JPH01502207A - 硫酸塩パルプ製造機における緑液の清浄方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 硫酸塩バルブ製造機における緑液の゛　注水発明は、緑液清澄器内での沈澱によ り、不純物がらの緑液の清浄を今までよりも速くできるように、あるいは今まで は不可能であった濾過によって、緑液の沈澱及び濾過特性を改良する方法に関す る。本方法のもう１つの効果として、緑液を白液に苛性化する工程中続く還元度 の減少をがなり低下でき、即ち該工程を出る白液の還元度が今まで標準だったも のよりも大きくなる。

硫酸塩法によってバルブ（例えば紙バルブ）を生成するために木材又は他の植物 原料を蒸解するときには、バルブ化薬品は次のようにして回収される。

木材の蒸解中に得られた廃液、即ち黒液は、濃縮された廃液、即ち濃縮廃液とす るために蒸発され、濃縮廃液はソーダ回収ボイラー内で焙焼される。溶融物が得 られ、これは溶融物注ぎ口から下のタンクに導かれ、タンク内で、苛性化部内で の石灰泥の洗浄によって得られた弱液に溶解される。すると緑液が得られる。緑 液は、沈澱によって固形粒子を除去するために緑液清澄器に導かれる。清澄され た緑液は、石灰消和器に導かれ、ここで生石灰（酸化カルシウム）が緑液に供給 される。酸化カルシウムは緑液中で炭酸ナトリウムと反応し、水酸化ナトリウム の溶液と炭酸カルシウムの沈澱物、即ちいわゆる石灰泥とが生成される。石灰泥 は、反応（苛性化）により得られた白液から濾過によって分離される。

石灰泥は、可溶性アルカリ化合物を処理するために、温水で洗浄される。こ９処 理から生ずる弱液は、溶融物を溶解するために上述したタンクに導かれる。石灰 泥は、回転式石灰キルン内で再燃焼され、緑液を苛性化するために石灰消和器に 戻される生石灰を生成する。

白液中及び循１石灰中の′：；ｒ、沃性什合物の遭麿の憎＋ん３Ｌ÷ストめに、 少量の生石灰又は石灰泥を取り出すことが必要である。処理装置から取り出すべ き石灰又は石灰泥の量は、緑液の濾過がいかに良く働いているかに一部依存し、 生石灰の装填量の通常３〜６％である。

ソーダ回収ボイラー内で得られた溶融物は、蒸解処理が必要な硫化ソーダ化合物 の他に、かすができるので工程から除去する必要のある珪素及びアルミニウムか ら成る、少量の難溶性無機化合物と、緑液の清浄をより困難にすると考えられる 、種々の量の炭素粒子（すす）とを更にをする。これらの不純物は、多かれ少な かれ細かい粒子として緑液について行く。それらは、分離するのが極めて難しく 、今までは、いわゆる緑液清澄器内での沈澱によってのみ、かつ極めて低い表面 負荷、約０．５ｍ／ｈでのみ分離することができたに過ぎなかった。清浄効果は 通常、極めて変化し、緑液に残る不純物の濃度は、通常５０ｍｇ／１以上である 。

極めて多量の、バルブ１トン当たり約３．５イの緑液を清浄しなければならない という問題があるので、許容できる清浄とするためには極めて大型の清澄器が要 求される。したがって、スペース要求及び投資コストをある程度低減するために 、また緑液のより良い清浄をある程度得るために、プレス濾過機、真空濾過機、 ディスク濾過機、ドラム濾過機という従来のタイプの濾過機で不純物を分離でき ることが目的となった。しかしながら、これは、従来の濾過機では不純物が大き な圧力降下を引き起こし、その結果、容量を極めて低下させるという事実から、 実現することができなかった。

しかしながら、緑液を濾過する試みが行われた。それは、例えばスウェーデン特 許出願第８１０３３３３−４号で説明された方法であり、それによれば、緑液の 濾過を開始する前に、石灰泥が濾過層としてプレス濾過機に作られる。この解決 方法の実際の効果は、特に濾過層が満たされて新しい層と取り替えなければなら ない前に、濾過層が緑液内の不純物をどのくらい取り上げることができるかに依 存する。この手順は未だ商業的に適用されていない。

