NO134310B

NO134310B -

Info

Publication number: NO134310B
Application number: NO214670A
Authority: NO
Inventors: E Horntvedt
Original assignee: Svenska Cellulosa Ab
Priority date: 1969-06-03
Filing date: 1970-06-02
Publication date: 1976-06-08
Also published as: FI53473B; SE363651B; FI53473C; CS158273B2; FR2049779A5; DE2027094A1; NO134310C; ES380313A1; SU503539A3; JPS4832601B1; DE2027094B2; DE2027094C3

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for gjenvinning- The invention relates to a method for recycling

av kjemikalier i avlut, som foreligger etter oppslutning av lignocelluloseholdig materiale, særlig i henhold til sulfatmetoden. of chemicals in waste liquor, which are present after digesting lignocellulosic material, particularly according to the sulphate method.

Ved denne fremgangsmåte innsprøytes avluten, som er inndampet til In this method, the waste liquor, which has been evaporated, is injected

et tørrstoffinnhold på minst 45 %, i finfordelt form i en reaktor sammen med en gass som inneholder fritt oksygen og er oppvarmet til minst 600°C, og den inndampede avlut pyrolyseres i reaktoren i reduserende atmosfære, hvorved det oppnås en i alt vesentlig sulfidfri sodaholdig pyrolyserest og en hydrogensulfidholdig gass; reaksjonsproduktene avkjøles umiddelbart etter pyrolysen ved direkte varmeutveksling. a solids content of at least 45%, in finely divided form in a reactor together with a gas that contains free oxygen and is heated to at least 600°C, and the evaporated liquor is pyrolysed in the reactor in a reducing atmosphere, whereby a substantially sulphide-free soda ash is obtained pyrolysis residue and a hydrogen sulphide-containing gas; the reaction products are cooled immediately after the pyrolysis by direct heat exchange.

I løpet av de senere år er det gjennom et flertall In recent years, it has been through a majority

svenske patenter blitt utviklet en metode for gjenvinning av kjemikaliene i avlut fra oppslutning av lignocelluloseholdig materiale, særlig oppslutning ved en sulfittmetode, f. eks. en høyutbyttemetode under anvendelse av natriumbisulfitt, hvorunder luten i konsentrert form pyrolyseres. Swedish patents have been used to develop a method for recycling the chemicals in the liquor from digestion of lignocellulosic material, particularly digestion by a sulphite method, e.g. a high-yield method using sodium bisulphite, during which the lye in concentrated form is pyrolysed.

Metoden består i korthet i at luten først inndampes In short, the method consists in first evaporating the lye

til en passende konsentrasjon og deretter føres til en reaktor hvor den atomiseres i en strøm av varme forbrenningsgasser som inneholder et mindre overskudd av luft. som imidlertid ikke skal være til-strekkelig for forbrenning av den organiske substans i luten. to a suitable concentration and then fed to a reactor where it is atomised in a stream of hot combustion gases containing a small excess of air. which, however, should not be sufficient for combustion of the organic substance in the lye.

I reaktoren opptrer en pyrolyse av luten under oppnåelse av en brennbar gass og et pulver. Gassen inneholder den største del av den i luten inngående svovelmengde i form av hydrogensulfid, samt dessuten brennbare komponenter som hydrogen, karbonoksyd og visse hydrokarboner. Pulveret inneholder alt i luten inngående natrium, In the reactor, a pyrolysis of the lye occurs, obtaining a flammable gas and a powder. The gas contains the largest part of the amount of sulfur contained in the lye in the form of hydrogen sulphide, as well as combustible components such as hydrogen, carbon monoxide and certain hydrocarbons. The powder contains all the sodium contained in the lye,

i det vesentligste som karbonat, men også en mindre mengde i form mainly as carbonate, but also a smaller amount in form

av sulfat, samt karbon. Gass/pulverblandingen avkjøles i en i forbindelse med reaktoren anordnet dampkjel for generering av damp, hvoretter pulveret separeres fra gassen i to trinn, of sulphate, as well as carbon. The gas/powder mixture is cooled in a steam boiler arranged in connection with the reactor to generate steam, after which the powder is separated from the gas in two stages,

