FI121789B - Järjestelmä selluloosapitoisen kuitumateriaalin keittämiseksi - Google Patents

Järjestelmä selluloosapitoisen kuitumateriaalin keittämiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI121789B
FI121789B FI961921A FI961921A FI121789B FI 121789 B FI121789 B FI 121789B FI 961921 A FI961921 A FI 961921A FI 961921 A FI961921 A FI 961921A FI 121789 B FI121789 B FI 121789B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
digester
liquid
high pressure
fluid
dom
Prior art date
Application number
FI961921A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI961921A (fi
FI961921A0 (fi
Inventor
J Robert Prough
Bruno S Marcoccia
Richard O Laakso
R Fred Chasse
Original Assignee
Andritz Inc
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=22525038&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI121789(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Andritz Inc filed Critical Andritz Inc
Publication of FI961921A0 publication Critical patent/FI961921A0/fi
Publication of FI961921A publication Critical patent/FI961921A/fi
Priority to FI973540A priority Critical patent/FI121790B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI121789B publication Critical patent/FI121789B/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
    • D21C3/00Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/02Pulping cellulose-containing materials with inorganic bases or alkaline reacting compounds, e.g. sulfate processes
    • 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
    • D21C11/0021Introduction of various effluents, e.g. waste waters, into the pulping, recovery and regeneration cycle (closed-cycle)
    • 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
    • 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
    • D21C3/00Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/02Pulping cellulose-containing materials with inorganic bases or alkaline reacting compounds, e.g. sulfate processes
    • D21C3/022Pulping cellulose-containing materials with inorganic bases or alkaline reacting compounds, e.g. sulfate processes in presence of S-containing compounds
    • 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
    • D21C3/00Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/22Other features of pulping processes
    • 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
    • D21C3/00Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/22Other features of pulping processes
    • D21C3/224Use of means other than pressure and temperature
    • 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
    • D21C3/00Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/22Other features of pulping processes
    • D21C3/24Continuous processes
    • 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
    • D21C7/00Digesters
    • 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
    • D21C7/00Digesters
    • D21C7/12Devices for regulating or controlling
    • 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
    • D21C7/00Digesters
    • D21C7/14Means for circulating the lye
    • 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
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/02Washing ; Displacing cooking or pulp-treating liquors contained in the pulp by fluids, e.g. wash water or other pulp-treating agents
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G7/00Damping devices

