FI66033B - Foerfarande foer framstaellning av koklut - Google Patents
Foerfarande foer framstaellning av koklut Download PDFInfo
- Publication number
- FI66033B FI66033B FI811955A FI811955A FI66033B FI 66033 B FI66033 B FI 66033B FI 811955 A FI811955 A FI 811955A FI 811955 A FI811955 A FI 811955A FI 66033 B FI66033 B FI 66033B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- borate
- cooking
- melt
- process according
- solid phase
- Prior art date
Links
- 238000010411 cooking Methods 0.000 claims description 43
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 26
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 23
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 16
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 10
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 10
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 5
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 5
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims 6
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 21
- 235000014347 soups Nutrition 0.000 description 12
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 11
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 9
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 8
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 7
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 5
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 3
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 3
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical group OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 241001455617 Sula Species 0.000 description 1
- -1 Sulphate Borate Borate Chemical compound 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 1
- WBQSJYNAUANADO-UHFFFAOYSA-N sodium;dihydrogen borate Chemical compound [Na+].OB(O)[O-] WBQSJYNAUANADO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BSVBQGMMJUBVOD-UHFFFAOYSA-N trisodium borate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]B([O-])[O-] BSVBQGMMJUBVOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Paper (AREA)
Description
6 303 3
Menetelmä keittolipeän valmistamiseksi - Förfarande för framställning av koklut
Esillä oleva keksintö kohdistuu menetelmään alkaalisen keitto-lipeän valmistamiseksi, jossa keiton boraattia sisältävä jäte-liemi poltetaan sulaksi, joka käsitellään kemikaalien uudelleenkäyttöä varten.
5 Poltettaessa aikalisiä keitossa syntyviä jätelipeitä kemikaalien ja lämmön talteenottamiseksi saadaan sula, jonka yksi pääkomponentti on natriumkarbonaatti. Milloin kyseessä on sul-faattikeiton jätelipeä eli mustalipeä, syntyy myös natriumsul-fidia. Karbonaatti ei kuitenkaan ole useimmissa tapauksissa 10 riittävän alkalinen puun ligniinin liuottamiseen, jonka vuoksi karbonaatti muutetaan hydroksidiksi. Tätä prosessia kutsutaan kaustisoinniksi. Kaustisointi voidaan suorittaa autokaustisointina, kuten suomalaisessa kuulutusjulkaisussa 53141 on esitetty.
Autokaustisoinnissa lisätään natriumboraattia Na^HBO^ keittoke-15 mikaalikiertoon. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää muita sopivia suoloja, kuten mainitussa kuulutusjulkaisussa on esitetty. Kaustisointi tapahtuu silloin seuraavasti: 2NaH2B03 + Na2C03 ·* 2Na2HB03 + CC>2 + HjO Kaava 1
Poltossa C02 ja H20 vapautuvat ja Na2HB03 jää sulaan, jota 20 liuotetaan ja voidaan käyttää keitossa. Na2HB03:n on todettu keitossa vastaavan NaOHtta suurin piirtein moolisuhteessa 1:1. Poltossa syntyvä sula, joka sisältää kemikaalit Na, B ja mahdollisesti S, liuotetaan veteen, ja saatua keittoliuosta käytetään sellaisenaan puun delignifioimiseksi. Tämä keittoliuos 25 synnyttää keitossa puun kanssa jätelipeän, joka haihdutetaan ja poltetaan j.n.e. Menetelmän hyvä puoli on sen yksinkertaisuus, mutta sillä on myös eräitä heikkoja puolia.
Kun suoritetaan sulfaattikeitto ja lisätään boraattia kemikaalikiertoon autokaustisoinnin aikaansaamiseksi soodakattilassa, 30 keitossa kiertävä suolamäärä lisääntyy. Boraattikeitossa on jokaista moolia NaOrg kohden yksi mooli NaH2B03, joka on keiton ______ - τ~ 2 6 3 0 3 3 kannalta turha, mutta jota tarvitaan poltossa syntyvän natriumkarbonaatin kaustisoimiseksi (ks. kaava 1). Keitossa läsnäoleva boraattisuola hidastaa keittoa ja keiton hitauden kompensoimiseksi on joko lisättävä alkaliannosta tai nostettava 5 keittolämpötilaa. On myös epäilty, että saanto laskee. Jäte-liuosta haihdutettaessa kiehumapiste nousee ja viskositeetti on korkeampi kuin normaalilla sulfaattijätelipeällä. Lisäksi boraattijätelipeä hyytelöityy jo kuiva-aineessa 45 - 55 % vaikeuttaen edelleenhaihduttamista, kun taas normaalia sul-10 faattijätelipeää voidaan haihduttaa yli 60 %:n kuiva-aineeseen ilman hyytelöitymisongelmia.
Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa tai osittain eliminoida ne vaikeudet, jotka turha suolakuorma aiheuttaa boraat-tiprosessissa. Suolakuormaa vähennetään poistamalla osa bo-15 raatista joko poltossa sulasta, liuotuksen yhteydessä uuttamalla tai osittain liuottamalla sulaa, tai kiteyttämällä boraatti keittolipeästä. Kaavio keksinnön mukaisesta prosessista on esitetty kuviossa 1.
Esimerkki 20 Kun sulfaattikeiton valkolipeään lisättiin boraattia autokaus-tisoinnin aikaansaamiseksi, keittolipeän boraattipitoisuutta voitiin alentaa 70 %:lla. Sula sisälsi Na2S:n lisäksi natriumia ja booria moolisuhteessa Na:B =2:1. Erilämpöisillä vesillä liuotettiin kaikki Na2S, jolloin myös osa boraatista liukeni.
25 Boraatin pitoisuus jäännöksessä kasvaa lämpötilan laskiessa.
Kun uutos suoritetaan 45 °C lämpöisellä vedellä, jäännös on lähes puhdas NaBC^ x i^O ja jäännöksen moolisuhde on Na:B = 1:1. Taulukossa 1 esitettyjen sulan, liuoksen ja jäännöksen koostumukset on saatu uuttamalla sulaa 45 °C lämpöisellä vedellä.
mol B mol Na mol S Taulukko 1
Sula 2.47 6.0 0.53
Liuos 0.70 4.2-4.3 0.50 Jäännös 1.7-1.8 1.7-1.8 0.03
Uutto 45 °C vedellä 30 Jäännös on lähes puhdas NaB02 x 1^0, joten keittoliuos sisäl- 3 6 3033 tää yhtä paljon akt. alkalia kuin jos koko sula olisi liuotettu, sillä:
Na2HB03 = NaB02 + NaOH Kaava 2
Keksinnön mukaisessa prosessissa (kuvio 1) soodakattilassa poltetaan keiton jätelientä, johon ennen polttoa tai suoraan polt-5 toon lisätään boraattia. Pyrittäessä korkeaan kaustisointias-teeseen boraattilisäyksen tulisi olla niin suuri, että kausti-soituvan Na2C03:n suhteen Na:B £ 2. Poltossa syntyvä sula uutetaan siten, että liuokseen jää pääosa keiton aktiivisista kemikaaleista (sulfaattitapauksessa Na2S ja NaOH, ks. esi-10 merkki). Saatu liuos käytetään keitossa sellaisenaan tai mahdollisesti muutettuna. Saadun liuoksen tulisi olla mahdollisimman väkevää keiton höyrynkulutuksen pienentämiseksi.
Uutossa syntyvä jäännös, joka sisältää suhteellisesti enemmän boraattia kuin keittoliuos, kierrätetään takaisin polttoon.
15 Täten saadaän suljettu boraattikierto ja uutta boraattia lisätään ainoastaan prosessihäviöiden edellyttämät määrät.
Boraattia voidaan vähentää keittoliuoksesta myös kiteyttämällä boraattia siitä liuoksesta, joka saadaan, kun koko sulamäärä liuotetaan. Muitakin menetelmiä boraatin erottamiseksi voidaan 20 soveltaa, kuten esimerkiksi osittaista liuotusta. Suoraan polttoon kiertävää boraattipitoista jäännöstä voidaan ennen polttoa käsitellä eri tavoilla, esimerkiksi pesemällä tai kuivattamalla, kemikaali- tai lämpötalouden parantamiseksi.