en tørrseparering og en våtseparering. Gassen forbrennes deretter a dry separation and a wet separation. The gas is then burned

i en kjele, hvorunder hydrogensulfidet i pyrolysegassen omvandles in a boiler, during which the hydrogen sulphide in the pyrolysis gas is converted

til SO2, som ijet særskilt anlegg absorberes ved hjelp av en natriumkarbonatoppløsning. Denne oppløsning er oppnådd ved utvasking av det ovenfor angitte pulver. Det ved utvaskingen gjenværende karbon brennes separat. to SO2, which is absorbed in a special plant using a sodium carbonate solution. This solution is obtained by washing out the above-mentioned powder. The carbon remaining during the leaching is burned separately.

Det for gjennomføring av den ovenfor angitte gjenvinnings-prosess nødvendige anlegg omfatter blant annet inndamper med et antall effekter, en for formålet spesielt konstruert reaktor, reaktordampkjei for å ta vare på varmeinnboldet i pyrolysegassen, støvfraskillelsesanlegg omfattende primær- og sekundærsykloner, The facilities required for carrying out the above-mentioned recycling process include, among other things, inlet evaporators with a number of effects, a reactor specially designed for the purpose, reactor steam boiler to take care of the heat trapped in the pyrolysis gas, dust separation facilities including primary and secondary cyclones,

en gassdampkjel for forbrenning av hydrogensulfidet til SO^/a gas steam boiler for burning the hydrogen sulphide to SO^/

samt et absorbsjonsanlegg for den herunder oppnådde S02~gass. as well as an absorption system for the S02~ gas thus obtained.

Videre inngår det i anlegget utstyr for utvasking av Na-saltene, Furthermore, the facility includes equipment for washing out the Na salts,

i det vesentlige Na2C03 fra det ved pyrolysen dannede pulver. essentially Na2C03 from the powder formed by the pyrolysis.

Den herunder oppnådde natriumkarbonatoppløsning (sodalut) anvendes deretter for den nevnte absorpsjon \ av SC^-gassen. Denne oppløsning (halvsyre) lagres i cisterner og tas ut etter behov for tilberedning av ny koke væske. The sodium carbonate solution (soda salt) obtained below is then used for the aforementioned absorption of the SC^ gas. This solution (half acid) is stored in cisterns and taken out as needed for the preparation of new boiling liquid.

I denne kjente prosess utgjør naturligvis reaktoren In this known process, the reactor naturally forms

et nøkkelpunkt, og meget arbeide er under utviklingen nedlagt for å komme frem til en fra alle synspunkter optimal lesning hva angår utforming, dimensjoner og materialvalg. Ved en intens forsøks-virksomhet, blant annet i et spesielt pilot-plant-anlegg, har man utforsket temperatur- og strømningsforholdene samt materialsammen-setningen under pyrolyseforløpet under forskjellige betingelser. Pyrolysen utføres i praksis for tiden slik at den konsentrerte a key point, and a lot of work has been done during development to arrive at an optimal reading from all points of view in terms of design, dimensions and choice of materials. In intensive experimental work, including in a special pilot plant, the temperature and flow conditions as well as the material composition during the pyrolysis process under different conditions have been explored. Pyrolysis is currently carried out in practice so that it concentrates

lut tilføres reaktoren ved en temperatur på ca. 80°C ved hjelp av høytrykkpumper, som arbeider ved et trykk på ca. 110 kg/cm . Reaktoren er på toppen forsynt med en oljebrenner som retter varme forbrenningsgasser med en temperatur på 1200 - 1400°C nedover mot sentrum av reaktoren. Tolv høytrykkmunnstykker, bestemt for luten, er anordnet omkring den øvre sylindriske del av reaktoren. For å hindre støvavsetninger er ihnløpsordningene for forbrennings-, lye is supplied to the reactor at a temperature of approx. 80°C using high-pressure pumps, which work at a pressure of approx. 110 kg/cm. The reactor is equipped at the top with an oil burner which directs hot combustion gases with a temperature of 1200 - 1400°C downwards towards the center of the reactor. Twelve high-pressure nozzles, intended for the lye, are arranged around the upper cylindrical part of the reactor. To prevent dust deposits, the inlet arrangements for combustion,

gassene vannkjølt. Temperaturen i reaktoren holdes - i alminnelighet ved 700 - 750°C. Temperaturen reguleres ved å regulere lufttil-førselen til oljebrennerne. the gases water-cooled. The temperature in the reactor is kept - generally at 700 - 750°C. The temperature is regulated by regulating the air supply to the oil burners.

