendet wird. Als Absorptionsmittel in Stufe B können gemäß dieser Abänderung z. B. Lösungen anorganischer Verbindungen, z. B. Natriumkarbonat, Ammoniak, organischer Basen, z. B. Dimethylanilin und Xylidin, oder amphotere Elektrolyte, angewandt werden.The procedure. however, it can also be done in a fundamentally different way are used, in such a way that in the absorption unit B: absorption is made in a liquid from which the sulfur dioxide z. B. by abortion or precipitation as a poorly soluble sulfite, z. B. calcium sulfite, has been removed: is, and that the sulfur dioxide driven off or the precipitated sulfite in a manner known per se indirectly for the preparation of. Cooking liquid for that Logging is used. As an absorbent in stage B can according to this Change z. B. solutions of inorganic compounds, e.g. B. sodium carbonate, ammonia, organic bases, e.g. B. dimethylaniline and xylidine, or amphoteric electrolytes, can be applied.

Das Verbrennen der Sulfitablauge, und gegebenenfalls das Abtrennen von Asche kann nach an sich bekannten Methoden erfolgen. Hierbei kann direkte Verbrennung mit Luftüberschuß aber auch: stufenweise Verbrennung vorkommen., z. B. derart, daß eine Verbrennung erst in reduzierender Atmosphäre erfolgt und die erhaltenen Gase darauf in. einer zweiten Stufe in. oxydierender Atmosphäre verbrannt werden.The incineration of the sulphite waste liquor and, if necessary, the separation from ashes can be made by methods known per se. This can involve direct combustion with excess air but also: gradual combustion occur. B. such that a combustion only takes place in a reducing atmosphere and the gases obtained then burned in a second stage in an oxidizing atmosphere.

Auch eine Pyrolyse nach bekannten Methoden. kann bei der Verbrennung vorgenommen werden. Die erhaltenen Verbrennungsgase können zweckmäßig vor ihrer Zuführung zu den Absorptionseinheiten in einem Dampfkessel und bzw. oder gegebenenfalls einem anderen Aggregat für Wärmerückgewinnung abgekühlt werden, wobei die Abkühlung auf eine 64a° C, vorzugsweise 344° C, unterschreitende: Temperatur, z. B. 54 bis 220° C, erfolgt.Also a pyrolysis according to known methods. can in combustion be made. The combustion gases obtained can expediently before their Feed to the absorption units in a steam boiler and / or optionally another unit for heat recovery to be cooled, the cooling to a temperature below 64 ° C., preferably 344 ° C., e.g. B. 54 to 220 ° C.

Claims

PATENT CLAIMS-1. Process for the production of cooking acid for the Sulphite pulping using. Sulfur dioxide from waste liquor combustion gases, characterized in that a part of the combustion gases in a known manner aufzugasen.the hare-containing solution fed to the absorption of the sulfur dioxide, the other part of the combustion gases for the absorption of the sulfur dioxide in sulphite waste liquor introduced, incinerated the sulphite liquor and the resulting combustion gas with increased S 02 content in a manner known per se, likewise those containing rabbits Solution to absorb the sulfur dioxide is fed.

2. The method according to claim 1, characterized in that the absorption of. S 02 gas from combustion gases of calcium, sodium or magn: esiumsulfitabla: ugen in the working with waste liquor. Absorption stage Ahlaugenasch.e is added. Considered publications: U.S. Patent Publication Nos. 2,405,422, 2,385,955, 2,593,543, 2,596,241; Chemical Zentralblatt, Jg. 1939, Vol. I, p. 1482 (report from the Swedish patent specification No. 93 594).