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

JÄRJESTELMÄ SELLULOOSAPITOISEN KUITUMATERIAALIN KEITTÄMISEKSI
Tämän hakemuksen kantahakemuksissa esitetään ratkaiseva 5 edistysaskel: liuenneen orgaanisen materiaalin (dissolved organic material, DOM) tason sääteleminen massan lujuuden ja valkaistavuuden lisäämiseksi tehollisen alkalin vähemmällä kulutuksella ja pienemmällä H-tekijällä. DOM sisältää pääasiassa liuennutta ligniiniä, hemiselluloosaa, selluloosaa 10 ja muita puusta kraft-massan valmistusprosessissa erotettuja aineita. DOM-pitoisuus pidetään tyypillisesti tasolla 100 g/1 tai sen alle (esim. noin 50 g/1 tai sen alle) olennaisesti koko keiton ajan, hemiselluloosapitoisuus pidetään tyypillisesti tasolla 15 g/1 tai sen alle (esim. noin 10 g/1 15 tai sen alle), ja ligniinipitoisuus tyypillisesti tasolla 50 g/1 tai sen alle (esim. noin 25 g/1 tai sen alle) . Tämä toteutetaan poistamalla nestettä, jolla on suuri DOM-pitoisuus, pystysuorasta keittimestä ja/tai keittimen (tyypillisesti vuokeittimeen) kuuluvasta syöttö- tai 20 kiertolinjasta sekä korvaamalla paljon DOM:ää sisältävä neste vähän tehollista DOM:ää sisältävällä nesteellä. Tämän keksinnön yhteydessä käytettynä termi "tehollinen DOM" tarkoittaa sitä DOM:n määrää, joka vaikuttaa massan lujuuteen, H-tekijään, tehollisen alkalin kulutukseen ja/tai 25 valkaistavuuteen. Vähän tehollista DOM:ää sisältävä neste • · . . koostuu tyypillisesti vedestä, olennaisesti DOM:ää • · · '· 1! sisältämättömästä valkolipeästä, pesusuodoksesta, • · · : kylmäpuskusuodoksesta, painekuumennetusta mustalipeästä ja *:··· näiden yhdistelmistä.
. 30 • · ·
Esillä olevan keksinnön mukaan esitetään erilaisia • t « • · · * keitinjärjestelmiä ja -komponentteja sekä hienojakoisen selluloosapitoisen kuitumateriaalin käsittelymenetelmiä, • · · V : jotka helpottavat kantahakemuksissa esitetyn DOM-tason :***: 35 säätelyn toteuttamista käytännössä. Keksinnön mukaan • · · * . saavutetaan edullisia tuloksia, joista jotkut saavutetaan • · • · · • · • ·
• M
• · · • · · • · • · · 2 käyttämällä uudenlaisia teknisiä menettelytapoja ja jotkut käyttämällä perinteisiä välineitä uusilla tavoilla.
DOM:ää säätelevissä massanvalmlstusjärjestelmissä valko-5 lipeän lisääminen vuokelttlmen useissa kohdissa ja tasoissa sekä vähän DOM:ää sisältävän laimennusliuoksen lisääminen merkitsee sitä, että vähemmän nestettä jää hakkeen kuljettamiseen Impregnolnnln aikana tai sen jälkeen, toisin sanoen kuljettamiseen korkeapainesiirtolait-10 teestä keittimeen. D0M:ää säätelevien keitinjärjestelmien syöttöjärjestelmään syötetty alkalin määrä voi olla esimerkiksi vain 40 - 55 % (esim. alle 55 %). Tilanteen korjaamiseksi nestettä poistetaan keittimen yläosan kier-tolinjasta ja tuodaan impregnointiastian alaosaan, jääh-15 dytetään tuotu neste, ja syötetään se korkeapainesiirto-laitteen korkeapainesyöttölinj aan.
Esilläolevan keksinnön erään aspektin mukaan esitetään ·:*·· selluloosapitoisen kuitumateriaalin keittämiseen tarkoi- ;\· 20 tettu kaksiastiainen vuokeitinjärjestelmä, johon kuuluu • · seuraavia elementtejä: - impregnointiastia, joka käsittää ylä- ja alaosan, kei- • · . tettävän selluloosapitoisen kuitumateriaalin lietteen • · · syöttöaukon impregnointiastian yläosassa, lietteen pois- • · · *·’ 25 toaukon impregnointiastian alaosassa ja kiertonesteen poistoaukon impregnointiastian yläosassa; - kiertojärjestelmä lietteen syöttämiseksi impregnoin- ··· : tiastian yläosaan ja kiertoliuoksen vastaanottamiseksi . impregnointiastian yläosasta; • · · .···. 30 - vuokeitin, joka käsittää ylä- ja alaosan, keitettävän • · *!* selluloosapitoisen kuitumateriaalin lietteen syöttöaukon • · · keittimen yläosassa, keitetyn massan poistoaukon keitti- • · :.’*i men alaosassa, kiertonesteen poistoaukon keittimen ylä osassa; 35 - ensimmäinen yhde impregnointiastian lietepoistoaukon ja keittimen lietesyöttöaukon välillä ja toinen yhde keitti- 3 men yläosan kierrätysnestepoistoaukon ja impregnointias-tlan alaosan välillä; - ainakin yksi DOM:ää vähentävä sihtiryhmä keittimen ylä-ja alaosan välillä? 5 - väline jokaisen DOM:ää vähentävän sihtiryhmän läpi kulkevan ensimmäisen nesteannoksen poistamiseksi ja kuljettamiseksi talteenottoon, jolloin jää jäljelle toinen nesteannos; - väline vähän tehollista DOM:ää sisältävän nesteen li-10 säämiseksi jokaiseen toiseen annokseen toisen annoksen suurentamiseksi; - väline keittoliuoksen lisäämiseksi ainakin yhteen toiseen annokseen; - väline suurennettujen toisten annosten kierrättämiseksi 15 keittimen sisäosaan; ja - keksinnön mukaisena uutuutena väline kiertojärjestelmän nestevirran lisäämiseksi, johon välineeseen kuuluu ainakin väline nesteen poistamiseksi toisesta yhteestä, väli- ·;··· ne poistetun nesteen jäähdyttämiseksi ja väline jäähdyte- ;*.'j 20 tyn poistetun nesteen tuomiseksi kiertojärjestelmään.
• · • · · • · · • · ·
Kiertojärjestelmä käsittää tyypillisesti ainakin kor- • · . keapainesiirtolaitteen ja korkeapainepumpun, jossa on • · · l” syöttöaukko ja poistoaukko, ja korkeapainepumppu on yh- • · · *·’ 25 distetty korkeapainepumpun poistoaukkoon. Väline jäähdy tetyn, poistetun nesteen tuomiseksi kierrätysjärjestel-mään käsittää ainakin välineen jäähdytetyn, poistetun • · · · nesteen tuomiseksi korkeapainepumpun syöttöaukkoon yhdis- . .·. tettyyn yhteeseen. Järjestelmään kuuluu edullisesti myös 30 ainakin väline keittoliuoksen lisäämiseksi poistettuun *!* nesteeseen, esim. keittoliuoksen lisäämiseksi ennen pois- » · · tetun nesteen jäähdyttämiseen tarkoitettua välinettä, •/•j Väline poistetun nesteen jäähdyttämiseksi käsittää edul lisesti ainakin lämmönsiirrinjäähdyttimen tai haihdutta-35 van jäähdyttimen.
4
Keitin käsittää edullisesti myös erotussihtiryhmän, ja ainakin yksi DOM:ää vähentävistä sihtiryhmistä käsittää säätösihtiryhmän, joka sijaitsee keittimen yläosan lähellä, ja keittosihtiryhmän, joka sijaitsee säätösihtiryhmän ja 5 erotussihdin välissä. Keittimeen kuuluu edullisesti myös pesusihtiryhmä, joka sijaitsee keittimen alaosan ja erotus-sihtiryhmän välissä, sekä väline keittolipeän lisäämiseksi pesusihtiryhmään. Keittimeen on sijoitettu sokea kierrätys-putki erotussihtiryhmän kohdalle, niin että erotussihtiryh-10 mä on helppo muuntaa käsittämään kierrätyssihtiryhmän.
Vaihtoehtoisesti keitin käsittää keittimen yläosaan liitetyn yhdistetyn kierrätys- ja erotussihtiryhmän, ja ainakin yksi DOM:ää vähentävistä sihtiryhmistä käsittää edulli-15 sesti ensimmäisen sihtiryhmän, joka sijaitsee yhdistetyn kierrätys- ja erotussihtiryhmän alapuolella, sekä toisen sihtiryhmän, joka sijaitsee ensimmäisen sihtiryhmän alapuolella. Keittimeen voi kuulua myös pesusihtiryhmä, joka sijaitsee keittimen alaosan ja toisen sihtiryhmän välissä, 20 sekä väline keittoliuoksen lisäämiseksi pesusihtiryhmään.