Det har også vært fremsatt forslag for å tillempe Proposals have also been made to apply

det til grunn for den angitte prosess liggende prinsipp også for inndampning og ivaretagelse av kjemikaliene ved oppslutning av lignocelluloseholdig materiale etter sulfatmetoden. the principle underlying the specified process also applies to evaporation and preservation of the chemicals when digesting lignocellulosic material according to the sulphate method.

Som bekjent går man ifølge denne metode for tiden frem As an acquaintance, according to this method, you progress for the time being

på den måten at den fra kokeren kommende svartlut inndampes til et tørrstoffinnhold av 50 - 60 %. Denne lut transporteres enten direkte til en forbrenningsovn, eller til en såkalt "varpor" in such a way that the black liquor coming from the boiler is evaporated to a solids content of 50 - 60%. This lye is either transported directly to an incinerator, or to a so-called "varpor"

(fordamper) hvor en ytterligere fordampning finner sted. I sodakjelen inndampes deretter den konsentrerte lut til tørrhet, og det dannede pulver, svartstøvet, forbrennes, hvorunder svovelforbindelsen overføres til natriumsulfid. De øvrige alkaliforbindelser som forekommer i svartstøvet gir ved forbrenningen i det vesentlige soda (natriumkarbonat). Den fra kjelen oppnådde smelte avtappes og føres til en oppløsningsanordning. Den her oppnådde grønnlut pumpes deretter til blandeanordningen for fremstilling av hvitlut ved kaustisering, og føres siden tilbake i prosessen. (evaporator) where further evaporation takes place. In the soda boiler, the concentrated lye is then evaporated to dryness, and the powder formed, the black dust, is burned, during which the sulfur compound is transferred to sodium sulphide. The other alkali compounds that occur in the black dust give essentially soda (sodium carbonate) during combustion. The melt obtained from the boiler is drained off and fed to a dissolving device. The green liquor obtained here is then pumped to the mixing device for the production of white liquor by causticization, and then fed back into the process.

Det ovenfor fremsatte forslag om å tillempe pyrolyse-metoden ved inndampning av sulfatavlut er fremkommet i den hensikt å regulere sulfiditeten hos den fra blant annet de gjenvunne kjemikalier fremstilte kokevæske, idet det har vist seg av utvaskingen og tilbakeføringen av f.eks. hydrogensulfid fra inndampningen i den hensikt å redusere utslippet av illeluktende stoffer, har med-ført at svovelbalansen forstyrres. Dette forslag, å regulere sulfiditeten, innebærer at en del av svartluten pyrolyseres, hvorunder man oppnår en i det vesentlige svovelfri pyrolyserest og hydrogensulfidholdig gass. Gassen brennes deretter i en konvensjonell dampkjel, hvorunder man oppnår SO2, som som regel uten risiko for luftforurensninger kan slippes ut. The proposal made above to apply the pyrolysis method by evaporating sulfate effluent has come about with the intention of regulating the sulphidity of the cooking liquid produced from, among other things, the recovered chemicals, as it has been shown by the leaching and return of e.g. hydrogen sulphide from the evaporation in order to reduce the emission of malodorous substances, has meant that the sulfur balance is disturbed. This proposal, to regulate the sulphidity, means that part of the black liquor is pyrolysed, during which an essentially sulphur-free pyrolysis residue and hydrogen sulphide-containing gas is obtained. The gas is then burned in a conventional steam boiler, during which SO2 is obtained, which can usually be discharged without risk of air pollution.

Forslaget har imidlertid ved den praktiske tillempning vist seg å medføre en rekke problemer som er vanskelige å løse. spesielt hva angår å ta vare på pyrolyseresten. The proposal has, however, proven to entail a number of problems in practical application which are difficult to solve. especially with regard to taking care of the pyrolysis residue.