本発明は、緑液の不純物がより良好な沈澱及び濾過特性を得るように緑液を処理 する方法を示す。

本発明により、今までよりも改良された、緑液の清浄が可能となり、この結果、 苛性化工程の間の緑液中の還元度の損失をかなり減少できる。（還元度は溶液中 の全硫化成分に対するＨ８成分の百分率として定義される。）本発明が適用され たときに、なぜ還元度の減少がより少なくなるかについて、硫化物の酸化を触媒 する物質がより効率的な清浄によって除去されるということで説明がつく。

未清澄の緑液に少量の生石灰を装填する。この量は、パルプ１トン当たり２．５ 〜７．５ｋｇに相当する、完全な苛性化に必要な石灰量の１〜３％であるが、不 活性化合物成分の増加を避けるために取り出すのに必要な量とせいぜい等しい。

それによって、緑液中の粒子の沈澱速度が増加し、したがって従来の緑液清澄器 を使用するときには、表面負荷を増大させることができる。それによってまた、 緑液の濾過能力が改良され、したがって清浄を、プレス濾過機、真空濾過機、デ ィスク濾過機及びドラム濾過機のような従来のタイプの濾過機で有利に行うこと ができる。これは以前は不可能であった。

濾過能力の改良に至る過程の説明として、緑液中での酸化カルシウム（生石灰） と炭酸ナトリウムとの反応中に生成される炭酸カルシウムが、濾過機を詰まらせ ることなく容易に濾過すること力（できるような特性を備えた粒子又は粒子の凝 結体を構成すること、及び緑液中の細かい粒子が、炭酸カルシウムの粒子によっ て捕捉され、即ち一部は粒子の凝結体が形成されるときにこの凝結体に吸蔵する ことによって捕捉され、また一部は濾過機によって捕捉される。

石灰泥を緑液に直接添加して濾過補助剤として使用する試験自身は、肯定的な結 果を与えたが、すべてが本発明による手順と同様の良好な効果を与えるわけでは ない。更に、石灰泥を使用した効果は極めて変化する。これは一つには泥がポン プ又は攪拌機で処理されるたびに泥の濾過特性が悪化するためである。

本発明を、緑液清澄器での沈澱を濾過で置き替えた場合について、添付図面で説 明する。

ソーダ回収ボイラからの溶融物は、溶融物注ぎ口１を通ってタンク２に流れ落ち る。タンク２の中で溶融物は、攪拌機３により、管４を通って来る弱液と混合さ れる。

従来の方法では、生成された緑液は、管５を通って緑液清澄器６に送液される。

清澄器６から、残りかすは廃棄のために管７を通って排出され、一方清澄された 緑液は、管８を通って石灰消和器９に送液される。

本発明による方法は２つの例１及び２を含む。

皿上によれば、生石灰が管ｌＯを通ってソーダ溶解タンク２に添加される。緑液 は、タンク２から管１１を通って、攪拌装置１４を備えた混合タンク１３に送液 され、更に管１５を通って濾過機１６に送液される。濾過機１６で行われた濾過 によって清澄された緑液は、管１７を通って石灰消和器９に送液される。濾過機 １６で分離された泥は、廃棄のために管１８を通って排出される。

例」工りこよれば、緑液がソーダ溶解タンク２から管１１を通って混合タンク１ ３に供給されるのと同時に、生石灰が管ｌＯを通って混合タンク１３に直接添加 される。例１と同様に、混合物は更に管１５を通って濾過機１６に送液され、そ して濾過機１６からの清澄された緑液は、石灰消和器９に送液される。濾過機１ ６で分離された泥は、廃棄のために管１８を通って排出される。

従来の方法と本発明の２つの例では、以下の処理は同一である。

石灰消和器９には、生石灰が管１９を通って供給される。石灰消和機９では細か い砂が除去され（２８）　、石灰と緑液との混合物は、石灰消和器９から、反応 、即ち苛性化を完了する苛性化機２０に進む。液と石灰の混合物はプレス濾過機 ２１で濾過され、この加圧濾過機２１からの濾液、即ち白液は管２２を通って蒸 解機ハウスに送液され、濾過機で分離された固形物、即ち石灰泥は管２３を通っ て石灰泥貯蔵タンク２４に送り込まれる。石灰泥はそこから、温水２６で洗浄す るための洗浄濾過機２５に供給される。石灰泥（炭酸カルシウム）は更に石灰キ ルン２７に進み、ここで培焼されて生石灰（酸化カルシウム）を生成する。石灰 は、管１９から管１０．１２及び２８のいずれか１つを通って石灰消和器９に供 給される。従来の方法によれば、不活性化合物は管２８を通って取り出される。