Keksinnön erään toisen aspektin mukaan voidaan suorittaa menetelmä, jossa käytetään edellä mainitun kaltaista lai- tetta. Menetelmään kuuluu ainakin seuraavia vaiheita: (a) ....: 25 Ainakin yhdessä kohdassa keittimen ylä- ja alaosan välissä . .·. poistetaan DOM:ää sisältävää nestettä keittimen sisältä, • · · ly jaetaan neste ensimmäiseen ja toiseen virtaan ja johdetaan • · · * ensimmäinen virta talteenottoon, (b) Lisätään toiseen virtaan vähän DOM:ää sisältävää nestettä, mm. valkolipeää, ja • · · *·1 ' 30 kierrätetään toinen virta takaisin keittimen sisälle; ja • · · ·...1 (c) lisätään nestevirtaa kierrätysjärjestelmässä poistamal- •1.j la nestettä toisesta yhteestä, jäähdytetään poistettu nes- • · te, ja tuodaan jäähdytetty poistettu neste kierrätysjärjes- • · • telmään.
• · • · · • · · • · · · • · • · • · · 5
Edullisesti kierrätysjärjestelmään kuuluu korkeapaine-siirtolaite ja korkeapainepumppu, jossa on syöttöaukko ja poistoaukko, joka poistoaukko on yhdistetty kor-5 keapainesiirtolaitteeseen, missä tapauksessa vaihe (c) suoritetaan tuomalla jäähdytetty poistettu neste kor-keapainepumpun syöttöaukkoon yhdistettyyn yhteeseen ja edelleen edullisesti lisäämällä valkolipeää poistettuun nesteeseen (esim. lisäämällä keittolipeä poistettuun nes-10 teeseen ennen poistetun nesteen jäähdyttämistä). Tyypillisesti materiaaliin tuodun valkolipeän määrä ennen keitintä on noin 55 % tai vähemmän koko lisättävän valkolipeän määrästä. Jäähdytys vaiheessa (c) voidaan suorittaa lämmön-vaihdolla tai haihduttavalla jäähdytyksellä.
15
Menetelmä käsittää tyypillisesti myös jatkovaiheet, joissa nestettä poistetaan ja kierrätetään pesukierrossa keittimen alaosassa ja lisätään valkolipeää pesukiertoon, sekä erotetaan nestettä keittimestä ja johdetaan sitä talteenottoon, 20 joka on erillään pesukierrosta, sekä johdetaan poistetun nesteen ensimmäinen annos talteenottoon vaiheesta (a) . Yleensä vaiheet (a) ja (b) suoritetaan keittimen useilla eri tasoilla.
25 Keksinnön mukaan voidaan järjestää myös erityinen väline *. 1: ja menettely nestetason säätelemiseksi höyryfaasikeitti- • · · : messä. Vastoin perinteistä tietoa, jonka mukaan ei ole *:2: edullista erottaa lipeää heti impregnoinnin jälkeen kraf- : tkeiton aikana, keksinnön tämän aspektin mukaan erotus as- ··· 30 tian yläosan tienoilta voidaan johtaa operatiiviseen yhtey- teen tasoitussäiliön kanssa, joka tasoitussäiliö on yhdis- #·:·# tetty keitinryhmän syöttöjärjestelmään. Erotus voi olla jo- • · · ko suoraan yhdistetty tasoitussäiliöön vievään yhteeseen *·1 yksiastiaisessa höyryfaasijärjestelmässä tai korkeapaine- • · ·.1·· 35 siirtolaitteen huuhteluvirtaan käytettäessä kaksiastiaista *:·1: höyryfaasijärjestelmää.
• · • · · • · · • · · · • · • · 2 • · · 6
Toisin sanoen keksinnön tämän aspektin mukaan järjestetään höyryfaasikeitinryhmä, joka käsittää ainakin seuraa-vat komponentit: - vuokeitin, jossa on ylä- ja alaosa, ja joka käsittää 5 keittimen yläosassa sijaitsevan hienojakoisen sellu- loosapitoisen kuitumateriaalin syöttöaukon sekä keittimen alaosassa sijaitsevan massan poistoaukon; - ainakin yksi DOM:ää vähentävä sihtiryhmä ensimmäisen DOM-pitoisuuden sisältävän nesteen poistamiseksi, niin 10 että DOM-pitoisuus vähenee toiseen pitoisuuteen, joka on paljon alhaisempi kuin ensimmäinen, minkä jälkeen tuodaan toisen DOM-pitoisuuden sisältävä neste uudelleen keittimen sisälle; syöttöjärjestelmä hienojakoisen selluloosapitoisen 15 kuitumateriaalin syöttämiseksi keittimen yläosaan, johon järjestelmään kuuluu ainakin korkeapainesiirtolaite, kor-keapainesiirtolaitteeseen yhdistetty hakesuppilo, kor-keapainesiirtolaitteeseen yhdistetty korkeapainepumppu, ·:··· korkeapainesiirtolaitteen ja keittimen yläosan välillä .’•.I 20 kulkevat kiertoyhteet, hakesuppiloon operatiivisesti yhdistetty tasoitussäiliö sekä väline lipeän poistamisek- • · · si keittimen sisältä, joka väline huolehtii nestetason . karkeasäädöstä keittimen yläosassa höyryfaasin ylläpitä- • · · miseksi keittimen ylimmäisessä osassa; t : : * 25 - keksinnölle tunnusmerkillisesti väline nestetason hie- nosäätämiseksi keittimen yläosassa höyryfaasin ylläpitä-:.i.: miseksi keittimen ylimmäisessä osassa, johon välineeseen
»M
: kuuluu nestetason alapuolella astian yläosan lähellä . mutta muiden sihtien yläpuolella sijaitseva tasonsää- • · · ··*. 30 tösihti sekä yhde, joka lähtee tasonsäätösihdistä ja ”* jakautuu ensimmäiseen ja toiseen haaraan, joista ensim- • · · mäinen kierrättää nestettä keittimen sisään ja toinen on • · ί/·| operatiivisesti yhdistetty tasoitussäiliöön nesteen hie nosäädön helpottamiseksi keittimessä.
35
Ryhmä käsittää tyypillisesti myös välineen nesteen jäähdyttämiseksi toisessa haarassa keittimen ja tasonsäätö- 7 säiliön välissä sekä kolmannen haaran, joka lähtee toisesta haarasta ja johtaa talteenottoon. Venttiili voidaan myös järjestää toisessa ja kolmannessa haarassa kulkevan suhteellisen nestemäärän säätämiseksi.
5
Voidaan myös käyttää kaksiastiaista järjestelmää, jossa on järjestetty impregnointiastia korkeapainesiirtolait-teen ja keittimen väliin kiertoyhteisiin, ja joka käsittää huuhteluyhteen. Tässä tapauksessa toinen haara on yh-10 distetty huuhteluyhteeseen.
Keksinnön kohteena on myös menetelmä hienojakoisen sellu-loosapitoisen kuitumateriaalin käsittelemiseksi käyttämällä yllä selostettua järjestelmää, johon kuuluu ainakin 15 vuokeitin, jossa on ylä- ja alaosa, ja jonka yläosassa on hienojakoisen selluloosapitoisen kuitumateriaalin syöttö-aukko ja alaosassa massan poistoaukko. Järjestelmään kuuluu seuraavia vaiheita: ·:*·: - Ainakin yhdessä keittimen kohdassa toteutetaan keitti- : 20 messä olevan nesteen DOM-tason alennus poistamalla ensim- • · mäisen DOM-tason sisältävää nestettä alentamalla DOM-taso • « · ' " ensimmäistä pitoisuutta paljon alhaisempaan toiseen pi- • · . toisuuteen ja viemällä tämän jälkeen toisen DOM-pitoi- • · · *** suuden sisältävä neste keittimen sisälle.
• · · • · · *·* ’ 25 - Syötetään hienojakoisen selluloosapitoisen kuitumateri aalin lietettä keittimen yläosaan, jossa vaiheessa käyte-tään ainakin korkeapainesiirtolaitetta, kor- • · · ί,ί ’· keapainesiirtolaitteeseen yhdistettyä hakesuppiloa, kor- , keapainesiirtolaitteeseen yhdistettyä korkeapainepumppua, • I * 30 korkeapainesiirtolaitteen ja keittimen yläosan välillä t *!* kulkevia kiertoyhteitä ja hakesuppiloon operatiivisesti • · · yhdistettyä tasoitussäiliötä.
: - Toteutetaan nestetason karkeasäätö keittimen yläosassa höyryfaasin ylläpitämiseksi keittimen ylimmäisessä osas-35 sa.
