FI57796B - SULFIDITETSKONTROLL - Google Patents

SULFIDITETSKONTROLL Download PDF

Info

Publication number
FI57796B
FI57796B FI761523A FI761523A FI57796B FI 57796 B FI57796 B FI 57796B FI 761523 A FI761523 A FI 761523A FI 761523 A FI761523 A FI 761523A FI 57796 B FI57796 B FI 57796B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
sulfur
sodium
solution
dioxide
digestion
Prior art date
Application number
FI761523A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI57796C (en
FI761523A (en
Inventor
Sture Erik Olof Noreus
Lars Tage Uhlin
Original Assignee
Mo Och Domsjoe Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mo Och Domsjoe Ab filed Critical Mo Och Domsjoe Ab
Publication of FI761523A publication Critical patent/FI761523A/fi
Publication of FI57796B publication Critical patent/FI57796B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI57796C publication Critical patent/FI57796C/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C11/00Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
    • D21C11/04Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters of alkali lye

Description

KUULUTUSJULKAISU r n r, Q , 3®« [BJ (11) utläggningsskaift o f f yoANNOUNCEMENT r n r, Q, 3® «[BJ (11) utläggningsskaift o f f yo

C (45) Patentti :.y3nnct ly ID 10 1DOOC (45) Patent: .y3nnct ly ID 10 1DOO

(51) Kv.ik.Va3 D 21 C 11/04· SUOMI—Fl N LAN D pi) Pi^iH*i^-pit«eni»taiii| 761523 (22) Htkwnliptivi — AMMcnlnpdag 28.05.76 (23) AltaiplM—GUtljhettd·! 28.05.76 (41) Tullut JuUdMlc·! — BIMt offwtttlg j.8 12 76 PMMrttl. J* reklrter!hallitut Nlhtivilulp^oo J. ku.Lh.lk^m pvm.-(51) Kv.ik.Va3 D 21 C 11/04 · FINLAND — Fl N LAN D pi) Pi ^ iH * i ^ -pit «eni» taiii | 761523 (22) Htkwnliptivi - AMMcnlnpdag 28.05.76 (23) AltaiplM — GUtljhettd ·! 28.05.76 (41) Tullut JuUdMlc ·! - BIMt offwtttlg j.8 12 76 PMMrttl. J * reklrter! Valdut Nlhtivilulp ^ oo J. ku.Lh.lk ^ m pvm.-

Patant- oeh raglttanrtyralaan Antökan ut)t|d «* utukrifun publicarad 30.06.80 (32)(33)(31) etuolkeu* —fefird prlorltat 17.06.75Patant- oeh raglttanrtyralaan Antökan ut) t | d «* utukrifun publicarad 30.06.80 (32) (33) (31) etuolkeu * —fefird prlorltat 17.06.75

Ruotsi-Sverige(SE) 7506965-8 (71) Mo och Domsjö Aktiebolag, Fack, S-891 01 Örnsköldsvik 1, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Sture Erik Olof Noreus, Husum, Lars Tage Uhlin, Örnsköldsvik,Sweden-Sweden (SE) 7506965-8 (71) Mo och Domsjö Aktiebolag, Fack, S-891 01 Örnsköldsvik 1, Sweden-Sweden (SE) (72) Sture Erik Olof Noreus, Husum, Lars Tage Uhlin, Örnsköldsvik,

Ruot si -Sveri ge (SE) (7*0 Berggren Oy Ab (5*0 Sulfiditeetin valvonta - SulfiditetskontrollSweden - Sweden (SE) (7 * 0 Berggren Oy Ab (5 * 0 Sulfidity control - Sulfidity control)

Ne kemikaalihäviöt, joita esiintyy liuennettaessa selluloosapitoista materiaalia natriumpitoisilla liuoksilla, korvataan yleensä erikoisesti sulfaattimenetelmässä natriumsulfaattia lisäämällä. Niiden toimenpiteiden johdosta, jotka on suoritettu ilman saastumisen pienentämiseksi, voi muodostua tilanne, jossa sulfiditeetti, so. rikin ja natriumin välinen suhde käsittelynesteissä, nousee halutun tason yläpuolelle.The chemical losses that occur when dissolving cellulosic material with sodium-containing solutions are usually replaced, especially in the sulfate process, by the addition of sodium sulfate. As a result of the measures taken to reduce air pollution, a situation may arise in which sulphidity, i.e. the ratio of sulfur to sodium in the treatment fluids rises above the desired level.

Sulfiditeettia voidaan säätää esimerkiksi käyttämällä rikkivapaita korvauskemikaaleja, esimerkiksi natriumhydroksidia tai natriumkarbonaat-" tia, mutta tällaiset menetelmät johtavat yleensä kustannusten kasvuun.Sulfidity can be adjusted, for example, by the use of sulfur-free replacement chemicals, for example sodium hydroxide or sodium carbonate, but such methods generally lead to increased costs.

Katsomatta siihen minkälaisia korvaavia kemikaaleja käytetään, tulevat niiden kustannukset huomattaviksi, ja on olemassa toivomus mahdollisuuksien mukaan pienentää näitä kustannuksia käyttämällä muista menetelmistä saatuja vähäarvoisia jäteliuoksia niissä tapauksissa, joissa nämä liuokset sisältävät natriumia ja/tai rikkiä. Sellainen ajateltavissa oleva menetelmä, jota voidaan käyttää hyväksi tässä tarkoituksessa, on klooridioksidin valmistus pelkistämällä kloraattia rikkidioksidilla rikkihapolla happamaksi tehdyssä ympäristössä ja ottamalla 2 57796 talteen tällöin saatu jäteliuos, ns. jätehappo, jota on kuvattu ruotsalaisessa patenttijulkaisussa 319 962* Tämä menetelmä käsittää huomattavan ympäristöolosuhteiden parantamisen koska jäteliuos aikaisemmin usein poistettiin käsittelemättömänäpurkuvesistöön.Regardless of the type of substitute chemicals used, their costs become significant, and there is a desire to reduce these costs as much as possible by using low-value waste solutions from other methods in cases where these solutions contain sodium and / or sulfur. One conceivable method that can be utilized for this purpose is the preparation of chlorine dioxide by reducing chlorate with sulfur dioxide in an acidified environment with sulfuric acid and recovering 2 57796 of the waste solution thus obtained, the so-called waste acid described in Swedish patent publication 319 962 * This method involves a considerable improvement in environmental conditions because the waste solution was previously often removed untreated to the discharge water.

Nykyaikaisissa tehtaissa voi parantuneen talteenoton johdosta syntyä sellainen tilanne, jossa jätehappo muodostaa ainoan natriumin ja rikin korvaavan kemikaalin. Koska rikki-natriumsuhde jätehapossa on suurempi kuin esimerkiksi natriumsulfaatissa, tulevat aikaisemmin mainitut sulfi-diteettia koskevat vaikeudet korostetummiksi. Tasapainosyistä poistetaan jätehapon mukana tullut rikki ilmakehään, jonka johdosta veden-saastumisprobleemi muuttuu ilmansaastumisprobleemiksi. Muita vaikeuksia, jotka tulevat ajankohtaisemmiksi kemikaalikierron kasvaessa selluloosatehtaissa, ovat ne, jotka liittyvät korroosioon. Prosessines-teiden kloridipitoisuus tulee nimittäin sitä suuremmaksi mitä pienempinä tehtaan kemikaalihäviöt voidaan pitää kloridisyötön ollessa vakion. Käytettäessä jätehappoa korvaavana kemikaalina, saadaan prosessiin sitä paitsi tämän johdosta suurempi määrä klooripitoisia yhdisteitä, koska tämä sisältää myös pienemmän määrän näitä yhdisteitä esimerkiksi nat-riumkloridin ja natriumkloraatin muodossa.In modern plants, improved recovery can lead to a situation where waste acid is the only chemical that replaces sodium and sulfur. Since the sulfur-sodium ratio in waste acid is higher than, for example, in sodium sulphate, the previously mentioned difficulties with regard to sulphidity become more pronounced. For equilibrium reasons, the sulfur that enters the waste acid is removed into the atmosphere, as a result of which the water pollution problem becomes an air pollution problem. Other difficulties that become more topical as the chemical cycle increases in pulp mills are those related to corrosion. The chloride content of process fluids becomes higher the lower the chemical losses of the plant can be considered when the chloride supply is constant. In addition, the use of waste acid as a replacement chemical results in a higher amount of chlorine-containing compounds in the process, since this also contains a smaller amount of these compounds in the form of, for example, sodium chloride and sodium chlorate.