Poltossa syntyvän sulan sisältämä lämpömäärä voi olla liian 25 suuri uutossa tarvittavaan vesimäärään nähden. Tällöin joudutaan sula joko osittain tai kokonaan liuottamaan, ellei sitä muulla tavoin pystytä jäähdyttämään. Syntyvästä liuoksesta voidaan kiteyttää vaikealiukoinen boraattiosa esimerkiksi poistamalla vettä liuoksesta haihduttamalla tai jäähdyttämällä liuosta, 30 jolloin boraatin liukoisuus vähenee. Syntyvä boraattikidemassa palautetaan polttoon ja väkevöity ja/tai jäähdytetty liuos, joka sisältää pääosan keittokemikaaleista, viedään keittoon puun delignifioimiseksi.
4 60033
Keksinnön mukaista prosessia keittoliuoksen valmistamiseksi voidaan soveltaa useampiin keittomenetelmiin, joissa yhtenä vaikuttavana kemikaalina on NaOH. Yleisimmin käytössä olevassa keittomenetelmässä, sulfaattimenetelmässä, aktiiviset kemikaa-5 lit ovat Na2S ja NaOH ja erityisesti tässä tapauksessa, sekä myös soodamenetelmän yhteydessä, keksinnön mukaista menetelmää voidaan käyttää ^2^^: n kaustisoimiseksi NaOHrksi. Keittoliuos voidaan käyttää sellaisenaan keitossa tai haihdutuksen jälkeen väkevöitynä tai muulla tavoin käsiteltynä. Keittoliuokseen voi-10 daan myös lisätä ennen keittoa joku lisäkemikaali, esimerkiksi antrakinoni.
Jäännöksestä voidaan myös poistaa jokin ylimääräinen kemikaali ennen jäännöksen palauttamista polttoon. Tällainen kemikaali voi olla esimerkiksi NaCl tai joku muu kemikaalikierron ei-15 toivottu komponentti.
NaCl on keittokemikaalikierron kannalta ylimääräinen ja haitallinen kemikaali, joka voi joutua kiertoon esimerkiksi puun tai valkaisujätevesien mukana. Sen poistamiseksi on monta menetelmää. Tämän keksinnön mukaisessa prosessissa NaCl voidaan pois-20 taa pesemällä boraattijäännös vedellä, koska NaCl tietyissä olosuhteissa on vaikeammin liukoinen kuin keittokemikaalit Na2S ja NaOH, mutta helpommin liukoinen kuin boraatti.
Boraattikeiton jätelipeä voidaan siis polttaa siten, että keiton aktiivikemikaalit muodostuvat ilman, että kaikkea autokausti-25 soinnin vaatimaa boraattia kierrätettäisiin takaisin keittoon. Keittoon ja haihdutukseen menevä suolamäärä saadaan pysymään tasolla, joka on alempi kuin normaalissa boraattikeitossa. Taulukossa 2 on esitetty, miten sulfaattitapauksessa taulukon 1 mukaisen uuttomenetelmän suolamäärä suhtautuu boraattikeiton 30 ja sulfaattikeiton suolamääriin. Sulan uuttaminen on edullista myös siksi, että tällöin saadaan väkevämpi keittoliuos, mikä vuorostaan alentaa höyrynkulutusta keitossa ja haihdutuksessa.
Tämän uuden menetelmän edut verrattuna normaaliin autokausti-sointiin Na2C03 :n kaustisoimiseksi ovat ilmeiset. Keitto ja li 6 ό 0 3 3 haihdutus ovat yhtä helppoja kuin normaalien keittoprosessien yhteydessä. Boraattihäviöt pienenevät, koska boraattikierto on lyhyempi kuin keittokemikaalikierto. Keittolipeä on väkevämpi kuin esimerkiksi normaalissa sulfaattiprosessissa.
