FI118131B - Menetelmä ja sovitelma haihdutuskapasiteetin lisäämiseksi sellutehtaan jäteliemen useista haihdutusvaiheista koostuvassa monivaiheisessa haihduttamossa - Google Patents

Menetelmä ja sovitelma haihdutuskapasiteetin lisäämiseksi sellutehtaan jäteliemen useista haihdutusvaiheista koostuvassa monivaiheisessa haihduttamossa Download PDF

Info

Publication number
FI118131B
FI118131B FI964415A FI964415A FI118131B FI 118131 B FI118131 B FI 118131B FI 964415 A FI964415 A FI 964415A FI 964415 A FI964415 A FI 964415A FI 118131 B FI118131 B FI 118131B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
evaporation
pressure
meadow
stage
several
Prior art date
Application number
FI964415A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI964415A (fi
FI964415A0 (fi
Inventor
Jouko Rikkinen
Tuomo Pokki
Original Assignee
Kvaerner Power 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 Kvaerner Power Oy filed Critical Kvaerner Power Oy
Priority to FI964415A priority Critical patent/FI118131B/fi
Publication of FI964415A0 publication Critical patent/FI964415A0/fi
Priority to EP97660115A priority patent/EP0839949A1/en
Priority to US08/961,180 priority patent/US6132555A/en
Publication of FI964415A publication Critical patent/FI964415A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI118131B publication Critical patent/FI118131B/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
    • D21C11/10Concentrating spent liquor by evaporation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D1/00Evaporating
    • B01D1/26Multiple-effect evaporating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D1/00Evaporating
    • B01D1/28Evaporating with vapour compression
    • B01D1/284Special features relating to the compressed vapour
    • B01D1/2846The compressed vapour is not directed to the same apparatus from which the vapour was taken off
    • 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

