FI107743B - Menetelmä viherlipeän piipitoisuuden alentamiseksi - Google Patents

Menetelmä viherlipeän piipitoisuuden alentamiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI107743B
FI107743B FI990042A FI990042A FI107743B FI 107743 B FI107743 B FI 107743B FI 990042 A FI990042 A FI 990042A FI 990042 A FI990042 A FI 990042A FI 107743 B FI107743 B FI 107743B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
cation
compound
silicon
liquor
green liquor
Prior art date
Application number
FI990042A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI990042A (fi
FI990042A0 (fi
Inventor
Juhani Vehmaan-Kreula
Original Assignee
Andritz Ahlstrom 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 Andritz Ahlstrom Oy filed Critical Andritz Ahlstrom Oy
Priority to FI990042A priority Critical patent/FI107743B/fi
Publication of FI990042A0 publication Critical patent/FI990042A0/fi
Priority to IDW00200101719A priority patent/ID29518A/id
Priority to CNB008025789A priority patent/CN1143024C/zh
Priority to PCT/FI2000/000009 priority patent/WO2000042251A1/en
Publication of FI990042A publication Critical patent/FI990042A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI107743B publication Critical patent/FI107743B/fi

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
    • D21C11/0085Introduction of auxiliary substances into the regenerating system in order to improve the performance of certain steps of the latter, the presence of these substances being confined to the regeneration cycle
    • D21C11/0092Substances modifying the evaporation, combustion, or thermal decomposition processes of black liquor
    • 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
    • D21C11/10Concentrating spent liquor by evaporation
    • D21C11/106Prevention of incrustations on heating surfaces during the concentration, e.g. by elimination of the scale-forming substances contained in the liquors
    • 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/40Production or processing of lime, e.g. limestone regeneration of lime in pulp and sugar mills

