FI122841B - Menetelmä ja laitteisto selluloosamassan valmistamiseksi - Google Patents

Description

Menetelmä ja laitteisto selluloosamassan valmistamiseksi

Keksinnön ala 5 Keksinnön kohteena on oheisen patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen menetelmä selluloosamassan valmistamiseksi. Keksinnön kohteena on myös laitteisto em. menetelmän toteuttamiseksi oheisen patenttivaatimuksen 15 johdanto-osan mukaisesti.

10 Keksinnön tausta

Selluloosan keiton tarkoituksena on poistaa ligniinipitoisesta raaka-aineesta, kuituja toisiinsa sitova ligniini ja saada kuidut erilleen toisistaan, jotta ne voidaan hyödyntää sellun- ja/tai paperin valmistuksessa. Käy-15 tettäessä puuta raaka-aineena, edeltää keittoa raaka-aineen haketus eli puun pilkkominen keittoprosessin vaatimaan optimikokoon. Sulfaat-tikeitossa, eli kraft-keitossa keitto tapahtuu käyttämällä keittoliuoksena vahvasti alkalista valkolipeää, joka koostuu pääosin natriumhydroksi-dista (NaOH) ja natriumsulfidista (Na2S).

20

Jatkuvassa keittomenetelmässä ennen keittoa itse hakepaloista sekä hakepalojen välisistä tiloista poistetaan kaasuja, lähinnä ilmaa, johtamalla hakkeen joukkoon kuumaa höyryä. Kaasujen poistaminen hake-palojen välisistä tiloista vähentää keittimen tasaista toimintaa häiritse-25 vien kaasujen määrää. Lisäksi, kun kaasut poistetaan hakepaloista, g palat imevät itseensä paremmin keittokemikaaleja, parantaen siten ™ keiton saantoa ja siitä saatavan massan laatua.

o 2 Edellä kuvatun kaasunpoistovaiheen jälkeen hake saatetaan kosketuksi; 30 siin keittoliuoksen kanssa, eli imeytetään keittoliuoksella. Imeytyksen tehtävänä on jakaa keittokemikaalit hakkeen sisään niin tasaisesti kuin c3 mahdollista ja kyllästää hake keittoliuoksella. Imeytyksessä keittoliuos LT) g penetroituu nopeasti höyrykäsitellyn hakkeen onteloihin paine-eron tai ° kapillaarivoimien vaikutuksesta. Kun hake on kyllästetty keittoliuok- 35 sella, tapahtuvat keittoliuoksen aktiivisten kemikaalien aineensiirrot diffuusion ohjaamana. Diffuusion nopeuteen vaikuttavat merkittävimmin 2 kemikaalien konsentraatio hakepalasen ulkopuolella olevassa nesteessä ja hakepalan sisällä olevassa penetroituneessa nesteessä sekä nesteen lämpötila.

5 Imeytyksen jälkeen hake johdetaan keittoon. Keitossa tapahtuva ligniinin liukeneminen, eli delignifikaatio, voidaan jakaa reaktionopeuden ja selektiivisyyden suhteen karkeasti kolmeen vaiheeseen. Nämä vaiheet ovat uutos-, bulkki- ja jäännösdelignifiointi. Näistä uutosdelignifiointi tapahtuu itse asiassa jo imeytysvaiheessa, jolloin keittoliuos imeytyy 10 hakkeeseen. Uutosvaiheessa ligniinin reaktionopeus on pieni johtuen alhaisesta lämpötilasta (tyypillisesti < 140 °C). Uutosvaiheelle on ominaista runsas alkalin kulutus, joka aiheutuu suurelta osin hemiselluloo-san purkautumisreaktioista syntyvien happamien ryhmien neutralisoi-tumisesta sekä uuteaineiden reaktioista. Ligniiniä liukenee uutosvai-15 heessa vain 15-25 % sen kokonaismäärästä. Keiton keskeisin osa ligniinin poiston kannalta on bulkkivaihe, joka alkaa raaka-aineesta riippuen noin 135 - 150 °C:n lämpötilassa, minkä jälkeen ligniinin liukenemisnopeus kasvaa voimakkaasti lämpötilan edelleen kohotessa. Bulkkivaiheessa ligniinistä poistuu 70 - 80 %. Jäännösdelignifiointi-20 vaihe alkaa, kun noin 90% ligniinistä on liuennut. Tällöin ligniinien liukenemisnopeus hidastuu ja hiilihydraattien liukenemisnopeus ylittää ligniinin liukenemisnopeuden.

Sulfaattiprosesissa keittoon vaikuttavia tekijöitä ovat lähinnä puun omi-25 naisuudet ja hakelaatu, keittoaika ja -lämpötila sekä alkali-puusuhde, g neste-puusuhde ja valkolipeän sulfidikonsentraatio Hakelaatu, erityi- ™ sesti sen koko ja dimensiot vaikuttavat ratkaisevasti keiton onnistumi- v seen ja sen nopeuteen. Erityisesti hakepalan paksuus vaikuttaa siihen, 2 miten pitkä kemikaalien kuljetusmatka hakepalan keskiosiin on ja mi- ϊ 30 ten nopeasti kemikaalit kulkeutuvat hakepalan keskiosiin. Lämpötilan nostaminen nostaa sekä kuljetusnopeutta että reaktionopeutta. Keitto-c3 aika ja -lämpötila vaikuttavat keittoon siten, että mitä korkeampi keiton LT) g loppulämpötila on, sitä lyhyempi on keittoaika. Keittoaika lyhenee ° myös, jos keiton alussa lämpötila nostetaan nopeasti loppulämpötilaan.

35 Lämpötilan nostonopeus delignifioinnin bulkkivaiheen alkamislämpöti-laan on kriittinen vaihe. Jos imeytys on riittämätön ja nostonopeus on 3 liian suuri, delignifioituminen tapahtuu vain hakkeen pintakerroksissa ja alkalin väkevyys pienenee, ennen kuin se saavuttaa hakkeen sisäosan. Lisäksi se mahdollistaa ei-toivotut ligniinin kondensaatioreaktiot alkalin puutosalueilla ja kuitujen erottuminen on epätäydellistä. Alkali-puu-5 suhde tarkoittaa alkalin määrää suhteessa puun kuivapainoon ja se vaihtelee tyypillisesti välillä 12 - 25% riippuen raaka-aineesta ja halutusta keittoasteesta. Suhteellisesti suuremmilla alkalimäärillä keitto tapahtuu nopeammin ja tuotanto kasvaa, mutta samalla myös kierrätettävien kemikaalien määrä lisääntyy ja keittosaanto huononee.

