JPS60151395A - 直接苛性化装置 - Google Patents
直接苛性化装置Info
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- JPS60151395A JPS60151395A JP576584A JP576584A JPS60151395A JP S60151395 A JPS60151395 A JP S60151395A JP 576584 A JP576584 A JP 576584A JP 576584 A JP576584 A JP 576584A JP S60151395 A JPS60151395 A JP S60151395A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
口の発明はバルブ製造工程において生しる廃液中から薬
品外を回収する装置に関する。
品外を回収する装置に関する。
製紙工場においてパルプ製造工程では木材成分のセルロ
ーズ（繊維）とリグニン（樹脂）を分離してセルローズ
のみを取り出すため苛性ソーダ（ＮａＯＨ）を中心とし
た薬品を用いる。蒸解工程を経た溶解リグニンとＮａＯ
Ｈを含有する溶液は黒液と称する廃液として排出される
が、この黒液を燃焼させることにより熱回収を行ない、
かつ同時にＮａＯＨを回収して再使用する方法が従来か
ら実施されている。
ーズ（繊維）とリグニン（樹脂）を分離してセルローズ
のみを取り出すため苛性ソーダ（ＮａＯＨ）を中心とし
た薬品を用いる。蒸解工程を経た溶解リグニンとＮａＯ
Ｈを含有する溶液は黒液と称する廃液として排出される
が、この黒液を燃焼させることにより熱回収を行ない、
かつ同時にＮａＯＨを回収して再使用する方法が従来か
ら実施されている。
第１図は従来の黒液燃焼およびＮａＯＨ回収方法を示す
系統図である。図において木４Ａチップは蒸解工程上に
おいてＮａＯＨにより含有するリグニンが除去され、Ｎ
ａＯＨとリグニンの混合液は黒液として排出され、黒液
回収ボイラ等の専用の燃焼装置において燃焼２ａが行な
われ、熱回収が図られると共に次式に示す妬き反応が行
なわれ、ＮａＯＨ回収の前提となるべき反＋１Ｅ、が行
なわれる。
系統図である。図において木４Ａチップは蒸解工程上に
おいてＮａＯＨにより含有するリグニンが除去され、Ｎ
ａＯＨとリグニンの混合液は黒液として排出され、黒液
回収ボイラ等の専用の燃焼装置において燃焼２ａが行な
われ、熱回収が図られると共に次式に示す妬き反応が行
なわれ、ＮａＯＨ回収の前提となるべき反＋１Ｅ、が行
なわれる。
ＮＥＬ２０ ＋５Ｏ２−１−−０２−ｐＮａ２３０４
−（１）Ｎ ａ２０−＋ ＣＯ２−〜−９Ｎａ２００ｓ
・・・（２）また炉底部ではチャーの燃焼により次式
（３〕。
−（１）Ｎ ａ２０−＋ ＣＯ２−〜−９Ｎａ２００ｓ
・・・（２）また炉底部ではチャーの燃焼により次式
（３〕。
（４）に示す反応が主として行なわれる。
Ｎａ２ＳＯ４＋ ２０−Ｎａ２Ｓ ＋ ２００２ ・・
・（３）Ｎａ２ＣＯｓ −一−−−÷Ｎａ２Ｏ−４−０
０２−（４）すなわち従来方法では燃焼装置内で上述の
如き複雑な反応を行なわせねばならず、これらの反応全
良好に行なわせるため燃焼装置に供給する燃焼用空気も
一次、二次、三次に分け、さらにこれらの空気の制御を
精密に行なわねばならず安定した薬品回収を実施するこ
とが困難であった。次に燃焼において生したＮａ２ＱＱ
ｓは溶解工程３ａにおいて水を加えられ、苛性化工程４
に送られる。この工程において次式（５）に示すとおり
消石灰（Ｏａ （ＯＨ）ｉ）と反応してＮａＯＨを回収
し、再使用する。
・（３）Ｎａ２ＣＯｓ −一−−−÷Ｎａ２Ｏ−４−０
０２−（４）すなわち従来方法では燃焼装置内で上述の
如き複雑な反応を行なわせねばならず、これらの反応全