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Description

1 107743
MENETELMÄ VIHERLIPEÄN PIIPITOISUUDEN ALENTAMISEKSI
Esillä oleva keksintö koskee menetelmää sellutehtaan viherlipeän piipitoisuuden alentamiseksi 2- tai 3-arvoista kationia sisältävän yhdisteen avulla, jossa menetelmässä 5 alkalisen massan valmistusprosessin keittokemikaaleja ja piitä sisältävä jätelipeä väkevöidään lipeän kuiva-ainepitoisuuden nostamiseksi, väkevöity jätelipeä poltetaan sulan tuottamiseksi ja sula liuotetaan viherlipeän muodostamiseksi.
Aikalisissä massan keittomenetelmissä, kuten sulfaatti- ja soodaprosesseissa, kemi -kaalit otetaan talteen haihduttamalla jäteliemestä (mustalipeästä) vettä ja sitten 10 polttamalla liemen sisältämä orgaaninen aines talteenottokattilassa kemikaalien vapauttamiseksi. Talteenottokattilasta kemikaalit poistuvat sulana, joka liuotetaan veteen tai heikkolipeään viherlipeän muodostamiseksi. Viherlipeä sisältää liukenemattomia tai vaikeasti liukenevia epäpuhtauksia kiintoainepartikkelien muodossa, jotka poistetaan viherlipeästä laskeuttamalla selkeyttimessä tai suodattamalla. Puhdistetun viherlipeän 15 sisältämä natriumkarbonaatti kaustisoidaan sellunkeitossa tarvittavaksi natrium-hydroksidiksi poltetun kalkin (CaO) avulla seuraavasti. Ensin tapahtuu kalkin sammutus:
CaO + H20 -> Ca(OH)2 (1) • · • · · . Tämän jälkeen tapahtuu varsinainen kaustisointireaktio: • · • · · • · · 20 Ca(OH)2 + Na2C03->2Na0H + CaCO3 (2) • · · • · « • · * Näin saatu natriumhydroksidia ja sulfaattiprosessissa myös natriumsulfidia sisältävä valkolipeä ja kalsiumkarbonaatti (meesa) erotetaan ja valkolipeä kierrätetään sellun :T: keittoon. Valkolipeän ja meesan erotus voidaan tehdä joko selkeyttimessä tai : 4: suodattimessa. Meesa regeneroidaan kalsiumoksidiksi kalsinointilaitteessa, kuten 25 meesauunissa, palautettavaksi takaisin kaustisointiin.
• · · • · • · ' *. * Eräät sellumassan valmistukseen käytettävät raaka-aineet sisältävät solukossaan • · *. *: runsaasti piidioksidia (Si02). Tavallisimmat näistä raaka-aineista ovat yksivuotisia ’: ' kasveja, kuten bambu, sokeriruoko, riisi ja vehnä. Mutta on havaittu, että myös jotkut trooppiset puulajit sisältävät piitä massan valmistusprosessin kannalta haitallisessa 2 107743 määrin. Valmistettaessa sellua tällaisten kasvien osista liukenee hiukkasmuodossa ollut piihappo emäksiseen keitinliemeen silikaatti-ioneina. Myös muita piilähteitä saattaa olla. Piitä voi tulla esimerkiksi kalkissa, puun pinnalla ja valkaisukemikaaleista, kun valkaisusuodoksia kierrätetään prosessissa.
5 Prosessiin joutunut liuennut piidioksidi aiheuttaa ongelmia ylläkuvatun kemikaali-kierron eri vaiheissa. Haihduttamolla jätelipeän silikaatit saavuttavat liukoisuusrajansa ja saostuvat erilaisina yhdisteinä haihduttimien lämpöpinnoille ja heikentävät näin laitteistojen toimintaa. Myös talteenottokattilassa silikaatit muodostavat kerrostumia lämpöpinnoille sekä nostavat kemikaalisulan viskositeettia. Kaustisoinnissa silikaatit 10 saostuvat kalsiumhydrosilikaatteina meesan joukkoon. On todettu että silikaattia huomattavasti sisältävä meesa haittaa meesauunin toimintaa. Usein tällaista meesaa ei kannata ollenkaan polttaa, vaan se on vietävä kaatopaikalle tai vain osa tehtaan meesasta poltetaan ja huomattava osa kalkkitarpeesta joudutaan tyydyttämään uudella kalkilla.
15 Epäpuhtaan kalkin hävittämisen asemesta on ehdotettu piidioksidin erottamista mustalipeästä tai viherlipeästä alentamalla lipeän pH:ta esim. hiilidioksidin avulla alueelle noin 9.1-10.2. Lipeään ionimuodossa, enimmäkseen ioneina HS1O43'ja S1O32', liuenneen piidioksidin liukoisuus pienenee ja se saostuu kolloidisena piihappogeelinä. Tällaiset menetelmät eivät ole käytännössä toimineet toivotulla tavalla. Ongelmana on • · · • · *· * .* 20 ilmeisesti ollut geelimäisen sakan huono suodatettavuus.