10

Sulfidikonsentraatiolla tarkoitetaan natriumsulfidin pitoisuutta valkolipeässä (mol/l). Imeytyksen ja keiton olosuhteissa aktiivinen sulfidikomponenti on vetysulfidi HS-ioni, joka muodostuu natriumsulfidin hydrolyysissä seuraavan kaavan mukaisesti: 15

Na2S + H20 (Na++ HS“)+ (Na++OH') (1)

Kuten huomataan, natriumsulfidin hydrolyysissä muodostuu myös toista imeytyksen ja keiton aktiivista komponenttia hydroksyyli-ionia 20 OH'.. Valkolipeän vetysulfidikonsentraatio vaihtelee laajasti riippuen raaka-aineesta ja sellutehtaan laitekannasta ollen tyypillisesti 0,2 - 0,9 mol/l. Imeytys- ja keittovaiheessa tapahtuu imeytyslipeän ja keittoliuoksen laimentumista hakeveden, mahdollisen imeytyksen ja keiton neste:puu-suhteen säätämiseksi lisättävän nesteen sekä 25 reaktioveden ansiosta. Imeytysvaiheen alussa imeytyslipeän g sulfidikonsentraatio on tyypillisesti 0,1 - 0,4 mol/l. Imeytyksen ja keiton ™ aikana keittolipeän hydroksyyli- ja vetysulfidikonsentraatio laskevat, v sillä keiton jälkeen keittolipeässä on noin 10 % annostellusta 2 hydroksyylistä ja noin 70 % vetysulfidista.Vetysulfidikonsentraation g 30 kasvattaminen saa aikaan delignifiointinopeuden lisääntymisen, erityisesti matalissa lämpötiloissa. Keiton kannalta olisi siis suotavaa, c3 että keittoliuoksen vetysulfidikonsentraatio erityisesti hakepalan sisällä

LO

g olevan keittoliuoksen vetysulfidikonsentraatio, olisi mahdollisimman ° suuri jo delignifioinnin aikaisessa vaiheessa, eli imeytysvaiheessa ja 35 viimeistään bulkkivaiheen alussa. Tällaisia menetelmiä, joissa imeytysvaiheessa käytettävän keittoliuoksen vetysulfidikonsentraatiota 4 on pyritty nostamaan, on esitetty useita erilaisia. Eräs keino on tuoda keittovaiheesta saatavaa mustalipeää imeytykseen, kuten on esitetty US-patentissa 5,053,108. Tällöin kuitenkin saadaan aikaan vain vetysulfidi-ionipitoisuuden suhteellinen konsentraation kasvu 5 hydroksidi-ionien määrään verrattuna, eikä absoluuttinen vetysulfidikonsentraatio ole välttämättä kovin korkea verrattuna esimerkiksi valkolipeään.

VVO-julkaisussa 03/062524 on esitetty menetelmä keiton saannon 10 parantamiseksi nostamalla keittovaiheen kuiva-ainepitoisuutta, jossa keitosta otettua mustalipeää haihdutetaan ja palautetaan se takaisin keittovaiheen alkuun. Keittovaiheen lopusta viedään näin muodostunutta mustalipeää imeytykseen. Menetelmä nostaa keittovaiheen absoluuttista vetysulfidikonsentraatiota, mutta ei saa 15 aikaan todellista etua. On nimittäin todettu, että sulfidikonsentraation tulee olla korkealla jo uutosdelignifioinnin aikana, eli imeytyksessä, jotta sen tuoma saantoetu ja keittoreaktioiden nopeutuminen voidaan täysin hyödyntää. Em. julkaisussa kuvatussa menetelmässä uutosdelignifioinnin vetysulfidikonsentraatiota laskevat valkolipeään 20 verrattuna sekä keiton mustalipeään sekoittuva pesuvesi, että hakkeen mukana tuleva vesi. Lisäksi keittoperäinen mustalipeä sisältää paljon liuennutta ligniiniä, jonka vieminen imeytykseen hidastaa imeytysvaiheessa tapahtuvaa uutosdelignifiointia ja edelleen varsinaisen keittovaiheen bulkkidelignifiointia massavaikutuslain 25 mukaisesti. Myös ligniinin kondensoitumisreaktiot lisääntyvät erityisesti ^ alhaisilla aikatasoilla oltaessa.

o

(M

v SE-patentissa 521678 imeytysvaiheen sulfidikonsentraatiota nostetaan 2 tuomalla imeytysvaiheeseen sellun keitosta mustalipeää, jonka kuiva- ϊ 30 ainepitoisuutta on nostettu haihduttamalla siitä vettä. Menetelmän avulla imeytyksessä ja keiton alkuvaiheissa käytettävän keittoliuoksen c3 vetysulfidikonsentraatio nousee jonkin verran. Ongelmana tässä LT) g menetelmässä on se, että keittovaiheesta tuotavan mustalipeän ° vetysulfidikonsentraatio ei ole käytännössä kovin korkea, koska keittoa 35 edeltävä imeytysvaihe laskee sitä hakeveden vuoksi. Jotta keiton jälkeisen mustalipeän vetysulfidikonsentraatio saadaan riittävän 5 korkeaksi että siitä olisi hyötyä imeytysvaiheessa, on SE-patentin menetelmän mukaisessa järjestelmässä keittovaiheeseen lisättävä paljon valkolipeää, millä on negatiivinen vaikutus keiton saantoon, koska bulkkivaiheessa esiintyy tällöin yhtäaikaisesti korkea hydroksyyli-5 pitoisuus ja korkea lämpötila. Myös tässä sovelluksessa keitosta peräisin oleva mustalipeä hidastaa keittoreaktioita.

Keksinnön Ivhvt selostus 10 Nyt esitettävän keksinnön tarkoituksena on siten saada aikaan menetelmä ja laitteisto, joka välttää edellä esitetyissä menetelmissä esiintyvät ongelmat ja jonka avulla saadaan imeytysvaiheessa käytettävän imeytyslipeän sulfidikonsentraatio nostettua mahdollisimman korkealle. Tämän seurauksena delignifioitumisreaktiot 15 nopeutuvat ja keiton hiilihydraattisaanto paranee.