良好に行なわせるため燃焼装置に供給する燃焼用空気も
一次、二次、三次に分け、さらにこれらの空気の制御を
精密に行なわねばならず安定した薬品回収を実施するこ
とが困難であった。次に燃焼において生したＮａ２ＱＱ
ｓは溶解工程３ａにおいて水を加えられ、苛性化工程４
に送られる。この工程において次式（５）に示すとおり
消石灰（Ｏａ （ＯＨ）ｉ）と反応してＮａＯＨを回収
し、再使用する。
Ｎａ、ＣＯ，−１−Ｏａ （ＯＨ）２−ａ−２ＮａＯＨ
−１−０ａＯＯ。
−１−０ａＯＯ。
・・（５ン
しかし上述の式（５）において使用する０ａ（ＯＨ）２
は苛性化工程４で生じたＱａＯ０３を加熱し、かつその
接水を加えてＣａ（ＯＨ％を生成するという複雑な工程
を経ねばならず、設備費の増加、エネルギー消′ｉＪ！
＝の増大という問題を生しでいる。
は苛性化工程４で生じたＱａＯ０３を加熱し、かつその
接水を加えてＣａ（ＯＨ％を生成するという複雑な工程
を経ねばならず、設備費の増加、エネルギー消′ｉＪ！
＝の増大という問題を生しでいる。
すなわちか焼工程５において（１通常ライムキルンと称
する焼成装置が使用され、石油等のエネルギーを大量に
消費することにより次式の反応を行なう。
する焼成装置が使用され、石油等のエネルギーを大量に
消費することにより次式の反応を行なう。
０ａＯＯａ−＋ＯａＯ＋ ００２ ・・・（６）さらに
これにより生した生石灰（ＣａＯ）は消和工程６におい
て次式（７）の如く消石灰となり苛性化工程で使用され
る状ｆルとする。
これにより生した生石灰（ＣａＯ）は消和工程６におい
て次式（７）の如く消石灰となり苛性化工程で使用され
る状ｆルとする。
ＯａＯ＋Ｈ２００ａ （ＯＨ）２ ・”（７）以上のと
おりこの方法はその反応過程がきわめて複雑であり、従
ってその制御も困難でありさらに複雑巨大な設０ｍを必
要とし不経済である。
おりこの方法はその反応過程がきわめて複雑であり、従
ってその制御も困難でありさらに複雑巨大な設０ｍを必
要とし不経済である。
また、特にか焼工程においては多大なエネルギーを燃料
として消費し、社会的要語である省エネルギー化を達成
することがきわめて困難であった。
として消費し、社会的要語である省エネルギー化を達成
することがきわめて困難であった。
このため、Ｆｅ＊０４の酸化金属を用いて、簡略かつ少
いエネルギー消費により薬品を回収する直接苛性化方法
が提案されている。しかしこの方法をそのまま実施する
と、新たな燃焼（反応）装置を設置する必要があり、か
つ上述した方法に用いた燃焼装置や、か焼工程で用いら
れる焼成装置４等が遊休設備となってしまいかえって不
経済である。特に黒液を燃焼させるボイラはきわめて高
価であり、かつ熱回収効率も高いものであるので、直接
苛性化方法においてもこの形式のボイラを利用すること
が望まれている。
いエネルギー消費により薬品を回収する直接苛性化方法
が提案されている。しかしこの方法をそのまま実施する
と、新たな燃焼（反応）装置を設置する必要があり、か
つ上述した方法に用いた燃焼装置や、か焼工程で用いら
れる焼成装置４等が遊休設備となってしまいかえって不
経済である。特に黒液を燃焼させるボイラはきわめて高
価であり、かつ熱回収効率も高いものであるので、直接
苛性化方法においてもこの形式のボイラを利用すること
が望まれている。
この発明の目的は上述した問題点に鑑み、従来から使用
しているボイラ装置を用いて直接苛性化法を実施し得る
装置を提供することにある。
しているボイラ装置を用いて直接苛性化法を実施し得る
装置を提供することにある。
要するにこの発明はボイラ装置においてスメルトヲ形成
し、後続の反応炉においてこのスメルトと酸化金属とを
反応させるよう構成した装置である。
し、後続の反応炉においてこのスメルトと酸化金属とを
反応させるよう構成した装置である。