On ollut kauan tunnettua, että voidaan saada huomattavia voittoja mas-sasaannon suhteen sulfaattimassaa valmistettaessa, jos alkuainerikkiä lisätään tavanomaiseen keittonesteeseen valkolipeän polysulfidin saamiseksi. Suurempi saanto, huonontamatta valmiin tuotteen laatua, on erittäin toivottava tilanteessa, jossa puuraaka-aineen saanti pienenee.It has long been known that considerable gains in pulp yield can be obtained in the production of sulphate pulp if elemental sulfur is added to a conventional cooking liquor to obtain a white liquor polysulphide. Higher yields, without compromising the quality of the finished product, are highly desirable in a situation where the intake of wood raw material is reduced.

Aikaisemmin kuvatut kemikaalitasapainoa koskevat vaikeudet tulevat vielä suuremmiksi jos jätehapon lisäksi käsittelyyn johdetaan alkuaine-rikkiä polysulfidipitoisen keittonesteen aikaansaamiseksi. Tällöin ulkoilmaan pääsee liian suuria rikkimääriä. Jotta polysulfidikeittoa voitaisiin menestyksellisesti käyttää, on täten alkuainerikki palautettava käsittelyyn.The previously described chemical imbalance difficulties become even greater if, in addition to waste acid, elemental sulfur is introduced into the treatment to obtain a polysulfide-containing cooking liquid. In this case, excessive amounts of sulfur are released into the outside air. Thus, in order for polysulfide soup to be used successfully, elemental sulfur must be returned to processing.

On ehdotettu useita tapoja säätää kemikaalitasapainoa ja käyttää uudelleen rikkiä polysulfidin valmistusprosessissa. Erittäin mielenkiintoinen on se menetelmä, jota on ehdotettu edellä mainitussa ruotsalaisessa patenttijulkaisussa 319 962 ja jonka mukaisesti jätehappo sekoitettaan valko- tai vihreälipeän kanssa, jolloin saadaan rikkivetyä. Rikki- 3 57796 vety voidaan muuttaa joko rikiksi tai rikkidioksidiksi tai näiksi mo-lemmiksi. Tämän menetelmän eräs huomattava haitta on kuitenkin myrkyllisen rikkivedyn suurien määrien käsittely. Rikkivety on tässä menetelmässä hapetettava polttamalla se rikkidioksidiksi. Jos rikkidioksidia käytetään klooridioksidin valmistuksessa, asetetaan suuria vaatimuksia mainitun hapetusmenetelmän täydellisyyteen, koska klooridioksidi-menetelmä on erittäin herkkä pelkistäville aineille. Käytettäessä rikkidioksidia massan käsittelyyn sen valkaisun yhteydessä, asetetaan myös suuria vaatimuksia hapetusmenetelmän täydellisyydelle koska muussa tapauksessa valkaisulaitoksessa muodostuu rikkivetyä.Several ways have been proposed to adjust the chemical balance and reuse sulfur in the polysulfide manufacturing process. Very interesting is the method proposed in the above-mentioned Swedish patent publication 319 962, according to which the waste acid is mixed with white or green liquor to obtain hydrogen sulphide. Sulfur 3,5796 hydrogen can be converted to either sulfur or sulfur dioxide, or both. However, one significant disadvantage of this method is the handling of large amounts of toxic hydrogen sulfide. Hydrogen sulphide must be oxidised in this process by burning it to sulfur dioxide. If sulfur dioxide is used in the production of chlorine dioxide, great demands are placed on the completeness of said oxidation process, since the chlorine dioxide process is very sensitive to reducing agents. When sulfur dioxide is used to treat pulp in connection with its bleaching, great demands are also placed on the completeness of the oxidation process because otherwise hydrogen sulphide is formed in the bleaching plant.

On tunnettua vaikuttaa kemikaalitasapainoon käyttämällä hapetettua valkolipeää uuttamisaineena massan valkaisussa, jolloin uute lasketaan ^ kokooma-astiaan tai purkuvesistöön. Haittana tästä on se, että rikin ohella myös natrium poistuu järjestelmästä.It is known to affect the chemical balance by using oxidized white liquor as an extractant in pulp bleaching, whereby the extract is discharged into a collecting vessel or discharge water. The disadvantage of this is that in addition to sulfur, sodium is also removed from the system.

Edellä mainittujen probleemien valaisemiseksi kuvataan seuraavassa olosuhteita, jotka vallitsevat eräässä erittäin nykyaikaisessa sulfaatti-tehtaassa (katso kuviota 1). Massanvalmistus tapahtuu tavanomaisella tavalla, mutta valkaisu aloitetaan happikaasu aiheella, jonka jätelipeä palautetaan kemikaalien talteenottojärjestelmään vastavirrassa sihti-ja pesuosaston kautta. Tasapainon johdosta käytetään happovaiheen alkalina hapetettua valkolipeätä ja ympäristön suojelemiseksi sitä käytetään myös korvauskemikaalina savukaasun pesurissa. Klooridioksidin valmistuksen jätehappo johdetaan kemikaalien talteenottojärjestelmään. Ympäristöolosuhteet aiheuttavat myös suhteellisen suuren klooridioksidi-määrän käytön jatkovalkaisussa.To illustrate the above problems, the conditions prevailing in a very modern sulfate plant are described below (see Figure 1). Pulp production takes place in the usual way, but bleaching is started on the subject of oxygen gas, the waste liquor of which is returned to the chemical recovery system upstream through the screening and washing department. Due to the equilibrium, oxidized white liquor is used as the acid stage alkali and, to protect the environment, it is also used as a replacement chemical in the flue gas scrubber. The waste acid from the production of chlorine dioxide is fed to a chemical recovery system. Environmental conditions also cause the use of a relatively large amount of chlorine dioxide in further bleaching.