Tämän tarkoituksen toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiassa tunnusomaista se, mikä on esitetty itsenäisen patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

20

Keksinnön mukaiselle laitteistolle on puolestaan pääasiassa tunnusomaista se, mikä on esitetty itsenäisen patenttivaatimuksen 15 tunnusmerkkiosassa.

25 Muissa, epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa on esitetty eräitä keksin- ^ nön edullisia suoritusmuotoja.

(M

v Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että imeytyksessä käytettävän i imeytyslipeän vetysulfidikonsentraatiota nostetaan konsentroimalla 30 imeytyksessä käytettävää imeytyslipeää ja kierrättämällä konsentroitu imeytyslipeä takaisin imeytysvaiheeseen. Veden haihduttaminen c3 nostaa imeytyslipeän vetysulfidikonsentraation korkeaksi. Myös g imeytyslipeän hydroksyyli-konsentraatio pysyy riittävän korkeana ™ hiilihydraattien purkautumisreaktioista huolimatta. Tämä estää ligniinin 35 kondensoitumisreaktioita. Imeytyslipeän konsentroimisessa haihdute taan vapaata vettä imeytysliuoksesta, jolloin diffuusion vaatimat 6 konsentraatioerot pysyvät korkeina ja diffuusionopeus kasvaa. Imeytys-lipeän kierrätyksen ansiosta imeytyksen alussa tapahtuvan hydrolyysin yhteydessä liuenneet hiilihydraatit saadaan takaisin imeytykseen, mikä parantaa prosessin kokonaissaantoa massavaikutuslain mukaisesti.

5 Lisäksi näin säästyneillä hiilihydraateilla on todettu olevan katalysoiva vaikutus keittoon.

Tämä kaikki mahdollistaa tekniikan tason menetelmiä korkeamman imeytyslämpötilan käyttämisen, mikä keksinnön mukaisessa 10 menetelmässä vaihtelee välillä 100 - 170 °C, ollen edullisesti imeytyksen alussa 100 - 135 °C ja imeytyksen lopussa 120 - 150 °C. Korkean imeytyslämpötilan ansiosta imeytyslipeässä oleva vetysulfidi reagoi ligniinin kanssa ja kiinnittyy kemiallisesti hakepalojen puumatriisiin. Tämän seurauksena varsinainen keitto nopeutuu ja 15 keiton kokonaissaanto kasvaa. Korkea imeytyslämpötila paitsi tehostaa imeytymistä, jolloin imeytymistä ei enää tapahdu keittovaiheessa, saa se myös aikaiseksi sen, että hiilihydraattien purkautumisessa muodostuvat hapot neutralisoidaan jo imeytysvaiheessa eikä keittovaiheessa, jolloin itse keittovaiheessa tarvitaan vähemmän selluloosaa pilkkovaa 20 alkalia eli keitto on selektiivisempi..

Koska keksinnön mukaisessa menetelmässä imeytysvaiheessa kulutetaan paljon alkalia neutralisointi-, uuteaine- ja vastaaviin reaktioihin ja samanaikaisesti imeytyslipeää kierrätetään voimakkaasti, voidaan 25 imetysvaiheeseen lisätä kaikki tai lähes kaikki valkolipeä, ilman että g imeytyslipeän hydroksyylikonsentraatio kasvaa hetkellisesti liian korke- ™ aksi, millä olisi haitallinen vaikutus selluloosaan ominaisuuksiin, kuten ° viskositeettiin tai keiton saantoon. Valkolipeä lisätään imeytyslipeän ^ joukkoon, ennen sen konsentroimista. Valkolipeän lisäämisestä imey- £ 30 tyslipeän joukkoon seuraa, että vetysulfidikonsentraatio on korkea mikä edesauttaa vetysulfidin ja ligniinin välisiä reaktioita imeytysvaiheessa ja £3 bulkkivaiheen alussa. Myös keittovaiheeseen siirtyvän alkalin määrä g laskee huomattavasti, mikä parantaa massan viskositeettia, koska ^ selluloosan purkautuminen alkaa korkeissa lämpötiloissa alkalin 35 läsnäollessa. Tämä parantaa myös keiton kokonaissaantoa, koska 7 puu-raaka-aineessa oleva kristallisoitunut selluloosa ei vielä reagoi imeytysvaiheen lämpötiloissa huolimatta alkalin läsnäolosta.

Imeytyslipeään, ennen sen konsentroimista lisättävä valkolipeä myös 5 vähentää haihdutettavan imeytyslipeän kuohumista ja tehostaa veden-erotusta.

Imeytyslipeän konsentroiminen eli veden poistaminen siitä voi tapahtua millä tahansa lipeän haihduttamiseen soveltuvalla menetelmällä, esi-10 merkiksi paisuttamalla lämmitettyä lipeää tai haihduttamalla sitä. Edullisesti imeytyslipeän haihduttamisessa käytetään sellutehtaan kemikaalien talteenottolaitokseen kuuluvan haihduttamon ainakin yhtä haihdutinyksikköä. Kun imeytyslipeästä poistetaan vettä, siinä olevan natriumsulfidin määrä nousee suhteessa natriumhydroksidin määrään, 15 eli sen sulfiditeetti kasvaa.

Haihdutinyksiköstä konsentroitunut imeytyslipeä johdetaan säiliöön, jossa sen viipymäaika on säädetty sellaiseksi, että imeytyslipeässä oleva suopa tai vastaava nousee säiliössä olevan imeytyslipeän pinnal-20 le ja voidaan erottaa siitä. Näin voidaan pienentää imeytysvaihetta seuraavien keitto- ja pesuvaiheiden COD-kuormaa. Suovanerotuk-sessa käytettävä säiliö on edullisesti jokin haihduttamon olemassa oleva säiliö.

25 Keksinnön avulla imeytyslipeän vetysulfidikonsentraatio saadaan ^ nostettua kaksinkertaiseksi verrattuna tunnetun tekniikan mukaiseen,

O

^ mustalipeää imeytyksessä käyttävään prosessiin.