先ずこの発明の詳細な説明するのに先立って直接苛性化
法の概略を第２図を用いて説明する。
法の概略を第２図を用いて説明する。
図において、木材チップは蒸解工程１においてＮａ、Ｏ
Ｈによりリグニンが分離されリグニンおよびＮａＯＨを
含有する黒液は燃焼過程２またはこの前段において酸化
鉄粉としてＦｅ２Ｏ３を添加することにより燃焼中に次
式の反応を行なう０２ＮａＯＨ＋ Ｃ！０２−＋Ｎａ２
００ｓ ＋ Ｈ２０−（ｌＮａ、００３＋Ｆｅ ２０ｓ
−＋ ２ＮａＦｅ０２ ＋ ００２ −（９）このうち
鉄酸ナトリウム（ＮａＦｅＯ２）は次段階の溶解過程７
において加水分１ヂｒされＮａＯＨを回収する。
Ｈによりリグニンが分離されリグニンおよびＮａＯＨを
含有する黒液は燃焼過程２またはこの前段において酸化
鉄粉としてＦｅ２Ｏ３を添加することにより燃焼中に次
式の反応を行なう０２ＮａＯＨ＋ Ｃ！０２−＋Ｎａ２
００ｓ ＋ Ｈ２０−（ｌＮａ、００３＋Ｆｅ ２０ｓ
−＋ ２ＮａＦｅ０２ ＋ ００２ −（９）このうち
鉄酸ナトリウム（ＮａＦｅＯ２）は次段階の溶解過程７
において加水分１ヂｒされＮａＯＨを回収する。
２ＮａＦｅ Ｏｔ ＋ Ｈ２Ｏ→２ＮａＯＨ−１−Ｆｅ
ｚ Ｏａ 、、、 （１（１）つまり第２図に示す直接
苛性化法ては（８Ｌ （９）（１０）の反ｌ心を行なう
ことによりＮａＯＨの回収を行なうことができると共に
、この回収に使用したＦｅ２Ｏ８を循環再使用すること
ができるという利点を有する。
ｚ Ｏａ 、、、 （１（１）つまり第２図に示す直接
苛性化法ては（８Ｌ （９）（１０）の反ｌ心を行なう
ことによりＮａＯＨの回収を行なうことができると共に
、この回収に使用したＦｅ２Ｏ８を循環再使用すること
ができるという利点を有する。
以下第３図を用いてこの発明を説明する。
図中符号２１は黒液を燃焼させるボイラであり３３はこ
のボイラに対して黒液を噴霧供給するオツシレータであ
り、このボイラの火炉２１ａ内に黒液を噴霧供給する。
のボイラに対して黒液を噴霧供給するオツシレータであ
り、このボイラの火炉２１ａ内に黒液を噴霧供給する。
この黒液はボイラ内の熱により乾燥し、固形分（チャー
）は炉底に落下しチャーベット２７を形成する。チャー
ベット２７内では前述の式（１）ないしく４）で示す如
く、１Ｊａ２００ａＮａｎｏ 等が反応生成される。こ
のうちＮａｇ ００Ｂは融点が８５８℃であり、かつＮ
ａ ｔ Ｏの融点はこれ以下であるので、チャーベッ
ト温度を８５８℃以上としておけば前述の物質は溶融状
態となっている。この溶融状態の物質（スメルト）をラ
イン８を経て反応炉２２に供給する。この反応炉２２は
特別に設置する外、従来法においてか焼工程で用いられ
たロータリキルン（ライムキルン）を利用しても良い。
）は炉底に落下しチャーベット２７を形成する。チャー
ベット２７内では前述の式（１）ないしく４）で示す如
く、１Ｊａ２００ａＮａｎｏ 等が反応生成される。こ
のうちＮａｇ ００Ｂは融点が８５８℃であり、かつＮ
ａ ｔ Ｏの融点はこれ以下であるので、チャーベッ
ト温度を８５８℃以上としておけば前述の物質は溶融状
態となっている。この溶融状態の物質（スメルト）をラ
イン８を経て反応炉２２に供給する。この反応炉２２は
特別に設置する外、従来法においてか焼工程で用いられ
たロータリキルン（ライムキルン）を利用しても良い。
この状態で反応炉２２に供給されたスメルトに対してＦ
ｅ２０ｇをライン１１を経て供給する。なお、この反応
炉の燃料として黒液バーナ２４を用いて黒液を使用する
ときわめて経済的である。
ｅ２０ｇをライン１１を経て供給する。なお、この反応
炉の燃料として黒液バーナ２４を用いて黒液を使用する
ときわめて経済的である。
以上の状態の反応炉において、Ｎ ａ ｔ ＯＯｓは前
述した式（９）に基づいてＮａＦｅＯ２を反応生成する
。またＮａｇＯについては次の式（１１）の如く反応が
