FI123110B

FI123110B - Förfarande och apparatur för behandling av en cellulosafabriks svartlut

Info

Publication number: FI123110B
Application number: FI20096018A
Authority: FI
Inventors: Jani Lehto; Kari Kuukkanen; Erkki Vaelimaeki
Original assignee: Metso Power Oy
Priority date: 2009-10-05
Filing date: 2009-10-05
Publication date: 2012-11-15
Also published as: CN102086605A; BRPI1004103A2; EP2309056A1; US8500954B2; US20110247771A1; RU2010140629A; CL2010001064A1; RU2546514C2; FI20096018A; CN102086605B; FI20096018A0; CA2715950A1; UY32928A

Claims

1. Förfarande för behandling av en cellulosafabriks svartlut för att tillvarata kemikalier och energi som den innehäller, kännetecknat av att - svartlut leds tili en pyrolysreaktor (6) med ett väsentligen syrefritt 5 utrymme, - tili pyrolysreaktorn (6) leds i en flytbäddspanna (1) upphettad sand, varvid svartluten förgasas och bildar gasformiga komponenter och fast substans, - de gasformiga komponenterna som bildats i pyrolysreaktorn (6) 10 leds vidare för att utnyttjas, - frän den fasta substansen som bildats i pyrolysreaktor (6) separe-ras sand, som returneras tili flytbäddspannan (1), - tili den äterstaende fasta substansen tillsätts vatten, i vilket sodan som finns i den fasta substansen löses upp, 15. den bildade sodavattenlösningen leds pä nytt tili cellulosaproces- sen och det kvarblivna fasta kolet returneras tili flytbäddspannan (1).

2. Förfarande enligt patentkrav 1, kännetecknat av att de gasformiga komponenterna som bildats i pyrolysreaktorn (6) och de fasta sub- 20 stanserna leds tili en separator för att separera dem frän varandra.

3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t av att tili pyrolysreaktorn (6) leds inert gas eller en gasblandning, i vilken svartlut blandas.

4. Förfarande enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a t av att gasen 25 eller gasblandningen som ska ledas tili pyrolysreaktorn (6) ätminstone tili en CVJ ^ del bestär av de fran pyrolysreaktorn erhällna gasernas vid kondensation ^ kvarblivande icke-kondenserade gaserna. > 9

5. Förfarande enligt patentkrav 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a t av att m cv gasen eller gasblandningen som ska ledas tili pyrolysreaktorn (6) ätminstone ir 30 tili en del bestär av koldioxid eller kolmonoxid. CL 35

6. Förfarande enligt nägot av patentkraven 3-5, kännetecknat o av att gasen eller gasblandningen som ska ledas tili pyrolysreaktorn (6) ät- o minstone tili en del bestär av kväve eller kväveoxider. o

^ 7. Förfarande enligt nägot av patentkraven 3-6, kännetecknat 35 av att gasen eller gasblandningen som ska ledas tili pyrolysreaktorn (6) ät- 13 minstone till en del bestar av rökgaser.

8. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kän-n e t e c k n a t av att temperaturen i pyrolysreaktorn (6) är 200-900 °C, före-trädesvis 400-700 °C. 5

9. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kän- n e t e c k n a t av att sand mätäs tili pyrolysreaktorn (6) vid en temperatur av 200-900 °C, företrädesvis 400-700 °C.

10. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, k ä n -n e t e c k n a t av att pyrolysreaktorn (6) dessutom uppvärms med en separat 10 värmekälla.

11. Förfarande enligt patentkrav 10, k ä n n e t e c k n a t av att pyrolysreaktorn (6) uppvärms genom att den uppvärms frän utsidan.

12. Förfarande enligt patentkrav 11, k ä n n e t e c k n a t av att pyrolysreaktorn uppvärms genom att den uppvärms frän utsidan (1) med flyt- 15 bäddspannans (1) rökgaser.

13. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, k anne t e c k n a t av att som pyrolysreaktor (6) används en väsentligen horison-tal cylindrisk ugn.

14. Förfarande enligt patentkrav 13, k ä n n e t e c k n a t av att den 20 cylindriska ugnen roteras under pyrolysen.

15. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, k anne t e c k n a t av att som separator används en cyklon.