«·· ··♦· ;***; Jäte- tai viherlipeään voidaan lisätä kemikaalia, jonka kanssa pii saostuu silikaattina ja ··· :***: voidaan sitten erottaa lipeästä. Tavallisesti kemikaali sisältää kaksi- tai kolmiarvoisen :T: kationin, jonka avulla pii saostetaan.
♦ • ♦ · • · · 25 Japanilaisesta patenttihakemuksesta 60-45692 tunnetaan menetelmä, jossa • · · • t ‘ ’ mustalipeään tai viherlipeään lisätään magnesiumsuolan, kuten MgS04, tai ··» :: : alumiinisuolan, kuten A12(S04>3, vesiliuosta piin saostamiseksi lipeistä.
r- · *: : Ongelmana liukoisten suolojen käytössä piin poistoon on näiden korkea hinta. Lisäksi • · · :* kemikaaliannos poistettavaan piimäärään nähden saattaa muodostua epäedulliseksi.
30 Mitä alemmassa piipitoisuudessa saostaminen tehdään, sitä suurempaa saostavan *: * *: kationin ja piin moolisuhdetta silikaattiyhdisteen saostuminen liuoksesta vaatii. Näin varsinkin piipitoisuuksiin alle 1 g/1 pyrittäessä saostavan kationin moolisuhde saostuvaan piihin nähden muodostuu hyvin epäedulliseksi. Alumiiniyhdisteen käytön 3 107743 yhteydessä lisäksi lipeän liukoinen alumiinipitoisuus kohoaa, josta saattaa olla haittaa esim. jätelipeän haihdutuksessa. Kalsium ja magnesium ovat yleensä ainakin viherlipeässä jo kylläisyysrajallaan, jolloin niiden pitoisuuksissa muutosta ei tapahdu.
Halvempia magnesiumin tai alumiinin lähteitä olisivat käytännössä näiden aineiden 5 kiinteät yhdisteet, kuten magnesiumoksidi, dolomiittikalkki tai bauksiitti.
Kiinteän yhdisteen lisääminen sellaisenaan jäte- tai viherlipeään piin saostamiseksi johtaa käytännössä vielä epäedullisempaan moolisuhteeseen kuin liukoisten suolojen käyttö tai kohtuuttoman pitkiin reaktioaikoihin, koska saostavan kationin on piin kanssa kosketuksiin päästäkseen ensin liuettava kiinteästä yhdisteestä.
10 US-patentissa 4,331,507 kuvataan menetelmä, jossa mustalipeään lisätään bauksiittimalmia, joka koostuu pääasiassa hydratoituneesta alumiinioksidista. Tällöin lipeässä oleva liukoinen piidioksidi saostuu sodaliittina, joka erotetaan mustalipeästä. Alumiiniyhdisteen lisäys mustalipeään tehdään ennen haihdutusta tai haihdutuksen välivaiheessa. Menetelmä edellyttää reaktorin ja erottimen liittämistä haihdutinlinjaan 15 alumiiniyhdisteen ja piin välistä reaktiota varten ja reaktorissa syntyneen piitä sisältävän sakan erottamiseksi.
Ongelmallista on, että tähän mennessä tunnetuilla piin erotusmenetelmillä ei ole ollut , , taloudellisesti kannattavaa poistaa piitä lipeästä niin, ettei sitä käytännössä lainkaan • Il • · · · ’ . * saostuisi kaustisoinnissa. Trooppisia sekapuita keitettäessä viherlipeän piipitoisuuden ··· ’" I > 20 on havaittu olevan n. 1.0 - 2.5 g Si02/1. Normaalissa valkolipeässä piidioksidia voi • · kaustisoinnin jäljiltä olla liuenneena n. 0.7-0.9 g/1. Loppuosa piistä on kaustisoinnin • · . * · *. aikana saostunut meesaan. Käytetty meesa regeneroidaan uudelleen kalkiksi, minkä i i > . ·: >. vuoksi meesan mukana kaustisoinnissa saostunut pii palaa takaisin myös seuraavilla • · · kaustisointikerroilla, joihin kalkkia kierrätetään.
25 • · · * . *: *: Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on tarjota aikaisempaa käyttökelpoisempi ‘ . menetelmä, jossa kiinteää, liukenevaa tai valmiiksi liuotettua 2- tai 3- arvoista kationia • · ,···. sisältävää yhdistettä voidaan käyttää saostamaan piitä viherlipeän piipitoisuuden • · alentamiseksi. Erityisesti tarkoituksena on tarjota menetelmä, jossa saostavan • · · *· \ 30 kationiyhdisteenja piin välinen moolisuhde saostuvassa yhdisteessä saadaan • · alhaisemmaksi kuin tunnetuissa menetelmissä, silloin kun piin loppupitoisuus 4 107743 viherlipeässä on sama. Lisäksi päämääränä on tarjota menetelmä, jossa saadaan mahdollisimman kirkasta, vähän kiintoainesta sisältä viherlipeää.