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

4 118131
Menetelmä ja sovitelma haihdutuskapasiteetin lisäämiseksi i sellutehtaan jäteliemen useista haihdutusvaiheista koostuvassa monivaiheisessa haihduttamossa 5 Keksinnön kohteena on menetelmä haihdutuskapasitee tin lisäämiseksi sellutehtaan jäteliemen useista haihdutusvaiheista muodostuvassa monivaiheisessa haihduttamossa, jossa kussakin haihdutusvaiheessa voi olla yksi haihdu-tusyksikkö tai useampi rinnakkain kytketty haihdutusyksik-10 kö, ja jossa jäteliemestä haihdutetaan vettä kuhunkin haihdutusvaiheeseen kuuluvissa haihdutusyksiköissä niin, että kyseisen vaiheen kussakin haihdutusyksikössä siihen tuodulla haihdutusyksikön lämpötilaa kuumemmalla höyryllä kuumennetaan epäsuorasti kyseiseen haihdutusyksikköön 15 erikseen tuotua jätelientä, joka kiehumispistettä vastaa- ' vassa lämpötilassa kiehuu ja siitä erottuu höyryä, joka on alhaisemmassa lämpötilassa ja matalammassa paineessa kuin i , kyseiseen haihdutusyksikköön kuumentamista varten syötetty ···'' '.li* ·ϊ ϊ höyry, jolloin kyseisessä haihdutusyksikössä erottunut . v "’· 20 höyry johdetaan seuraavaan haihdutusvaiheeseen siihen syö- • * tetyn jäteliemen kuumentamiseksi.
*:* Edelleen keksinnön kohteena on sovitelma haihdutus- • Ml : ;*; kapasiteetin lisäämiseksi sellutehtaan jäteliemen useista • · * epäsuoralla lämmityksellä toimivista haihdutusvaiheista • · · 25 koostuvasta monivaiheisessa haihduttamossa, jossa kussakin | . haihdutusvaiheessa on yksi haihdutusyksikkö tai useampi • · · ..--:¾ rinnakkain kytketty haihdutusyksikkö ja jossa on kanavia • · **y* jäteliemen johtamiseksi haihdutusvaiheesta toiseen ja ka- navia höyryn ja vastaavasti haihdutusvaiheissa jäteliemes-30 tä lämmityksen yhteydessä erottuneen höyryn johtamiseksi **· seuraavaan haihdutusvaiheeseen.
• · * ** Selluloosatehtaiden jäteliemien haihduttamiseen on k • · · *· *: käytetty tuorehöyryllä, jätehöyryllä, höngällä tai paisun- tahöyryllä haihduttavia monivaiheisia haihduttamoita, 35 joissa vaiheiden lukumäärällä tarkoitetaan yleisesti sitä 2 118131 kuinka moneen kertaan höyry keittää nestettä ennen viimeistä lauhdutusta. Haihdutusyksikkö on yleensä laite, ;; jossa on erillinen kanavisto, esim. lämmityselementtejä joiden höyrypuolelle tuotu höyry lauhtuu ja lauhde poistuu 5 siitä lauhteena, lauhtuessaan höyry luovuttaa lämpöä, joka johtuu lämpöpinnan kautta haihdutettavaan nesteeseen, joka vastaavasti kiehuu omassa kiehumislämpötilassaan muodostaen näin höyryä. Eräs tällainen haihdutusyksikkötyyppi on ns. £alling-film-haihdutin, jolloin mustalipeä syötetään 10 valumaan lämmityselementtien pintaa pitkin alaspäin ohuena kalvona, jotta lämmitysteho saadaan suureksi. Haihduttamisen tarkoituksena on poistaa vettä haihdutettavasta liemestä sen väkevöimiseksi ja monivaiheisen tuore-höyryllä tai höngällä lientä haihduttavan haihduttamon 15 toiminta perustuu siihen, että ensimmäiseen vaiheeseen i höyrypuolelle syötettynä höyrynä tai honkana tai muulla tavalla tuotu energia keittää liemipuolella olevaa nestet- . , tä, jolloin syntyy uutta höyryä, jonka lämpötila on alhai- • « · j sempi kuin lämpöenergiaa tuottavan aineen lämpötila ja * * 20 taas näin syntyneellä höyryllä on alhaisempi paine kuin ..)·* lämmönvaihtimen höyrypuolelle tuodulla höyryllä. Syntynyt höyry johdetaan seuraavan vaiheen eli kakkosvaiheen höyry- * ; puolelle, joka lauhtuessaan luovuttaa lämpönsä liemipuo- ···"; lella olevalle liemelle, joka lämpenee ja kiehuu ja näin 25 syntyy uutta höyryä, jonka paine ja lämpötila on alhaisem- . pi kuin tähän vaiheeseen tuodun höyryn paine ja lämpötila.
• * · **· Vastaavasti kolmosvaiheessa, nelosvaiheessa jne. tapahtuu • * *·«·* sama kunnes viimeisestä vaiheesta tuleva höyryn paine ja : lämpötila ovat niin alhaiset, ettei teknisesti ja koko- • · * 30 naistaloudellisesti kannata jatkaa. Tällöin yleensä tuo- • · · tettu höyry lauhdutetaan lauhduttimessa vedellä tai ilmal- | • · •••j • la. Vaiheiden lukumäärää rajoittaa käytettävissä olevan * • · V*: höyryn paine ja haihduttamiseen varattu höyryn määrä, sekä ? yksiköiden lämpöpinnan koko.
i .