16. Förfarande enligt patentkrav 13 eller 14, k ä n n e t e c k n a t av att som separator används den som pyrolysreaktor (6) fungerande horisontal- 25 ugnen.

. 17. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, k ä n - o n e t e c k n a t av att de frän separatorn separerade gasformiga komponen- ^ terna kondenseras i en kondensator (11), varvid som resultat erhälls olja ooh ^ de i kondensatorn (11) icke-kondenserade gaserna leds att användas pä nytt i 00 30 andra processer som behöver bränsle. X

£ 18. Anordning för behandling av en cellulosafabriks svartlut för att oo tillvarata kemikalierna ooh energin som den innehäller, k ä n n e t e c k n a t av § att den omfattar O) § - en flytbäddspanna (1) 00 35 - en pyrolysreaktor (6), tili vilken svartlut mätäs ooh i vilken svartlu- ten pyrolyseras väsentligen i syrefritt tillständ ooh bildar gasformiga 14 komponenter och en fast substans, - medel för att mata sanden som härstammar frän flytbäddspannan (1) till pyrolysreaktorn (6), - medel för att leda de i pyrolysreaktorn (6) bildade gasformiga 5 komponenterna till att utnyttjas, - en separator för att separera sand frän den fasta substansen som bildats i pyrolysreaktorn (6), - medel för att returnera den separerade sanden till flytbäddspannan (1), 10. en blandningsreaktor (16) för att blanda den separerade fasta substansen med vatien, sä att sodan i den fasta substansen loses upp i vatten, - medel för att leda soda-vattenlösningen pä nytt till cellulosapro-cessen och för att leda kvarblivet fast kol till flytbäddspannan (1).

19. Anordning enligt patentkrav 18, k ä n n e t e c k n a d av att den omfattar medel för att mata inert gas eller en gasblandning till pyrolysreaktorn (6).

20. Anordning enligt patentkrav 18 eller 19, k ä n n ete c k n a d av att den uppvisar en separat värmekälla för att värma pyrolysreaktorn (6).

21. Anordning enligt patentkrav 20, k ä n n e te c k n a d av att den uppvisar en separat värmekälla, som är monterad att upphetta pyrolysreaktorn (6) fran dess utsida.

22. Anordning enligt patentkrav 21, k ä n n et e c k n a d av att som separat värmekälla används flytbäddspannans (1) rökgaser.

23. Anordning enligt nägot av patentkraven 18-22, känneteck- ’ n a d av att som pyrolysreaktor (6) används en väsentligen horisontal cylind- o risk ugn. C\J

24. Anordning enligt patentkrav 23, kännetecknad av att den ; ^ cylindriska ugnen är monterad roterbart runt sin längdaxel. ^ 30

25. Anordning enligt nägot av patentkraven 18-24, känneteck- X £ n a d av att som medel för att separera de gasformiga komponenterna och < co den fasta substansen som bildats i pyrolysreaktorn (6) frän varandra är den § som pyrolysreaktor (6) fungerande ugnen. O)

26. Anordning enligt nägot av patentkraven 18-25, känneteck- ™ 35 n a d av att som medel för att separera de gasformiga komponenterna och den fasta substansen som bildats i pyrolysreaktorn (6) frän varandra fungerar 15 en separator.

27. Anordning enligt patentkrav 26, k ä n n e t e c k n a d av att som separator fungerar en cyklon.

28. Anordning enligt nägot av patentkraven 18-27, känneteck-5 n a d av att den omfattar en kondensator (11), i vilken de frän separatorn se- parerade gasformiga komponenterna kondenseras, varvid som resultat erhälls olja och icke-kondenserade gaser, och medel för att leda dem tili att användas pa nytt i andra processer som behöver bränsle.

29. Anordning enligt nägot av patentkraven 18-28, känneteck-10 nad av att temperaturen i pyrolysreaktorn (6) är 200-900 °C, företrädesvis 400-700 °C.

30. Anordning enligt nägot av patentkraven 18-29, känneteck-n a d av att den omfattar medel för att mata sand till pyrolysreaktorn (6) vid en temperatur av 200-900 °C, företrädesvis 400-700 °C. ; <M i δ (M to cp LO <M X cc CL CO o to o o o (M