Keittämössä 1 käsitellään selluloosapitoinen materiaali valkolipeällä, ^ so. kemikaaliliuoksella, joka pääasiallisesti sisältää natriumsulfidia ja natriumhydroksidia. Rikin ja natriumin välinen suhde, ns. sulfidi-teetti, saadaan osamäärästä Na2S/(NaOH + Na2S), jolloin pitoisuudet lasketaan NaOH:na. Hyvän keittotuloksen aikaansaamiseksi on edellä esitetyn kaavan mukaisesti lasketun sulfiditeetin oltava välillä 0,3 ja 0,6. Käytetyn valkolipeän sulfiditeetti on 0,4. Keiton päättymisen jälkeen vapautetaan massa keittonesteestä peräkkäin pesureissa 2, sihtilaitteissa 3 ja lopuksi happikaasuvalkaisuvaiheessa 4. Viimemainittu vaihe käsittää myös massan lopullisen pesun vedellä tai lauh-teella. Saatu keittoneste (mustalipeä) johdetaan haihdutuslaitteeseen 5, jossa poistetaan vettä niin, että mustalipeän kuivapitoisuus on " 57796 noin 65 X. Mustalipeä poltetaan sitten soodakattilassa 6, jolloin keit-tokemikaalit otetaan talteen natriumkarbonaatin ja natriumsulfidin muodostamana sulatteena. Polton aikana muodostuneet savukaasut poistuvat johdon 21 kautta sähkösuodattimen 7 lävitse ja johdon 22 kautta pesuriin 8, jossa otetaan talteen pääosa poltossa muodostunutta rikkidioksidia. Puhdistuneet savukaasut poistuvat tämän jälkeen johdon 23 kautta ulkoilmaan. Karbonaatti-sulfidisulate liuotetaan veteen ja muutetaan valkolipeäksi kaustisoimislaitteessa 9, jossa natriumkarbonaatti muutetaan natriumhydroksidiksi. Saatu valkolipeä voidaan johtaa tämän jälkeen johdon 24 kautta takaisin keittämöön. Vähäinen osa kaus-tisoimislaitteesta saatua valkolipeää poistetaan johdon 25 kautta ja hapetetaan reaktorissa 10, jossa natriumsulfidi muutetaan natriumtio-sulfaatiksi. Täten saatua hapetettua valkolipeää käytetään alkalina happikaasuvalkaisussa johdon 27 kautta ja savukaasujen puhdistamiseen pesurissa 8 johdon 26 kautta. Riippuen tehtaassa vallitsevista tasapaino-olosuhteista voidaan myös hapetettua valkolipeää johtaa valkaisulaitokseen 11 johdon 28 kautta. Savukaasupesurissa käytetty lipeä johdetaan johdon 20 kautta kaustisoimislaitteeseen 9.In kitchen 1, the cellulosic material is treated with white liquor, i.e. with a chemical solution containing mainly sodium sulfide and sodium hydroxide. The relationship between sulfur and sodium, the so-called sulfide, is obtained from the quotient Na2S / (NaOH + Na2S), the concentrations being calculated as NaOH. In order to obtain a good cooking result, the sulfidity calculated according to the above formula must be between 0.3 and 0.6. The sulphidity of the white liquor used is 0.4. After the cooking is completed, the pulp is released from the cooking liquid in succession in scrubbers 2, screeners 3 and finally in an oxygen gas bleaching step 4. The latter step also comprises the final washing of the pulp with water or condensate. The resulting cooking liquid (black liquor) is passed to an evaporator 5, where the water is removed so that the dry content of the black liquor is "57796 about 65 X. The black liquor is then burned in a recovery boiler 6, recovering the cooking chemicals as a melt of sodium carbonate and sodium sulphide. through an electrostatic precipitator 7 and via line 22 to scrubber 8, where most of the sulfur dioxide formed in the combustion is recovered. back to the digester via line 24. A small portion of the white liquor from the causticizer is removed via line 25 and oxidized in reactor 10, where sodium sulfide is converted to sodium thiosulfate. white liquor is used as an alkali in oxygen gas bleaching via line 27 and for cleaning flue gases in scrubber 8 via line 26. Depending on the equilibrium conditions prevailing in the factory, the oxidized white liquor can also be fed to the bleaching plant 11 via line 28. The lye used in the flue gas scrubber is led via line 20 to a causticizing device 9.

Valkaisussa käytetään myös klooridioksidia ja rikkidioksidivettä, jotka molemmat valmistetaan erikoislaitteessa 12 ja johdetaan valkasimoon 11 vastaavasti johtojen 36 ja 37 kautta. Klooridioksidia valmistetaan pelkistämällä natriumkloraattia rikkidioksidilla rikkihappopitoisessa ympäristössä. Rikkidioksidia saadaan polttamalla rikkiä, jolloin myös muodostuu rikkidioksidivettä. Klooridioksidin valmistuksesta saatu jäteliuos johdetaan kemikaalikiertoon ennen soodakattilaa johdon 29 kautta.Chlorine dioxide and sulfur dioxide water are also used in the bleaching, both of which are produced in a special device 12 and fed to the bleaching plant 11 via lines 36 and 37, respectively. Chlorine dioxide is prepared by reducing sodium chlorate with sulfur dioxide in a sulfuric acid-containing environment. Sulfur dioxide is obtained by burning sulfur, which also produces sulfur dioxide water. The waste solution from the production of chlorine dioxide is passed to the chemical circuit before the recovery boiler via line 29.

Molemmat johdot 13 ja 14 tarkoittavat rikin syöttämistä alkuainerikin ja rikkihapon muodossa ja vastaavasti natriumin johtamista natriumklo-raatin muodossa. Johdon 15 kautta johdetaan korvaavia kemikaaleja niiden lisäksi, jotka saadaan jätehapon avulla.Both lines 13 and 14 mean the supply of sulfur in the form of elemental sulfur and sulfuric acid and the introduction of sodium in the form of sodium chlorate, respectively. Replacement chemicals are passed through line 15 in addition to those obtained with waste acid.

Kuviossa 1 kuvatun tehtaan jätetuotteiden määrät ilmenevät seuraavasta taulukosta: 5 57796The quantities of waste products from the plant depicted in Figure 1 are shown in the following table: 5 57796

Syöttö klooridioksi- Häviöt pur- Alkalin pois- Ilmakehään din valmistuksen kuvesis- to hapetettu- tapahtuvat johdosta töön na valkoli- häviöt peänä S kg tonnia kohden massaa 16 2 1 13Supply of chlorine dioxide- Losses of pur- Alkaline removal- Atmospheric din production pictogram oxidized- occur as a result of work na white losses per day S kg per tonne of pulp 16 2 1 13

Na kg tonnia kohden massaa 10 730Na kg per tonne of mass 10 730

Kuten taulukosta ilmenee, johdetaan ulkoilmaan 13 kg rikkiä mikä 300 000 tonnin tehtaan kysymyksessä ollessa vastaa vuodessa noin 7800 tonnia rikkiä.As can be seen from the table, 13 kg of sulfur is discharged into the open air, which in the case of a 300,000 tonne plant corresponds to about 7,800 tonnes of sulfur per year.

Korvattaessa osa tavalliseen valkasimoon johdetusta natriumhydroksidis-ta hapetetulla valkolipeällä niin, että se vastaa noin 25 kg NaOH tonnia kohden massaa, sekä käytetty valkaisujätelipeä johdetaan purku-vesistöön, saadaan seuraava tasapaino:Replacing part of the sodium hydroxide introduced into the ordinary bleaching plant with oxidised white liquor to correspond to about 25 kg of NaOH per tonne of pulp and discharging the bleaching waste liquor into the discharge water provides the following equilibrium:

Syöttö klooridioksi- Häviöt pur- Alkalin pois- Ilmakehään din valmistuksen kuvesis- to hapetettu- tapahtuvat johdosta töön na valkoli- häviöt peänä S kg tonnia 16 2 8 6 kohden massaaSupply of chlorine dioxide- Losses of pur- Alkaline removal- Atmospheric din production figurative oxidized- occur due to work na white losses per day S kg tonnes 16 2 8 6 per mass

Na kg tonnia 10 7 24 0 kohden massaaNa kg per tonne 10 7 24 0 per mass

Jos 21 kg natriumia tonnia kohden massaa suuruinen tarve lisätään ri-kittömän korvaavan kemikaalin muodossa, on tämän toimenpiteen johdosta rikin päästö ulkoilmaan suurin piirtein puolitettu verrattuna aikaisempaan tapaukseen, kun taas rikin päästö purkuvesistöön on tullut moninkertaiseksi .If 21 kg of sodium per tonne of mass is added in the form of a non-hazardous substitute chemical, this measure will roughly halve the sulfur emissions to ambient air compared to the previous case, while the sulfur emissions to the discharge water will have multiplied.