0 1 Keiton saantoa voidaan vielä parantaa haihdutettuun imeytyslipeään g 30 lisättävien polysulfidien avulla. Polysulfidit hapettavat hiilihydraattien reaktiiviset pääteryhmät alkalistabiileiksi. Polysulfidit voidaan esimer-c3 kiksi muodostaa massanvalmistuslaitteistossa lisäämällä konsentroi- g tuun imeytyslipeään keitosta saatavaa mustalipeää, johon on lisätty ° happea. Happi saa mustalipeän ligniinirakenteet hapettumaan kinoni- 35 yhdisteiksi, jotka pelkistävät imeytyslipeässä olevaa vetysulfidia poly-sulfideiksi.

8

Haketta siirrettäessä imeytysvaiheesta keittovaiheeseen, siirtyy imey-tyslipeää keittovaiheeseen pääosin hakepalojen sisällä sekä hieman hakepalojen ulkopuolella ns. vapaana nesteenä, jonka määrä pyritään 5 pitämään mahdollisimman pienenä prosessiteknisillä ratkaisuilla. Itse keittovaiheen neste:puu-suhde voidaan säätää halutuksi palauttamalla keiton jälkeistä lipeää keiton alkuun, mutta ei imeytysvaiheeseen.

Keksinnön mukaisen menetelmän avulla saadaan aikaan imeytys-10 olosuhteet, joissa imeytyslipeän liuenneen orgaanisen ja epäorgaanisen kuiva-aineen konsentraatiot ovat korkeita verrattuna tekniikan tason mukaisiin menetelmiin. Keksinnön mukaisella laitteistolla imey-tys- ja keittovaiheen nestekierrot voidaan erottaa toisistaan ja käyttää hyväksi sellutehtaalla olemassa olevaa laitteistokantaa.

15

Edellä mainittujen lukuisien etujen lisäksi keksinnön etuna on, että sen avulla imeytysvaiheessa käytettävän imeytyslipeän vetysulfidikonsen-traatio saadaan nostettua mahdollisimman korkeaksi verrattuna valkoli-peän vetysulfidikonsentraatioon, jolloin imeytysvaihetta seuraavan keit-20 tovaiheen saanto paranee. Lisäksi imeytysvaiheessa tapahtuneiden ligniinin ja sulfidin välisten reaktioiden ansiosta keiton bulkkivaihe nopeutuu. Edelleen, keittovaiheeseen siirtyy imeytetyn hakkeen mukana vähemmän vettä, mikä tehostaa keittoa. Koska keitto vaiheessa lämmitettävä liuosmäärä on pienempi, on keittolämpötilaa mahdollista laskea 25 ja keittovaiheessa käytettävän korkeapaineisen primäärihöyryn määrä ΪΙ pienenee. Lisäksi, koska imeytysvaiheen lämpötila saadaan aikaan ^ keitosta saatavalla sekundäärienergialla, voidaan keitosta säästynyt ° korkeapainehöyry johtaa turbiinille ja tuottaa aikaisempaa enemmän i sähköä. Keksintö parantaa siten koko tehtaan energiataloutta ja kan- jg 30 nattavuutta

CL

O)

Kuvioiden Ivhvt selostus

LO

LO

o ™ Seuraavassa keksintöä selostetaan tarkemmin viittaamalla oheiseen 35 kuvioon 1, joka esittää kaavamaisesti erästä keksinnön mukaista sellu-loosamassanvalmistuslaitteistoa.

9

Keksinnön yksityiskohtainen selostus Tässä selostuksessa termillä imeytyslipeä tarkoitetaan imeytysvai-5 heessa käytettävää alkalista liuosta, joka koostuu pääosin valkolipe-ästä. Valkolipeän vaikuttavat aineet ovat natriumhydroksidi (NaOH) ja natriumsulfidi (Na2S). Termillä linja tarkoitetaan mitä tahansa nesteen, kaasun tai suspension siirtämiseen soveltuvaa putkea, yhdettä tai kanavaa.

10

Kuviossa 1 on esitetty kaavamaisesti eräs keksinnön mukainen sellu-loosamassanvalmistuslaitteisto. Selluloosamassan raaka-aineena käytettävä hake tuodaan ensin kaasunpoistovaiheeseen. Kaasunpoistovai-heessa haketta käsitellään kaasunpoistolaitteessa 2 kuumalla, 15 kaasumaisella väliaineella, kuten esimerkiksi höyryllä hakepalojen sisällä ja niiden välissä olevien kaasujen poistamiseksi. Kaasunpoiston jälkeen hake siirretään siirtolaitteen 3 avulla linjan 4 kautta imeytysvai-heeseen. Linjaan 4 syötetään myös imeytyslipeää imeytyslipeäsäiliöstä 6 linjan 7 kautta.

20

Kuvion 1 suoritusmuodossa imeytysvaihe on kuvattu kaksivaiheisena, mikä on tyypillistä erityisesti jatkuvatoimisille sellunkeittoprosesseille. Imeytys suoritetaan imeytysvaiheessa, imeytysastiassa 5, jossa tyypillisesti imeytyksen ensimmäinen vaihe 5a ja toinen vaihe 5b ovat yhtey-25 dessä toisiinsa, esimerkiksi samassa astiassa päällekkäin niin, että g hakevirtaus kulkee vaiheiden läpi ylhäältä alaspäin. Hake tuodaan ™ imeytykseen ensimmäisen imeytysvaiheen 5a yläpäästä, yhdessä v imeytyslipeän kanssa, kulkee ko. vaiheen läpi ja jatkaa alaspäin 2 toiseen imeytysvaiheeseen 5b. Ensimmäisessä imeytysvaiheessa 5a g 30 imeytys tapahtuu myötävirrassa ja sen aikana hakepalan sisällä olevassa imeytyslipeässä tapahtuu vetysulfidikonsentraation nousua c3 siitä syystä, että imeytysliuoksessa oleva hydroksidi kuluu nopeasti

LO

g imeytyksen alussa. Hakkeessa oleva vesi diffundoituu ulos hakepala- ° sista imeytyslipeään laimentaen sitä. Tätä laimentunutta imeytyslipeää 35 johdetaan ensimmäisen imeytysvaiheen 5a lopusta konsentroitavaksi 10 linjaa 26 pitkin. Imeytyksen ensimmäinen vaihe kestää 15-120 min, edullisesti 15-45 min.