35 Koska haihdutusvaiheisiin syötetyn höyryn lämpötila 3 118131 laskee koko ajan, rajoittaa se haihduttamon kapasiteettia. Kapasiteetin lisäämiseksi on nykyään välttämätöntä joko h lisätä lämpöpintaa eli lisätä haihdutinputkien tai elementtien määrää, jolloin vastaavasti kyseisen haihdutusyk-5 sikön koko suurenee. Toinen vaihtoehto kapasiteetin lisäämiseksi on lisätä uusia haihdutusyksiköitä tai vaihtamalla haihdutusyksiköiden toimintaperiaatetta. Nämä kaikki ratkaisut ovat varsin kalliita ja vaativat yleensä lisätilaa, . mitä ilman lisärakentamista ei välttämättä ole saata-10 vissa.
EP-patentista 36 235 on tunnettu termokompressori-periaatteeseen perustuva haihdutinratkaisu, jossa haihdu-tusyksikön lämpötehoa nostetaan puristamalla siinä lipeäs-tä erottunut höyrykompressorin avulla korkeampaan painee-15 seen ja palauttamalla tämä höyry takaisin siihen haihdutusyksikköön, mistä se on erottunut. Tällä tavalla saadaan haihduttimiin rakennetuksi sisäinen höyrynkierto.
, , Tätä periaatetta voidaan käyttää julkaisun esittämällä * i * :·· | tavalla myös kytkemällä useita haihdutusyksiköitä sarjaan ** ’* 20 ja johtamalla sarjan siitä vaiheesta, jossa on matalampi ,..*·* paine ja lämpötila, erottunut höyry kompressorilla kor- t *:· keampaan paineeseen puristettuna takaisin sarjan toisen ; pään vaiheen, haihdutusyksikköön, jossa on korkeampi pai- «*» ne. Tämän ratkaisun heikkoutena on se, että tarvittavan • * · 25 kompressorin lisäksi tarvitaan kalliit erilliset . haihdutusyksiköt.
♦ · · Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sei- • · *··;·' lainen menetelmä ja sovitelma, joilla monivaihehaihdutta- : mon kapasiteettia saadaan lisätyksi yksinkertaisesti ja • * · .***. 30 pienin kustannuksin. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on « « · ominaista, että ainakin yhdestä haihdutusvaiheesta pois- * * : " tuvan siinä jäteliemestä erottuneen höyryn painetta koro- * · tetaan erillisellä paineenkorotuselimellä ja että maini-tusta paineenkorotuselimestä poistuva höyry johdetaan seu-35 raavaan haihdutusvaiheeseen siihen syötetyn jäteliemen i 4 118131 kuumentamiseksi.
Keksinnön mukaiselle sovitelmalle on ominaista, että ainakin yhdessä kanavassa höyryn johtamiseksi haihdu-tusvaiheesta eteenpäin on paineenkorotuselin höyryn pai-5 neen korottamiseksi ennen sen johtamista seuraavaan vaiheeseen.
Keksinnön olennainen ajatus on, että ainakin yhdessä haihdutusvaiheessa jäteliemestä, joka tavallisesti on mustalipeää, erottunut höyry puristetaan paineenkoro-10 tuselimellä, joka voi olla esimerkiksi kompressori tai puhallin, korkeampaan paineeseen, jonka jälkeen tämä kor-keampipaineinen höyry johdetaan seuraavaan haihdu-tusvaiheeseen siinä olevaa jätelientä kuumentamaan. Tällöin haihduttamiseen käytettävissä oleva haihduttamon 15 kokonaislämpötilaero nousee ja lähes vastaavassa suhteessa nousee haihduttamon kapasiteetti. Keksinnön edullisen toteutusmuodon mukaan käytetään ainakin yhdessä tai tarvittaessa useammassa haihdutusvaiheiden välissä kompressoria ;.· · tai puhallinta niin, että yhdessä tai useammassa haihdu- *:**: 20 tusvaiheiden välissä höyryn virtaussuunnassa edellisestä •j. haihdutusvaiheessa erottunut höyry puristetaan korkeampaan *··· paineeseen ja johdetaan sitä seuraavaan haihdu- . tusvaiheeseen, jossa jäteliemestä vapautunutta höyryä voi- * * · !** daan taas haluttaessa puristaa seuraavassa vaiheessa kor- • 4 · 25 keampaan paineeseen ja johtaa sitä seuraavaan haihdu-tusvaiheeseen. Vielä keksinnön erään edullisen sovellutus- muodon mukaan höyryn paineenkorotus tehdään sen laihan • · · ί ϊ jäteliemen tulopäässä eli haihdutusvaiheissa, joissa , haihdutuslämpötila on muutenkin matalahko, jolloin suh- * · · ::: 30 teessä suuri lämpötilaeromuutos on helppo saada aikaan.
* · '*;·* Keksinnön etuna on, että jo pieni paineennousu saa »1 : aikaan paineennousua vastaavan lämpötilaeron nousun ja :*·.· tällöin vastaavasti lämmitysteho ja siten haihduttamon • · 11 haihdutuskapasiteetti kasvaa merkittävästi. Jo pienikin 35 paineen- ja sitä vastaava lämpötilaeron nousu on merkittä- 5 118131 vä, kun ajatellaan sen vaikutusta haihduttamon haihdutuksen lopputulokseen. Edelleen keksintö on helppo ja yksinkertainen soveltaa jo olemassa olevissa haihduttamoissa ilman kallista lisärakentamista ja ilman lisäyksiköitä, 5 koska kompressorin tai puhaltimen lisääminen höyrykanavaan on yksinkertaista ja helppoa. Verrattuna tekniikan tasossa esitettyyn termokompressorihaihduttamototeutukseen ovat keksinnön kustannukset vain 20 - 30% siitä. Vastaavasti sähkönkulutus jää pienemmäksi kuin termokompressorihaih- 10 duttamoissa koska esim. termokompressorihaihduttamon vaa timia lipeän siirtopumppuja ei tarvita ja siten kaiken kaikkiaan kokonaishyöty jää merkittävästi tunnettuja ratkaisuja paremmaksi.