_ Edellä kuvattu menetelmä aikaansaa erittäin alhaisen poisteen, noin 10 kg BS tonnia kohden massaa, happoja kuluttavia aineita kysymyksen ollessa keitosta, sihtausjätteestä ja kemikaalien talteenotosta._ The method described above provides a very low effluent, about 10 kg BS per tonne of pulp, acid consuming substances in terms of cooking, screening waste and chemical recovery.

Sitä vastoin valkaisulaitoksen poiste muodostaa suhteellisen huomattavan epäpuhtauslähteen. Tarkoituksella pienentää tätä, on ehdotettu johtaa valkaisimon jäteliuos tai sen osia takaisin kemikalioiden talteenottojärjestelmään. Vaarana tällaisessa menetelmässä on kuitenkin se, että kloridi rikastuu niin,että kloridipitoisuus tulee liian suureksi kemikaalikierrossa. On ehdotettu erilaisia menetelmiä kloridin poistamiseksi kemikaalikierrosta, mutta minkäänlaisia käytännössä sovellettavia ja edullisia menetelmiä ei tähän asti ole aikaansaatu.In contrast, the effluent from the bleaching plant constitutes a relatively significant source of impurities. In order to reduce this, it has been proposed to return the bleach waste solution or parts thereof back to the chemical recovery system. However, the danger of such a process is that the chloride is enriched so that the chloride content becomes too high in the chemical circuit. Various methods for removing chloride from the chemical cycle have been proposed, but no practical and preferred methods have been provided to date.

6 57796 Tällaisessa menetelmässä on rikki myös palautettava kemikaalikiertoon mikä, kuten edellä mainittiin, aiheuttaa erittäin suuren rikin päästön ilmakehään.6 57796 In such a process, the sulfur must also be returned to the chemical cycle, which, as mentioned above, causes a very large emission of sulfur into the atmosphere.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut haitat ja aikaansaada menetelmä tuoreiden kemikaalien tarpeen pienentämiseksi liuennettaessa selluloosapitoista raaka-ainetta natrium- ja rikkipitoisilla liuoksilla lisäämättä jäteaineiden määrää vesistöissä tai ilmakehässä. Tämän mukaisesti koskee esillä oleva keksintö menetelmää, joka käsittää selluloosapitoisen raaka-aineen liuentamisen natriumia rikkipitoisilla liuoksilla, käytetyn liuennusnesteen talteenotta-misen, tämän nesteen haihduttamisen ja polttamisen, polton aikana muodostuneiden savukaasujen puhdistamisen, saadun sulatteen liuottamisen veteen, jolloin muodostuu natriumsulfidipitoinen liuos (vihreälipeä), liuennusnesteen (valkolipeä) talteenottamisen tästä liuoksesta sekä tällaisen regeneroidun nesteen uudelleenkierrättämisen liuennusvaihee-seen, jolloin lisätään natriumia ja/tai rikkiä muista menetelmistä kuin edellä esitetyistä osamenetelmistä prosessin kemikaalihäviöiden korvaamiseksi. Tälle menetelmälle on tunnusomaista se, että alkalimetalli-kloraattiliuosta pelkistämällä valmistetun ClC^n valmistuksesta saatu hapan jäteliuos saatetaan reagoimaan hapetetun valko- ja/tai vihreä-lipeän kanssa, joka on peräisin liuennusmenetelmästä, jolloin muodostuu rikkidioksidia ja alkuainerikkiä ja muodostunut rikkidioksidi poistetaan kaasun muodossa ja käytetään uudelleen ja SC^sta vapautettu jäte-liuos johdetaan takaisin liuennusk äsittelyyn.The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks and to provide a method for reducing the need for fresh chemicals when dissolving a cellulosic raw material with sodium and sulfur-containing solutions without increasing the amount of waste in water or atmosphere. Accordingly, the present invention relates to a process comprising dissolving a cellulosic feedstock with sodium-sulfur solutions, recovering the spent solvent, evaporating and incinerating this liquid, purifying the flue gases formed during combustion, dissolving the resulting melt in water to form sodium sulfide, forming sodium sulfide recovering the dissolving liquid (white liquor) from this solution and recirculating such regenerated liquid to the dissolving step, adding sodium and / or sulfur from methods other than the above sub-methods to compensate for process chemical losses. This process is characterized in that the acidic waste solution obtained from the preparation of ClCl 2 by reduction of an alkali metal chlorate solution is reacted with oxidized white and / or green liquor from a dissolution process to form sulfur dioxide and elemental sulfur and the sulfur dioxide formed is removed and again and the waste solution released from the SC is returned to the dissolution treatment.

Erittäin sopivaa esillä olevan keksinnön mukaisesti on se, että hapetettu valkolipeä käytetään kokonaan tai osaksi hyväksi alkalisena absorptionesteenä puhdistettaessa savukaasuja ja saatetaan tämän jälkeen reagoimaan happaman jäteliuoksen kanssa, sekä että poistettu rikkidioksidi käytetään suoraan ja/tai rikkihapoksi muuttamisen jälkeen kloori-dioksidin muodostamiseen. Poistettu rikkidioksidi voidaan käyttää kokonaan tai osittain selluloosatehtaan valkaisimossa esimerkiksi jossain tai joissain uuttamis- ja/tai valkaisuvaiheissa.It is very suitable according to the present invention that the oxidized white liquor is used in whole or in part as an alkaline absorption liquid for cleaning flue gases and then reacted with an acidic waste solution, and that the removed sulfur dioxide is used directly and / or converted to sulfuric acid to form chlorine dioxide. The removed sulfur dioxide can be used in whole or in part in a pulp mill bleaching plant, for example at some or some extraction and / or bleaching stages.

Muodostunut alkuainerikki voidaan erottaa ja johtaa valkolipeään ja/tai vihreälipeään. On myös mahdollista lisätä lisää alkuainerikkiä jostain selluloosatehtaan ulkopuolella olevasta lähteestä, joka rikki voidaan johtaa valko- ja/tai vihreälipeään. On myös mahdollista muuttaa muodostunut alkuainerikki rikkidioksidiksi, jota käytetään edellä 57796 mainitulla tavalla. Rikkidioksidista vapautettu jäteliuos voidaan haluttaessa vapauttaa kloridi-ioneista ennen takaisinjohtamista liuen-nuskäsittelyyn niin, että kloridi-ionit poistetaan prosessista. Tämä voi tapahtua esimerkiksi haihduttamalla rikkidioksidista vapautetusta jäteliuoksesta niin, että sen sisältämät alkalisuolat, alkalimetalli-kloridia lukuunottamatta, saostetaan ja poistetaan jäljelle jääneestä alkalimetallikloridiliuoksesta, jonka jälkeen saostetut alkalimetalli-suolat, mahdollisen uudelleenliuottamisen jälkeen, palautetaan liuen-nuskäsittelyyn. Saatu kloridiliuos saatetaan reagoimaan rikkihapon kanssa ja tällöin poistettu kloorivety voidaan käyttää hyväksi pelkis-_ tysaineena klooridioksidin valmistuksessa.The elemental sulfur formed can be separated and passed into white liquor and / or green liquor. It is also possible to add additional elemental sulfur from a source outside the pulp mill, which sulfur can be led to white and / or green liquor. It is also possible to convert the elemental sulfur formed into sulfur dioxide, which is used as mentioned above. If desired, the waste solution liberated from sulfur dioxide can be liberated from the chloride ions before being returned to the dissolution treatment so that the chloride ions are removed from the process. This can be done, for example, by evaporation from the sulfur dioxide-liberated waste solution so that the alkali salts, with the exception of the alkali metal chloride, are precipitated and removed from the remaining alkali metal chloride solution, after which the precipitated alkali metal salts are returned to solution after possible redissolution. The resulting chloride solution is reacted with sulfuric acid, in which case the removed hydrogen chloride can be utilized as a reducing agent in the production of chlorine dioxide.