Imeytysvaiheen toisessa vaiheessa 5b hake imeytetään imeytysli-5 peäsäiliöstä 6 linjan 8 kautta tulevan imeytyslipeän avulla vastavirrassa. Imeytyslipeä lämmitetään lämmönvaihtimessa 9 ennen sen johtamista imeytyksen toiseen imeytysvaiheeseen 5b. Imeytyslipeän lämmittäminen nostaa toisen imeytysvaiheen 5b lämpötilaa, jolloin sul-fidin ja ligniinin väliset reaktiot nopeutuvat. Toinen imeytysvaihe 5b 10 voidaan myös haluttaessa järjestää tapahtuvaksi myötävirtaan. Toisen vaiheen yhtenä tarkoituksena on nostaa alkalikonsentraatiota hakepalojen sisällä niin, että myös hakepalan sisällä on riittävästi alkalia keittovaihetta varten. Lisäksi toisen imeytysvaiheen tarkoituksena on syrjäyttää loputkin hakkeen joukossa olevasta vedestä ja saada se 15 konsentroitavaksi yhdessä toisesta vaiheesta 5b saatavan imeytyslipeän kanssa. Vesipitoinen imeytysliuos johdetaan toisesta vaiheesta konsentroitavaksi linjaa 26 pitkin.. Imeytyksen toinen vaihe 5b kestää 5 - 60 min, edullisesti 10-45 min. Imeytysvaihe voi olla myös ainoastaan yksivaiheinen, jolloin hakkeen imeytys tapahtuu 20 imeytysastiassa myötävirrassa. Lämpötila imeytysvaiheessa 5 on 100 - 170 °C. Edullisesti ensimmäisen imeytysvaiheen 5a lämpötila on alhaisempi kuin toisen imeytysvaiheen 5b lämpötila. Ensimmäisen imeytysvaiheen 5a lämpötila on edullisesti 100 - 135 °C ja toisen imeytysvaiheen 5b lämpötila on edullisesti 120- 150 °C.

25 g Linjaan 26, joka siis johtaa imeytyslipeää konsentroitavaksi ensimmäi- ™ sestä imeytysvaiheesta 5a ja toisesta imeytysvaiheesta 5b, johdetaan v valkolipeää linjan 31 kautta. Valkolipeälisäys on tarpeellinen paitsi 2 haihdutettavan imeytyslipeän kuohumisen estämiseksi ja vedenero- ϊ 30 tuksen tehostamiseksi, myös keiton vaatiman alkalipitoisuuden saavut tamiseksi.

σ> oo

(M

tn g Imeytysvaiheessa tapahtuu, kuten aikaisemmin on jo kuvattu, keitto- ° liuoksen imeytyminen hakkeeseen ja uutosdelignifiointi. Imeytysvai- 35 heesta hake johdetaan yhdessä osan imeytyslipeän kanssa linjan 10 kautta keittovaiheeseen, jossa tapahtuu bulkkidelignifiointi ja 11 haluttaessa myös jäännösdelignifiointi, eli varsinainen keitto. Keitto tapahtuu keittoastiassa 11 puuraaka-aineesta riippuen 130 - 190 °C:n lämpötilassa ja se kestää 30 - 150 min. Keittovaihe voi käsittää sekä myötävirtaisen että vastavirtaisen osuuden, joiden alkalikonsentraatioi-5 ta ja lämpötilaa voidaan säätää. Keitossa vapautuneet, eli toisistaan erottuneet kuidut siirretään linjan 12 kautta pestäväksi pesuastiaan 13 eli pesuvaiheeseen. Pesun tarkoituksena on erottaa kuitujen mukana tuleva osa ligniinistä ja keittoliuos kuiduista. Pesty kuitumassa johdetaan jatkokäsiteltäväksi linjan 14 kautta.

10

Edellä mainitut imeytys- ja keittovaiheet voidaan suorittaa joko vaihe kerrallaan omissa astioissaan, tai yhdessä ja samassa astiassa vaiheittain. Vaiheet voidaan myös suorittaa pitkänomaisessa astiassa päällekkäin niin, että imeytysvaihe on ylimpänä. Hake liikkuu siten astiassa yl-15 häältä alaspäin vaiheesta toiseen.

Keittovaiheesta saatava, massan keitossa käytetty, ligniinipitoinen lipeä eli mustalipeä johdetaan sellutehtaan kemikaalien talteenottolaitoksel-le. Kemikaalien talteenoton tarkoituksena on regeneroida massan 20 valmistuksessa käytetyt kemikaalit jälleen sellaiseen muotoon, että ne voidaan käyttää uudelleen massanvalmistuksessa. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että keitosta saatava mustalipeä ja massan pesusta saatavat pesuliuokset johdetaan poltettavaksi soodakattilaan, jossa tapahtuvan palamisen tuloksena syntyy natriumkarbonaattipitoista su-25 laa. Sula liuotetaan ja kaustisoidaan, jonka tuloksena saadaan valkoli-^ peää, joka voidaan johtaa käytettäväksi imeytys- ja keittolipeänä.

CM

v Ennen kuin mustalipeä ja massan pesusta saatavat pesuliuokset 2 johdetaan poltettavaksi soodakattilaan, niistä poistetaan vettä, g 30 Mustalipeän vedenpoisto eli konsentrointi tapahtuu kemikaalien talteenottolaitokseen järjestetyn haihduttamon avulla. Haihduttamo c3 koostuu yleensä useasta haihdutinyksiköstä, joissa mustalipeää g lämmitetään epäsuorasti paineen alaisena. Lämmityksen seurauksena ° tapahtuu lipeän paisuminen ja veden erottuminen siitä. Haihdutinyksi- 35 köt on kytketty toisiinsa niin, että lipeä kulkee niissä yksiköstä toiseen, jolloin jokaisessa vaiheessa konsentroitavan lipeän kuiva-ainepitoisuus 12 on korkeampi kuin edeltävässä vaiheessa konsentroitu lipeä. Haihdu-tinyksikköjen rakenne ja niiden sekä haihduttamon toimintaperiaatteet ovat alan ammattimiehelle itsestään selviä, minkä vuoksi niitä ei ole tässä selitetty sen tarkemmin.