行われる。
述した式（９）に基づいてＮａＦｅＯ２を反応生成する
。またＮａｇＯについては次の式（１１）の如く反応が
行われる。
Ｎａ２Ｏ＋ Ｆｅｚ Ｏｓ −＋ ２ＮａＦｅＯ２−（
１１）なおこの場合反応炉内での温度は１ＪａＦｅｏ２
の反応生成に最適な湿度である約８５０〜１０００℃に
保持する。黒液の燃焼はこの温度を保持する上からも効
果的である。次に反応炉２から排出されたＮａＦｅＯ２
は熱交換！２０において空気Ａと熱交換されてこの空気
Ａは加熱され、ボイラ２１に対して加熱空気として供給
され省エネルギー化が図られる。なお、この場合図示し
ない管路によりこの空気の一部を反応炉２２に供給して
もよい。熱交換器２０を出たＮａＦｅＯ２は管路２６を
経て加水分解槽２７に至り、ここにおいて水Ｗによって
加水分解され式（１０）の如＜ ＮａＯＨを回収する。
１１）なおこの場合反応炉内での温度は１ＪａＦｅｏ２
の反応生成に最適な湿度である約８５０〜１０００℃に
保持する。黒液の燃焼はこの温度を保持する上からも効
果的である。次に反応炉２から排出されたＮａＦｅＯ２
は熱交換！２０において空気Ａと熱交換されてこの空気
Ａは加熱され、ボイラ２１に対して加熱空気として供給
され省エネルギー化が図られる。なお、この場合図示し
ない管路によりこの空気の一部を反応炉２２に供給して
もよい。熱交換器２０を出たＮａＦｅＯ２は管路２６を
経て加水分解槽２７に至り、ここにおいて水Ｗによって
加水分解され式（１０）の如＜ ＮａＯＨを回収する。
２ＮａＦｅ０２−１− Ｈ２Ｏ２ＮａＯＨ＋ Ｆｅ２Ｏ
，・・−（１０）このうちＮａｏＨは蒸解工程に供給さ
れて再使用され、一方Ｆθｆｆ１ｏｊは反応炉２２に供
給され前述の反応を行う。なお、図中２５は黒液タンク
、６は黒液供給用ポンプ、９はボイラ側黒液供給ライン
、１０は反応炉側黒液供給ライン、１３は反応炉排ガス
供給ラインであり、ボイラ内の０２分圧調整用に反応炉
排ガスを供給するものである。
，・・−（１０）このうちＮａｏＨは蒸解工程に供給さ
れて再使用され、一方Ｆθｆｆ１ｏｊは反応炉２２に供
給され前述の反応を行う。なお、図中２５は黒液タンク
、６は黒液供給用ポンプ、９はボイラ側黒液供給ライン
、１０は反応炉側黒液供給ライン、１３は反応炉排ガス
供給ラインであり、ボイラ内の０２分圧調整用に反応炉
排ガスを供給するものである。
この発明を実施することにより黒液燃焼用ボイラから排
出されたスメルトと酸化金属とを反１１ｉ；させるので
、溶融状態のＮａ２ＣＯ，もしくはＮａ、Ｏとの反応を
行えるため従来装置よりも反応率を向上させることがで
きる。
出されたスメルトと酸化金属とを反１１ｉ；させるので
、溶融状態のＮａ２ＣＯ，もしくはＮａ、Ｏとの反応を
行えるため従来装置よりも反応率を向上させることがで
きる。
また直接苛性化法の実施により遊休設備となっているロ
ータリキルン、または場合によっては黒液燃焼用ボイラ
も遊休設備化していることもあるが、これらの設備を有
効に活用することができ、しかも従来法から直接苛性化
法に転換する場合でもこれらの設備に改造を加える必要
は殆んどなく経済的である。
ータリキルン、または場合によっては黒液燃焼用ボイラ
も遊休設備化していることもあるが、これらの設備を有
効に活用することができ、しかも従来法から直接苛性化
法に転換する場合でもこれらの設備に改造を加える必要
は殆んどなく経済的である。
第１図は従来のＮａＯＨ回収法を示す系統図、第２図は
直接苛性化法の系統図、第３図はこの発明に係る装置の
系統図である。 Ａ・・・・・・燃焼用空気 ２０・・・・・・熱交換器 ２１・・・・・・黒液燃焼用ボイラ ２２・・・・・・反応炉
直接苛性化法の系統図、第３図はこの発明に係る装置の
系統図である。 Ａ・・・・・・燃焼用空気 ２０・・・・・・熱交換器 ２１・・・・・・黒液燃焼用ボイラ ２２・・・・・・反応炉