Keksintöä selostetaan lähemmin oheisissa piirustuk-15 sissa, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti tavanomaista tunnettua monivaiheista haihduttamoa, . « kuvio 2 esittää kuvion 1 esittämää monivaiheista J i «
"· ; haihduttamoa, johon on lisätty keksinnön mukaista laittei- M
·*···- * * 20 ta, • · * -y kuvio 3 esittää erästä toista monivaiheista haih- f • - duttamoa, johon on lisätty keksinnön mukaista laitteet ja : kuvio 4 esittää kaavamaisesti erästä kolmatta kek- • ·· ·*·*· sinnön mukaista sovellutusmuotoa.
e 25 Kuviossa 1 on kaavamaisesti esitetty eräs ta- . ,·. vanomainen useita haihdutusvaiheita käsittävä monivaihe- ’? • · · haihduttamo, jonka muodostavat erilliset haihdutusvaiheet • e *" I - V. Numerointi I - V seuraa sitä järjestystä, minkä mukaan höyryä johdetaan sarjassa haihdutusvaiheiden läpi.
30 Höyryllä tarkoitetaan tässä patenttihakemuksessa ja pa- • · · ./ tenttivaatimuksissa sekä normaalia puhdasta tuorehöyryä ' *. , että lipeästä haihduttamalla muodostunutta hönkää, joka λ • · · *· *J pääosin muodostuu höyrystä, mutta sisältää lisäksi erilai sia muita lipeästä haihdutettaessa erottuvia aineita ja 35 epäpuhtauksia. Haihdutusvaiheet I - V voivat olla mitä ta- 118131 s hansa sinänsä tunnetunlaisia haihduttimia, joissa jäte-lientä eli tavallisesti mustalipeää lämmitetään epäsuoras- · ti lämmityspintojen tai lämpöelementtien avulla niin, että toisella puolen lämpöpintaa on kuumaa höyryä ja toisella 5 puolella on jätelientä. Yhdessä haihdutusvaiheessa voi olla yksi haihdutusyksikkö tai useampi höyrypuolelta keskenään rinnakkaisesti asennettu haihdutusyksikkö. Nämä rakenteet ja ratkaisut ovat sinänsä yleisesti täysin tunnettuja eikä niitä sen vuoksi tässä sen tarkemmin selvite-10 tä. Tässä tapauksessa on esimerkinomaisesti yhtä haihdu-tusvaihetta kuvattu yhdellä haihdutusyksiköllä, mutta useampaa rinnakkaista haihdutusyksikköä käytettäessä niiden tulevat ja lähtevät höyrykanavat on kytketty keskenään ' yhteen ja siten niitä voidaan toiminnallisesti käsitellä 15 yhtenä haihdutusvaiheena. Jäteliemi syötetään ensimmäisek- si kanavan 1 kautta haihdutusvaiheeseen v. Haihdutusvai- ' heen V haihdutusyksikön alapäästä lähtee kiertokanava 2a, . . jossa pumpun 3a kautta jätelientä kierrätetään takaisin * * · *" ; haihdutusvaiheen V haihdutusyksikön yläosaan niin, että se ··«·· 20 saadaan kiertämään tehokkaasti pitkin haihdutinpintoja.
Pumpun 3a jälkeen kiertokanavasta, jäteliemikierrosta, ’ „*·* eroaa kanava 4, jonka avulla väkevöitynyt jäteliemi siir- ! : : retään haihdutusvaiheeseen IV. Kanava 4 liittyy tavaili- ♦*·*; sesti jäteliemikiertopiirin kiertokanavaan 2b pumpun 3b 25 imupuolelle, josta se pumpun 3b avulla johdetaan kiertä- . .·. mään haihdutusvaiheessa IV. Vastaavasti pumpun 3b jälkeen • · · eroaa kanava 5, jonka kautta edelleen väkevöitynyt jäte- “* liemi siirretään haihdutusvaiheeseen III liittyen sen ··.·.: jäteliemikiertoon 2c ja pumpun 3c jälkeen edelleen kanava :***: 30 6 johtaa jäteliemen haihdutusvaiheeseen II sen jäteliemi- ··· ./ kiertoon 2d. Vastaavasti haihdutusvaiheen II lipeäkierros- • »· . ta, jossa on pumppu 3d, jäteliemi johdetaan kanavaa 7 pit- » • · Φ '* *: kin haihdutusvaiheeseen I sen jäteliemikiertoon 2e, jol loin pumppu 3e kierrättää jätelientä haihdutusvaiheessa I.
35 Haihdutusvaiheesta I jäteliemi johdetaan erillistä poisto- 7 a 118131 kanavaa 8 pitkin paisuntasäiliöön 9, jossa sen paine las- ; - kee ja siitä erottuu vielä vettä höyrynä, jonka jälkeen jäteliemi johdetaan kanavaa 10 pitkin sinänsä tunnetulla tavalla edelleen käsiteltäväksi, tai varastoitavaksi ja 5 höyry poistetaan kanavaa 11 pitkin.