5

Kuvion 1 esittämässä keksinnön sovellusmuodossa keittovaiheesta ja massan pesuvaiheesta saatavat mustalipeä ja massan pesuliuokset johdetaan kemikaalien talteenottolaitoksen yhteydessä olevaan heikko-lipeäsäiliöön 15. Mustalipeävirtausta on merkitty kirjaimella C ja mas-10 san pesusta saatavaa pesuliuosvirtausta on merkitty kirjaimella D. Säiliöstä 15 mustalipeä, joka siis sisältää myös massan pesuliuosta johdetaan linjaa 16 pitkin haihduttamolle 17. Tässä sovellusmuodossa haihduttamo koostuu viidestä haihdutinyksiköstä 17a- 17e. Mustalipeä johdetaan haihduttamon viimeiseen yksikköön 17e, jossa siitä poiste-15 taan vettä ja näin konsentroitunut mustalipeä johdetaan linjan 18 kautta seuraavaan haihdutinyksikköön 17d. Haihdutinyksiköstä 17d lipeä johdetaan linjan 19 kautta haihdutinyksikköön 17b ja sieltä edelleen linjan 20 kautta viimeiseen haihdutinyksikköön 17a. Viimeisestä haihdutinyksiköstä 17a lipeä johdetaan linjaa 21 pitkin poltettavaksi sooda-20 kattilaan (ei esitetty kuviossa). Kussakin haihdutinyksikössä mustali-peästä poistetaan vettä, jolloin sen konsentraatio on aina seuraavaan vaiheeseen mentäessä korkeampi kuin edellisessä vaiheessa. Kunkin haihdutinyksikön toimintaan kuuluu olennaisesti myös sisäinen kierto, jossa haihdutettavaa lipeää kierrätetään pumpun 22 avulla haihdutin-25 yksikön haihdutuspinnoille. Haihdutinyksiköille tuleva lämmityshöyry, g joka on kuviossa esitetty pisteviivalla ja joka voi esimerkiksi olla ™ sellutehtaalta saatavaa matalapaineista sekundäärihöyryä, johdetaan v linjan 23 kautta lipeäkierron viimeiseen haihdutinyksikköön 17a.

2 Lämmityshöyry johdetaan kosketuksiin haihdutinyksikön sisään järjesti; 30 tettyjen putkimaisten tai levymäisten haihdutinpintojen kanssa musta- lipeän epäsuoraa lämmittämistä varten. Lämmityshöyrystä tiivistynyt c3 lauhde johdetaan pois haihdutinyksiköissä olevan yhteen (ei esitetty LT) g kuviossa) kautta. Kustakin haihdutusyksiköstä lipeän haihdutuksessa ° erottunut kuuma sukundäärihöyry johdetaan lämmityshöyryksi seuraa- 35 vaan vaiheeseen yhdettä 24 pitkin. Ensimmäisestä haihdutinyksiköstä 17e saatava sekundäärihöyry johdetaan yhdettä 25 pitkin joko 13 sellutehtaan hajukaasujen polttoon tai stripattavaksi. Kuvion 1 sovellus-muodossa haihdutinyksiköiden toiminta ja lämmityshöyryn siirtyminen vaiheesta toiseen on esitetty huomattavasti yksinkertaistettuna. Tuoretta lämmityshöyryä voidaan luonnollisesti tuoda myös muihin 5 haihdutinyksiköihin kuin vain viimeiseen haihdutinyksikköön 17a. Myös muut lämmityshöyryn kierrätys- ja kuljetusjärjestelyt ovat mahdollisia.

Kuten edellä esitetystä huomataan, keksinnön mukaan mustalipeän haihdutuksessa ei käytetä kaikkia haihduttamossa olevia haihdutin-10 yksiköitä, vaan yksi samassa lämmitysväliainekierrossa oleva haihdu-tinyksikkö ohitetaan. Keksinnön mukaan tätä haihdutinyksikköä käytetään imeytysastiasta 5, imeytysvaiheista 5a ja 5b saatavan imey-tyslipeän ja siirtolaitteesta saatavan kiertolipeän haihduttamiseen. T.s. haihduttimissa kiertävän mustalipeän lipeäkierto on erotettu kyseisestä 15 haihdutinyksiköstä. Imeytysvaiheen ensimmäisestä vaiheesta 5a ja toisesta vaiheesta 5b saatava imeytyslipeä johdetaan linjaa 26 pitkin ja siirtolaitteesta 3 saatava kiertolipeä johdetaan linjaa 31 pitkin konsentroitavaksi haihduttamon kolmanteen haihdutinyksikköön 17c. Haihdutinyksiköstä 17c haihdutettu imeytyslipeä johdetaan linjaa 27 20 pitkin imeytyslipeäsäiliöön 6, josta imeytyslipeä kierrätetään takaisin ensimmäiseen imeytysvaiheeseen 5a ja toiseen imeytysvaiheeseen 5b linjojen 7 ja 8 kautta. Näin on saatu aikaan imeytyslipeäkierto. Linjan 7 kautta palautetaan myös siirtolaitteen 3 tarvitsema kiertolipeä.

25 Haihduttamalla vapaata vettä imeytyslipeästä saadaan imeytyksessä g tapahtuvan diffuusion vaatimat konsentraatioerot pysymään korkeina.

™ Imeytysliuoksen haihduttamisessa käyttävänä haihdutinyksikkönä 17c v voidaan käyttää periaatteessa mitä tahansa haihduttamon haihdutin- 2 yksikköä. Edullista on käyttää sellaista yksikköä, josta haihdutuksen g 30 tuloksena saatavan imeytyslipeän kuiva-ainepitoisuus on samalla tasolla kuin imeytyslipeän. Imeytyslipeän haihduttamisessa käytettävä c3 haihdutinyksikkö 17c on samassa lämmitysväliainekierrossa muiden g haihduttamon haihdutinyksikköjen 17a, 17b, 17d, 17e kanssa. Imey- ° tyslipeän haihduttamisen seurauksena saatava paisuntahöyry johde- 35 taan siten linjan 24 kautta seuraavaan haihdutinyksikköön 17d lämmi-tyshöyryksi.

14

Keksinnön avulla imeytyslipeän vetysulfidikonsentraatio saadaan nostettua korkeammaksi, mikä parantaa, kuten jo on mainittu aikaisemmin, keiton saantoa. Käyttämällä jo sellutehtaalla olemassa olevan 5 haihduttamon yhtä tai useampaa haihdutinyksikköä imeytyslipeän konsentroimiseksi, ei tarvita ylimääräisiä laiteinvestointeja keksinnön toteuttamiseksi. Imeytyslipeäsäiliö 6 on edullisesti jokin haihduttamolla oleva säiliö, esimerkiksi syöttölipeäsäiliö. Yleensä ne on varustettu suovan erotuslaitteistolla. Keksinnön käyttöönottaminen ei vaadi pitkää 10 rakennusseisokkia, vaan se on helppo ottaa käyttöön normaalin huoltoseisokin yhteydessä, vaatiihan se vain jonkin verran putkistotöitä.