Keksinnön mukaisesti saatetaan klooridioksidin valmistuksesta peräisin oleva jätehappo reagoimaan hapetetun valkolipeän tai savukaasujen pesussa käytetyn hapetetun valkolipeän kanssa. Tämän menetelmän avulla aikaansaadaan useita etuja. Osaksi haihdutetaan suoraan se rikkidioksidi, joka on absorboitu savukaasujen pesulaitteessa, ja se voidaan käyttää esimerkiksi klooridioksidin valmistuksessa tai rikkidioksidin valmistamiseksi valkaisua varten. Osaksi valkolipeän hapetuksessa muodostunut tiosulfaatti hajoaa seuraavan kaavan mukaisesti:According to the invention, the waste acid from the production of chlorine dioxide is reacted with oxidized white liquor or oxidized white liquor used in flue gas scrubbing. This method provides several advantages. The sulfur dioxide absorbed in the flue gas scrubber is partially evaporated directly and can be used, for example, in the production of chlorine dioxide or for the production of sulfur dioxide for bleaching. The thiosulfate formed in part by the oxidation of white liquor decomposes according to the following formula:

S2032’ + 2 H+—> H20 + S02 + SS2032 '+ 2 H + -> H 2 O + SO 2 + S

Esillä olevan keksinnön eräs huomattava etu on täten se, että saadaan suoraan kaasumaista rikkidioksidia ilman kiertotietä myrkyllisen rikki-vedyn välityksellä.A significant advantage of the present invention is thus that gaseous sulfur dioxide is obtained directly without bypass via toxic hydrogen sulfide.

Eräs lisäetu on se, että sen jälkeen kun alkuainerikki on poistettu ja johdettu valkolipeään polysulfidin valmistamiseksi, voidaan jäte-_ liuos, esimerkiksi toistuvasti haihduttamalla ja seostamalla muita suoloja kuin kloridia, pääasiallisesti natriumsulfaattia, rikastaa ympäristötekijöiden kannalta vaarattomiksi kloridi-ioneiksi, jotka lasketaan purkuvesistöön tai käytetään valkaisukemikalioiden valmistamiseksi jossain muussa tehtaassa. Saostettu suola, pääasiallisesti nat-riumsulfaatti, voidaan palauttaa suoraan tai liuottamisen jälkeen johonkin sopivaan nesteeseen valko- tai vihreälipeän valmistukseen. Erotettu kloridiliuos voidaan myös käyttää hyväksi klooridioksidin valmistusvaiheessa lisäämällä siihen väkevää rikkihappoa. Tällöin suolahappo poistuu kaasumaisena ja sitä voidaan käyttää suoraan sekä pelkistysai-neena että protonilähteenä klooridioksidin valmistuksessa.A further advantage is that after the elemental sulfur has been removed and introduced into the white liquor to produce polysulphide, the waste solution can be enriched to environmentally harmless chloride ions, for example by repeated evaporation and mixing of salts other than chloride, mainly sodium sulphate. for the manufacture of bleaching chemicals in another factory. The precipitated salt, mainly sodium sulfate, can be returned directly or after dissolution in a suitable liquid for the preparation of white or green liquor. The separated chloride solution can also be utilized in the chlorine dioxide preparation step by adding concentrated sulfuric acid. In this case, the hydrochloric acid is removed as a gaseous substance and can be used directly both as a reducing agent and as a proton source in the production of chlorine dioxide.

8 577968 57796

Vielä suuremman polysulfidipitoisuuden aikaansaamiseksi keittonestees-sä voidaan myös rikkiä johtaa selluloosatehtaan ulkopuolella olevasta lähteestä halutussa määrässä. Sulfiditeetti kasvaa tällöin kemikaali-kierrossa ja savukaasujen pesussa käytetty hapetettu valkolipeä tulee sisältämään suurempia määriä poistettavissa olevaa rikkiä. Mainittu alkuainerikin lisäys voi tapahtua siksi, kunnes on saavutettu sellainen sulfiditeettiaste, jossa talteenotettu rikkimäärä vastaa sitä alkuainerikin ja rikkihapon muodossa olevaa rikkimäärää, joka on välttämätön klooridioksidin valmistuksessa. Haluttaessa vielä suurempaa poly-sulfidipitoisuutta kuin mikä tarvitaan tasapainosyistä edellä esitetyn mukaisesti, voidaan talteenotettu rikkiylimäärä poistaa rikkihappona ja myydä.In order to achieve an even higher polysulphide content in the cooking liquid, sulfur can also be derived from a source outside the cellulose mill in the desired amount. The sulphidity then increases in the chemical cycle and the oxidized white liquor used in the flue gas scrubbing will contain larger amounts of removable sulfur. Said addition of elemental sulfur can therefore take place until a degree of sulphidity is reached in which the amount of sulfur recovered corresponds to the amount of sulfur in the form of elemental sulfur and sulfuric acid which is necessary for the production of chlorine dioxide. If an even higher polysulfide content is required than is required for equilibrium reasons as described above, the recovered excess sulfur can be removed as sulfuric acid and sold.

Keksintö kuvataan seuraavien toteuttamisesimerkkien avulla.The invention is described by means of the following embodiments.

Esimerkki 1Example 1

Kuviossa 2 on esitetty esillä olevan keksinnön sovellutus. Tässä kuviossa käytetyt viitenumerot tarkoittavat samaa kuin kuviossa 1.Figure 2 shows an embodiment of the present invention. Reference numerals used in this figure have the same meaning as in Fig. 1.

Sitä paitsi käytetään keksinnön mukaisesti reaktoria 16, jossa klooridioksidin valmistuslaitoksesta 12 tuleva jätehappo ja reaktorista 10 tuleva hapetettu valkolipeä saatetaan reagoimaan keskenään. Jätehappo ja hapetettu valkolipeä johdetaan reaktoriin 16 vastaavasti johtojen 30 ja 31 kautta. Reaktiossa muutetaan hapetetussa valkolipeässä olevat tiosulfaatti-ionit rikkidioksidiksi ja alkuainerikiksi seuraavan yhtälön mukaisesti: s2°32" + 2 H+-► S02 + S + H20In addition, according to the invention, a reactor 16 is used, in which the waste acid from the chlorine dioxide production plant 12 and the oxidized white liquor from the reactor 10 are reacted with each other. The waste acid and the oxidized white liquor are fed to the reactor 16 via lines 30 and 31, respectively. In the reaction, the thiosulphate ions in the oxidized white liquor are converted to sulfur dioxide and elemental sulfur according to the following equation: s2 ° 32 "+ 2 H + -► SO2 + S + H2O

Rikkidioksidi johdetaan suoraan takaisin laitteeseen 12 johdon 17 kautta ja alkuainerikki erotetaan laitteessa 18 ja johdetaan takaisin myös laitteeseen 12 johdon 19 kautta. Reaktorista l6 ja erottajasta 18 saatu jäteliuos johdetaan tehtaan kemikaalikiertoon johdon 32 kautta.The sulfur dioxide is fed directly back to the device 12 via line 17 and the elemental sulfur is separated in device 18 and also returned to device 12 via line 19. The waste solution from reactor 16 and separator 18 is passed to the chemical cycle of the plant via line 32.