Ved de innledende forsøk som ble utført for å utforske At the initial attempts that were carried out to explore

den praktiske anvendbarhet av prinsippene for metoden for inndampning av sulfidavlut, viste det seg at det støv som man fikk ved pyrolyse av sulfidavlut, fikk en helt annen karakter, hvilket praktisk talt umuliggjorde separering av det oppnådde pulver fra pyrolysegassen. Det syntes som om luten primært ble oppdelt til et fint skum, som the practical applicability of the principles of the method for the evaporation of sulphide liquor, it turned out that the dust obtained by pyrolysis of sulphide liquor took on a completely different character, which practically made it impossible to separate the obtained powder from the pyrolysis gas. It seemed as if the lye was primarily broken up into a fine foam, which

ved tørking og pyrolyse ble så skjørt at det faller sammen i meget små biter , som gjør det umulig i de etterfølgende separerings- og during drying and pyrolysis became so fragile that it collapses into very small pieces, which makes it impossible in the subsequent separation and

gjenvinningsanordninger å ta vare på kjemikaliene. recycling devices to take care of the chemicals.

I denne situasjon oppstår det til grunn for oppfinnelsen liggende problem, nemlig å•gjennomføre pyrolyseprosessen på en slik måte at en effektiv ivaretagelse av pyrolyseproduktene kan tilveie-bringes. Betydningen av en praktisk gjennomførbar metode i denne henseende må sees på bakgrunn av de umåtelig store investeringer det er tale' om hva angår utstyr til sulfatfabrikker. Ved prosjektering og planlegging er det nemlig nødvendig å dimensjonere og bygge inn In this situation, the problem underlying the invention arises, namely to carry out the pyrolysis process in such a way that an effective safeguarding of the pyrolysis products can be provided. The importance of a practically feasible method in this regard must be seen against the background of the immeasurably large investments involved in equipment for sulphate factories. When designing and planning, it is necessary to dimension and build in

"de forskjellige apparater på den måten at en ekspansjon rned tanke på fremtidig utvikling er mulig. Det har imidlertid vist seg at en slik langsiktig planlegging er meget vanskelig, spesielt da man på planleggingsstadiet er stillet overfor overveielser med store øko-nomiske konsekvenser, såvel hva angår investert kapital som frem-tidige driftsomkostninger. "the various devices in such a way that an expansion based on future development is possible. However, it has been shown that such long-term planning is very difficult, especially when at the planning stage one is faced with considerations with major economic consequences, as well as what concerns invested capital as future operating costs.

Det har vist seg at det ved sulfatfabrikker etter opptrimming av anleggets avdelinger som oftest er sodakjelen som blir den flaske-hals som til slutt bestemmer anleggets totale kapasitet. Også hvor det med hensyn til anleggets øvrige apparater er mulig å øke pro-duksjonen betydelig, eventuelt med mindre investeringer, stiller soda-kjelens kapasitet seg hindrende iveien, hvilket viser nødvendigheten av å finne andre veier for å ta vare på kjemikaliene i avluten. It has been shown that in sulphate factories, after trimming the plant's departments, it is most often the soda boiler that becomes the bottleneck that ultimately determines the plant's total capacity. Even where, with regard to the plant's other devices, it is possible to increase production significantly, possibly with smaller investments, the soda boiler's capacity stands in the way, which shows the necessity of finding other ways to take care of the chemicals in the effluent.