- Toteutetaan nestetason hienosäätö keittimen yläosassa höyryfaasin ylläpitämiseksi keittimen ylimmäisessä osassa 8 poistamalla nestettä keittimen yläosasta höyryfaasin alapuolelta mutta astian yläosan läheisyydestä, jaetaan poistettu neste ensimmäiseen ja toiseen haaraan, kierrätetään nestettä ensimmäisessä haarassa keittimen sisälle, 5 ja kierrätetään nestettä toisessa haarassa tasoitussäili-öön keittimen nestetason hienosäädön helpottamiseksi.
Menetelmään voi kuulua myös jatkovaihe, jossa jäähdytetään toisessa haarassa keittimen ja tasonsäätösäiliön 10 välissä oleva neste. Jos toisesta haarasta lähtee kolmas haara, menetelmä voi käsittää jatkovaiheet, joissa johdetaan kolmas haara talteenottoon ja säädetään suhteellista nestemäärää, joka virtaa toisessa ja kolmannessa haarassa.
15
Keksinnön erään toisen aspektin mukaan erotus otetaan syöttöjärjestelmän täydennyslipeäpumpun poistosta. Tämä sallii paljon D0M:ää sisältävän lipeän poiston syöttöjär-*:·*: jestelmästä (mikä on erityisen edullista, koska se tar- :*·.· 20 koittaa, että DOM-taso on alhaisempi keiton alussa), mutta jäljelle jää hienoaines tai tikkuhake, jota lipeäs-sä saattaa olla. Linjassa olevaa nesteenpoistolaitetta voidaan käyttää yksi- tai kaksiastiaisissa järjestelmissä • · » sekä hydraulisissa tai höyryfaasikeittimissä.
t : : 25
Keksinnön mukaan on myös tärkeää suunnitella erotus/lai-mennussihdit niin, että DOM-tasoltaan erilaisten lipeöi- * · · : den sekoittuminen voidaan minimoida, mutta että samalla . .*. voidaan säätää hakkeen ja nesteiden virtaussuunta sihtien * · · • · · ··. 30 läheisyydessä. Tämä saavutetaan järjestämällä ensimmäinen • · *** ja toinen sihti keittimen sisään ja ainakin yksi nesteen • * · :...; uudelleentuontiyhde erotus/laimennussihtien kautta pois- • * tetun nesteen tuomiseksi uudelleen keittimeen lähelle poistotilaa, jossa yhteessä on nesteen tuontiaukko. En-35 simmäinen ja toinen sihti sijaitsevat vertikaalisesti toisiinsa nähden, ja niiden lähimmät osat ovat ensimmäisen välimatkan päässä toisistaan. Uudelleentuontiyhteen 9 nesteen tuontiaukko on lähinnä toista sihtiä, ja se sijaitsee toisen välimatkan päässä toisen sihdin lähimmästä osasta. Ensimmäinen välimatka on 0 - 3 metriä (0-10 jalkaa) (edullisesti noin 1,2 - 1,8 metriä) (4-6 jal-5 kaa) ja toinen välimatka 0-3 metriä (0-10 jalkaa) (edullisesti noin 0,9 - 1,8 metriä) (3-6 jalkaa). Tilanteissa, joissa on vastavirta, toinen sihti on vertikaalisesti ensimmäisen sihdin yläpuolella, ja uudelleen-tuontiyhteen aukko on toisen sihdin yläpuolella. Tilan-10 teissä, joissa on yhdensuuntaisvirta, toinen sihti on vertikaalisesti ensimmäisen sihdin alapuolella ja uudel-leentuontiyhteen aukko toisen sihdin alapuolella.
Tyypillisesti toinen sihdeistä tai molemmat sihdit on 15 yhdistetty paisuntasäiliöön poistoyhteen kautta, ja aina kin toinen sihdeistä on yhdistetty uudelleentuontiyhtee-seen. Keitin käsittää tyypillisesti myös ainakin yhden sihtiryhmän paljon D0M:ää sisältävän nesteen poistami-·;··· seen, joka sihtiryhmä jakaa nesteen ensimmäiseen ja toi- : 20 seen virtaan ja johtaa ensimmäisen virran talteenottoon • · · sekä lisää vähän D0M:ää sisältävää nestettä toiseen vir- [ taan ja tuo toisen virran takaisin keittimeen DOM-pitoi- • · . suuden vähentämiseksi keittimessä.
i : : • · · « · « j · · ·* ’ 25 Esillä olevan keksinnön ensisijaisena tarkoituksena on saada aikaan erilaisia järjestelmiä ja menetelmiä kraft- « massan valmistuksen moninaisuuden ja käytännöllisyyden ·* : : lisäämiseksi ottaen huomioon DOM-pitoisuuden ja pitäen sen tyypillisesti alle tason 100 g/1 koko keiton ajan.
• · · 30 Tätä ja muita keksinnön aspekteja selitetään keksinnön i : ”· yksityiskohtaisessa kuvauksessa ja oheisissa vaatimuksis- • · · sa· • · • · · • · · • ·
Kuvio 1 on kaavamainen kuvanto keksinnön mukaisesta kak-35 siastiaisen hydraulisen keitinjärjestelmän tai höyry-faasikeitinjärjestelmän ensimmäisestä esimerkinomaisesta suoritusmuodosta, jossa otetaan huomioon DOM-taso ja 10 varmistetaan oikeanlainen nestevirtamäärä syöttöjärjes-telmään;
Kuvio 2 on kuvion 1 kaltainen kuvanto, josta on vain 5 poistettu syöttöjärjestelmä ja impregnointiastia, ja jossa on muunneltu keitinkiertoja;
Kuvio 3 on kuvion 1 kaltainen kaavamainen kuvanto eräästä toisesta keittimen suoritusmuodosta; 10
Kuvio 4 on kuvion 1 kaltainen kuvanto yksiastiaisesta höyryfaasikeitinjärjestelmästä, jossa esitetään keksinnön mukainen tason hienosäätö; 15 Kuvio 5 on kuvion 4 kaltainen kuvanto kaksiastiaisesta keitinjärjestelmästä, jossa esitetään tason hienosäätö ja syöttöjärjestelmän linjassa oleva nesteenpoistolaite; ·:*·· Kuvio 6 on pitkittäinen poikkileikkauskuvanto kuvion 5 ·’·'· 20 linjassa olevasta nesteenpoistolaitteesta; · «·· • · · » # ·
Kuvio 7 on kaavamainen yksityiskohtainen kuvanto keksin- • » ^ nön mukaisesta erotus/laimennussihtiryhmäratkaisusta eri *’I DOM-pitoisuuksia sisältävien nesteiden sekoittumisen tl* ** * 25 minimoimiseksi, kun neste ja hake virtaavat yhdensuuntai sesti; • · · * · · ··· ··* V: Kuvio 8 on kuvion 7 kaltainen kuvanto ryhmästä, jossa on , vastavirta; ja * · · • · · 30
Kuviot 9a - 9d ovat kaavamaisia esityksiä yksiastiaisista ·«« keitinryhmistä, joissa on erilaiset sihtiratkaisut raaka- t · *.*· aineisiin ja haluttuihin massan ominaisuuksiin perustuvan DOM-pitoisuusprofiilin optimoinnin aikaansaamiseksi.
35 11
Kuvio 1 esittää keksinnön mukaista esimerkinomaista kak-slastlaista hydraulista keitinjärjestelmää 10, johon kuuluu kierto keitinjärjestelmän syöttöjärjestelmään kulkevan virran lisäämiseksi. Keksinnön tätä aspektia voi 5 kuitenkin soveltaa aivan vastaavasti myös kaksiastiaiseen höyryfaasijärj estelmään.
Järjestelmä 10 käsittää ainakin korkeapainesiirtolaitteen 11, joka on yhdistetty hakesuppiloon 12, Joka syöttää ha-10 kettä (tai muuta hienojakoista selluloosapitoista kuitumateriaalia) laitteen 11 matalapainesyöttöaukkoon. Korkeapa inepumpun 14 poistoaukko 13 on yhdistetty laitteen 11 korkeapainesyöttöaukkoon. Laitteen 11 poistoaukko käsittää ensimmäisen yhteen 15, joka kuljettaa lietteen 15 laitteen 11 poistoaukosta impregnointlastian 16 yläosaan. Pumpun 14 syöttöaukko käsittää toisen yhteen 17, joka kierrättää astian 16 yläosassa lietteestä erotettua nestettä. Astia 16 käsittää edullisesti keskussihdin 18, •i**: joka poistaa nestettä astian 16 sisältä ja kuljettaa sen 20 jäähdyttimen 19 kautta ennen sen syöttämistä toiseen yhteeseen 17. Valkolipeää voidaan lisätä linjassa 20 juuri ennen jäähdytintä 19.
*
Hl Järjestelmän 10 toinen astia käsittää pystysuoran vuo- t : : ' 25 keittimen 21, jossa on yläosa 22 ja alaosa 23. Impreg- nointiastian 16 alaosasta tuleva liete kulkee ensimmäi-sessä yhteessä 24 yläosaan 22, ja toinen yhde 25 palaut- • · · V : taa yläosasta 22 (sihdin 26 kautta) erotetun nesteen . .*. astian 16 alaosaan, tyypillisesti pohjakiertolämmittimien ,···. 30 26 kautta.
