JPS59501218A - 最終蒸発器の加熱面を清浄に保持する方法 - 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】 パルプ製造における化学品損失の補充方法多くのパルプ化プロセスにおいて、化 学品の損失は同一工場からの、または他の工場からのいずれかの、他のプロセス の残漬溶液類によって置き換えることができる。

以下に硫酸塩パルプ化プロセスを論しるが、その事情はパルプを生産する他の諸 プロセスについても同様である。

化学品損失の補充に使用できる残渣溶液類の例は、ソープスキミング類の分解か らの分解液および二酸化塩素製造からの残存酸である。

化学品サイクルへのこれら残漬溶液類の供給については、２種のプロセスが広く 知られている。これらプロセスのうちの一方では、残渣溶液類は蒸発されるべき 、すなわち蒸発前の、消費清液中へ混合される。他方のプロセスではそれらはソ ーダ回収ボイラー中へ噴霧直前の、すでに蒸発させられた消費滴液、すなわち濃 縮廃液中へ混合される。

ソープスキミング類を酸で分解してトール油を得る場合、硫酸ナトリウムおよび リグニジを含有する分ｔＭｇ！ｊ、が得られる。パルプ用洋白剤として使用され る二酸化塩素を製造するプロセスでは、大量の硫酸ナトリウムおよび硫酸を含有 する残存酸溶液が得られる。この残存酸溶液はソープスキミング類の分解に使用 することができる。こうして形成された分解液および過剰の残存酸は硫酸塩プロ セスにおける化学品損失の補充に使用することができる。

分解液および残存酸溶液はともに非常に低い、通常２５％以下の乾燥゛物質含有 率を有する。

弱液への添加によって残渣溶液類を添加する前者のプロセスでは、液中の硫酸ナ トリウム含有率は蒸発プラント通過中に相当増大する。炭酸ナトリウムなどのよ うに、硫酸ナトリウムも逆溶解性として知られる性質を有している。すなわち温 度の上昇につれてその溶解度が減少する。約１４５℃乃至５５℃の温度範囲内で 行われる蒸発プロセスにおいては、熱経済および液の粘度の観点からみてより高 い乾燥物質含有率におけるより高い温度が有利である。これは、成る温度範囲に おける約４０〜４５％の乾燥物質含有率では、その限界は溶液中の無機塩類の溶 解度に達することを意味する。従って、これらは蒸発プラントの加熱面上に析出 するので、これら加熱向は洗滌されなければならない。相当低い乾燥物質含有率 を有する液、たとえば混合基液または水がこの目的に使用されなければならない 。この洗滌プロセスは蒸気の供給を低減して行わねばならないので、能力の損失 を招く。さらに、水が使用されれば蒸発の負荷もまた増大する。しかし、無機塩 類の飽和状態に基因する加熱向の汚染だけがこの方法の欠点というわけではない 。この分解液および残存酸は通常５〜７エ程からなる全蒸発プラントを通過する ので、弱液への添加が行われなかった場合に比べて黒液中の有機不純物類の比率 にたいする無機不純物類の比率が増大し、七のゆえに各蒸発工程における沸点上 昇もまた増大する。沸点上昇の増大につれてこの蒸発プロセスにたいする有効温 度差は低減されて能力の損失を招く。他の既知の方法、たとえば濃縮廃液への添 加に比べてこの方法によって分解液および残存酸を添加するこ々の利点は、分解 液および残存酸中の水を５〜７エ程で経済的に蒸発さセることかできるこ吉であ る。

残存酸および分解液を濃縮廃液へ添加する第２の既知のプロセスでは、飽和状態 には達しないので、蒸発プラント中の加熱面はさほど汚染されない。したがって 洗滌の必要性は低減される。しかし、分解液および残存酸の双方とも相当低い乾 燥物質含有率を有しているので、すでに蒸発済の黒液はソーダ回収ボイラーへ向 うこの液の乾燥物質含有率を低減され、ボイラー効率の低下を招来する。

