JPH07508564A - カセイ化処理による製品の濾過方法 - 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】 カセイ化処理による製品の濾過方法 本発明は、請求項１の前段に記載されたとおりの、カセイ化処理による製品を濾 過する方法に関するものである。

硫酸塩セルロースプラントにおける蒸解工程で必要とされる蒸解用リカーは、最 も一般的には下記の方法で調製される。

すなわち、ホワイトリカーによる原料セルロースの蒸解に引き続いてパルプを洗 浄し、蒸解用リカーを洗浄水と共に回収する（回収液は、通常は弱ブラックリカ ーと称される）。弱ブラックリカーを蒸発により脱水し、かくして得られた重ブ ランクリカーをソーダ回収炉内で燃焼させる。ソーダ回収炉の炉底上には、主と して硫化ナトリウム（ＮａｚＳ）と炭酸ナトリウム（Ｎａ２Ｃ０３）よりなる融 解スメルトが形成される。このスメルトを制御された条件下で炉外に取り出し、 かつ、後続工程において回収された洗浄水に溶解させる。得られた溶液は、グリ ーンリカー又はフレッシュリカーと称される。グリーンリカーを清澄化し、得ら れたスラッジを洗浄して含有化学成分を回収する。使用された洗浄液は、炉外に 取り出されたスメルトの溶解に使用すべく弱りカー貯蔵タンクに導（。

清澄化したグリーンリカーは、二段階プロセスを経て蒸解用ホワイトリカーに調 製される。

先ず、清澄化したグリーンリカーに石灰（ｃａＯ）を添加する石灰消和ユニット において石灰を消和することにより、次の反応式に従い、石灰をグリーンリカー に含有される水と反応させて消石灰（Ｃａ（０）１）ｚ）を生成する・ＣａＯ＋ ）１．０　→Ｃａ（ＯＨ）２ カセイ化処理プロセスにおいて、上述のごとく生成された水酸化カルシウム（Ｃ ａ（ＯＨ）２）をグリーンリカーに含有される炭酸ナトリウム（Ｎａ２ｃｏ３） と反応させることにより、次の反応式に従い、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）と 、やはり消石灰と称される炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）とを生成する：Ｃａ（ ０１（）２　＋　Ｎａ２ＣＯ３−１２ＮａＯＨ＋　ＣａＣＯ５カセイ化居応を石 灰消和ユニットにおいて開始させて複数（２，３個）のカセイ化容器内で継続さ せ、カセイ化容器から反応生成物をソックス型のホワイトリカーフィルター又は 池の形式の清澄器に供給する。フィルタからの濾過液は、貯蔵タンク及び蒸解装 置に供給される蒸解用リカー、即ちホワイトリカーである。得られたホワイトリ カーは約２５〜３０％の硫化ナトリウム（ＮａｚＳ）よりなる活性ナトリウムの キャリーオーバーを有するが、このキャリーオーバーはその後の反応に対して有 害な作用を及ぼすものではない。

通常はスラッジを含有する３０〜４０％固形分として得られるフィルター底部か らの吐出物を、石灰スラッジ洗浄フィルターにおいて濾過する。その濾過液は、 貯蔵タンクを経て溶解タンクに供給される弱ホワイトリカーである。フィルター 底部から吐出される石灰スラッジは貯蔵タンクを経て、例えばドラムフィルター 形式の石灰スラッジフィルターに供給し、同フィルターにおいて石灰スラッジを 洗浄し、かつ乾燥させる。本来の濾過液と洗浄濾過液とは、例えば石灰スラッジ 洗浄フィルターに流入するスラッジを希釈するために使用し、他方、乾燥した石 灰スラッジは石灰用のロータリーキルンに供給する。

石灰用のロータリーキルン内で石灰スラッジを補助燃料（油、ガス等）により焼 却し、次式に従い酸化カルシウムと二酸化炭素とを生成する：ＣａＣＯ３→Ｃａ Ｏ＋　ＣＯ□ 焼成石灰（Ｃａｂ）は、化学的損失を補償するために仕上げ用の石灰を添加した 状態で、カセイ化処理において使用する。

上述した方法において溶解タンクに供給される弱ホワイトリカーはＮａＯＨを含 有し、このＮａ０１１は溶解タンクからカセイ反応工程に送られる。当業界にお いて既知のとおり（例えばパルプケミカルの回収に関するンンボジウム：カー・ キンツナ−著の論文「グリーンリカーのカセイ化処理についての実験」を参照。

）、既存水酸化ナトリウムのカセイ化反応への関与は有害である。

本発明の目的は、カセイ化処理プロセスを簡略化することにより、従来のカセイ 化処理プロセスにおいて生成され、かつ、カセイ化処理プロセスにとって有害な ものとして既知の蒸解用弱りカーを、弱アルカリ成分を回収するためのソーダ回 収回路における分解タンクに戻す必要性を解消し、むしろ、フィルター内での少 量の温水による洗浄により生じるアルカリ溶液を蒸解用リカー、すなわち有用な ホワイトリカーを約９０〜１１０ｇ／ｌ　（ＮａｚＯ）の濃度で含有する一次液 の主流に混合可能とするにある。

本発明による方法の目的は、前述した欠点を解消すると共にプロセスを簡略化し 、従来既知のプロセスにおいて必要とされていた機器の相当部分を省略可能とす ることにある。ホワイトリカーの分離と、石灰スラッジの洗浄及び引き続く乾燥 とは、単一のプロセス工程において行う。本発明による方法の特徴的な特性は、 添付した請求の範囲に記載したとおりである。　□本発明によれば、カセイ化タ ンクから゛取り出されたホワイトリカー及び石灰スラッジをフィルタ、最も好適 には加圧フィルタに供給し、このフィルタから濾過液として得られるホワイトリ カーを貯蔵タンク及び蒸解装置に供給する。フィルタに残留する石灰スラッジケ ーキの固形分含有量は高く、これは少量のホワイトリカーをケーキから洗出する ことを意味するものである。

濾過の完了後、フィルタに依然として残留する石灰スラッジケーキを洗浄する。

石灰スラッジケーキの固形分含有量が高いため、少量の温水のみを使用して良好 な洗浄効果を達成することができる。したがって、少量の洗浄濾過液（ホワイト リカー）を、濾過工程において既に分離されたホワイトリカーの貯蔵タンクに供 給することが可能である。

濾過及び洗浄の後、石灰スラッジケーキを例えば圧縮空気の吹き込み等により乾 燥させる。これらの工程の後、石灰スラッジケーキをフィルタから取り出し、石 灰用ロータリーキルンに搬送して焼却する。

上述した方法によれば、既存水酸化ナトリウムがスメルトの溶解工程及び引き続 くカセイ化プロセスまで随伴されて有害な作用を発現させかねない従来技術とは 対照的に、石灰スラッジの濾過、洗浄及び乾燥が水酸化ナトリウムを完全に排除 した状態で達成されるものである。

本発明の方法によれば、従来技術よりも簡単かつ効果的なカセイ化プロセスを実 現することができる。その理由は、不要な液体循環が排除され、したがって残存 の循環回数が従来技術において必要とされていたものと対比して顕著に少ないか らである。さらに、上述した利点に基づいて環境汚染を低減し得る本質的改善も 達成されるのである。

以下、添付図面を参照しつつ、例示的な実施例について本発明を更に詳細に検証 する。図１は本発明によるプラントの原理構成を示す線図である。

ソーダ回収炉（１）から得られたスメルトを溶解タンク（２）に導き、同タンク 内で水に溶解させる。この水は、工場排水に適当な再生処理を施して得られた再 生水でも良い。溶解タンクから溶液を、均圧タンク（３）を経てグリーンリカー 清澄化装置（４）に供給する。清澄化装置（４）の底部からの吐出物として得ら れるスラッジをグリーンリカーフィルター（５）内で濾過し、かつ、洗浄する。

このようにして得られた濾過液は、例えばスメルトを溶解させるためのバッファ ー貯蔵タンク（６）において使用することができ、他方、固形物は廃棄物（７） として除去する。

清澄化したグリーンリカーは、石灰用ロータリーキルンから得られた石灰（８） と共に、そして場合によっては仕上げ用の石灰（９）を添加して、石灰消和タン ク（１０）に供給する。石灰消和反応により得られた水酸化カルシウムを炭酸ナ トリウムと反応させて水酸化ナトリウム及び炭酸カルシウム、すなわち石灰スラ ッジを生成する。後者の反応は、石灰消和タンク（１０）の後方に配置されてい るカセイ化タンク（１１）内で生じさせる。

本発明における次のプロセス工程において、カセイ化タンクからの水酸化ナトリ ウム及び炭酸カルシウムをフィルター（１２）に導き、同フィルターにおいて濾 過の間に形成されるケーキの固形含有量を、ゴム膜を介して作用する圧力媒体に よるケーキの加圧により増加させる。このフィルターから得られる濾過液である ホワイトリカーは、ホワイトリカー貯蔵タンク（１３）を経て蒸解装置に供給す る。

この加圧工程後、洗浄工程の開始時におけるケーキの固形分含有量は、約７５ｗ ｔ％である。したがって、従来技術と対比して洗浄工程を非常に少量の洗浄水に より遂行することができる。本発明の方法によれば、洗浄水の所要量は乾燥石灰 メランジ１トン当たり０．８〜１酊３である。

洗浄工程の後、上述したゴム膜を介しての加圧工程を繰り返して固形ケーキを乾 燥させると共に、ケーキを通しての加圧ガス（典型的には圧縮空気）の吹き込み による付加的な乾燥を行う。洗浄工程及び引き続く乾燥工程で得られた少量の濾 過物としてのホワイトリカーを、ホワイトリカー循環装置（１３）に供給し、こ れより更に蒸解装置に供給する。

乾燥後、石灰スラッジケーキをフィルターから取り出して貯蔵タンク（１４）に 移し、この貯蔵タンクから更に石灰用ロータリーキルン（１５）に搬送する。石 灰用ロータリーキルン（１５）において炭酸カルシウムを焼却し、かくして得ら れた酸化カルシウムを石灰貯蔵タンク（８）に供給してカセイ化反応に使用する 。

実用上、上述した方法は既存の水酸化ナトリウムがカセイ化反応に関与するのを 完全に防止して、反応条件を顕著に改善するものである。使用するフィルター、 特に最適には加圧フィルターの効率が高いため、水の消費量を低減することがで き、例えば蒸発工程で得られたプロセス水を使用して洗浄を行うことが可能であ る。

上述した実施例は単なる例示に過ぎず、本発明を限定するものではない。本発明 がその技術的範囲内において種々の変形態様をもって実施し得ることは、言うま でもない。

−）　ム フロントページの続き （７２）発明者　バルティアイネン　ティモフィンランド国　５４９１５　サイ マアンハル。

シュ　ロスイテラ力ンティエ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．カゼイ化処理による製品の濾過方法であって、濾過段階において、カゼイ化 処理タンク（１１）から受け渡された製品をフィルタ（１２）に通して固形分か ら濾過液を分離するための分離処理を施し、該フィルタ中で濾過すべき製品から 濃過渡を分離すると共に残留固形ケーキを乾燥させて該ケーキの固体含有量を高 め、その後に該ケーキを水洗して乾燥させる濾過方法において、前記フィルタ（ １２）中で製品から分離した濾過液を、濾通段階における前記水洗及び乾燥工程 で得られる洗浄濾過液と混合することを特徴とする濾過方法。
2. ２．前記フィルタ（１２）中で製品から分離される濾過液がホワイトリカーであ り、濾過段階における前記水洗及び乾燥工程で得られる洗浄濾過液が弱ホワイト リカーであることを特徴とする、請求項１記載の方法。
3. ３．前記濾過液及び洗浄濾過液を個別的に又は混合状態で貯蔵タンク（１３）に 通してから蒸解用リカーとして蒸解装置に供給することを特徴とする、請求項１ 又は２記載の方法。
4. ４．濾過段階における洗浄水の使用量を、乾燥石灰スラッジ１トン当たりで０． ８〜１ｍ３とすることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の方法。
5. ５．前記濾過液及び洗浄濾過液から生成される一次リカーの濃度を、９０〜１１ ０ｇ／ｌ（Ｎａ２Ｏ）とすることを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の 方法。
6. ６．前記フィルタ（１２）が加圧フィルタであることを特徴とする、前記請求項 のいずれかに記載の方法。