Haihduttamista varten haihdutusvaiheeseen I syötetään sellutehtaan tuorehöyryä kanavaa 12 pitkin niin, että se lämmittää jätelientä ja samalla lauhtuu. Puhdas tuore-höyrylauhde poistetaan haihdutusvaiheen I haihdutusyksikön $ 10 alapäästä erillistä puhdaslauhdekanavaa 13 pitkin. Haihdu-tusvaiheessa I jäteliemestä erottuu noin 110 - 125*0 höyryä, joka on kyseistä lämpötilaa vastaavassa yli ilmakehän paineessa ja se johdetaan kanavaa 14 pitkin seuraavaan haihdutusvaiheeseen II. Vastaavasti tämä jäteliemestä 15 erottunut höyry lauhtuu haihdutusvaiheessa II ja poistetaan kanavaa 15 pitkin. Haihdutusvaiheessa II puolestaan :r jäteliemestä erottuu jälleen haihdutusvaihetta I matalam-, , massa lämpötilassa eli noin 90 - 105°C olevaa höyryä, joka e*·’·' **; : johdetaan edelleen seuraavaan haihdutusvaiheeseen III ka- * ’* 20 navaa 16 pitkin. Vastaavasti haihdutusvaiheesta III jäte- *ΐ> ' ,.)·* liemestä erottuneen höyryn lauhde poistetaan kanavaa 17 *ϊ· pitkin samalla, kun haihdutusvaiheessa III jäteliemestä e- • ·*; rottuu höyryä, jonka lämpötila on noin 80 - 95°C. Tämä höy- ry johdetaan kanavaa 18 pitkin seuraavaan haihdutusvaihee- • ♦ · 25 seen IV, jossa se jälleen lämmittää jätelientä ja lämpöä . luovuttaessaan lauhtuu ja poistetaan lauhteena kanavaa 19 · · *" pitkin. Vastaavasti haihdutusvaiheessa IV jäteliemestä • * ***** erottunut höyry, jonka lämpötila on noin 70 - 80°C johde- ; :*: taan kanavaa 20 pitkin jälleen seuraavaan haihdutusvaihee-
«•I
;***· 30 seen V, jossa se luovuttaa lämpöä jäteliemen haihduttami- • •f seen ja muodostunut lauhde poistetaan kanavaa 21 pitkin.
# · ;< *t Haihdutusvaiheessa V jäteliemestä erottuva höyry poiste- | * · · '·'ί taan kanavaa 22 pitkin pintalauhduttimeen 23, josta muo dostunut lauhde poistetaan kanavaa 24 pitkin. Pintalauh-35 dittimelta imetään erillisellä alipaineenmuodostajaelimel- 8 118131 lä 25 lientä haihdutettaessa syntyneet, pintalauhduttimeen kerätyt lauhtumattomat kaasut, jotta haihdutus voi käydä häiriöttä.
Kuviossa 2 on esitetty kaavamaisesti kuvion 1 esit-5 tää monivaiheinen haihduttamo, jossa on sovellettu erästä keksinnön toteutusmuotoa. Keksinnön mukaisesti haihdutus-vaiheesta seuraavaan haihdutusvaiheeseen johdettava höyry voidaan korottaa yhden tai useamman haihdutusvaiheen jälkeen korkeampaan paineeseen yhdellä tai useammalla -10 haihdutetun höyryn kanaviin 14, 16, 18 tai 20 asennetulla paineenkorotuselimellä, kuten yksittäisillä puhaltimilla tai kompressoreilla tai puhallin- tai kompressoriryhmillä kohdissa A - D. Paineenkorotuselimellä höyryn painetta nostettaessa saadaan höyryn lämpötila nousemaan ja jo 15 muutaman asteen lämpötilan nousu vaikuttaa merkittävästi haihdutuskapasiteettia lisäävästi ja siten koko haihdutta- . mon kapasiteetti kasvaa. Yhdellä puhaltimella lämpötilan s , , nousu on 3 - 10°C ja usean puhaltimen muodostamalla puhal- ; • * · ' ' · ' *•*1 linryhmällä 8 - 20°C, kompressoreita käytettäessä vielä * * 20 enemmän. Esimerkiksi, 500tn/h haihduttamossa, kun yksi t puhallin on sijoitettu II ja HI vaiheen väliin ja jos >
Mi':" lämpötilan nousu tällöin on noin 5,5°C niin lämpötilan nou- : :*; sun vaikutus haihdutustehoon on jopa 50 tn/h.
* * ·
Edullisemmin kompressori tai puhallin on sijoitet- 25 tavissa kohtiin B ja C, mutta haluttaessa se voidaan si- , t.t joittaa myös katkoviivalla merkittyihin kohtiin A ja D. 2 • * * III Edelleen haihdutusvaiheesta V, poistuvan höyryn lämpötilaa • * **;*' voidaan nostaa puhaltimella E, joka on merkitty kuvioon ϊ#!β! katkoviivalla. Tällöin tuloksena on vähäisempi jäähdytys- 30 veden tarve pintalauhduttimella tai lämpimän veden tai
IM
..* muun käytetyn lämmitettävän aineen lämpötila saadaan kor- \ • · • t t *. , keammaksi ja/tai V yksikkö saadaan toimimaan matalammassa * * * *· *: paineessa ja lämpötilassa.