Ved foreliggende oppfinnelse er ovennevnte problem løst. Det prinsipp som ligger til grunn for oppfinnelsen, består i at tykk- . lut fra et foregående inndampningstrinn tilføres en reaktor, hvor de i luten inngående substanser pyrolyseres under høye temperaturer, hvoretter reaksjonsproduktene avkjøles direkte ved innsprøyting av et hensiktsmessig kjølemedium. With the present invention, the above-mentioned problem is solved. The principle underlying the invention is that thick- . lye from a previous evaporation step is supplied to a reactor, where the substances included in the lye are pyrolysed under high temperatures, after which the reaction products are cooled directly by injecting a suitable cooling medium.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er karakterisert-"ved at avkjølingen utføres ved hjelp av vann, hvoretter pyrolyseproduktene i en eller flere våtavskillere separeres i et gassformig -produkt og en fast pyrolyserest, hvorved det i den faste pyrolyserest inngående natriumkarbonat i vannløsning bringes til å reagere med en del av hydrogensulfidet i pyrolysegassen for oppnåelse av natriumsulfid, og at det på denne måte oppnådde sulfidholdige natriumkarbonat overføres i prosessen i et kaustiseringsanlegg. The method according to the invention is characterized by the fact that the cooling is carried out with the help of water, after which the pyrolysis products are separated in one or more wet separators into a gaseous product and a solid pyrolysis residue, whereby the sodium carbonate contained in the solid pyrolysis residue in water solution is brought to react with part of the hydrogen sulphide in the pyrolysis gas to obtain sodium sulphide, and that the sulphide-containing sodium carbonate obtained in this way is transferred in the process in a causticisation plant.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til vedlagte tegninger, hvor fig. 1 viser et strømnings-skjema over prosessen, fig. 2 er en prinsippskisse, for et anlegg for utførelse av fremgangsmåten, og fig. 3 er en reaktor, delvis i snitt. I det konkrete eksempel er fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen bestemt som et komplement til et allerede eksisterende konvensjonelt gjenvinningsanlegg. Det er imidlertid intet til hinder for at fremgangsmåten kan anvendes for å ta varé The invention shall be described in more detail below with reference to the attached drawings, where fig. 1 shows a flow chart of the process, fig. 2 is a schematic diagram of a plant for carrying out the method, and fig. 3 is a reactor, partially in section. In the specific example, the method according to the invention is determined as a complement to an already existing conventional recycling plant. However, there is nothing to prevent the method from being used to take care

på den totale mengde kjemikalier i svartlut. Den i eksemplet angitte fremgangsmåte, samt anordningen for utførelse av denne, er projek- on the total amount of chemicals in black liquor. The method specified in the example, as well as the device for carrying it out, is project-

tert for en fabrikk med en masse-produksjon av 65 ton/døgn. Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er denne produksjon beregnet til å kunne økes med ca. 15 ton/døgn. tert for a factory with a mass production of 65 tonnes/day. With the method according to the invention, this production is calculated to be able to be increased by approx. 15 tonnes/day.

Fra inndampningen i dette anlegg tas en del av tykkluten Part of the thick liquor is taken from the evaporation in this plant

som i det foreliggende tilfelle har et tørrstoffinnhold av 52%. which in the present case has a dry matter content of 52%.

Denne lut føres til en reaktor 1, bestående av et gasstett skall This lye is fed to a reactor 1, consisting of a gas-tight shell

av platemateriale, f. eks. foret med motstandsdyktig, ildfast tegl eller stampemasse, og sprøytes inn i dennes øvre del gjennom sprøytemunnstykker, som er jevnt fordelt omkring reaktorens peri- of plate material, e.g. lined with resistant, refractory brick or tamping compound, and injected into its upper part through spray nozzles, which are evenly distributed around the reactor's peri-

feri, hensiktsmessig 10 i tallet, som eventuelt er rettet skråt nedover. Hvert av munnstykkene er dimensjonert for en kapasitet på 100 kg TSy^Luten fordeles herunder i reaktorrommet ved lavtrykks-atomisering. Luten må imidlertid innpumpes ved så høyt trykk at man får en tilstrekkelig fin fordeling av luten i reaktoren. Det er dessuten en fordel å kunne holde antallet av dyser nede. Det har også vist seg nødvendig i visse tilfeller å beskytte dysene mot det dannede støv. En slik beskyttelse frembringes ved en damp- feri, appropriately 10 in number, which is possibly directed diagonally downwards. Each of the nozzles is designed for a capacity of 100 kg TSy^The lye is distributed below in the reactor space by low-pressure atomization. However, the lye must be pumped in at such a high pressure that a sufficiently fine distribution of the lye is obtained in the reactor. It is also an advantage to be able to keep the number of nozzles down. It has also proved necessary in certain cases to protect the nozzles from the dust formed. Such protection is produced by a steam