硫酸塩パルプ化工業におい又、蒸発プロセスは通常５〜７エ程またはそれ以上で 行われる。蒸発段階における加熱面は管群または薄板群からなることができる。

新鮮な蒸気が第１段階へ供給され、この中で発生した第２の蒸気が第２段階へ供 給され、つぎつぎに先へ及んで行く。

黒液にたいする６０％よりも高い乾燥物質含有率を達成するためには、一般に最 終シックナー類が使用される。管状加熱面の場合、通猟強制循環を治するこの最 終シックナー類は第］および第２段階に並列に配置され、新鮮な蒸気は最終シッ クナー類の第１部分へ供給される。この最終シックナー類における乾燥物質含有 率の範囲は通常約５５％乃至６５％である。加熱面が薄板群からなり、最終シッ クナーが流下フィルムの原理に基いて機能する場合、蒸発プラントの第１段階全 体が最終シックナーとして働く。このタイプの最終シックナーへ供給される液の 乾燥物質含有率は一般に４０−４５％、およびこの後では６５％またはそれより も上である。流下フィルム原理にしたがう最終シックナーは液体で２または３の 区画に分割される。この区画は相互に交換可能であり、転換まえに最高乾燥物質 含有率を与える部分は、その後４０〜４５％の乾燥物質含有率をもつ液を受ける 。この方法は、加熱面が弱液または水の供給なしに、また蒸発能力の損失なしに 、洗滌されることを可能にする。

分解液および／または残存酸が蒸発プロセス前に弱液へ添加される場合、全蒸発 プラント中の硫酸ナトリウム含有率は増大する。４０〜４５％の乾燥物質含有率 においても、最終シックナーへ供給された液は無機塩類飽和限界に接近するかま たはこれを超えてしまう。これは塩類がこの低い乾燥物質含有率において結晶化 できるため、洗滌は惑い結果しか与えないことを意味する。

本発明にしたがって、分解液および残存酸は最終シックナーへ供給される。最終 シックナーに３区画がある場合、これらの液類は好ましくは第２および／または 第３区画へ添加される。この場合、第１区画は液が供給される部分である。こう すれば蒸発プラントの他の諸段階および最終シックナーの第１区画を通過する液 は分解液および残存酸中にある無機塩類を含有しない。こノｔはこの蒸発プラン トの他の諸段階には沸点の追加」二昇はなく、結果的に能力損失のないこ々を意 味する。また、最終シックナーの第１区画における無機塩類含有率はその飽和限 界よりも著しく−１であり、またそのため加熱面の効果的な洗滌が達成できる。

本発明にしたがう方法の他の利点は追加的な蒸発諸工程を容易に導入できること である。

分解液および残存酸が添加されると、その無機塩類の高含有率のため最終シック ナーの第２および／または第３区画は汚染されることになるが、この３区画にた いするプログラム化された自動転換の諸手段によって全加熱面の効果的な洗滌が 達成される。

これは分離して洗滌するための休止およびその結果起こる能力損失を回避する。

また、残渣溶液類がソーダ回収ホイラーへの前の液に直接供給される場合とは対 照的に濃縮廃液中の乾燥物質含有率の低下はない。

残存酸および分解液は分離してまたは一緒に、最終シックナーの循環システムま たは最終シックナ一単位のどちらかへ直接添加することができる。

本発明は流下フィルム原理にしたがって機能する薄板状加熱面を有する最終シッ クナー類および管状または薄板状加熱面を有する強制循環タイプの最終シックナ ル類の双方に適用可能である。

本発明の諸態点を例示するため、３区画最終シックナーを有する６工程蒸発プラ ント（１時間あたり２１５トシの蒸発水量）について述べる。この３区画最終シ ックナーは図に示されている。図において、Ｉ−Ｖｌは蒸発器（諸段階）である 。これらは液の搬送に関して、ｍ、ｔｖ、　ｖ、　ｒ、　ｎおよび■の／［序に 直列に連結されている。■は最終蒸発器（最終シックナー）である。Ａ、Ｂおよ びＣはこの最終蒸発器■の３区画である。

Ｄｌ、、Ｄ２およびＤ３は蒸気人をＥｌ、Ｆ２およびＦ３に供給するバルブであ り、Ｅｘ、、Ｆ２およびＦ３はＦｌ、Ｆ２およびＦ３からの濃厚廃液（完全に蒸 発化された液）を排出するバルブであり、Ｆｌ、Ｆ２およびＦ３は手製厚化廃液 Ｎの供給用バルブであり、またＣＩ、’Ｇ２およびＧ３は本発明にしたがって操 作が行われるとき、切り換え機Ｍによって区画Ａ。