Imeytyslipeän suovanpoiston mahdollistamiseksi imeytyslipeäsäiliöön 6 kerättävän haihdutetun imeytyslipeän viiveaika säiliössä säädetään 15 sellaiseksi, että siinä oleva suopa nousee imeytyslipeän pinnalle ja voidaan poistaa siitä yhteen 28 kautta.

Keiton saantoa voidaan vielä parantaa haihdutettuun imeytysliuokseen lisättävän polysulfidien avulla. Keksinnön erään sovellusmuodon 20 mukaan keittovaiheesta saatavaa mustalipeää B johdetaan katko viivoilla merkityn linjan 29 kautta haihdutettua imeytyslipeää kuljettavaan linjaan 27. Mustalipeän joukkoon, linjaan 29, johdetaan happea linjan 30 kautta ennen mustalipeän lisäystä imeytyslipeälinjaan 27. Happi saa mustalipeän ligniinirakenteet hapettumaan kinoniyhdisteiksi. 25 Imeytyslipeäsäiliössä 6 kinoniyhdisteet pelkistävät im eytys lipeässä ^ olevaa vetysulfidia polysulfideiksi.

(M

v Keksintö mahdollistaa myös sen, että sulfaattiselluloosamassan 2 valmistamisessa voidaan käyttää myös sinänsä kallista antrakinonia £ 30 saannon lisäämiseksi. Keksinnön ansiosta antrakinonin annostusta voi-

CL

daan laskea, sillä vesipitoisen imeytyslipeän konsentroiminen konsen-c3 troi kaikkia siinä olevia kemikaaleja.

tn tn o c3 Edellä esitettyyn kuitumassan valmistuslaitteistoon kuuluu luonnolli- 35 sesti myös lukemattomia prosessilaitteita, kuten sihtejä, pumppuja ja venttiilejä, joiden sijoitus ja toiminta massanvalmistuslaitteistossa on 15 alan ammattimiehelle itsestään selvää ja joita ei selkeyden vuoksi ole esitetty kuviossa.

Keksintöä ei ole tarkoitus rajoittaa edellä esimerkinomaisesti esitet-5 tyihin suoritusmuotoihin, vaan keksintöä on tarkoitus laajasti soveltaa seuraavassa määriteltyjen patenttivaatimusten määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa. Keksintöä voidaan siten soveltaa eri tyyppisiin keittomenetelmiin ja keittimiin, kuten esimerkiksi jatkuvatoimiseen keittomenetelmään ja sen eri modifikaatioihin tai eräkeittoon, 10 erityisesti syrjäytyseräkeittoon. Raaka-aineena voidaan käyttää mitä tahansa lignoselluloosamateriaalia, kuten havupuuta, lehtipuuta, bagassia ja eukalyptusta.

Keksinnön osana käytettävä haihduttamo ei ole myöskään mitenkään 15 sidottu edellä esitettyyn suoritusmuotoon. Siten haihduttamoon järjestettyjen haihdutinyksikköjen lukumäärä voi poiketa edellä esitetystä. Keksintö ei myöskään ole rajoittunut mihinkään tiettyyn haihdutin-malliin, haihdutinyksikköjen haihdutinpintojen lukumäärään, muotoon ja sijoitteluun eikä lämmitysväliaineen kiertoon haihduttimen sisällä. On 20 myös mahdollista, että imeytyslipeän haihduttamisessa käytetään useampaa kuin yhtä haihdutinyksikköä.

δ

(M

o σ>

X

en

CL

O) 00

(M

m m o o

(M

Claims (30)

16

1. Menetelmä selluloosamassan valmistamiseksi, jossa menetelmässä on ainakin 5. imeytysvaihe, jossa paloiksi pilkottu, ligniinipitoinen raaka-aine imeytetään alkalisella imeytyslipeällä ja keittovaihe, jossa imeytyslipeällä imeytetty ligniinipitoinen raaka-aine keitetään, ja jossa menetelmässä keittovaiheesta saatava mustalipeä konsen-10 troidaan keittokemikaalien talteenottolaitokseen kuuluvassa haihduttamossa (17), tunnettu siitä, että imeytysvaiheessa puuhake imeytetään kiertävällä alkalisella imeytyslipeällä, jota imeytyslipeää konsentroidaan haihdutta-15 maila siitä vettä selluloosatehtaan kemikaalien talteenotto- laitokseen järjestetyn haihduttamon (17) ainakin yhdessä haih-dutinyksikössä (17c).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 20 ennen konsentroimista imeytyslipeään lisätään valkolipeää.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että imeytyslipeää johdetaan imeytysvaiheesta selluloosatehtaan kemikaalien talteenottolaitokseen järjestetyn haihduttamon (17) ainakin yhteen 25 haihdutinyksikköön (17c) ja konsentroidaan siellä. δ

™ 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että v konsentroitu imeytyslipeä johdetaan haihdutinyksiköstä (17c) imeytys- 2 lipeäsäiliöön (6), joka on olemassa oleva haihduttamon (17) säiliö, £ 30 kuten syöttölipeäsäiliö. CL o> £3

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että LT) g poistetaan konsentroidun imeytyslipeän pinnalle imeytyslipeäsäiliössä ° (6) noussut suopa. 35 17

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että imeytysvaihe käsittää ensimmäisen imeytysvaiheen (5a) ja toisen imeytysvaiheen (5b).

7. Patenttivaatimuksen 4 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että imeytyslipeäsäiliöstä (6) konsentroitua imeytyslipeää johdetaan ensimmäiseen imeytysvaiheeseen (5a) ja toiseen imeytysvaiheeseen (5b).

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että konsentroitua imeytyslipeää lämmitetään ennen sen johtamista toiseen imeytysvaiheeseen (5b).

9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 15 puuhake imeytetään ensimmäisessä imeytysvaiheessa (5a) myötävirtaan ja toisessa imeytysvaiheessa (5b) vastavirtaan.