Sulfiditeetin ollessa 0,4 on kokeissa osoittautunut mahdolliseksi käyttää tällä tavoin uudelleen 6 kg rikkiä tonnia kohden massaa siten jaettuna, että puolet tästä rikkimäärästä saadaan rikkidioksidina johdon 17 kautta ja puolet rikkimäärästä alkuainerikkinä johdon 19 kautta. Rikin uudelleenkäyttö merkitsee sitä, että ulkopuolelta tapahtuvaa rikkilisäystä voidaan pienentää vastaavasti. Seuraava tasapaino voidaan aikaansaada edellyttäen samoja häviöitä kuin kuviossa 1 kuvatussa tehtaassa.With a sulphidity of 0.4, experiments have shown that it is possible to reuse 6 kg of sulfur per tonne of pulp in this way, divided so that half of this sulfur is obtained as sulfur dioxide via line 17 and half of the sulfur as elemental sulfur via line 19. Reuse of sulfur means that the addition of sulfur from the outside can be reduced accordingly. The following equilibrium can be achieved provided the same losses as in the factory illustrated in Figure 1.

9 577969 57796

Syöttö kloori- Häviöt purku- Alkalin pois- Ilmakehään dioksidin valmis- vesistöön to hapetettu- tapahtuvat tuksen johdosta na valkoli- häviöt peänä S kg tonnia kohden massaa 10 217Supply of chlorine- Losses of decontamination- Removal of alkali- Atmospheric dioxide in the finished water to oxidised- occurring as a result of white na- losses per kg S kg per tonne of mass 10 217

Na kg tonnia kohden massaa 10 730Na kg per tonne of mass 10 730

Rikin päästö ilmakehään on täten suurinpiirtein pienennetty puoleen ja ilmasaasteita voidaan pienentää helpommin käyttämällä rikkivapaita korvauskemikaaleja johtamalla samalla enemmän hapetettua valkolipeää valkaisulaitokseen siten kuin kuvion 1 mukaisessa laitteistossa on esitetty.Sulfur emissions to the atmosphere are thus roughly halved and air pollution can be more easily reduced by using sulfur-free replacement chemicals while introducing more oxidized white liquor to the bleaching plant as shown in the apparatus of Figure 1.

Kuviossa 2 esitetty periaate pätee myös sellaisessa tehtaassa, jossa ei ole savukaasujen pesulaitetta 8. Jotta tasapainotilanne rikin ja natriumin suhteen olisi sama kuin kuvion 2 mukaisessa tehtaassa, on tässä tapauksessa käytettävä ylimitoitettua soodakattilaa, joka toimii siten, että suhteellisen vähän rikkidioksidia poistuu savukaasujen mukana. Haittana tällöin on kuitenkin se, että savukaasujen lämpösisäl-töä ei käytetä hyväksi.The principle shown in Figure 2 also applies in a plant without a flue gas scrubber 8. In order to have the same equilibrium for sulfur and sodium as in the plant in Figure 2, an oversized recovery boiler must be used in this case with relatively little sulfur dioxide removed by the flue gases. The disadvantage in this case, however, is that the heat content of the flue gases is not utilized.

Kuviossa 2 esitetyssä laitteistossa voidaan jäteliuos käsitellä sen jälkeen, kun rikkidioksidi ja alkuainerikki on erotettu kohdissa 16 vast. 18, eri tavoin kloridi-ionien poistamiseksi kemikaalijärjestelmästä. Laitteesta 18 tulevan jäteliuoksen toistettu haihduttaminen aiheuttaa sen, että arvokkaat natriumsuolat saostuvat ja että jäljelle jää natriumkloridiliuos. Viimemainittu voidaan poistaa johdon 33 kautta (pilkutettu). Saostetut suolat johdetaan kemikaalijärjestelmään suoraan tai liuottamisen jälkeen johonkin sopivaan nesteeseen.In the apparatus shown in Figure 2, the waste solution can be treated after the sulfur dioxide and elemental sulfur have been separated at 16 18, in various ways to remove chloride ions from the chemical system. Repeated evaporation of the waste solution from device 18 causes valuable sodium salts to precipitate and sodium chloride solution to remain. The latter can be removed via line 33 (dotted). The precipitated salts are introduced into the chemical system directly or after dissolution in a suitable liquid.

Esimerkki 2Example 2

Samantyyppisessä sulfaattitehtaassa kuin se, joka on esitetty kuviossa 2, sovelletaan keksintöä kuviosta 3 ilmenevällä tavalla. Tehdas on varustettu savukaasujen pesurilla 8, jossa käytettiin hapetettua valkolipeää, ja savukaasujen pesussa käytetty hapetettu valkolipeä saatettiin reagoimaan jätehapon kanssa reaktorissa 16, Käytetty hapetettu valkolipeä (pesurineste) johdettiin reaktoriin johdon 20 kautta.In a sulphate plant of the same type as that shown in Fig. 2, the invention is applied as shown in Fig. 3. The plant is equipped with a flue gas scrubber 8 using oxidized white liquor, and the oxidized white liquor used in the flue gas scrubbing was reacted with waste acid in the reactor 16. The used oxidized white liquor (scrubbing liquid) was fed to the reactor via line 20.

Kokeet osoittivat, että sulfiditeettiasteen ollessa 0,4, voitiin noin 13 kg rikkiä tonnia kohden massaa poistaa rikkidioksidin muodossa 10 57796 reaktorista 16 ja johtaa johdon 17 kautta klooridioksidin valmistukseen 12. Edelleen voitiin 3 kg rikkiä tonnia kohden massaa saada samalla tavoin kuin kuvion 2 mukaisessa tehtaassa erotuslaitteesta 18.The experiments showed that with a degree of sulphidity of 0.4, about 13 kg of sulfur per tonne of pulp could be removed in the form of sulfur dioxide from 10 57796 reactors 16 and lead to chlorine dioxide production via line 17. A further 3 kg of sulfur per tonne of pulp could be obtained in the same way as in the plant of Figure 2. from the separator 18.

Koska tässä tapauksessa häviöt olivat yhtä suuret kuin aikaisemmissa tapauksissa, saatiin seuraavat alla esitetyt suhteet.Since in this case the losses were the same as in the previous cases, the following ratios were obtained.

Syöttö kloori- Häviöt purku- Alkalin pois- Ilmakehään dioksidin valmis- vesistöön to hapetettu- tapahtuvat tuksen johdosta na valkoli- häviöt peänä S kg tonnia kohden massaa 0 2 1 0 -Supply of chlorine- Losses of decontamination- Removal of alkali- Atmospheric dioxide in the finished water to oxidized- occurring as a result of na na White losses in white S kg per tonne of pulp 0 2 1 0 -

Na kg tonnia kohden massaa 10 730Na kg per tonne of mass 10 730

Kuten tästä taulukosta ilmenee, syntyy rikkivajaus. Tämä tarkoittaa sitä, että sulfiditeetti alkaa laskea mikä puolestaan merkitsee sitä, että sulfidipitoisuus sekä valkolipeässä että hapetetussa valkolipeässä pieneni. Tästä johtuen myös uudelleenkäytetyn rikin määrä pieneni koska pienempi määrä rikkiä rikkidioksidina ja alkuainerikkinä saatiin reaktorista 16. Tasapaino asettui täten aivan liian alhaiselle sulfidi-teettitasolle. Tämä probleema ratkaistiin antamalla alkuainerikin joutua kemikaalikiertoon johdon 32 kautta, so. palautettiin ainoastaan se rikki, joka saatiin rikkidioksidina reaktorissa 16. On myös mahdollista ratkaista tämä probleema siten, että ainoastaan osa pesunesteestä johdetaan johdon 20 kautta reaktoriin 16, kuten kuviossa on esitetty, ja jäljelle jäänyt pesuneste johdetaan kemikaalikiertoon kuvion 2 mukaisesti.As can be seen from this table, a sulfur deficit arises. This means that the sulphidity starts to decrease, which in turn means that the sulphide content in both white liquor and oxidized white liquor decreased. As a result, the amount of recycled sulfur was also reduced because a smaller amount of sulfur as sulfur dioxide and elemental sulfur was obtained from reactor 16. The equilibrium was thus set at a far too low level of sulfide capacity. This problem was solved by allowing elemental sulfur to enter the chemical cycle via line 32, i. only the sulfur obtained as sulfur dioxide in the reactor 16 was returned. It is also possible to solve this problem by passing only a part of the scrubbing liquid through the line 20 to the reactor 16, as shown in the figure, and the remaining scrubbing liquid is recycled according to Fig. 2.