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、黒液を酸化金属と燃焼反応させかつ反応生成物を加
水分解することによりナトリウム分を回収する装置にお
いて、黒液を燃焼反応させで酸化金属との反応の前段物
質を有するスメルトを生成する黒液燃焼用ボイラと、こ
のボイラに後続し前記前段物質と酸化金属との反１ノ１
：を行い、加水分解の前段物質を生成する反応炉とから
成ることを特徴とする直接苛性化装置。 ２・ 前記反応炉の燃料を黒液としたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の直接苛性化装置。 ３・ 反１１フ炉下流に熱交換器を接続し、反応炉から
排出した反応生成物と燃焼用空気とを熱交換させ、加熱
した燃焼用空気は黒液燃焼用ボイラ及び反応炉の少くと
も一方に供給するようにしたことを特徴とする特許請求
の範囲第１項または第２項記載の直接苛性化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP576584A JPS60151395A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 直接苛性化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP576584A JPS60151395A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 直接苛性化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60151395A true JPS60151395A (ja) | 1985-08-09 |
Family
ID=11620215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP576584A Pending JPS60151395A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 直接苛性化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60151395A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5238123A (en) * | 1975-09-20 | 1977-03-24 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Alternating current power generator |
| JPS58126390A (ja) * | 1982-01-16 | 1983-07-27 | バブコツク日立株式会社 | 効率を高めた直接苛性化方法 |
-
1984
- 1984-01-18 JP JP576584A patent/JPS60151395A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5238123A (en) * | 1975-09-20 | 1977-03-24 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Alternating current power generator |
| JPS58126390A (ja) * | 1982-01-16 | 1983-07-27 | バブコツク日立株式会社 | 効率を高めた直接苛性化方法 |
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