skjerm som blåses ut omkring selve dyseåpningen for luten. Det for pyrolysen nødvendige varmebehov oppnåes ved forbrenning av olje som tilføres reaktoren gjennom brenneren 2, anordnet på toppen av reaktoren og rettet nedover i reaktoren 1, samt omfattende tilfør-selsledninger 12, 13 for luft resp. damp. Ved en slik anordning av sprøytemunnstykkene og brenneren oppnåes en intens omblanding i reaktoren. Por å unngå at støvet smelter og fester seg i overgangen mellom den varme brennerdel og reaktordelen, dv.s. der hvor de varme røkgassene møter støvet, er selve overgangsstykket utført som en avkjølt mantel. Kjølingen skjer ved vannsirkulasjon med en sirkula-sjonspumpe via en kjøler og et ut j evningskar(ikke vist). Luften til reaktoren blåses inn via en reaktorvifte. Ved den tekniske gjennom-føring av reaktoren er vegger m.m. fremstilt av fullt motstandsdyktig materiale, både hva angår temperatur og innvirkning av kjemikalier. Der finnes således keramiske materialer, f. eks. på basis av krom-magnesitt eller zirkoniumoksyd, som har fullt tilfreds-stillende levetid under de forhold som kan forekomme. screen that is blown out around the actual nozzle opening for the lye. The heat required for the pyrolysis is achieved by burning oil which is supplied to the reactor through the burner 2, arranged on top of the reactor and directed downwards in the reactor 1, as well as extensive supply lines 12, 13 for air or steam. With such an arrangement of the spray nozzles and the burner, intense mixing is achieved in the reactor. Try to avoid the dust melting and sticking in the transition between the hot burner part and the reactor part, i.e. where the hot flue gases meet the dust, the transition piece itself is designed as a cooled mantle. Cooling takes place by water circulation with a circulation pump via a cooler and an equalization vessel (not shown). The air to the reactor is blown in via a reactor fan. During the technical implementation of the reactor, walls etc. made of fully resistant material, both in terms of temperature and the impact of chemicals. There are thus ceramic materials, e.g. on the basis of chrome-magnesite or zirconium oxide, which has a fully satisfactory service life under the conditions that may occur.

Ifølge oppfinnelsen avkjøles deretter de ved pyrolysen oppnådde reaksjonsprodukter ved direkte varmeutveksling med et hensiktsmessig kjølemedium, f. eks. vann. According to the invention, the reaction products obtained by pyrolysis are then cooled by direct heat exchange with a suitable cooling medium, e.g. water.

Kjølingen kan utføres slik at produktene uttas gjennom en åpning 3 ( fig. 2) i reaktorens nedre del, og derfra overføres direkte til en under reaktoren anordnet kjøleanordning. Denne anordning ér hensiktsmessig utformet på den måten som er vist for gasskjøleren 4 på fig. 2, dvs. med en øvre og en nedre sylindrisk del, samt en mellomliggende konisk del 7. Kjølemediet sprøytes deretter direkte inn i strømmen av reaksjonsprodukter gjennom i gasskjøleren 4 anordnede munnstykker 8, som i passende antall er fordelt omkring kjølerens periferi, ved den på fig. 2 viste utførelsesform er munnstykkene 8 plasert i den øvre del av kjøleren 5 og i en slik vinkel i forhold til reaksjonsproduktenes strømningsretning og kjølerens vegger at det frembringes en effektiv kjøling. I gasskjølerens nedre del 6 tilføres kjølevannet gjennom ledningen 9. The cooling can be carried out so that the products are taken out through an opening 3 (fig. 2) in the lower part of the reactor, and from there transferred directly to a cooling device arranged below the reactor. This device is suitably designed in the manner shown for the gas cooler 4 in fig. 2, i.e. with an upper and a lower cylindrical part, as well as an intermediate conical part 7. The cooling medium is then injected directly into the flow of reaction products through nozzles 8 arranged in the gas cooler 4, which are distributed in suitable numbers around the periphery of the cooler, at the fig. 2 embodiment, the nozzles 8 are placed in the upper part of the cooler 5 and at such an angle in relation to the direction of flow of the reaction products and the walls of the cooler that effective cooling is produced. In the lower part 6 of the gas cooler, the cooling water is supplied through the line 9.