I * #·* »«· » · *·.·* Keittimessä 21 suoritetaan useita poistoja ja kiertoja • * DOM-pitoisuuden pitämiseksi alle tason 100 g/1 koko keiton ajan. Kuvion 1 suoritusmuodossa säätösihtiryhmä 28 35 sijaitsee lähellä yläosaa 22 ja siihen kuuluu poistoyhde 29, pumppu 30, lämmitin 31 ja uudelleentuontiyhde 32. Poistoyhde 29 käsittää ensimmäisen haaran 33, joka on 12 yhdistetty yhteeseen 32, sekä toisen haaran 34, joka johtaa talteenottoon (esim. paisuntasäiliöön) ja poistaa paljon DOM:ää sisältävää nestettä keittimestä. Nestevir-taa haarassa 33 lisätään vähän tehollista DOM:ää sisältä-5 väliä nesteellä, kuvion 1 suoritusmuodossa kylmäpus-kusuodoksen ja valkolipeän yhdistelmällä.
Keittosihtiryhmä 35 sijaitsee sihtiryhmän 28 alapuolella 10 ja käsittää ryhmään 28 verrattavia komponentteja, ja ryhmän 35 alapuolella on erotussihti 36, joka käsittää talteenottoon (esim. paisuntasäiliöön) johtavan poistoyh- teen 37. Sihdin 36 yläpuolelle on järjestetty sokea kier- rätysputki 38. Putki 38 on järjestetty niin, että jousta- 15 vuus keittimen 21 toiminnassa on mahdollista. Sihti 36 voidaan täten haluttaessa yhdistää ylös kuten sihdit 28, 35. Pesukierto 39 on järjestetty astian 21 alaosaan, ja siihen voidaan lisätä valkolipeää linjassa 40 suoritetta- *·♦·· essa jatkettua modifioitua vuokeittoa.
: 20 • ♦< ,···. Kun käytetään järjestelmää 10 edellä esitetyllä tavalla, » « « noin 45 - 60 % valkolipeästä lisätään kiertoihin keitti-. messä 21, jätetään riittämätön määrä nestettä syöttöjär- f * · jestelmään, johon kuuluu siirtolaite 11, ja tehokkaan f ♦ · ♦’ 25 kierron ja syötön aikaansaamiseksi lisätään keksinnön mukaan kiertojärjestelmän virtaa poistamalla nestettä « yhteestä 25 linjassa 41 ja johdetaan se kiertojärjestel-:T: mään, esimerkiksi yhteeseen 17 yhdistettyyn linjaan 42.
, Koska nesteen lämpötila linjassa 41 on riittävän korkea i · · 30 aiheuttamaan laitteessa 11 osaan nestettä paisutusta ja i : *;* näin myös paineiskuja, neste kuljetetaan edullisesti \mm· jäähdyttimen 43 kautta. Jäähdytin 43 voi olla epäsuora lämmönsiirron tai haihduttava jäähdytin. Valkolipeää lisätään edullisesti linjassa 42 ennen jäähdytintä 43. 35 Valkolipeän määrä linjoissa 42 ja 20 on noin 40 - 55 % kraftkeittoon tarvittavan tehollisen alkalin kokonaismäärästä keittimessä 21. Linjan 17 virtaa voidaan lisätä 13 poistolla astian 16 sihdin 18 kautta, kuten kuviossa 1 esitetään.
Kuvio 2 esittää kuvion 1 kaltaista suoritusmuotoa, poik-5 keuksena keittimen 21 erityiset kierrot. Kuvion 2 suoritusmuodossa komponentit, jotka ovat samoja kuin kuviossa 1, on merkitty samoilla viitenumeroilla. Tässä suoritusmuodossa yläsihtiin 45 yhdistetty yläkierto 44 käsittää sivuyhteen 46, jonka kautta osa paljon DOM:ää sisältäväs-10 tä nesteestä johdetaan talteenottoon, ja jäljelle jäävä osa kierrätetään. Sihtiryhmä 47 sijaitsee ryhmien 35, 39 välissä ja on kuvion 1 sihtiryhmän 28 (ja sen komponenttien) kaltainen. Impregnointiastia, linja 41, jäähdytin 43 ja muut komponentit ovat tässä suoritusmuodossa samoja 15 kuin kuvion 1 suoritusmuodossa.
Kuvio 3 esittää keittimen 11 suoritusmuotoa, joka on samanlainen kuin US-kantahakemuksen 08/127,548 (F1 ....: 955247) kuviossa 18 esitetty suoritusmuoto, poikkeuksena /, : 20 se, että linja 25 on yhdistetty impregnointiastiaan.
• ·«
Linja 41, jäähdytin 43 ja muut komponentit ovat kuten % · « kuvion 1 suoritusmuodossa, ja lisänä on sihtiryhmä 48.
* ··· ·
Ryhmän 48 kautta kierrätettävään nesteeseen lisätään valkolipeää ja vähän tehollista DOM:ää sisältävää nestet-*·* * 25 tä ennen kierrätystä. Näin luodaan vastavirtainen pesu- vyöhyke, ja pesuvyöhykkeelle saadaan aikaan uusi taso * *’ vähän D0M:ää sisältävää laimennusliuosta.
A · « f · · « A « ^ Kuvion 4 suoritusmuodossa yksiastiainen höyryfaasikeitin- i » « .‘Il 30 järjestelmä on esitetty yleisesti viitenumerolla 50, ja t : ·;* tämän suoritusmuodon komponentit ovat verrattavissa kuvi- # · * on 1 suoritusmuodon komponentteihin, joissa on samat **·.* viitenumerot. Keitin 51 on höyryfaasikeitin, jossa on ♦ · nestetaso yläosan 22 tienoilla, kuten osoitetaan kaava-35 maisesti kuvion 4 kohdalla 52, ja höyry on tason 52 yläpuolella. Tyypillisesti nestetasoa 52 keittimen 51 yläosan tienoilla säätelee ensisijaisesti erotusvirta linjan 14 67 kautta erotussihdistä 66. Kuvion 4 keitinjärjestelmän 50 syöttöjärjestelmään kuuluu ainakin tasoitussäiliö 53, joka on yhdistetty linjassa olevaan nesteenpoistolaittee-seen 54 (joka on vuorostaan yhdistetty hakesuppiloon 12), 5 täydennyslipeäpumppu 55 ja valkolipeälähde.
Vaikka erotus linjan 67 kautta mahdollistaa tason 52 hyvän karkeasäädön, keksinnön mukaan on myös mahdollista 10 suorittaa hienosäätö ja samanaikaisesti säädellä DOM:ää koko keiton ajan. Tämä suoritetaan käyttämällä tasonsää-tösihtiä 56, joka sijaitsee tason 52 alapuolella (mutta keittimen 51 ensimmäinen sihtiryhmä on muiden sihtien yläpuolella). Yhde 57 lähtee sihdistä 56 ja jakautuu 15 ensimmäiseen haaraan 58 ja toiseen haaraan 59. Ensimmäinen haara 58 kiertää keittimen 51 sisälle, ja toinen haara 59 on operatiivisesti yhdistetty tasoitussäiliöön 53 ja johtaa edullisesti jäähdyttimeen 60 (kuten jäähdyt-····· timeen 43). Edullisesti on järjestetty myös kolmas haara /•J 20 61, joka johtaa lopulta paisuntasäiliöön 62 (talteenot- toon), ja haarojen 59, 61 risteyskohtaan voidaan järjes-.I,,; tää venttiili 63 haaroissa 59, 61 (esim. tasoitussäiliöön f · . 53 tai talteenottoon 62) virtaavan suhteellisen neste- * i: ;·· määrän säätämiseksi.
<? · · 25
Keitin 51 käsittää myös muita erilaisia kiertoja, esim. *.·.· kierron 64, johon tuodaan laimennusliuosta tehollisen >*ψ 8#* ϊ DOM-pitoisuuden vähentämiseksi keittimessä 51, pesukier- , ,·, ron 65 ja erotussihdin 66.
* % t »tt ... 30 t t: ’T Kuvio 5 esittää kuvion 4 kaltaista suoritusmuotoa, poik- > >· keuksena kaksiastiainen höyryfaasijärjestelmä, johon « · */*· kuuluu ainakin impregnointiastia 68, kierrätyslinja 69 astiasta 68 korkeapainesiirtolaitteeseen 11, ja virtaus-35 linja 70 laitteesta 11 astian 68 yläosaan. Huuhteluvir-tauslinja 70' on järjestetty impregnointiastian 68 ja keittimen 51 väliin. Tässä suoritusmuodossa linjasta 59 15 tuleva virta kulkee edullisesti huuhteluvirtauslinj aan 70', vaikka se voi johtaa myös säiliöön 53 tai linjaan 70. Kuviossa 5 esitetään myös toinen laite DOM-tason säätämiseksi keittoprosessissa, johon laitteeseen kuuluu 5 ainakin perinteinen linjassa oleva nesteenpoistolaite 71, siihen johtava syöttölinja 72 ja siitä pois johtava poistolinja 73 sekä nesteenpoistolinja 74, joka kuljettaa paljon D0M:ää sisältävää nestettä paisuntasäiliöön 62. Syöttölinja 72 on edullisesti yhdistetty täydennysliuos-10 pumpun 55 poistoon. Linja 73 on astian 68 yläosaan yhdistetty nestelinja.
Linjassa oleva nesteenpoistolaite 71 on perinteinen, ja se on kuvattu yksityiskohtaisemmin kuviossa 6. Siihen 15 kuuluu sisäsihti 75, joka erottaa tehokkaasti osan linjaan 72 tulevasta paljon D0M:ää sisältävästä nesteestä mutta ei hienoainesta tai tikkuhaketta, jotka jäävät linjojen 72, 73 kautta tapahtuvaan kiertoon.
* * * 20 Käytettäessä laitetta ja suoritettaessa menetelmiä, jois- • · sa DOM-tasoa säädetään keiton aikana, on erittäin toivot- • · ♦ V * tavaa estää sellaisten nestevirtojen sekoittuminen, joi- ·:**: den DOM-tasot ovat olennaisesti erilaiset. Aiemmin ei ole : ollut tarpeen erityisesti pyrkiä estämään erilaisten • ·· 25 virtojen sekoittumista vuokeittimissä. Koska keksinnön mukaan on kuitenkin toivottavaa säätää DOM-tasoja, se- . koittumisen minimoiminen on erittäin toivottavaa. Tämä • · * • · · suoritetaan keksinnön mukaan käyttämällä kuvioissa 7 ja 8 *\ * esitettyjä sihtiryhmiä.
: 30 »·« :***: Kuvio 7 esittää kaavamaisesti keitintä 75, joka käsittää • · · ^ y..# ainakin yhden erotus/laimennussihtiryhmän 76, esimerkiksi • « vertikaalisesti toisiinsa nähden sijoitetut ensimmäisen • c · sihdin 77 ja toisen sihdin 78. Sihdit 77, 78 ovat keitti-35 men ylä- ja alaosan välissä, tyypillisesti sen keskiosassa. Sihdistä 77 lähtee ensimmäinen poistolinja 79, ja sihdistä 78 lähtee toinen poistolinja 80, jotka poistavat 16 nestettä keittimen 75 poistotilasta. Ainakin yksi nesteen uudelleentuontiyhde 81 on järjestetty jommasta kummasta sihdistä 77, 78 (esim. linjasta 80) poistetun nesteen uudelleentuomiseksi keittimeen 75 lähelle poistotilaa. 5 Yhteessä 81, tyypillisesti sen alaosassa, on nesteen syöttöaukko 82.
Erilaisia DOM-tasoja sisältävien nesteiden sekoittumisen minimoimiseksi sihdit 77, 78 on sijoitettu ensimmäisen 10 vertikaalisen välimatkan X päähän toisistaan, joka välimatka riippuu keitettävistä lajeista, keittimen 75 halkaisijasta ja useista muista muuttujista. Välimatka X on 0-3 metriä (0-10 jalkaa), edullisesti noin 1,2 - 1,8 metriä (4-6 jalkaa). Niin ikään sekoittumisen minimoi-15 miseksi on järjestetty toinen välimatka (vertikaalinen välys) "d" aukon 82 ja toisen sihdin 78 lähimmän osan välille. Välimatka d on myös hyvin riippuvainen keiton ja keittimen muuttujista ja on 0 - 3 metriä (0-10 jalkaa), tyypillisesti noin 0,9 - 1,8 metriä (3-6 jalkaa).
φ 20 • ·
Kuvio 7 esittää suoritusmuotoa, jossa on hakkeen ja nes- :T: teen yhdensuuntaisvirta, ja jossa aukko 82 sijaitsee ·:··: vertikaalisesti toisen sihdin 78 alapuolella. Kuvion 8 . suoritusmuodossa on järjestetty nesteen ja hakkeen vasta- • · · 25 virta. Kuvion 8 suoritusmuodossa kaikki komponentit ovat • · · samoja kuin kuvion 7 suoritusmuodossa, poikkeuksena se, . että aukko 82 on vertikaalisesti toisen sihdin 78 yläpuo- • · · i · « *** lella (joka on tässä suoritusmuodossa ensimmäisen sihdin • · · ’ 77 yläpuolella), ja tyypillisesti poistoyhteiden 79, 80 : 30 täsmälliset kytkennät ovat erilaisia.
«»» • · • · • · ·
Kuvioissa 9a - 9d esitetään kaavamaisesti muita keksinnön • ♦ *”·, mukaisia yksiastiaisten hydraulisten keittimien suoritus- • « · ’· *· muotoja, joissa on eri erotus- ja laimennuskohtia. Näiden 35 ansiosta voidaan monipuolisesti vaihdella eri keittomate-riaaleja, valkaistavuus- ja lujuusvaatimuksia jne. Kaikki muunnelmat kuvioissa 9a - 9d ovat muunnelmia US-kantaha- 17 kemuksen 08/127,548 (FI 955247) kuviossa 20 esitetystä perusrakenteesta.
Perusero kuvion 9a rakenteen ja kantahakemuksen kuvion 20 5 rakenteen välillä on yhden keittokierron 85 käyttö keit-timessä 86 kahden keittokierron sijasta. Kuvion 9a suoritusmuoto on tarkoitettu raaka-aineelle, jota on helpompi keittää, esimerkiksi lehtipuulle, ja se on edullisempi kuin kahdella kierrolla varustettu keitin. Erotussihti 87 10 on keittokierron 85 alapuolella, modifioitu vuokeitto-kierto 88 valkolipeän täydennyksineen on sen alapuolella, ja pesukierto 89 valkolipeän täydennyksineen (jatketussa modifioidussa vuokeitossa) on EMCC®-keittimessä 86 alaosan tuntumassa. Jokainen kierto 85, 88 ja 89 käsittää 15 pumpun, epäsuoran (höyry)lämmittimen ja vastaavia perinteisiä komponentteja, vaikka tätä ei yksinkertaisuuden vuoksi ole esitetty kuviossa 9a. Keittimeen 86 on järjestetty kaksi erotusta.
’·*’· 20 Kuvioiden 9b - d suoritusmuodoissa komponentteja, jotka • · ovat samankaltaisia kuin kuvion 9a komponentit, on mer-:T: kitty samoilla viitenumeroilla.
m · . .·· Kuvion 9b suoritusmuoto on sama kuin kuvion 9a suoritus- * · · • · · 25 muoto, poikkeuksena se, että kiertoon 88 on järjestetty lisäerotus 90 sekä lisälaimennus 91 täydentämään erotus-. ta, jotta DOM-pitoisuutta saadaan alennettua edelleen t : : \\\ ja/tai tarkemmin säädellyllä tavalla kuin kuvion 9a suo- • * · ritusmuodossa.
: 30 • · · t'**: Kuvion 9c suoritusmuoto on sama kuin kuvion 9a suoritus- • · · .*.. muoto, poikkeuksena se, että erotussihti 87 on modifioi- • · dun vuokeittokierron 88 alapuolella, että keittokiertoon • # · *· ’· 85 ei lisätä laimennusliuosta, ja että laimennusliuosta 35 lisätään valkolipeän kanssa modifioidussa vuokeittokier-rossa 88. Kuvion 9d suoritusmuoto on samanlainen kuin kuvion 9a suoritusmuoto, poikkeuksena se, että erotussih- 18 ti 87 ja modifioitu vuokeittokierto 88 on vain vaihdettu toisin päin, ja laimennusnestettä lisätään kiertoon 88.
Kuvioiden 9a - d vaihtoehtoisten suoritusmuotojen käyttö 5 sallii raaka-aineeseen ja haluttuihin massan ominaisuuksiin (esim. lujuuteen ja valkaistavuuteen) perustuvan DOM-pitoisuusprofiilin optimoinnin yksiastiaisessa järjestelmässä, ja se on energiataloudellisesti kannattavampaa verrattuna kantahakemuksen kuvion 20 suoritusmuotoon. 10 Vaikka nämä suoritusmuodot esitetään yksiastiaiseen hydrauliseen keittimeen 86 liittyneinä, niitä voidaan käyttää myös yksiastiaisissa höyryfaasikeittimissä.
Esillä olevan keksinnön mukaan on täten kehitetty edulli-15 siä menetelmiä ja järjestelmiä, joiden mukaan voidaan tehokkaasti suorittaa DOM-tason käytännöllistä ja monipuolista säätöä kraftkeiton aikana. Vaikka keksintöä on tässä selostettu nykytiedon mukaan käytännönisimmän ja edullisimman suoritusmuodon mukaan, alan ammattimiehille ’ 1 20 on selvää, että keksinnöstä voidaan tehdä monia muunnel- • · *·.2: mia sen suojapiirissä, jolle vaatimuksissa esitetylle • · · '· · 1 suojapiirille tulee antaa laajin mahdollinen tulkinta, ·:2: jotta se kattaa vastaavat järjestelmät ja prosessit.
i • · · • ·· i : : ♦ ♦ · • · · • · · « · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · i : • · · · · • · • · 2 • · · • · • · · • · · • ·

Claims (11)

1. Selluloosapitoisen kuitumateriaalin keittämiseen tarkoitettu kaksiastiainen vuokeitinjärjestelmä (10, kuvio 5 1), johon järjestelmään kuuluu ainakin - impregnointiastia (16), joka käsittää ylä- ja alaosan, keitettävän selluloosapitoisen kuitumateriaalilietteen syöttöaukon impregnointiastian yläosassa, lietteen pois-toaukon impregnointiastian alaosassa, poistoaukon nesteen 10 kierrättämiseksi impregnointiastian yläosasta, ja kierto-järjestelmän (11, 15, 17) lietteen syöttämiseksi impregnointiastian yläosaan ja kierrätysnesteen vastaanottamiseksi impregnointiastian yläosasta; - vuokeitin (21), joka käsittää yläosan (22) ja alaosan 15 (23), keitettävän selluloosapitoisen kuitumateriaaliliet teen syöttöaukon (joka on yhdistetty linjaan 24) keittimen yläosassa, keitetyn massan poistoaukon ("PULP OUT" kuviossa 1) keittimen alaosassa ja poistoaukon (joka on yhdistetty linjaan 25) nesteen kierrättämiseksi keittimen 20 yläosasta; - impregnointiastian lietteen poistoaukon ja keittimen lietteen syöttöaukon välillä sijaitseva ensimmäinen yhde .·. ; (24) sekä keittimen yläosassa olevan kierrätysnesteen • · · I..* poistoaukon ja impregnointiastian alaosan välissä sijait- • · · ’ . 25 seva toinen yhde (25) ; tunnettu siitä, että siihen kuuluu lisäksi • ♦ · ’·Σ·* - ainakin yksi DOMrää vähentävä sihtiryhmä (28) keittimen ··* ·.* * ylä- ja alaosan välissä; - väline (34) kunkin DOM:ää vähentävän sihtiryhmän läpi : 30 kulkevan ensimmäisen nesteannoksen poistamiseksi ja tal- :***: teenottoon kuljettamiseksi, jolloin jää jäljelle toinen ··· * . nesteannos (linjassa 33); [ - väline ("COLD BLOW FILTRATE" kuviossa 1) vähän DOMrää sisältävän nesteen lisäämiseksi kuhunkin toiseen annok-35 seen lisätyn toisen annoksen aikaansaamiseksi; • ♦ - väline ("WHITE LIQUOR" kuviossa 1) keittoliuoksen li- säämiseksi ainakin yhteen mainituista toisista annoksista; • · · - väline (32) lisättyjen toisten annosten kierrättämiseksi keittimen sisälle; - väline nestevirran lisäämiseksi mainitussa kiertojärjestelmässä, joka väline käsittää ainakin välineen (41) 5 nesteen poistamiseksi toisesta yhteestä, välineen (43) poistetun nesteen jäähdyttämiseksi ja välineen (42) jäähdytetyn poistetun nesteen tuomiseksi kierrätysjärjestelmään.
2. Vaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainittuun kiertojärjestelmään kuuluu ainakin kor-keapainesiirtolaite (11) ja syöttöaukolla ja poistoaukol-la varustettu korkeapainepumppu (14), joka korkeapaine-siirtolaite on yhdistetty korkeapainepumpun poistoauk-15 koon, ja siitä, että mainittu väline (42) jäähdytetyn poistetun nesteen tuomiseksi kiertojärjestelmään käsittää välineen jäähdytetyn poistetun nesteen tuomiseksi yhtee-seen (17), joka on yhdistetty korkeapainepumpun syöttö-aukkoon.
3. Vaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu väline (43) poistetun nesteen • · j jäähdyttämiseksi käsittää lämmönvaihdin jäähdyit imen tai • · · haihduttavan jäähdyttimen. • · · 25
4. Vaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, • · · että mainittuun keittimeen kuuluu edelleen erotussihti- • · · *.· ♦ ryhmä (36), ja siitä, että ainakin yksi DOM:ää vähentä vistä sihtiryhmistä käsittää säätösihtiryhmän (28), joka :30 sijaitsee keittimen yläosan lähellä, ja keittosihtiryhmän • · · :***: (35), joka sijaitsee säätösihtiryhmän ja erotussihtiryh- • · « * . män välissä.
• · * * 5. Vaatimuksen 4 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, :*·.· 35 että mainittuun kierto jär jestelmään kuuluu ainakin kor- • · keapainesiirtolaite (11) ja syöttöaukolla ja poistoaukol- la varustettu korkeapainepumppu (14), joka korkeapaine-siirtolaite on yhdistetty korkeapainepumpun poistoauk- • · · koon, ja siitä että mainittu väline (42) jäähdytetyn poistetun nesteen tuomiseksi kiertojärjestelmään käsittää välineen jäähdytetyn poistetun nesteen tuomiseksi yhtee-seen (17), joka on yhdistetty korkeapainepumpun syöttö-5 aukkoon.
6. Jonkien edellä olevan vaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että siihen kuuluu lisäksi laitteet valkolipeän lisäämiseksi kiertojärjestelmään 10 ennen korkeapainesiirtolaitetta (11).
7. Vaatimuksen 6 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että siihen kuuluu laitteet valkolipeän lisäämiseksi mainittuun poistettuun nesteeseen. 15
8. Vaatimuksen 6 tai 7 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että siihen kuuluu laitteet valkolipeän lisäämiseksi ennen mainittua jäähdytintä (43).
9. Jonkin edellä olevan vaatimuksen mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että ainakin yksi D0M:ää vähentävä sihtiryhmä käsittää vertikaalisesti toisiinsa nähden • · .·. ; sijaitsevat ensimmäisen (77) ja toisen (78) sihdin, • ·· !..1 joiden lähimmät osat ovat ensimmäisen välimatkan (X) • · · * . 25 päässä toisistaan, ja uudelleentuontiyhteen (81) nesteen tuontiaukko (82) on mainittujen ensimmäisen ja toisen • · · '·'··' sihdin yläpuolella tai ensimmäisen ja toisen sihdin • · · V · alapuolella riippuen siitä, kulkeeko keittimen nestevirtaus myötä- vai vastavirtaan. : 30 • · ·
10. Vaatimuksen 9 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, • · · että mainittu ensimmäinen välimatka (X) on 1,2 - 1,8 [ metriä (4-6 jalkaa). • «
11. Vaatimuksen 9 tai 10 mukainen järjestelmä, tunnettu • ♦ ;***· siitä, että nesteen tuontiaukko (82) • · · uudelleentuontiyhteessä (81) on välimatkan (d) päässä sihdin lähimmästä osasta, joka välimatka (d) on noin 0,9 - 1,8 metriä (3-6 jalkaa). • · • · • · · • · · • · • · · • · · • · · • · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · • · • · · • · • · • · • · · • · · • · 1 · · • · • · • · ·
FI961921A 1993-11-08 1996-05-06 Järjestelmä selluloosapitoisen kuitumateriaalin keittämiseksi FI121789B (fi)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI973540A FI121790B (fi) 1993-11-08 1997-08-28 Vuokeitin ja vuokeitinjärjestelmä