Näiden tarkoitusperien saavuttamiseksi esillä olevalle keksinnölle on tunnusomaista, 5 että 2- tai 3-arvoista kationia sisältävä yhdiste lisätään jätelipeään niin, että kationia sisältävä yhdiste reagoi jätelipeän polttolaitteen sulassa piin kanssa kationia ja piitä sisältävän yhdisteen muodostamiseksi, joka erotetaan viherlipeästä..
Esillä olevan keksinnön mukaan voidaan tuottaa viherlipeää, jolla on alhainen piipitoisuus, alhaisemmalla saostavan yhdisteen määrällä kuin tunnetuissa 10 menetelmissä. Keksinnön tehokkuus perustuu siihen että 2- tai 3-arvoista kationia sisältävä yhdiste reagoi jätelipeässä liukoisena olevan piin kanssa korkeassa lämpötilassa jätelipeän polttolaitteessa. Uuden menetelmän mukaan kiinteä tai liukeneva kationia sisältävä yhdiste lisätään jätelipeään välittömästi ennen polttoa tai polton aikana. Polttolaitteessa olevassa sulassa lisätty kationiyhdiste reagoi sulassa 15 olevan piin kanssa lisättyä kationia sisältäväksi silikaatiksi. Sula poistetaan polttolaitteesta ja liuotetaan esim. veteen tai heikkolipeään viherlipeäksi. Normaalisti viherlipeän kokonaisalkali (TTA) on suurempi kuin 115 g/1 Na20:na ja kaustisointiaste alle 25 %. Liukenematon silikaatti poistetaan viherlipeästä sinänsä tunnetulla erotusmenetelmällä, jolloin saadaan puhdasta, vähän piitä sisältävää lipeää. Keksinnön 20 mukaisella menetelmällä saadaan viherlipeän piipitoisuutta laskettua huomattavasti.
• · . Normaalin viherlipeän piipitoisuus voidaan saada tasolle, joka on alle 2.5, edullisimmin ···· : * * *: alle 0.9 g Si02/1. Nämä pitoisuudet perustuvat sellutehdasympäristössä tehtyihin piin ··· ; * * *: liukoisuusmittauksiin. Mitään varsinaista estettä menetelmän toimimiselle myös • · · laimeammissa lipeissä ei ole. Alkalin suhteen laimeammalla lipeällä edellä mainittu :T: 25 edullisin pitoisuus tulisi olemaan alempi, mutta toisaalta tähän pitoisuuteen päästäisiin pienemmällä kationin kulutuksella kuin normaalissa lipeässä. Käytännön syistä ei ··· :: viherlipää kuitenkaan yleensä kannata pelkkää piin poistoa varten laimentaa alkalin • · · : suhteen normaalia viherlipeää laimeammaksi.
λ · • *
Keksinnön mukaisella menetelmällä voidaan huomattavasti pienentää kemikaali- • · - '·* 30 kiertoon joutuvan piin määrää. Kun kaustisoitavan viherlipeän piitoisuus on alle 0.9 g • · · *· * j S1O2/I, piitä ei enää akkumuloidu kaustisoinnissa kalkkiin. Myös kaustisoinnissa · muodostunut valkolipeä sisältää vähän piitä ja alentaa näin keitossa syntyvän jätelipeän piikuormaa.
5 107743
Kun jätelipeä syötetään polttolaitteeseen, tavallisimmin talteenottokattilaan, se kuivuu nopeasti ja palaa pelkistävissä olosuhteissa, jolloin syntyy sula. Sulakeon pinnalla talteenottokattilan pohjalla lämpötila on tyypillisesti 1000 - 1100 °C. Näin korkeassa lämpötilassa jätelipeän piidioksidi ja lisätty kationiyhdiste voivat muodostaa yhdisteen,
5 jossa kationin ja piidioksidin moolisuhde on pienempi kuin yhdisteissä, jotka muodostuvat alhaisemmissa lämpötiloissa. Keksinnön mukaisessa menetelmässä saadaan siis yhdiste, joka on stökiömetrialtaan sellainen, että kemikaalin kulutus pienenee aikaisempiin menetelmiin verrattuna, joissa piitä saostava yhdiste lisätään musta- tai viherlipeään ja silikaattien saostuminen tapahtuu noin 80 - 200 °C
10 lämpötilassa. Matalassa lämpötilassa saostuvat yhdisteet ovat todennäköisimmin runsaasti saostavaa kationia sisältävien hydrosilikaattien ja hydroksidien seosta, kun taas 1000 °C sulassa kationi reagoi sulassa olevan SiC^n kanssa vähemmän kationia sisältäväksi silikaatiksi kuten MgSiC>3:ksi, Al2C>3*2Si02:ksi tai vastaaviksi muiksi silikaattiyhdisteiksi.
15 Keksinnön mukainen menetelmä on erittäin edullinen, koska siinä vallitsevien olosuhteiden takia voidaan tehokkaasti käyttää kiinteää katiöniyhdistettä. Edullisesti 2-tai 3-arvoinen kationi on magnesium tai alumiini. Näiden kationien edullisimpia lähteitä ovat niiden kiinteät yhdisteet, kuten magnesiumoksidi, dolomiittituotteet (CaO-MgO, CaC03-MgO) tai bauksiitti (pääkomponentti AI2O3 3H2O). Veteen helposti • · · *· " 20 liukenevia kationiyhdisteitä voidaan myös käyttää, kuten MgSC>4, Al2(S04>3 ym., joskin M· •;:j näiden yhdisteiden huonona puolena on niiden korkea hinta. Magnesiumia käytetään 2- • · 10 mol, edullisesti 2.5-5 mol saostettua SiC>2-moolia kohti. Kationi on edullisesti • · • · sellainen, että se pystyy laskemaan normaalin viherlipeän (TTA>115 g/1 Na20:na, • · · , kaustisointiaste alle 25%) piipitoisuuden alle 2.5 g S1O2/I. Esimerkiksi kalsiumin avulla • « · 25 ei näin alas ole mahdollista päästä, mutta hieman korkeammissa piipitoisuuksissa kalsiumkemikaalien käyttökin saattaa olla edullista.
• · * • · · • · · * · I * Lisättävä kationiyhdiste saatetaan jätelipeästä muodostuneen sulan joukkoon edullisimmin lisäämällä se jätelipeään välittömästi ennen lipeän syöttöä polttoon.
• · · :: Edullisesti kationiyhdiste lisätään yhdessä tuhkan kanssa vahvajätelipeään.
• * : 30 Kationiyhdiste voidaan lisätä myös polton aikana, esim. polttoilman mukana tai muulla • · •: · *: tavalla inj ektoimalla suoraan polttolaitteeseen.
g 107743
Keksinnön mukaisessa menetelmässä sulassa muodostunut piitä ja kationia sisältävä yhdiste pyrkii polttolaitetta seuraavassa viherlipeän liuottajassa liukenemaan osittain saavuttaakseen termodynaamisen tasapainotilan, mutta ei matalasta lämpötilasta ja liukenemiseen ajavan voiman vähäisyydestä johtuen ehdi käytännössä liueta sulan 5 liuotukseen ja lipeän puhdistukseen käytettävän ajan puitteissa.
Samaan termodynaamiseen tasapainotilaan pyritään myös tunnetuissa menetelmissä, joissa viherlipeään lisätään 2- tai 3-arvoista kationia sisältävää yhdistettä, kuten MgSO^a tai MgO:a, SiC^tn saostamiseksi magnesiumsilikaattina. Näissä tunnetuissa tapauksissa tasapainotilaa vain lähestytään vastakkaisesta suunnasta. Tällöinkin 10 tasapainotilan saavuttaminen on lämpötilan alhaisuudesta j a aj avan voiman heikkou desta johtuen hidastaja tasapainoa ei voida täysin saavuttaa. MgO.a käytettäessä prosessia hidastaa lisäksi kemikaalin kiinteä olomuoto.
Viherlipeästä poistetaan saostunut piin ja kationin yhdiste ja reagoimaton kationiyhdiste yhdessä muiden viherlipeän epäpuhtauksien kanssa edullisimmin 15 suodattamalla. Suodattimena on edullisesti FI-patenttihakemuksessa 941194 kuvattu suodatin, jota Ahlström Machinery Oy myy nimellä X-Filter™, tai saman yhtiön DreX™-menetelmässä käytettävä suodinpuristintyyppinen suodatin. Myös sinänsä tunnettuja paineistettuja kiekko- tai rumpusuotimia voidaan käyttää. Viherlipeässä ; esim. magnesiumoksidi on selkeytyksen kannalta hankala yhdiste. Hienojakoisena sitä • · ·· • · 20 kulkeutuu herkästi selkeyttimen ylitteeseen. Näinollen kyseessä olevan keksinnön ·«·· mukaan viherlipeään sulan mukana joutuva reagoimaton yhdiste ja sulassa • · · .***. muodostunut silikaattiyhdiste tulee edullisimmin erottaa lipeästä suodattamalla.
··· ·· · • · «
Esimerkki: • · · * · *
Laboratoriossa tehtiin kolme koetta synteettisillä viherlipeillä, jotka sisälsivät 175 g/1 ··· 1 25 Na2C03:a ja 23 g/1 NaOH:a ja pienehköjä määriä liuennutta piitä, joka lisättiin • ·· *: Na2Si03,|,5H20:na. Näistä Upeista säestettiin piitä magnesiumin avulla Upeiden *:**: piipitoisuuden alentamiseksi. Mg-lisäystä kokeiltiin eri moolisuhteissa säestettävään piihin nähden.
# • · • · » ** ** Ensimmäisessä koesarjassa lisätty Mg-lähde oli magnesiumsulfaattia, MgS04*7H20, 30 joka lisättiin liuoksena viherlipeään ja kahdessa muussa sadassa magnesiumoksidia, MgO (pro analysi). Ensimmäisestä MgO-saijasta tehtiin ensin sulatteet teräsupokkaissa 7 107743 uunissa 900°C lämpötilassa. Sulatteet sisälsivät kaikki lipeän suolat sekä lisätyn MgO:n. Sulatuksen jälkeen sulate liuotettiin veteen viherlipeän muodostamiseksi. Toisessa MgO-sarjassa MgO lisättiin jauhemaisena liuenneet suolat sisältävään viherlipeään. Kaikissa tapauksissa lipeiden annettiin olla 80°C:ssa 16 h ajan Jonka 5 jälkeen lipeän sisältämä kiintoaine erotettiin suodattamalla. Piitä sisältävän saostuman koostumus määritettiin laskemalla se kunkin koesaqan yksittäisten kokeiden välisistä piin liukoisuuseroista, kun tunnettiin kussakin kokeessa käytetty magnesiumlisäys. Kokeiden tulokset on esitetty oheisessa kuviossa. Siinä on esitetty saostavan kationin ja piin suhde saadussa saostumassa viherlipeän eri piipitoisuuksilla. Tuloksista voidaan 10 todeta että keksinnön mukaisessa menetelmässä (MgO-sula) saostavan yhdisteen ja piin välinen moolisuhde saadaan saostuvassa yhdisteessä alhaisemmaksi kuin tunnetuissa menetelmissä (MgSC>4 ja MgO-kiinteä) samalla piin loppupitoisuudella viherlipeässä, mikä merkitsee pienempää saostavan kemikaalin määrää.
Tuloksista laskemalla voidaan edelleen saada selville, että kun viherlipeään Joka 15 sisältää Si02:a liuenneena 2 g/1 lisätään kiinteää hienojakoista MgO:a, tarvitaan sitä 11.8 mol/mol saostettava S1O2 laskemaan lipeän piipitoisuus alle 0.9 g/1. Käytettäessä MgSCV.a tämä määrä on 4.8 mol/mol. Lisäämällä kiinteä hienojakoinen MgO talteenottokattilaan syötettävään jätelipeään tämä määrä on 2.5 mol/mol, mikä on huomattavasti vähemmän kuin tunnetuissa menetelmissä (11.8 tai 4.8 mol/mol).
• ♦ :. *.: 20 Tulos on merkittävä koska nyt on ensimmäistä kertaa saatu lipeän piipitoisuus ,. ’ * ‘ alennettua kohtuullisella kemikaalin kulutuksella tasolle, jossa pii ei enää pääse • · · •... · akkumuloitumaan kaustisoinnin kalkkikiertoon.
• · · • · ♦ · • · · . * I *; Erittäin merkittävää on myös, että tulos on saavutettu käyttämällä kiinteää kationiyhdistettä, kuten magnesiumoksidia, jolioin on mahdollista käyttää piin poistoon 25 halpaa magnesiumpitoista kalkkia, dolomiittia tai muuta hinnaltaan edullista magnesiumlähdettä.
··· • · · • · «
Analysoitaessa erään indonesialaisen trooppista sekapuuta raaka-aineenaan käyttävän sellutehtaan viherlipeäsakkoja todettiin, että sakan Mg0/Si02 suhde oli keskimäärin • · *··.·* 0.93 mol/mol viherlipeän SiC>2-pitoisuuden ollessa näytteenottohetkellä keskimäärin • · :.' ·: 30 1.3 g/1. Suhde on hyvin lähellä sitä, mitä laboratorio-olosuhteissa saatiin synteettisillä kemikaaleilla aikaan.
8 107743
Otettaessa tarkasteluun magnesiumin lisäksi myös alumiini, joka sellaisenaan on hyvin viherlipeään liukenevaa, mutta jota kuitenkin löytyi niin merkittäviä määriä sakoista, että sakkojen (Al203+Mg0)/Si02-suhde nousi arvoon 1.11 mol/mol. Näin ollen on todennäköistä, että suolasulassa on muodostunut magnesiumsilikaattien lisäksi myös 5 alumiini- tai magnesiumalumiinisilikaatteja.
Kalsium ei tämän hetkisen tietämyksemme mukaan pysty saostamaan normaalista viherlipeästä kalsiumhydrosilikaatteja silloin, kun lipeän piipitoisuus on näin alhainen (1.3 g Si02/1). Sakat eivät sisältäneet merkittäviä määriä muita silikaattia mahdollisesti saostavia aineita, joten piin läsnäolo sakoissa oli selitettävissä ainoastaa sakkojen 10 korkealla magnesium ja alumiinipitoisuudella.
• · • · · • · · · * · • 1 · * · ·· • · · • ♦ • » • · · • · · • · * ♦ ··· • · · • · ♦ • · · • · · • · · • 1 ♦ • · · • · 1 • · · • · · • · · • » » • · ··· • · • · ··· • · « • · · • ♦♦ • ·

Claims (10)

1. Menetelmä sellutehtaan viherlipeän piipitoisuuden alentamiseksi 2- tai 3-arvoista kationia sisältävän yhdisteen avulla, jossa menetelmässä alkalisen massan valmistus- 5 prosessin keittokemikaaleja ja piitä sisältävä jätelipeä väkevöidään sen kuiva-aine pitoisuuden nostamiseksi, väkevöity jätelipeä poltetaan sulan tuottamiseksi ja sula liuotetaan viherlipeän muodostamiseksi, tunnettu siitä, että 2- tai 3-arvoista kationia sisältävä yhdiste lisätään jätelipeään niin, että kationia sisältävä yhdiste reagoi polttolaitteen sulassa piin kanssa kationia ja piitä sisältävän yhdisteen muodos-10 tamiseksi, joka erotetaan viherlipeästä.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kationia sisältävä yhdiste lisätään jätelipeään juuri ennen lipeän syöttöä polttoon.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kationia sisältävä yhdiste lisätään jätelipeään yhdessä tuhkan kanssa.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kationia sisältävä yhdiste lisätään polton aikana. 20
:]·.· 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kationia sisältävä •: · yhdiste on magnesiumyhdiste. • · · · • « · « · • · • M
6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kationia sisältävä IM V ’· 25 yhdiste on oleellisesti veteen liukenematon. # · · i i · · ·
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että piitä ja kationia »·· •. * · sisältävä yhdiste erotetaan viherlipeästä suodattamalla. » · · • · · • · * • i. ·*.·*: 30
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tuotetun viherlipeän piipitoisuus on alle 2.5, edullisesti alle 0.9 g Si02/1. • « « · · • · · • · .; · · j 9. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että magnesiumyhdistettä käytetään 2-10, edullisesti 2.5-5 mol Mg/mol saostettu S1O2. 5 10 107743
9 107743
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaikuttava kationi on muu kuin kalsiumioni. • · • · · • · · * • · • ♦ · «M· • · · • · • · • · · « · · • · • · • · · * * · • · · • · · ··· • · · • « · • · · • · · • · · • · · • · · • · · b · • · » · · • · • « « · • · * • · · • · • · ,, 107743
FI990042A 1999-01-12 1999-01-12 Menetelmä viherlipeän piipitoisuuden alentamiseksi FI107743B (fi)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI990042A FI107743B (fi) 1999-01-12 1999-01-12 Menetelmä viherlipeän piipitoisuuden alentamiseksi
IDW00200101719A ID29518A (id) 1999-01-12 2000-01-07 Metoda untuk mengurangi kandungan silikon dari cairan hijau
CNB008025789A CN1143024C (zh) 1999-01-12 2000-01-07 减少绿液中硅含量的方法
PCT/FI2000/000009 WO2000042251A1 (en) 1999-01-12 2000-01-07 Method of reducing the silicon content of green liquor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI990042 1999-01-12
FI990042A FI107743B (fi) 1999-01-12 1999-01-12 Menetelmä viherlipeän piipitoisuuden alentamiseksi

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI990042A0 FI990042A0 (fi) 1999-01-12
FI990042A FI990042A (fi) 2000-07-13
FI107743B true FI107743B (fi) 2001-09-28

Family

ID=8553314

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI990042A FI107743B (fi) 1999-01-12 1999-01-12 Menetelmä viherlipeän piipitoisuuden alentamiseksi

Country Status (4)

Country Link
CN (1) CN1143024C (fi)
FI (1) FI107743B (fi)
ID (1) ID29518A (fi)
WO (1) WO2000042251A1 (fi)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102094346A (zh) * 2010-12-02 2011-06-15 陕西科技大学 一种造纸碱回收工段绿液酸法除硅工艺
CN102041703B (zh) * 2010-12-02 2012-05-23 陕西科技大学 一种造纸碱回收工段绿液引晶法除硅工艺
CN102619123A (zh) * 2012-03-16 2012-08-01 陕西科技大学 氧化钙、二氧化碳及含铝化合物协同绿液除硅方法
CN103469664B (zh) * 2013-08-26 2015-09-16 陕西科技大学 一种碱回收工段绿液絮凝除硅方法
CN115652676B (zh) * 2022-11-17 2023-09-26 陕西科技大学 一种将除硅过程前置的绿液除硅工艺

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4331507A (en) * 1979-12-10 1982-05-25 Dorr-Oliver Incorporated Desilication in alkaline pulp processes
US4347102A (en) * 1981-04-02 1982-08-31 Combustion Engineering, Inc. Elimination of potassium compounds from sodium-based pulped cycles
JPS6045692A (ja) * 1983-08-18 1985-03-12 石川島播磨重工業株式会社 パルプ黒液・緑液からのシリカの除去方法
DK154659C (da) * 1986-11-03 1989-05-08 Fredericia Cellulosefabrik Akt Fremgangsmaade til nedbringelse af siliciumindholdet i sortlud fra cellulosefabrikation
SE9401663L (sv) * 1994-05-13 1995-06-12 Kvaerner Pulping Tech Förfarande för att fälla magnesium med aluminium vid grönlutsklarning

Also Published As

Publication number Publication date
CN1335905A (zh) 2002-02-13
WO2000042251A1 (en) 2000-07-20
CN1143024C (zh) 2004-03-24
FI990042A (fi) 2000-07-13
FI990042A0 (fi) 1999-01-12
ID29518A (id) 2001-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4224289A (en) Alkali regeneration process
NO312953B1 (no) Fremgangsmåte ved fremstilling av aluminiumsaltopplösninger
CN101585617B (zh) 一种化纤棉浆黑液处理工艺
FI107743B (fi) Menetelmä viherlipeän piipitoisuuden alentamiseksi
US4504356A (en) Continuous process of removing silica from spent pulping liquors
US4331507A (en) Desilication in alkaline pulp processes
CA2226127A1 (en) Method of separating impurities from lime and lime sludge and a method of causticizing green liquor containing impurities, such as silicon, in two stages
FI110129B (fi) Menetelmä viherlipeän valmistamiseksi kemikaalien talteenotossa sulfaatti- ja sulfiittimassatehtaissa
JPS638210A (ja) バイヤ−法赤デイから合成かすみ石を含む有用材料を製造する方法
US5919424A (en) Method of recovering minerals from papermaking sludge and sludge-derived ash
CA1122360A (en) Method at the digestion of cellulose-containing material
CA1142713A (en) Accelerated process for causticization of kraft green liquor
KR20010043971A (ko) 목재 펄프화 공정을 위한 알칼리액의 부분적인 자가가성화
US6945181B2 (en) Method for combusting an organic waste concentrate containing alkali metal compounds under oxidative conditions
CN106731627B (zh) 烟气脱硫并将脱硫副产物循环利用的系统
GB2065188A (en) Desilication in Alkaline Pulp Processes
US3061408A (en) Recovery of chemicals from waste liquors
FI73754B (fi) Foerfarande vid beredning av kok-kemikalier foer cellulosaframstaellning.
JPS5814369B2 (ja) 廃液の処理方法
FI106641B (fi) Menetelmä vierasaineiden erottamiseksi meesasta
KR102438061B1 (ko) 제지 공정에서의 이산화탄소 저장 및 광물화 방법
SU267523A1 (fi)
CA3138369C (en) Process to recover alkali from a metal oxide/hydroxide containing material
RU2555488C2 (ru) Способ совместной переработки кальцийсодержащего и сульфатсодержащего отходов
FI110792B (fi) Menetelmä valkolipeän valmistamiseksi