Kuviossa 3 on kaavamaisesti esitetty muuten kuviota 35 2 toiminnallisesti vastaava ratkaisu, jossa tuorehöyry, 9 ! 118131 eri haihdutusvaiheiden välinen höyry ja höyrystä muodostunut lauhda virtaa kuviota 1 vastaavasti. Sen sijaan haih- f dutettavan jäteliemen virtaus poikkeaa kuviosta 1 siten, että haihdutettava jäteliemi syötetään ennen vaiheeseen II 5 joutumista kanavaa 1 pitkin ensin haihdutusvaiheeseen III, ? jossa sitä kierrätetään kiertopumpulla 3c kiertokanavaa 2c pitkin ja jäteliemestä muodostuu höyryä, kuten kuviossa 1 on esitetty. Väkevöitynyt jäteliemi johdetaan kanavaa 6 pitkin haihdutusvaiheeseen IV, jossa jäteliemestä erottuu 10 höyryä. Haihdutusvaiheesta IV edelleen väkevöitynyt jäte-liemi johdetaan kanavaa 5 pitkin haihdutusvaiheeseen V, jossa jäteliemestä erottuu höyryä, kuten edellisissä haih-dutusvaiheissa. Haihdutusvaiheessa V väkevöitynyt jäte-liemi johdetaan kanavaa 4 pitkin säiliöön 26, josta se :* 15 edelleen johdetaan kanavaa 27 pitkin haihdutusvaiheeseen ; II sen kanavaan 2d, jossa sen käsittely jatkuu kuviossa 1 esitetyllä tavalla. Säiliö 26 voidaan jättää poiskin, jos • ,·. niin halutaan, ja johtaa jäteliemi suoraan haihdutusvai- · • · * heeseen II vaiheesta V. Kuten kuvion 2 tapauksessa myös ^ ·*·*· , 20 kuvion 3 esittämässä toteutusmuodossa voidaan paineenkoro- • · · ···; tuselimiä, kuten puhaltimia, puhallinryhmiä tai kompresso- ; • · · ··.: reita asentaa kohtiin A - E tilanteesta riippuen niin kuin 4 ·,·.· on esitetty kaavion 2 selityksessä, mutta tehokkain hyöty • » # ϊ,ί : saadaan käyttämällä niitä haihduttamon loppupäässä, esim.
25 II ja/tai m vaiheen jälkeen, jossa lämpötilat ja paineet . ovat sopivimmat ja siten helpommat korottaa.
• · · .···, Kukin haihdutusvaihe voi muodostua monivaiheisessa • · *·" haihduttamossa myös useasta yksiköstä, jolloin ne ovat
höyrypuolilta kytketty rinnan. Yleisimmin haihdutusvaihe I
*«φ 30 on jaettu useaksi yksiköksi esimerkiksi prosessiteknisistä :·. tai pesu tarpeiden sanelemista syistä ja kuviossa 4 on kaa- * ·· • ( .·. . vamaisesti esitetty eräs keksinnön sovellutusmuoto, jossa f ykkösvaihe on muodostettu kahdesta rinnankytketystä yksi- ; köstä. Tämä sovellutusmuoto vastaa kuvioissa 1 ja 2 esi-35 tettyä muilta osin paitsi virtauksia ykkösyksikön kohdal- 10 118131 la, jossa I vaiheena on kaksi yksikköä, yksiköt IA ja IB yhden yksikön sijaan. Liemi syötetään haihduttamolle kana- . | vaa 1 pitkin haihdutusvaiheeseen V ja se kulkeutuu haih-dutusvaiheeseen II kuten kaaviossa 1 on esitetty ja haih-5 du tus vaiheen II lipeäkierrosta 2d lipeäkiertopumpulta 3d jäteliemi johdetaan kanavaa 7 pitkin haihdutusvaiheen I yksikköön IB sen jäteliemikiertokanavaan 2eB, jolloin pumppu 3eB kierrättää jätelientä haihdutusvaiheen I yksikössä IB. Yksiköstä ib väkevöitynyt jäteliemi johdetaan 10 kanavaa 8 pitkin haihdutusvaiheen I yksikköön IA sen jäteliemikiertokanavaan 2eA, jolloin pumppu 3eA kierrättää jätelientä haihdutinvaiheen I yksikössä IA. Yksiköstä ia jäteliemi johdetaan erillistä poistokanavaa 9 pitkin pai-suntasäiliöön 28, jossa jäteliemen lämpötila paineen las-15 kiessa laskee ja siitä erottuu vielä vettä höyrynä, jonka 4 jälkeen jäteliemi johdetaan kanavaa 10 pitkin sinänsä tun- | netulla tavalla edelleen käsiteltäväksi tai varastosäili- '· öön ja paisuntasäiliöstä poistuva höyry yleensä johdetaan *“ ; lauhtumaan joko erilliseen lauhduttimeen tai sopivassa 20 paineessa olevaan höyrvkanavaa tai yksikköön.
·« »
Haihduttamista varten haihdutusvaiheeseen I syöte-,.!·* tään sellutehtaan tuorehöyryä kanavistoa 12 pitkin sekä
·.·,· yksikköön IA että IB ja höyry lauhtuessaan yksiköissä IA
ja IB kuumentaa jätelientä, jolloin siitä yksiköissä IA ja 25 IB muodostuu höyryä, joka kanavastoja 14 pitkin johdetaan , ,·, haihdutusvaiheen II yksikköön II. Yksiköissä IA ja IB tuo- · ( rehöyrystä lauhtunut lauhde johdetaan yksiköistä lauhde-*" kanavistoja 13 pitkin pois haihduttamolta.
Muilta osin, kuten neste- ja höyryvir taus ten, pai-30 neennostoelinten sijoittelun sekä muun toiminnan kohdalta
»M
..* tämä sovellutusmuoto vastaa kuvioissa 1 ja 2 ja aikaisem- • · • ·· '-·> , min selostuksessa esitettyä. t *· *' Edellä selityksessä ja piirustuksissa on keksintöä esitetty vain esimerkinomaisesti eikä sitä ole millään 35 tavoin rajoitettu siihen. Olennaista keksinnölle on, että 11 118131 tietyssä haihdutusvaiheessa jäteliemestä erottunut höyry korotetaan korkeampaan paineeseen ja siten korkeampaan lämpötilaan paineenkorotuselimellä, puhaltimella tai kompressorilla ja tämä höyry johdetaan seuraavaan haihdutus-5 vaiheeseen siinä olevan jäteliemen kuumentamiseksi epäsuorasti ja täten saadaan kyseisen haihduttamon haihdutuska-pasiteetti nousemaan.
• 'rt • » 1 * · · *·· · • · ♦ ··· ···# ··# • · ♦ • · ··· • 1 · • » « • ♦ • · 1 Λ • 1 1 ·1 ί * 1 1 .
Λ • · · * 1 · • · · :: • ·· • · * · • ·· · ? • 1 · • ·· • ♦