Kuten esimerkistä ilmenee, voidaan keksinnön mukaisesti pienentää selvästi rikin ulkoilmaan pääsyä samanaikaisesti kun sulfiditeetti voidaan säätää halutulle tasolle ilman, että joudutaan ristiriitaan alhaisen rikin päästövaatimuksen kanssa ulkoilmaan. Keksinnön mukaisesti voidaan myös kloridin poisto suorittaa johdon 33 kautta, mikä on erittäin edullista tässä tapauksessa, koska natriumkloridin rikastuminen tapahtuu siinä nesteessä, jota käytettiin savukaasujen puhdistukseen.As can be seen from the example, according to the invention, the access of sulfur to the ambient air can be clearly reduced at the same time as the sulfidity can be adjusted to the desired level without conflicting with the low sulfur emission requirement to the ambient air. According to the invention, chloride removal can also be carried out via line 33, which is very advantageous in this case, since the enrichment of sodium chloride takes place in the liquid used for cleaning the flue gases.

Esimerkki 3Example 3

Kuten esimerkistä 2 ilmenee, voidaan määrätyissä keksinnön sovellutus-muodoissa käyttää uudelleen niin suuria rikkimääriä, että syntyy rikki-pula. Säilytettäessä alkuperäinen rikin lisäys, laskee sulfiditeetti 57796 tällöin. Esillä oleva esimerkki kuvaa rikin johtamista ulkopuolisesta lähteestä sulfiditeetin nostamiseksi tällaisessa tapauksessa ja poly-sulfidipitoisen keittonesteen aikaansaamiseksi. Kuviossa 4 on kuvattu samanlainen tehdas kuin esimerkissä 2 sillä eroavaisuudella, että laitteessa 18 erotettu alkuainerikki johdetaan johdon 34 kautta valkoli-peään polysulfidin valmistamiseksi ja ettei rikkiä johdeta johdon 19 kautta laitteeseen 12. Polysulfidipitoisuuden nostamiseksi lisätään alkuainerikkiä tehtaan ulkopuolella olevasta lähteestä johdon 35 kautta. Polysulfidipitoisuutta lisättiin ainoastaan hapettamalla varovaisesti valkolipeää ilman avulla reaktorissa 10. Tämä täten ainoas-„ taan osittain hapetettu valkolipeä poistettiin sen kuljettua ainoastaan reaktorin 10 osan kautta johdon 38 lävitse sekä palautettiin keittä-möön 1.As can be seen from Example 2, in certain embodiments of the invention, such large amounts of sulfur can be reused that a sulfur shortage arises. When the original sulfur addition is maintained, the sulfidity decreases to 57796. The present example illustrates the derivation of sulfur from an external source to increase sulfidity in such a case and to provide a polysulfide-containing cooking liquid. Figure 4 illustrates a plant similar to Example 2 with the difference that elemental sulfur separated in device 18 is passed through line 34 to produce a white-headed polysulfide and no sulfur is passed through line 19 to device 12. To increase polysulfide content, elemental sulfur is added from a non-plant source via line 35. The polysulfide content was increased only by gently oxidizing the white liquor with air in reactor 10. This thus only partially oxidized white liquor was removed after passing through only part of the reactor 10 through line 38 and returned to digester 1.

Suoritetut kokeet osoittivat, että lisättäessä alkuainerikkiä laitteistosta 18, rikkiä ulkopuolelta johdon 35 kautta, sekä polysulfidipi-toista liuosta johdon 38 kautta, saatiin sellainen polysulfidi-rikki-pitoisuus valkolipeässä, joka vastasi 2 % puusta laskettuna. Tällöin voitiin massan saantoa lisätä 3 %:lla. puusta laskettuna tavanomaiseen sulfaattikeittoon verrattuna. Tasapainotilanne tehtaassa ilmenee seu-raavasta taulukosta: S kg per tonni massaa Na kg per tonni massaaThe experiments performed showed that the addition of elemental sulfur from the apparatus 18, sulfur from the outside via line 35, and a polysulfide-containing solution via line 38 gave a polysulfide-sulfur content in white liquor corresponding to 2% of wood. In this case, the pulp yield could be increased by 3%. calculated from wood compared to conventional sulphate soup. The equilibrium situation at the plant is shown in the following table: S kg per tonne of mass Na kg per tonne of mass

Alkuainerikin syöttö 16 0Elemental sulfur feed 16 0

Syöttö klooridioksidin valmistuksen kautta 0 10 Häviöt purkuvesistöön 4 7Feed through chlorine dioxide production 0 10 Losses to discharge water 4 7

Alkalin poisto hapetettuna valkolipeänä 2 3 „ Rikin poisto S0?;na ja/tai H2S02j:nä ά 7 0 Häviöt ilmakehään 3 0Alkali removal as oxidized white liquor 2 3 „Sulfur removal as S0?; And / or H2SO2j ά 7 0 Atmospheric losses 3 0

Sulfiditeettitaso tehtaassa tuli suuremmaksi kuin esimerkeissä 1 ja 2, jonka johdosta enemmän rikkiä menetettiin purkuvesistöön ja enemmän rikkiä voitiin poistaa reaktorissa 16. Tässä poistettiin noin 23 kg rikkiä rikkidioksidina, mutta ainoastaan 16 kg rikkiä sekä rikkidioksidin että rikkihapon muodossa tarvittiin klooridioksidin valmistuksessa. Ylimäärä 7 kg rikkiä tonnia kohden massaa voitiin käyttää uuttamisvaiheessa valkaisimossa tai muuttaa rikkihapoksi myyntiä varten.The sulphidity level in the plant became higher than in Examples 1 and 2, as a result of which more sulfur was lost to the discharge water and more sulfur could be removed in reactor 16. Here about 23 kg of sulfur was removed as sulfur dioxide, but only 16 kg of sulfur was needed to produce chlorine dioxide. An additional 7 kg of sulfur per tonne of pulp could be used in the extraction stage in the bleaching plant or converted into sulfuric acid for sale.

Claims (11)

1- Förfarande för minskning av behovet av färska kemikalier utan ökning av utsläppen till recipient och atmosfär vid uppslutning av cellulosahaltigt material med natrium- och svavelhaltiga lösningar enligt en process, omfattande uppslutning av det cellulosahaltiga materialet med en natrium- och svavelhaltig lösning, ätervinning av den förbrukade uppslutningsvätskan, indunstning och bränning av denna vätska, rening av de vid förbränningen alstrade rökgaserna, upplösning av den erhällna smältan i vatten under bildning av en natriumsulfid-haltig lösning (grönlut), regenerering av uppslutningsvätska (vitlut) ur denna lösning samt recirkulation av sädan regenererad vätska tili uppslutningssteget, varvid natrium och/eller svavel frän andra pro-cesser än ovan angivna delprocesser tillsättes för att täcka kemika-lieförlusterna i processen, kännetecknat därav, att den sura restlösningen fr*än framställning av C102 genom reduktion av en alkalimetallkloratlösning bringas att reagera med oxiderad vit- och/ eller grönlut frän uppslutningsprocessen tili bildning av svavel-dioxid och elementärt svavel, att den bildade svaveldioxiden uttages i gasform och äteranvändes och att den frän S02 befriade restlösningen äterföres tili uppslutningsprocessen.1- A process for reducing the need for fresh chemicals without increasing the emissions to the recipient and atmosphere upon digestion of cellulosic material with sodium and sulfur-containing solutions according to a process, comprising digesting the cellulosic material with a sodium- and sulfur-containing solution, recovering it spent digestion liquid, evaporation and burning of this liquid, purification of the flue gases generated during combustion, dissolution of the poured melt in water to form a sodium sulfide-containing solution (green liquor), regeneration of digestion liquid (white liquor) from this solution, and recirculation regenerated liquid for the digestion step, wherein sodium and / or sulfur from processes other than the above-mentioned processes are added to cover the chemical loss in the process, characterized in that the acidic residual solution from production of C102 by reduction of an alkali metal chlorate solution is brought about. react with oxidized white and / or green liquor from the digestion process to form sulfur dioxide and elemental sulfur, that the sulfur dioxide formed is taken out in gaseous form and is used and that the residual solution liberated from SO2 is returned to the digestion process. 2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännet ecknat därav, att den oxiderade vitluten helt eller delvis utnyttjas säsom alkalisk absorptionsvätska vid reningen av rökgaserna och därefter bringas att reagera med den sura restlösningen.2. A process according to claim 1, characterized in that the oxidized white liquor is used wholly or partly as an alkaline absorption liquid in the purification of the flue gases and is then reacted with the acidic residual solution. 3. Förfarande enligt patentkraveii 1-2, kännetecknat därav, att den avdrivna svaveldioxiden direkt och/eller efter konver-tering tili svavelsyra användes för generering av klordioxid.3. A process according to claims 1-2, characterized in that the stripped sulfur dioxide is used directly and / or after conversion to sulfuric acid to generate chlorine dioxide. 4. Förfarande enligt patentkraven 1-3, kännetecknat därav, att den avdrivna svaveldioxiden helt eller delvis tillföres cellulosafabrikens blekeri.4. A process according to claims 1-3, characterized in that the stripped sulfur dioxide is wholly or partially added to the bleaching plant of the cellulose factory. 5. Förfarande enligt patentkraven 1-4, kännetecknat därav, att den avdrivna svaveldioxiden tillföres nägot eller nägra av extraktions och/eller blekstegen i blekeriet.5. A process according to claims 1-4, characterized in that the stripped sulfur dioxide is added to some or all of the extraction and / or bleaching steps in the bleaching plant. 6. Förfarande enligt patentkraven 1-5, kännetecknat därav, att det bildade elementära svatflet avskiljes och tillföres vitluten och/eller grönluten.6. A method according to claims 1-5, characterized in that the elemental swath formed is separated and fed to the white liquor and / or the green liquor.
FI761523A 1975-06-17 1976-05-28 SULFIDITETSKONTROLL FI57796C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7506965A SE391357B (en) 1975-06-17 1975-06-17 PROCEDURE FOR REDUCING THE NEED OF FRESH CHEMICALS WHEN DISCHARGING CELLULOSE-MATERIAL WITH SODIUM AND SULFUR-CONTAINING SOLUTIONS
SE7506965 1975-06-17

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI761523A FI761523A (en) 1976-12-18
FI57796B true FI57796B (en) 1980-06-30
FI57796C FI57796C (en) 1980-10-10

Family

ID=20324897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI761523A FI57796C (en) 1975-06-17 1976-05-28 SULFIDITETSKONTROLL

Country Status (8)

Country Link
JP (1) JPS5215602A (en)
BR (1) BR7603905A (en)
CA (1) CA1076306A (en)
FI (1) FI57796C (en)
FR (1) FR2314965A1 (en)
NO (1) NO762084L (en)
NZ (1) NZ181025A (en)
SE (1) SE391357B (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE411772B (en) * 1978-04-07 1980-02-04 Sca Development Ab SET TO REDUCE EMISSIONS TO RECIPIENT AND ATMOSPHERES IN CONNECTION OF CELLULOSIC MATERIAL
JPS5611990A (en) * 1979-07-03 1981-02-05 Tomoyasu Noritake Combustion improver for fuel in internal combustion engine
CA1224628A (en) * 1982-12-09 1987-07-28 Union Carbide Corporation Diesel fuels
JPS59202293A (en) * 1983-04-28 1984-11-16 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The Preparation of fuel composition
JPS6330593A (en) * 1986-07-24 1988-02-09 Kotobuki Senpaku Shoji:Kk Method of reforming fuel oil
JP4230612B2 (en) * 1999-05-28 2009-02-25 日本製紙株式会社 Chemical recovery method in kraft pulp manufacturing process

Also Published As

Publication number Publication date
CA1076306A (en) 1980-04-29
NZ181025A (en) 1978-04-28
NO762084L (en) 1976-12-20
FI57796C (en) 1980-10-10
SE391357B (en) 1977-02-14
FR2314965B1 (en) 1980-10-17
JPS5215602A (en) 1977-02-05
FI761523A (en) 1976-12-18
JPS5325042B2 (en) 1978-07-25
FR2314965A1 (en) 1977-01-14
SE7506965L (en) 1976-12-18
BR7603905A (en) 1977-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4053352A (en) Method for producing oxidized white liquor
FI66443B (en) PROCESS FOR HEMMANDE AV IMPROVEMENT WITH CELLULOSE VID CLEANING AND CELLULOSE PROCESSING
US4039372A (en) Bleach plant filtrate recovery
US4098639A (en) Process for reducing the requirement of fresh chemicals without increasing emissions in the pulping of cellulosic material
US3959452A (en) Process for removing hydrogen sulfide from contaminated gas
US6030494A (en) Method of treating melodorous gases of a pulp mill
FI103902B (en) Process for the preparation of high sulfide alkaline boiling liquid to produce sulfate cellulose
PT1777338E (en) A method for scrubbing flue gases
FI57796B (en) SULFIDITETSKONTROLL
US3833462A (en) Process of removing sodium chloride from kraft pulping process chemical recovery systems
FI64408B (en) SAETT VIDEO UPPSLUTNING AV CELLULOSAHALTIGT MATERIAL
CA1061962A (en) Sodium chloride removal in pulp mill systems
JPH07500383A (en) Method for producing sodium hydroxide
US5922171A (en) Method and apparatus for removing sodium chloride from pulping chemicals using an amphoteric ion-exchange resin
US11634864B2 (en) Method and a system for adjusting S/Na-balance of a pulp mill
GB1336899A (en) Pollution controlled polysulphide recovery process
US3650889A (en) Pollution controlled polysulfide recovery process
US4508593A (en) Process for recovery of sulfur dioxide liberated in the chemical pulping of lignocellulosic material
EP1524241B1 (en) A method for producing sodium dithionite to be used in the bleaching of mechanical pulp
US3986923A (en) Removal of dissolved salts from sulphide liquors
US5759345A (en) Process for treating sulphur-containing spent liquor using multi-stage carbonization
US4981556A (en) Process for the preparation of sulfide-free alkali liquor using copperoxide
US3996097A (en) Kraft mill recovery system
US2909407A (en) Method in the recovery of alkali and sulphur by carbonization of melt soda solutions obtained in the manufacture of cellulose
FI67244B (en) EXHAUST FILLING OF CHLORIDES

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: MO OCH DOMSJOE AKTIEBOLAG