Taulukko 2:
Keittokemikaalimäärät sellutonnia kohti keitossa ja haihdutuksessa
Sulfaatti Boraatti Boraatti
Normaali Uutto 45 °C
(NaOH)2 kmol/t 5.0 - 3,25
Na2HB03 - 10,0 3,50
Na2S 2,0 2,0 2,00
Yhteensä kg/t 560 1220 790 o 3 3
Keittolipeämäärät: 4,0 m /t 4,0 m /t 2,0 m /t
Claims (8)
1. Menetelmä keittolipeän valmistamiseksi, jossa keiton boraat-tia sisältävä jäteliemi poltetaan sulaksi, joka käsitellään kemikaalien uudelleenkäyttöä varten, tunnettu siitä, että pääosa boraatista erotetaan sulasta muodostamalla boraat- 5 tia sisältävä kiinteä faasi ja keiton aktiivien kemikaalien pääosan sisältävä nestefaasi, jolloin nestefaasi käytetään sellaisenaan tai tarvittaessa väkevöitynä keitossa ja kiinteä faasi palautetaan polttoon.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu 10 siitä, että kiinteä faasi erotetaan uuttamalla.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että uutossa käytetyn veden lämpötila non n. 45 °C.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kiinteä faasi erotetaan kiteyttämällä.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pääosa sulasta liuotetaan ja saatu liuos jäähdytetään kiinteän faasin erottamiseksi kiteyttämällä.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuos jäähdytetään lämpötilaan 45 °C.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kiinteästä faasista poistetaan kemikaaleja ennen kuin se palautetaan polttoon.
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että poistettava kemikaali on NaCl.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI811955A FI66033C (fi) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | Foerfarande foer framstaellning av koklut |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI811955 | 1981-06-23 | ||
| FI811955A FI66033C (fi) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | Foerfarande foer framstaellning av koklut |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI811955L FI811955L (fi) | 1982-12-24 |
| FI66033B true FI66033B (fi) | 1984-04-30 |
| FI66033C FI66033C (fi) | 1984-08-10 |
Family
ID=8514517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI811955A FI66033C (fi) | 1981-06-23 | 1981-06-23 | Foerfarande foer framstaellning av koklut |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI66033C (fi) |
-
1981
- 1981-06-23 FI FI811955A patent/FI66033C/fi not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI811955L (fi) | 1982-12-24 |
| FI66033C (fi) | 1984-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI62363C (fi) | Foerfarande foer aotervinning av natriumklorid fraon cellulosafabrikens processer | |
| KR100583329B1 (ko) | 목재 펄프화 공정을 위한 알칼리액의 부분적인 자가가성화 | |
| FI66033B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av koklut | |
| KR20010043953A (ko) | 붕산염 첨가에 의해 알칼리 펄프화 액의 가성화 효율을증가시키는 방법 | |
| US3619350A (en) | Chlorine dioxide pulp bleaching system | |
| US4799994A (en) | Process for cooking and bleaching pulp | |
| EP0687766A1 (en) | Method for the manufacture of cooking liquors by green liquor crystallization | |
| US5507912A (en) | Kraft pulping process wherein sulphide-rich and sulphide-lean white liquors are generated | |
| US4131508A (en) | Recovery system for oxygen bleaching of pulp | |
| FI72156B (fi) | Kausticeringsfoerfarande | |
| GB813072A (en) | Sulphite pulping process | |
| US4253911A (en) | Process for maintaining a low sodium chloride content in recycled sodium chemicals of sodium-based pulp manufacturing processes | |
| US3945880A (en) | Sodium chloride removal in pulp mill systems | |
| US6939439B1 (en) | Batch process for producing chemical pulp by removing and reintroducing calcium-containing spent liquor in the digester | |
| US4249990A (en) | Process for removal of potassium values from pulp mill liquors | |
| US4227966A (en) | Method for combusting a mixture of spent magnesium sulphite digestion liquor and alkaline oxygen bleach liquor | |
| EP4153811A1 (en) | Methods of treating a kraft process recovery cicle to reduce metal levels at the kraft process | |
| US4141787A (en) | Process for preparing chemical cellulose according to the sulfite process by increasing the total SO2 content of cooking acid with liquid SO2 and digesting wood chips | |
| FI81135B (fi) | Foerfarande foer delignifiering av sulfatmassa. | |
| JPS6219557B2 (fi) | ||
| JPS6029796B2 (ja) | アルカリパルプ化又はアルカリ標白方法。 | |
| FI951576L (fi) | Menetelmä kemikaalin talteenottamiseksi | |
| COVEY | Energy requirements for| split sulphidity pulp mills | |
| MXPA00011881A (en) | Partial autocausticization of alkali liquors for wood pulping processes | |
| PL115254B1 (en) | Method of removing sodium chloride from the process of cellulose fibre pulping |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: A. AHLSTROEM OSAKEYHTIOE |