Claims (14)

1. Menetelmä haihdutuskapasiteetin lisäämiseksi sellutehtaan jäteliemen useista haihdutusvaiheista muodos-5 tuvassa monivaiheisessa haihduttamossa, jossa kussakin haihdutusvaiheessa voi olla yksi haihdutusyksikkö tai useampi rinnakkain kytketty haihdutusyksikkö, ja jossa jäteliemestä haihdutetaan vettä kuhunkin haihdutusvaihee-seen kuuluvissa haihdutusyksiköissä niin, että kyseisen 10 vaiheen kussakin haihdutusyksikössä siihen tuodulla haih-dutusyksikön lämpötilaa kuumemmalla höyryllä kuumennetaan epäsuorasti kyseiseen haihdutusyksikköön erikseen tuotua jätelientä, joka kiehumispistettä vastaavassa lämpötilassa kiehuu ja siitä erottuu höyryä, joka on alhaisemmassa 15 lämpötilassa ja matalammassa paineessa kuin kyseiseen haihdutusyksikköön kuumentamista varten syötetty höyry, jolloin kyseisessä haihdutusyksikössä erottunut höyry joh- . detaan seuraavaan haihdutusvaiheeseen siihen syötetyn jä- *** | teliemen kuumentamiseksi, tunnettu siitä, että ····· 20 ainakin yhdestä haihdutusvaiheesta poistuvan siinä jäte* ..." liemestä erottuneen höyryn painetta korotetaan erillisellä „*·* paineenkorotuselimellä ja että mainitusta paineenkoro- ί tuselimestä poistuva höyry johdetaan seuraavaan haihdutus- Im ·*·*; vaiheeseen siihen syötetyn jäteliemen kuumentamiseksi. 9 -
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ainakin kahdesta haihdutus* « · · vaiheesta poistuvan höyryn painetta korotetaan erillisillä **"’ paineenkorotuselimillä, 7 a
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, :***: 30 tunnettu siitä, että paineenkorotus tehdään haih- ··· ./ duttamon loppupäässä.
\ , 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen mene- |M • · a *· ** telmä, tunnettu siitä, että höyryn painetta koro tetaan puhaltimella.
5. Jonkin patenttivaatimukset 1-3 mukainen mene- ί ΐ3 118131 telmä, tunnettu siitä, että höyryn painetta korotetaan kompressorilla. -
6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että höyryn painetta korotetaan 5 usean puhaltimen muodostamalla puhallinryhmällä.
7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen, menetelmä tunnettu siitä, että höyryn painetta korotetaan usean kompressorin muodostamalla kompressoriryhmällä.
8. Sovitelma haihdutuskapasiteetin lisäämiseksi 10 sellutehtaan jäteliemen useista epäsuoralla lämmityksellä toimivista haihdutusvaiheista (I - V) koostuvasta monivaiheisessa haihduttamossa, jossa kussakin haihdutusvaiheessa on yksi haihdutusyksikkö tai useampi rinnakkain kytketty haihdutusyksikkö ja jossa on kanavia (1 - 8, 26) jätelie-15 men johtamiseksi haihdutusvaiheesta (I - V) toiseen ja kanavia (12, 14, 16, 18, 20, 22) höyryn ja vastaavasti ; haihdutusvaiheissa (I - V) jäteliemestä lämmityksen yh- .· teydessä erottuneen höyryn johtamiseksi seuraavaan haihdu- • tusvaiheeseen (i-v), tunnettu siitä, että aina- * · · · 20 kin yhdessä kanavassa (14, 16, 18, 20, 22) höyryn johtami-* · -1 seksi haihdutusvaiheesta (I - V) eteenpäin on paineenkoro- ***; tuselin (A - E) höyryn paineen korottamiseksi ennen sen v • · · johtamista seuraavaan vaiheeseen.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen sovitelma, • · · V : 25 tunnettu siitä, että siihen kuuluu ainakin kahteen kanavaan (14, 16, 18, 20, 22) höyryn johtamiseksi haihdu- ; tusvaiheesta (I - V) eteenpäin asennettu paineenkoro- * · * .**·. tuselin. ·’ 1
10. Patenttivaatimukset 8 tai 9 mukainen sovitelma, * ' 30 tunnettu siitä, että paineenkorotuselimet on si- * * · joitettu haihduttamon loppupäähän.
;·. 11. Jonkin patenttivaatimuksen 8-10 mukainen so- i . vitelma, tunnettu siitä, että ainakin yksi pai- * • * · * * neenkorotuselin on kompressori.
12. Jonkin patenttivaatimuksen 8-11 mukainen so- . . 1 · ' . · 14 118131 vitelma, tunnettu siitä, että ainakin yksi pai-neenkorotuselin on puhallin. . : %
12 ! 118131
13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen sovitelma, tunnet tu siitä, että paineenkorotuselimen muodos- 5 taa usean kompressorin muodostama kompressoriryhmä.
14. Patenttivaatimuksen 12 mukainen sovitelma, tunnettu siitä, että paineenkorotuselimen muodostaa usean puhaltimen muodostama puhallinryhmä. 10 :! '· » · * · · * 1 ·1· · * · .·.·?< * · ♦ '1 ···# • I _ • · · • 1 · · « ··· ♦ · · * 1 ♦ • · · • · · • · Φ ♦ 1 · • · · ·1· \ • · · ‘‘ät • 1 .rHWTv ,1 ··· · 'i • , • 2· \ϊ.1 · > . .2·. ' • · ··· • . '1 ·1 • · · • · · • 1 1 2 • · 15 118131
FI964415A 1996-11-01 1996-11-01 Menetelmä ja sovitelma haihdutuskapasiteetin lisäämiseksi sellutehtaan jäteliemen useista haihdutusvaiheista koostuvassa monivaiheisessa haihduttamossa FI118131B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI964415A FI118131B (fi) 1996-11-01 1996-11-01 Menetelmä ja sovitelma haihdutuskapasiteetin lisäämiseksi sellutehtaan jäteliemen useista haihdutusvaiheista koostuvassa monivaiheisessa haihduttamossa
EP97660115A EP0839949A1 (en) 1996-11-01 1997-10-30 Method and arrangement for increasing evaporation capacity of a multi-stage evaporator of spent liquor in a pulp mill
US08/961,180 US6132555A (en) 1996-11-01 1997-10-30 Method and arrangement for increasing evaporation capacity of a multi-stage evaporator of spent liquor in a pulp mill