ＢおよびＣにそれぞれ残渣溶液Ｊを供給するためのバルブである。

Ｉ−ｒは蒸発プラントへ入る混合液すなわち濃厚廃液にと混合された消化ハウス からの廃液である。

Ｌは慣用プロセスにしたがって残渣溶液を蒸発プラントへ供給するのに使われる 切り換え連結機である。

Ｍはすでに述べたように本発明の切り換え連結機である。

前述の要領にしたがい、蒸発は下記のようにして行なわれる。

２２重量％の乾燥物質含有率を有する混合液Ｈに、連結機りによって残渣溶液Ｊ を添加し、この液を蒸発器■へ送る。蒸発器■からの手製厚化廃液Ｎは４７重量 ％の乾燥物質含有率を有する。清浄洗滌期間中に、図示のようにバルブＦ１を通 じて手製厚化廃液Ｎを蒸発器■の区画Ａへ供給する。同時にバルブＤＩ、Ｄ２お よびＤ３を通じて新鮮蒸気穴を区画Ａ。

ＢおよびＣ全部へ供給するが、バルブＤ１を通じ、区画Ａへは一般的に比較的少 量を供給する。区画Ａの底部からの液の一部を区画Ａの頂部へ戻し、残りの部分 を区画Ｂへ移送し、ここで蒸発を続行さセる。

区画Ｂから蒸発清液の一部を同様にして区画Ｃへ移送する。完全に蒸発が終了し た液ＮをバルブＥ３によって区画Ｃから排出さセる。

つぎの期間、区画ＢおよびＣをそれぞれ洗滌するようにバルブを設定する。

しかしながら、これは充分ではなく、この蒸発器を１日１回は休止し、低温にお いて弱液による洗滌を行わなければならなかった。

本発明によれば、混合液は残渣溶液Ｊと混合することなく蒸発器ｍへ添加する。

残漬溶液Ｊを切り換え連結機ＭによりバルブＧ２を通じて最終蒸発器の区画Ｂへ 送る。

同時に手製厚化廃液Ｎを清浄化洗滌のためバルブＦｌを介して区画Ａへ供給する 。この液Ｎは残渣溶液Ｊを含有していないので、洗滌は効率的であり、蒸発器■ を休止させる必要はない。慣用プロセスで使用されるものよりも新鮮度の高い蒸 気λを、この場合、バルブＤＪを介して区画Ａへ送ることができる。

３区画蒸発器■に要求される３つの洗滌期間についてのバルブタイミングは下記 のようにマイクロプロセッサによって制御する。

分解液（残存酸が過剰でない）を弱液へ添加した場合、４５重量％の黒液による プログラム化された自動洗滌では不充分であった。１日１回は最終シックナーを 休止して弱液で洗滌する必要があり、能力損失をともなうことになった。

本発明にしたがい分解液をその代わりとして最終シックナ〜へ添加した場合、４ ５％黒液による自動洗滌は加熱面を清浄に保つのに充分であり、洗滌のために休 止する必要はなかった。

全６エ程プラントにわたる温度低下は８〜１０℃と低かった。

本発明は、化学品損失の補充にソープスキミング類の分解からの分解液および二 酸化塩素製造からの残存酸タイリ、・用−４゛る硫酸塩プロセスへの適用につり ・て述べてきたが、また化学品損失の補充に他の稀薄溶液が使用される場合にも 、また同様の問題が含まれている、異った消費清液類の蒸発、たとえば、成るタ イプの亜硫酸塩廃液の蒸発にも適用可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　操作中に、先行する蒸発器からの濃厚廃液によって交互に周期的に洗滌され る最終蒸発器が数区画に分割されており、化学品損失を補充するための化学溶液 類、たとえばトール油分離（分解液）および二酸化塩素製造（残存酸）のような 他のプロセスからの残渣生成物類とともに処理用化学品類゛ｉを回収するパルプ 化プロセスにおける廃液蒸発」 中に最終シックナー中の加熱面を清浄に保持する方法において、化学溶液類は最 終蒸発器のそのとき洗滌されていない区画へだけ供給されることを特徴とする方 法。 ２　廃液が硫酸塩パルプ化プロセスから誘導さλすることを特徴とする請求の範 囲第１項記載の方法。 ３　化学品損失を補充する溶液ｃ類）がソープスキミング類の分解からの分解液 および／または二酸化塩素製造からの残存酸からなることを特徴とする請求の範 囲第１項記載の方法。 ４　流下フィルム原理にしたがって機能する熱交換機が最終蒸発器として使用さ れることを特徴とする請求の範囲第１項記載の方法。