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/148,269 US5536366A (en) 1993-05-04 1993-11-08 Digester system for implementing low dissolved solids profiling
US14826993 1993-11-08
US9408153 1994-07-20
PCT/US1994/008153 WO1995013419A1 (en) 1993-11-08 1994-07-20 Implementation of dissolved solids profiling

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI961921A0 FI961921A0 (fi) 1996-05-06
FI961921A FI961921A (fi) 1996-06-20
FI121789B true FI121789B (fi) 2011-04-15

Family

ID=22525038

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI961921A FI121789B (fi) 1993-11-08 1996-05-06 Järjestelmä selluloosapitoisen kuitumateriaalin keittämiseksi

Country Status (8)

Country Link
US (3) US5536366A (fi)
EP (4) EP1538256B1 (fi)
JP (1) JP3126386B2 (fi)
AU (1) AU7338594A (fi)
CA (2) CA2222661C (fi)
FI (1) FI121789B (fi)
WO (1) WO1995013419A1 (fi)
ZA (1) ZA947434B (fi)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5489363A (en) 1993-05-04 1996-02-06 Kamyr, Inc. Pulping with low dissolved solids for improved pulp strength
SE502134C2 (sv) * 1994-02-10 1995-08-28 Kvaerner Pulping Tech Optimering av vätske/ved-förhållande i förimpregneringskärl och kontinuerlig kokare vid framställning av kemisk massa
US6174411B1 (en) * 1997-02-10 2001-01-16 Andritz-Ahlstrom Inc. Continuous digester with inverted top separator
US5882477A (en) * 1997-02-10 1999-03-16 Ahlstrom Machinery, Inc. Continuous digester with a low temperature gas-phase
US6139689A (en) * 1997-06-11 2000-10-31 Beloit Technologies, Inc. Apparatus for digesting pulp in a displacement batch digester that uses displacement liquor having a sufficient hydrostatic head
US5985096A (en) * 1997-09-23 1999-11-16 Ahlstrom Machinery Inc. Vertical pulping digester having substantially constant diameter
US6241851B1 (en) 1998-03-03 2001-06-05 Andritz-Ahlstrom Inc. Treatment of cellulose material with additives while producing cellulose pulp
US6277240B1 (en) 1998-10-02 2001-08-21 Andritz-Ahlstrom Inc. Method for continuously pulping cellulosic fibrous material
US20010032711A1 (en) * 1998-10-26 2001-10-25 C. Bertil Stromberg Pulp cooking with particular alkali profiles
US6368453B1 (en) 1999-03-18 2002-04-09 Andritz Inc. Chip feeding to a comminuted cellulosic fibrous material treatment vessel
US6576084B1 (en) 1999-09-13 2003-06-10 Andritz Inc. Method of pretreating pulp with yield or strength-enhancing additive
US6451172B1 (en) 2000-05-18 2002-09-17 Andritz Inc. In-line drainer enhancements
US6436233B1 (en) 2000-05-18 2002-08-20 Andritz Inc. Feeding cellulose material to a treatment vessel
FI119107B (fi) * 2001-11-06 2008-07-31 Metso Paper Inc Järjestely sihdin asentamiseksi
US20030131956A1 (en) * 2002-01-16 2003-07-17 Stromberg C. Bertil Continuous pulping processes and systems
US7115189B2 (en) * 2002-07-11 2006-10-03 Jack T. Baker Slotted screen for digester
US7125472B2 (en) * 2002-07-11 2006-10-24 Jack T. Baker Slotted screen for digester
SE527058C2 (sv) * 2004-02-09 2005-12-13 Kvaerner Pulping Tech Kontinuerlig kokprocess med förbättrad värmeekonomi
US7452444B2 (en) * 2004-05-26 2008-11-18 International Paper Company Digester wash extraction by individual screen flow control
US7241363B2 (en) * 2004-06-26 2007-07-10 International Paper Company Methods to decrease scaling in digester systems
BRPI0513079A (pt) * 2004-08-05 2008-04-22 Interface Inc método para extração de náilon de materiais de resìduos
SE531067C2 (sv) * 2005-09-15 2008-12-09 Metso Fiber Karlstad Ab Kontinuerlig kokare med vätskecirkulation
US20070240837A1 (en) * 2006-04-13 2007-10-18 Andritz Inc. Hardwood alkaline pulping processes and systems
BRPI0711473A2 (pt) * 2006-05-19 2011-11-16 Univ New York State Res Found método de tratamento de material fibroso celulósico triturado, e, polpa
US7828930B2 (en) * 2007-11-20 2010-11-09 International Paper Company Use of polysulfide in modified cooking
US8303767B2 (en) * 2008-03-18 2012-11-06 The Research Foundation Of State University Of New York Methods of pretreating comminuted cellulosic material with carbonate-containing solutions
SE532855C2 (sv) * 2008-10-13 2010-04-20 Metso Fiber Karlstad Ab Förfarande för att förhindra igensättning i en silkonstruktion för en kontinuerlig kokare
JP5222183B2 (ja) * 2009-03-03 2013-06-26 正夫 金井 連続式乾燥装置
JP4629164B2 (ja) 2009-05-26 2011-02-09 日本製紙株式会社 リグノセルロース材料の蒸解法
US9228575B2 (en) * 2010-11-16 2016-01-05 Zoeller Pump Company, Llc Sealed and self-contained tankless water heater flushing system
US8894819B2 (en) * 2012-04-25 2014-11-25 Andritz Inc. In-line drainer with shaped screen slots
US8986504B1 (en) 2013-10-25 2015-03-24 International Paper Company Digester apparatus
TR201409682A2 (tr) 2014-08-19 2016-03-21 Univ Istanbul Teknik Bir yığın delignifikasyonu.
SE538452C2 (en) * 2014-11-07 2016-07-05 Valmet Oy Method for operating a two vessel digester system

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3303088A (en) * 1963-04-19 1967-02-07 Lummus Co Continuous liquid-phase rapid pulping
US3215588A (en) * 1963-08-15 1965-11-02 Lummus Co Continuous impregnation, cooking, and washing of fibrous material
FI44514B (fi) * 1963-12-13 1971-08-02 Kamyr Ab
SE331627B (fi) * 1965-01-29 1971-01-04 Kamyr Ab
SE359331B (fi) * 1970-03-17 1973-08-27 Kamyr Ab
US4071399A (en) * 1976-09-01 1978-01-31 Kamyr, Inc. Apparatus and method for the displacement impregnation of cellulosic chips material
FI63610C (fi) 1981-12-31 1983-07-11 Ekono Oy Foerfarande foer kontinuerlig uppslutning av finfoerdelat material
SE452482B (sv) * 1982-04-28 1987-11-30 Sunds Defibrator Forfarande for satsvis framstellning av sulfatmassa med hog delignifieringsgrad
SE453840B (sv) * 1984-12-21 1988-03-07 Mo Och Domsjoe Ab Forfarande vid framstellning av cellulosamassa
US5300195A (en) * 1988-05-31 1994-04-05 Kamyr Ab Continuous vertical digester apparatus
US5053108A (en) * 1989-06-28 1991-10-01 Kamyr Ab High sulfidity cook for paper pulp using black liquor sulfonization of steamed chips
CA2037717C (en) * 1990-09-17 1996-03-05 Bertil Stromberg Extended kraft cooking with white liquor added to wash circulation
DE69111165T2 (de) * 1990-09-20 1995-11-16 Kvaerner Pulping Tech Tränkung mit Schwarzlauge vor der Zufuhr der Weisslauge.
US5401361A (en) * 1992-08-19 1995-03-28 Kamyr, Inc. Completely coutercurrent cook continuous digester
US5302247A (en) * 1992-11-02 1994-04-12 Kamyr, Inc. Top circulation line cooling for a modified cook digester
US5489363A (en) * 1993-05-04 1996-02-06 Kamyr, Inc. Pulping with low dissolved solids for improved pulp strength
US5320247A (en) * 1993-09-01 1994-06-14 Sharp Bruce R Storage tanks with internal support ribs

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09504842A (ja) 1997-05-13
US5662775A (en) 1997-09-02
EP0734469A1 (en) 1996-10-02
CA2222661A1 (en) 1995-05-18
ZA947434B (en) 1995-05-15
EP1878827A2 (en) 2008-01-16
CA2175666C (en) 2004-03-02
CA2222661C (en) 2005-03-22
EP0734469B1 (en) 2005-02-23
US5536366A (en) 1996-07-16
EP0822288A3 (en) 1998-10-28
EP1538256B1 (en) 2008-01-23
EP1878827B8 (en) 2011-10-05
EP1538256A2 (en) 2005-06-08
EP0822288A2 (en) 1998-02-04
EP0822288B1 (en) 2007-11-07
WO1995013419A1 (en) 1995-05-18
FI961921A (fi) 1996-06-20
EP1538256A3 (en) 2006-01-25
EP1878827A3 (en) 2008-06-18
US5849151A (en) 1998-12-15
EP1878827B1 (en) 2011-06-15
JP3126386B2 (ja) 2001-01-22
FI961921A0 (fi) 1996-05-06
CA2175666A1 (en) 1995-05-18
AU7338594A (en) 1995-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI121789B (fi) Järjestelmä selluloosapitoisen kuitumateriaalin keittämiseksi
FI120650B (fi) Menetelmä ja laitteisto massan käsittelemiseksi
FI115142B (fi) Keitin kuitumateriaalin jatkuvatoimiseksi keittämiseksi
FI122625B (fi) Menetelmä keittimen käyttämiseksi ja keitin
FI103815B (fi) Kraftkeitto, jossa valkolipeää lisätään pesukiertoon
US6123807A (en) Method for the continuous cooking of pulp
FI118806B (fi) Menetelmä ja laite massan jatkuvatoimiseksi keittämiseksi
FI80085B (fi) Flerstegskokningsfoerfarande foer cellulosa med en diskontinuerlig kokare.
US5958181A (en) Continuous cooking with a two-stage cool impregnation
US6325889B2 (en) Hydraulic vessel system having a downwardly feeding separator
FI121790B (fi) Vuokeitin ja vuokeitinjärjestelmä
FI115846B (fi) Mustalipeän impregnointi yksiastiaisessa hydraulisessa keittokattilassa
JP2001507409A (ja) 蒸解装置内でパルプを蒸解する際に液体を連続的に案内する方法
FI120362B (fi) Menetelmä ja laite selluloosan keittämiseksi
EP0909353B1 (en) Method and device for the continuous cooking of pulp
RU2459025C2 (ru) Способ и система для прямого контакта горячего щелочного раствора с древесной щепой при циркуляционном переносе
CA2217568A1 (en) Impregnation of cellulose-containing material with black liquor in a single vessel digester
FI121788B (fi) Menetelmä ja laitteisto massan kraftkeittämiseksi
FI121787B (fi) Menetelmä ja laitteisto massan jatkuvatoimiseksi valmistamiseksi
FI126251B (fi) Menetelmä ja laitteisto puuhakkeen lämmittämiseksi
US20030131956A1 (en) Continuous pulping processes and systems
FI70441B (fi) Foerfarande foer aotervinning av sekundaervaerme vid satsvis kokning av cellulosa
WO1998035091A1 (en) Method and device for the continuous cooking of pulp
WO1997003243A1 (en) Impregnation of fibre material
WO1998056979A1 (en) Method for continuous cooking in a single-vessel digester

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 121789

Country of ref document: FI

MA Patent expired