10. Patenttivaatimuksen 6 tai 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että imeytyksen lämpötila on 100 - 170 °C ja että ensimmäinen 20 imeytysvaihe (5a) kestää noin 15-120 min, edullisesti noin 15-45 min ja toinen imeytysvaihe (5b) kestää noin 5-60 min, edullisesti noin 10-45 min.

11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 25 imeytysvaiheesta saatavaa imeytyslipeää konsentroidaan haihdutta- g mon (17) ainakin yhdessä haihdutinyksikössä (17c), joka on samassa ^ lämmitysväliainekierrossa haihduttamon (17) muiden haihdutinyksik- v köjen (17a, 17b, 17d, 17e) kanssa. O) g 30

12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että imeytysvaiheesta saatavaa imeytyslipeää konsentroidaan haihduttaen mon (17) ainakin yhdessä haihdutinyksikössä (17c), joka on erotettu g mustalipeän nestekierrosta. o (M 18

13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että imeytyslipeän konsentroinnissa vapautuva sekundääri höyry johdetaan haihduttamon (17) lämmitysväliaineeksi.

14. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä on lisäksi - kaasunpoistovaihe, jossa paloiksi pilkottu, ligniinipitoinen raaka-ainetta käsitellään höyryllä kaasujen poistamiseksi siitä ja - pesuvaihe, jossa keitossa vapautuneet selluloosakuidut pestään. 10

15. Laitteisto selluloosamassan valmistamiseksi, jossa laitteistossa on imeytysvälineet (5) paloiksi pilkotun, ligniinipitoisen raaka-aineen imeyttämiseksi alkalisella imeytyslipeällä ja keittovälineet (11) im eytys lipeällä imeytetyn ligniinipitoisen 15 raaka-aineen keittämiseksi, ja jossa laitteistossa on edelleen keittokemikaalien talteenotto-laitokseen kuuluva haihduttamo (17), joka on järjestetty konsentroimaan ligniinipitoisen raaka-aineen keitosta saatava mustalipeä, tunnettu siitä, että 20. selluloosatehtaan kemikaalien talteenottolaitokseen kuuluvan haihduttamon (17) ainakin yksi haihdutinyksikkö (17c) on järjestetty konsentroimaan imeytyslipeää, joka konsentroitu imeytys-lipeä on järjestetty käytettäväksi ligniinipitoisen raaka-aineen imeyttämiseen. 25

^ 16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että o ™ ligniinipitoinen raaka-aine on järjestetty imeytettäväksi kiertävällä ° alkalisella imeytyslipeällä. O) g 30

17. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ennen konsentroimista imeytyslipeään on järjestetty lisättäväksi valko- σ> S lipeää, m tn o

° 18. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että 35 ligniinipitoisen raaka-aineen imeytyksestä saatavaa imeytyslipeää on järjestetty johdettavaksi selluloosatehtaan kemikaalien talteenotto- 19 laitokseen järjestetyn haihduttamon (17) ainakin yhteen haihdutin-yksikköön (17c) ja konsentroitavaksi siellä.

19. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että 5 imeytyslipeäsäiliö (6), jonne konsentroitu imeytyslipeä on järjestetty johdettavaksi haihdutinyksiköstä (17c), on olemassa oleva haihduttamon (17) säiliö, kuten syöttölipeäsäiliö.

20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että 10 imeytyslipeäsäiliöön (6) on yhteydessä linja (28), jonka kautta konsentroidun imeytyslipeän pinnalle imeytyslipeäsäiliössä (6) noussut suopa on järjestetty poistettavaksi.

21. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että 15 imeytysvälineet (5) muodostavat imeytysvaiheen, joka on jaettu ensimmäiseen imeytysvaiheeseen (5a) ja toiseen imeytysvaiheeseen (5b) ja että puuhake on järjestetty imeytettäväksi ensimmäisessä imeytys-vaiheessa (5a) ja toisessa imeytysvaiheessa (5b).

22. Patenttivaatimuksen 19 tai 21 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että konsentroitua imeytyslipeää on järjestetty johdettavaksi imeytys-lipeäsäiliöstä (6) ensimmäiseen imeytysvaiheeseen (5a) ja toiseen imeytysvaiheeseen (5b).

23. Patenttivaatimuksen 22 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ^ laitteistossa on lämmönvaihdin (9) konsentroidun imeytyslipeän lämmit- 0 ™ tämiseksi ennen sen johtamista toiseen imeytysvaiheeseen (5b). ό

24. Patenttivaatimuksen 21 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että g 30 puuhake on järjestetty imeytettäväksi ensimmäisessä imeytys- ^ vaiheessa (5a) myötävirtaan ja toisessa imeytysvaiheessa (5b) £3 vastavirtaan. m m o

^ 25. Patenttivaatimuksen 21 tai 24 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, 35 että puuhakkeen imeytyksen lämpötila on 100 - 170 °C ja että ensimmäinen imeytysvaihe (5a) kestää noin 15 - 120 min, edullisesti 20 noin 15-45 min ja toinen imeytysvaihe (5b) kestää noin 5-60 min, edullisesti noin 10-45 min.

26. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että 5 haihduttamon (17) ainakin yksi haihdutinyksikkö (17c), jossa imeytys-välineistä (5) saatavaa imeytyslipeää on järjestetty konsentroitavaksi, on samassa lämmitysväliainekierrossa haihduttamon (17) muiden haihdutinyksikköjen (17a, 17b, 17d, 17e) kanssa.

27. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että haihduttamon (17) ainakin yksi haihdutinyksikkö (17c), jossa imeytys-välineistä (5) saatavaa imeytyslipeää on järjestetty konsentroitavaksi, on erotettu mustalipeän nestekierrosta.

28. Patenttivaatimuksen 26 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että imeytyslipeän konsentroinnissa vapautuva paisuntahöyry on järjestetty johdettavaksi haihduttamon (17) lämmitysväliaineeksi.

29. Patenttivaatimuksen 15 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että 20 laitteistossa on lisäksi kaasunpoistovälineet (2) kaasujen poistamiseksi paloiksi pilkotusta, ligniinipitoisesta raaka-aineesta ja pesuvälineet (13) keitossa vapautuneiden selluloosakuitujen pesemiseksi. 25 δ (M o σ> X en CL O) 00 (M m m o o (M 21