本発明の両側によれば、不活性化合物の取出しのほとんどは、濾過機１６から管 １８を通ってなされ、これは、緑液への生石灰の供給（例１によれば管１０を通 って、又例２によれば管１２を通って）を不活性化合物の必要な取出しと一致す るように調整することによって可能とされる。

取出しによる石灰の損失を補うために、生石灰が（石灰キルン２７内で再び培焼 する石灰泥とは別の供給源から）管２９を通って供給される。別の例として、こ れらの損失を補うために、石灰泥の再焙焼使用時前から、石灰キルン２７に貯蔵 庫から石灰石又は石灰泥を装填するようにしてもよい。

本発明による方法は実物規模の工業試験によって試験された。

濾過には、ニービー　ヘデモラ　ベルクスタデル、スウェーデン（Ａ　Ｂ　Ｈｅ ｄｅｍｏｒａ　Ｖｅｒｋｓｔａｄｅｒ　、Ｓｗｅｄｅｎ　）により供給されてい る、商標クラリフィル（Ｃ１ａｒｉｆｉｌ　）のプレス濾過機が使用された。こ の濾過機は多数の濾過要素を収容し、濾過要素は、直径５０ｍｍ、長さ２２００ ＋ｎｍの孔あきチューブの各々に穿刺し、かつ熱処理したポリプロピレンで作ら れた濾過ソックスをかけて構成されている。濾過要素は、図の１６に概略的に示 すように、容器内に置かれている。

濾過機による圧力降下は約２０〜６０ＫＰｓであった。緑液の温度は９５〜１０ ０℃であった。実験の初めには、１時間当たり７０Ｍの液が濾過され、これは濾 過機の公称容量の１０％以上である。

本発明を使用するときの利点を以下の例で証明する。

例１ 比較される３つの手順 ａ０通常の、未清澄の緑液の直接濾過 す、ソーダ溶解タンク内の溶液に、液１ボ当たり３．５ｋｇの石灰泥を連続的に 加え、そのように処理された緑液を濾過Ｃ，ソーダ溶解タンク２内の液に、管４ から液１耐当たり２．５−の生石灰を連続的に加え、次いで本発明による方法で ある、出てくる緑液を濾過 すべての試験について同一で濾過中一定の圧力降下にして濾過したときに下記の 結果が得られた。

手順　初期の産出量　濾過機の清浄前の　清浄の開始から終了産出量　までの運 転時間 ａ、７０ｒｒｒ／ｈ　２４ｉ／ｈ　２日す、　７０ボ／ｈ　４７ｒｒｒ／ｈ　１ 週間ｃ、　７０ｇ／ｈ　７０ｉ／ｈ　３週間濾過の清浄効果は３つの場合すべて 同じで、濾過された液の中の固形不純物は１０ｍｇ／Ｉ以下であった。

石灰泥又は生石灰が添加されなかった緑液を従来の緑液清澄器で清澄すれば、液 の中に残留する固形不純物の含有量は通常５０ｍｇ／１以上である。

例２ 従来通り清澄された緑液を使用したとき（手順ｄ）の苛性化処理中の還元度の減 少を、生石灰の添加及び濾過で本発明により清浄された緑液を使用したとき（手 順ｅ）に得られるそれと、以下に比較する。

手順　溶融物の還元度　白液の還元度 この実験が示すような還元度の大幅な改善は、極めて大きな経済的利益を意味す る。

国際調査報告

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．撹拌中の未清澄の緑液に、緑液を完全に苛性化するの必要な生石灰量の０． ５〜１０％、好ましくは１〜３％の生石灰を添加し、その後、固形粒子が緑液か ら除去されることを特徴とする、緑液の清澄方法。
2. ２．緑液中の固形粒子は緑液清澄器内の沈澱で除去されることを特徴とする、請 求の範囲第１項記載の方法。
3. ３．緑液中の固形粒子は濾過で除去されることを特徴とする、請求の範囲第１項 記載の方法。