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI964415 1996-11-01
FI964415A FI118131B (fi) 1996-11-01 1996-11-01 Menetelmä ja sovitelma haihdutuskapasiteetin lisäämiseksi sellutehtaan jäteliemen useista haihdutusvaiheista koostuvassa monivaiheisessa haihduttamossa

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI964415A0 FI964415A0 (fi) 1996-11-01
FI964415A FI964415A (fi) 1998-05-02
FI118131B true FI118131B (fi) 2007-07-13

Family

ID=8546993

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI964415A FI118131B (fi) 1996-11-01 1996-11-01 Menetelmä ja sovitelma haihdutuskapasiteetin lisäämiseksi sellutehtaan jäteliemen useista haihdutusvaiheista koostuvassa monivaiheisessa haihduttamossa

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6132555A (fi)
EP (1) EP0839949A1 (fi)
FI (1) FI118131B (fi)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI117637B (fi) 2000-03-24 2006-12-29 Andritz Oy Menetelmä ja laitteisto mustalipeän polttamiseksi
DE10358015A1 (de) * 2003-12-11 2005-07-14 Gea Wiegand Gmbh Eindampfanlage
US7922874B2 (en) * 2005-03-07 2011-04-12 I.D.E. Technologies Ltd. Multi-effect evaporator
US20070131363A1 (en) * 2005-10-24 2007-06-14 Andritz Inc. Fiberline systems, processes and methods
FI122534B (fi) * 2007-10-26 2012-03-15 Andritz Oy Järjestely mustalipeän haihduttamiseksi
FI121566B (fi) * 2009-11-24 2011-01-14 St1 Biofuels Oy Laite orgaanisten yhdisteiden talteenottoon ja orgaanisen massan kuivatukseen
RU2455673C1 (ru) * 2010-12-23 2012-07-10 Закрытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Машпром" (ЗАО НПП "Машпром") Способ управления многокорпусной выпарной установкой с первым корпусом с естественной циркуляцией
DE102011108211A1 (de) * 2011-07-21 2013-01-24 Thyssenkrupp Uhde Gmbh Verfahren zum Konzentrieren wässriger Lauge und dafür geeignete Vorrichtung
US9249081B2 (en) 2011-12-16 2016-02-02 Celanese International Corporation Processes for the production of acrylic acids and acrylates
US8709204B1 (en) * 2013-03-14 2014-04-29 Veolia Water Solutions & Technologies North America Inc. System and process for recovering heat from weak black liquor in a wood pulping process
WO2014205106A1 (en) * 2013-06-18 2014-12-24 R3 Fusion, Inc. Controlled thin film vapor generator for liquid volume reduction
US9925476B2 (en) * 2016-03-28 2018-03-27 Energy Integration, Inc. Energy-efficient systems including combined heat and power and mechanical vapor compression for biofuel or biochemical plants

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL279567A (fi) * 1962-06-12
US3951753A (en) * 1969-06-03 1976-04-20 Roller Paul S Method and apparatus for the conversion of an aqueous scale-formed liquid
US3763020A (en) * 1971-02-11 1973-10-02 Envirotech Corp Terpene recovery by multi effect evaporation with vent vapor compression
FR2439035A1 (fr) * 1978-10-18 1980-05-16 Cem Comp Electro Mec Procede et dispositif pour concentrer des solutions
NL8001576A (nl) * 1980-03-17 1981-10-16 Stork Friesland Bv Werkwijze en inrichting voor indampen met gebruik maken van mechanische compressie.
DE3016406C2 (de) * 1980-04-29 1985-11-28 Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen Mehrstufiges thermisches Stofftrennverfahren mit kombiniertem Brüdenverdichter und Wärmetransformator zur Rückgewinnung der in den Brüden enthaltenden Wärme und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
JPS5784701A (en) * 1980-11-18 1982-05-27 Sumitomo Heavy Ind Ltd Method for concentrating fermented liquor and separating alcohol by evaporation
FR2508335A1 (fr) * 1981-06-26 1982-12-31 Laguilharre Sa Perfectionnement aux installations de concentration par evaporation a compression de vapeur d'un produit liquide, tel qu'un produit laitier
DE3445670A1 (de) * 1984-12-14 1986-06-19 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur reinigung von bruedenkondensat
US5139620A (en) * 1990-08-13 1992-08-18 Kamyr, Inc. Dimple plate horizontal evaporator effects and method of use
CA2136817A1 (en) * 1992-05-29 1993-12-09 Kvaerner Pulping Aktiebolag A process for recovering energy from a combustible gas
SE505603C2 (sv) * 1994-10-20 1997-09-22 Kvaerner Pulping Tech Metod att slutindunsta svartlut i flera steg där luten förs i serie genom stegen och primärånga tillförs varje steg

Also Published As

Publication number Publication date
FI964415A (fi) 1998-05-02
FI964415A0 (fi) 1996-11-01
US6132555A (en) 2000-10-17
EP0839949A1 (en) 1998-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI118131B (fi) Menetelmä ja sovitelma haihdutuskapasiteetin lisäämiseksi sellutehtaan jäteliemen useista haihdutusvaiheista koostuvassa monivaiheisessa haihduttamossa
JP6456407B2 (ja) 蒸発缶
EA004968B1 (ru) Способ и устройство для опреснения воды путем многоступенчатого мгновенного испарения
JPS63502999A (ja) 抄紙機の乾燥器の排気中に含まれる廃熱の回収装置
FI122534B (fi) Järjestely mustalipeän haihduttamiseksi
JP5804931B2 (ja) 多重効用式蒸発方法および多重効用式蒸発装置
FI92471B (fi) Menetelmä liuosten väkevöimiseksi
EP0008915A1 (en) Water chilling plant and method
CN113398609A (zh) 蒸汽循环供热蒸发设备
IL24928A (en) Steam compression installation
FI116397B (fi) Prosessi mustalipeän loppuhaihduttamiseksi
JP3425082B2 (ja) 水溶液の蒸発式濃縮装置
FI115506B (fi) Menetelmä ja laite veden käsittelemiseksi
EP2229229B1 (en) Method and plant for the desalination of salt water using msf desalination units with a steam recirculation system
WO2017069031A1 (ja) 水処理装置
US20220134251A1 (en) Method, process and apparatus for the very low temperature evaporation system
FI102625B (fi) Menetelmä ja laite lämmön talteenottamiseksi paperikoneen tai vastaava n tyhjöjärjestelmän poistoilmasta
US9897353B2 (en) Hybrid condenser
JP5105796B2 (ja) 多段フラッシュ式造水装置
EP0036235A1 (en) Method and plant for the evaporation of a liquid solution thereby using mechanical compression
CN215841629U (zh) 蒸汽循环供热降膜式蒸发设备
KR102636218B1 (ko) 농축 효율이 증진된 농축 시스템
CN216062019U (zh) 蒸汽循环供热蒸发设备
CN113368515A (zh) 蒸汽循环供热降膜式蒸发设备
CN108275742B (zh) 一种多级动能叠加式节能蒸馏水制水系统及其制水方法

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 118131

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed