JPH09502227A - 塩素酸塩製造用原料の供給によって環境への悪影響を最小限にしたパルプ製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 塩素系薬剤による漂白工程を少なくとも一つ備えたパルプ工場漂白プラントからの廃液を蒸発濃縮した後、これを塩素酸塩の製造に用いる。蒸発によって得られた漂白プラント廃液は、貯蔵しておいてもよく、あるいはその後で工場構内の外の塩素酸塩製造場所へ輸送してもよく、さらに／あるいは塩化ナトリウムの取り出し工程（例えば、蒸発結晶化）にかけ、塩化ナトリウムだけを塩素酸塩製造場所に輸送してもよい。パルプ工場の外で製造された塩素酸塩は、工場内で二酸化塩素を製造するために（選択的に生成された酸および苛性液と一緒に）工場へ戻すことができる。塩化ナトリウムを取り除いて、塩素分がなくなった流れは、回収ボイラーで燃焼させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】塩素酸塩製造用原料の供給によって環境への悪影響を最小限にしたパルプ製造装 置 発明の背景および概要 親出願ＳＮ０７／９９７、３０６号に、漂白プラント廃液から二酸化塩素を製 造する方法が開示されている。二酸化塩素は、該親出願の親出願ＳＮ０７／９２ ２、３３４号に示されるような、環境への悪いインパクトを最小限にするパルプ 工場に使用するのに好適である。上記の開示の主要な点によれば、塩素含有の漂 白プラント廃液を、蒸発により、もしくは他の方法で焼却に十分なコンシステン シーまで濃縮し、次にこれを焼却し、灰分を工場内で直接二酸化塩素製造用に用 いるか、あるいは貯蔵後、灰分を工場の外の塩素酸塩製造場所に輸送して、塩素 酸塩を製造し、それを最終的にはパルプ工場へ返送するか、のいずれの方法が行 われる。本発明の方法によれば、漂白プラント廃液を処理して塩素酸塩を、最終 的には普通は二酸化塩素を製造する方法であるが、親出願に開示された一般概念 の重要な部分的改変点を数多く賦与し、パルプ工場に各種の多様性を付与し、同 時に環境への悪いインパクトを最小限にする方法が提供される。 本発明によれば、漂白プラントからの塩化物含有廃液は、塩化ナトリウム取り 出しに十分な、あるいは工場構内の外に経済的に輸送するに十分な高固体濃度ま で自動的および順次的に濃縮される。例えば、固体コンシステンシー約２５〜３ ５％（例えば、３３％）への濃縮が好ましい。次いで、濃縮された廃液の少なく とも一部が工場構内の外に輸送され、工場の外の塩素酸塩製造場所において、輸 送された材料で塩素酸塩が製造される。塩素酸塩は、次いで塩素酸塩製造場所か ら工場へ輸送されるが、あるいは場合によっては別の用途に用いられる。 本発明の方法は、更に、濃縮工程と輸送工程との間に、濃縮された廃液を貯蔵 する工程，および／または濃縮された廃液を処理してＮａＣｌのみを塩素酸塩製 造場所へ輸送するために、塩化ナトリウムを取り出す（例えば、蒸発結晶化を用 いて）工程を包含してもよい。後者の場合、濃縮工程は、・・・好ましくは蒸発 によって、例えば、各約１００ミクロン以下の厚さを有する金属／プラスチック 積層体で構成された落下液膜式蒸発器を使用して・・・行われ、工場の回収ボイ ラーで燃焼されるに十分高い固体コンシステンシーを有する液流が得られ、塩化 ナトリウムの取り出し後、塩素分がなくなった流れを回収ボイ ラーへ送ってそこで燃焼させる。 工場の外の製造場所から戻された塩素酸塩は、普通は（パルプを漂白するため の）漂白プラントで用いられる二酸化塩素を該プラントの現場にて直接製造する ために使用される。塩素酸製造場所でも、選択的であるが、酸および苛性液が生 成するが、これらも工場に輸送し、そこで使用することができる。 本発明の主要な目的は、漂白プラント廃液を取り扱う効果的にして多様性があ る方法を提供し、典型的には、それから二酸化塩素を製造する場合に、環境への 悪いインパクトを最小限にすることである。本発明のこの目的および他の目的は 、本発明の詳細な説明をよく吟味し、添付の特許請求の範囲を読めば一層明白と なろう。 図面の簡単な説明 図１は、親出願の方法の実施に用いられる例示的装置を示すフローチャートで ある。 図２は、本出願の方法の部分的改変点の実施に用いられる例示的装置を示すフ ローチャートである。 図面の詳細な説明 図１はパルプ工場１０を概略的に示すもので、好ましくは親出願に示されるよ うなゼロ排出の工場であり、回収ボイラー１１を含む薬剤回収ループを備え、ま た漂白プラント１２も備える。細砕された形のチップまたは他のセルロース繊維 材は、１３の箇所で工場１０へ導入され、製造されたパルプは１４の箇所で排出 される。 廃液は、漂白プラント１２によって連続的に生成され、ライン１６にて濃縮装 置１７へ送られる。濃縮装置１７は、好ましくは親出願に記載の金属／プラスチ ック積層体式蒸発器のような蒸発器を備え、濃縮された廃液は焼却工程１８へ送 られる。装置１７で蒸発されたガス成分は・・・図１のライン１９で示されるよ うに・・・その漂白プラント１２を含むパルプ工場１０へ返送される。 工程１８での焼却ではオフガスと灰分が発生し、ガスは適当に処理される。本 発明の好ましい態様では、灰分の少なくとも一部がライン２１にて連続的に直接 （すなわち、漂白プラントや結晶洗浄などを経由せず）二酸化塩素プラント２２ へ送られる。また、灰分の少なくとも一部がライン２３にて連続的に貯蔵設備２ ４へ、そして灰貯蔵設備２４からライン２５にて塩素酸塩製造工程２６へと送ら れる。 工程２６では灰分が化学的に反応され、塩素酸塩を生成する。これは、灰分中 の塩化ナトリウムを精製し、次いでこれを以下の反応式：ＮａＣｌ＋Ｏ₂＋エネ ルギー → ＮａＣｌＯ₃ に従って反応させることによって行われるのが好ま しい。灰分から取り出された硫酸塩、Ｎａ₂ＳＯ₄は、酸、または酸と苛性液を製 造するのに用いられ（ライン２９を参照）、これは工場１０の他のところで使用 される。重金属の水酸化物（ＭｅＯＨＳ）も生成するので、これは廃棄される（ ライン３０を参照）。工程２６で生成された塩素酸塩は、連続的にライン２８で 漂白プラント２２へ送られ、そこで二酸化塩素を製造するために用いられる。少 なくとも部分的に塩素酸塩製造工程２６から塩を・・・ライン３２で示されるよ うに・・・工場１０へ返送することによって、パルプ工場１０からの廃液も最小 限化される。 プラント２２で製造される二酸化塩素は、ライン３４を経て連続的に漂白プラ ント１２へ供給され、そこでパルプを漂白するのに使われる。図１に示されるシ ステムは、漂白プラント１２での二酸化塩素需要量を自家ですべて製造できて、 必要な二酸化塩素を追加して購入せずにできるのが好ましい。 ＣｌＯ₂を全て自家で製造することが望ましいが、その代わり灰分の貯蔵設備 ２４と塩素酸塩の製造設備２６とは工場の外であっても差し支えない。つまり、 灰分はパルプ工場１０からその製造設備プラント２６へ輸送し（例えば、トラッ ク輸送で）、製造された塩素酸塩、酸および苛性液は送り戻してもよいのである 。 二酸化塩素製造プラント２２も塩３５を生成するが、これは連続的に苛性液（ ライン３６）と酸（ライン３７）を製造するのに使用され、これらは最終的には パルプ工場の他のどこかで、例えば、パルプを処理したり、パルプ処理液を製造 したりするのに使われる。ライン３８に生成される重金属水酸化物は、普通は廃 棄されるが、今後開発される技術によってはそれを使用することができるかもし れない。 図２に示されるフローチャートには、図１の方法の部分的改変による方法の一 つが示される。図２の態様では、図１のものに対応する構成要素が同じ参照数字 で示される。 図２には異なる別法三つ示されており、これらは所望ならば各々関連させて使 用することができる。ライン１６の塩素含有漂白プラント廃液は蒸発器（例えば 、各々最大約１００ミクロンの厚さを有する金属／プラスチック積層体で構成さ れた、複数の落下液膜式蒸発器）へ送られ、水はライン１９を経て残りのシステ ムへ返送される。図２の最も左側にある態様によれば、濃縮された廃液（経済的 な輸送に十分耐えるほど高い固体コンシステンシーに濃縮されたもの）は、ライ ン４０を流れ輸送箇所に至り、次いで・・・図２の４１の箇所に 概略示されるように・・・パルプ工場の外にある塩素酸塩製造場所に輸送される 。製造場所２６にて製造された塩素酸塩（酸や苛性液なども含む）は、最終的に は図１の設備２６に関連して示されるように、自家工場内へ送り戻され、工場内 で二酸化塩素を製造するのに用いられる。 ライン４０に廃液を供給する代わりに、またはこれに加えて、廃液を図２に示 すようにライン４３で濃縮液貯槽４４に送ることもできる。例えば、廃液を、固 体コンシステンシー約２５〜３５％（例えば、３３％）に濃縮し、これをそのコ ンシステンシー濃度で４４に貯えることができる。適当な時に、４４からの濃縮 された液をライン４５経由で導き、４１の筒所から輸送する。 濃縮された廃液を貯槽４４に供給する代わりに、またはこれに加えて、濃縮さ れた廃液をライン４３、４６にて塩化ナトリウム取り出し場所４７へ送ることも できる。上記場所４７では、適当な技法によって、例えば、蒸発結晶化などを用 いて、ＮａＣｌを取り出し、ライン４８を経て輸送箇所４１へ輸送することがで きる。実際のところ、２６の箇所に輸送される濃厚廃液の唯一の成分が、４７の 場所で取り出された塩化ナトリウムということでもよい。ＮａＣｌを取り出した 結果として、ライン４９中に塩素分がなくなった流れが得られるが、これは回収 ボイラー１１へ導き（図１を参照）そこで燃焼させることが好ましく、この際ラ イン４９の流れの固体コンシステンシーは、更に濃縮するにしろ、しないにしろ 、ボイラー１１で燃焼するに十分な濃度とする。 従って、本発明によって、パルプ工場の塩素含有漂白プラント廃液を有効に使 用して、廃液を環境へ排出しないようにして、このような廃液の排出に関連して 起こる恐れのある環境への悪影響を回避する方法が提供されたことが分かるであ ろう。本発明は、廃液を最も有効に取り扱う際にパルプ工場に極めて大きな多様 性を提供するものである。 本発明については、最も実際的でかつ好ましい態様であると現在考えられたも のを本明細書に示し、かつ説明したものであるので、多くの部分的改変点が本発 明の範囲内で当業者には明らかになろう。従って、本発明の特許請求の範囲につ いては、すべての等価の方法および手順を含むように最も広く解釈すべきである 。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．塩素含有工程を少なくとも一つ備えた漂白プラントを有するセルロースパル プ工場からの、塩化物含有液流を取り扱う方法において、 （ａ）漂白プラントからの塩化物含有廃液を、塩化ナトリウムの取り出しに十 分な、あるいは工場構内の外に経済的に輸送するに十分な高固体濃度まで濃縮す る工程、 （ｂ）濃縮された廃液の少なくとも一部を工場構内の外に輸送する工程、およ び （ｃ）工場の外の塩素酸塩製造場所において、工程（ｂ）からの輸送された材 料で塩素酸塩を製造する工程、 を自動的および順次的に行なうことを包含する、セルロースパルプ工場からの塩 素含有液の取扱法。 ２．更に、塩素酸塩製造場所から工場へ塩素酸塩または塩素酸塩から生成した生 成物を輸送する工程（ｄ）を包含する請求の範囲１記載の方法。 ３．更に、工程（ａ）と工程（ｂ）との間に、濃縮された廃液を貯蔵する工程（ ｅ）を包含する請求の範囲１記載の方法。 ４．更に、工程（ａ）と工程（ｂ）との間に、濃縮された廃液を処理して、そこ から塩化ナトリウムを取り出す工程（ｄ）を包含し、工程（ｂ）が濃縮された廃 液からの塩化ナトリウムのみを実質的に塩素酸塩製造場所へ輸送するように実施 されることを特徴とする請求の範囲１記載の方法。 ５．工程（ｄ）が、蒸発結晶化を用いて行われることを特徴とする請求の範囲４ 記載の方法。 ６．パルプ工場が回収ボイラーを備え、工程（ａ）が、回収ボイラーで燃焼され るに十分高い固体コンシステンシーを有する液流を生成するように行われ、工程 （ｄ）が、塩化ナトリウムと一緒に、塩素分がなくなった流れを生成するように 行われ、更に、塩化物がなくなった流れを回収ボイラーへ送ってそこで燃焼させ る工程（ｅ）をさらに包含することを特徴とする請求の範囲４記載の方法。 ７．更に、工程（ａ）と工程（ｄ）との間に、濃縮された廃液を貯蔵する工程 （ｅ）を包含する請求の範囲４記載の方法。 ８．工程（ａ）が、蒸発を用いて行われることを特徴とする請求の範囲１記載の 方法。 ９．工程（ａ）が、約２５〜３５％の濃度まで廃液を濃縮するように行われるこ とを特徴とする請求の範囲８記載の方法。 １０．更に、工程（ａ）と工程（ｂ）との間に、濃縮された廃液を処理して、そ こから塩化ナトリウムを取り出す工程（ｅ）を包含し、工程（ｂ）が濃縮された 廃液からの塩化ナトリウムのみを実質的に塩素酸塩製造場所へ輸送するように実 施されることを特徴とする請求の範囲９記載の方法。 １１．工程（ｅ）が、蒸発結晶化を用いて行われることを特徴とする請求の範囲 １０記載の方法。 １２．パルプ工場が、回収ボイラーを備え、工程（ａ）が、回収ボイラーで燃焼 されるに十分高い固体コンシステンシーを有する液流を生成するように行われ、 工程（ｄ）が、塩化ナトリウムと一緒に、塩化物がなくなった流れを生成するよ うに行われ、更に、塩素分がなくなった流れを回収ボイラーへ送ってそこで燃焼 させる工程（ｅ）をさらに包含することを特徴とする請求の範囲１０記載の方法 。 １３．工程（ｄ）が、蒸発結晶化を用いて行われることを特徴とする請求の範囲 １２記載の方法。 １４．工程（ｄ）が、蒸発結晶化を用いて行われることを特徴とする請求の範囲 ６記載の方法。 １５．更に、パルプ工場での二酸化塩素の製造に際して工場の外の製造設備から 得られる塩素酸塩を用い、この二酸化塩素でパルプを漂白する工程を包含する請 求の範囲４記載の方法。 １６．更に、パルプ工場での二酸化塩素の製造に際して工場の外の製造設備から 得られる塩素酸塩を用い、この二酸化塩素でパルプを漂白する工程を包含する請 求の範囲１記載の方法。 １７．工程（ｃ）が、酸および苛性液を生成するようにも行われ、更に、工程（ ｄ）が、工場の外の製造設備から工場へこの酸および苛性液を輸送するように行 われることを特徴とする請求の範囲１記載の方法。 １８．工程（ｃ）が、酸および苛性液を生成するようにも行われ、更に、工程（ ｄ）が、工場外の製造設備から工場へこの酸および苛性液を輸送するように行わ れることを特徴とする請求の範囲３記載の方法。