I tilslutning til gasskjøleren 4 er det anordnet en våtfraskiller 10. Denne utgjøres i det foreliggende tilfelle av en kaskadeskrubber som tilføres vann gjennom innløpet 11. I alminnelighet er flere våtfraskillere ( ikke vist) anordnet i serie. Den fra våtfraskilleren oppnådde grønlut føres deretter til blandeinnret-ningen og behandles på vanlig måte. A wet separator 10 is arranged in connection with the gas cooler 4. In the present case, this is made up of a cascade scrubber which is supplied with water through the inlet 11. In general, several wet separators (not shown) are arranged in series. The green liquor obtained from the wet separator is then fed to the mixing device and processed in the usual way.

Med en anordning av den ovenfor beskrevne type er det viktig at man også er oppmerksom på risikoen for at eventuelle avsetninger i reaktoren skal falle ned i den første våtfraskilleren. Denne risiko kan imidlertid minskes ved at det over våtfraskilleren anordnes et gitter eller lignende. With a device of the type described above, it is important that one is also aware of the risk of any deposits in the reactor falling into the first wet separator. However, this risk can be reduced by arranging a grid or the like over the wet separator.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen har det også In the method according to the invention, it also has

vært mulig å ta vare på i det minste en del av den i avluten inngående svovelmengde i form av sulfid, da våtfraskillingen medfører at en del av hydrogensulfidet i pyrolysegassen reagerer med natriumkarbonat- bikarbonatoppløsningen under sulfiddanneIsen„ been possible to take care of at least part of the amount of sulfur contained in the leachate in the form of sulphide, as the wet separation means that a part of the hydrogen sulphide in the pyrolysis gas reacts with the sodium carbonate-bicarbonate solution during sulphide formation.

Den på fig. 3 viste reaktor består av en egentlig re-aktordel 1, hvor selve pyrolysereaksjonene opptrer, samt en un- The one in fig. The reactor shown in 3 consists of an actual reactor part 1, where the pyrolysis reactions themselves occur, as well as an

der denne anordnet sylindrisk del 18, som nedentil er forbundet med en konisk del 19, som fortsetter i en ytterligere sylindrisk del 20. I reaktordelens 1 kuppeltak 16 er det uttatt en åpning 17, til hvilken brenneren 2 er tilsluttet. Brenneren 2 mates med olje, luft eller damp gjennom tilførselsledninger 26, 12 og 13, where this arranged cylindrical part 18, which is connected below with a conical part 19, which continues in a further cylindrical part 20. In the dome roof 16 of the reactor part 1, an opening 17 is taken out, to which the burner 2 is connected. The burner 2 is fed with oil, air or steam through supply lines 26, 12 and 13,

og de varme forbrenningsgasser føres gjennom åpningen 17 inn i reaktordelen 1. I reaktorveggen er det på samme måte som i anordningen ifølge fig. 2 innført sprøytemunnstykker 21 med led-ninger for lut og damp 23 resp. 22. Ved den viste utførelsesform består reaktordelen av et metallplatehus 14 med en innvendig foring 15 av sodaresistent keramisk materiale. Også kuppeltaket 16 er forsynt med en slik utforing. and the hot combustion gases are led through the opening 17 into the reactor part 1. In the reactor wall, in the same way as in the device according to fig. 2 introduced spray nozzles 21 with lines for lye and steam 23 resp. 22. In the embodiment shown, the reactor part consists of a sheet metal housing 14 with an inner lining 15 of soda-resistant ceramic material. The dome roof 16 is also provided with such a lining.

Det keramisk utforete kammer 1 går direkte over i et avkjølt sirkulært kammer 18 med samme diameter. Også det følgende koniske kammer 19 og det sylindriske kammer 20 er kjølt ved til-førsel av kjølemedium gjennom tilførsels- og avløpsledninger 24 resp. 25. The ceramic-lined chamber 1 passes directly into a cooled circular chamber 18 of the same diameter. The following conical chamber 19 and the cylindrical chamber 20 are also cooled by the supply of cooling medium through supply and drain lines 24 and 24 respectively. 25.

I den sylindriske del 20 er det anordnet anordninger for direktekjøling av reaksjonsproduktene fra pyrolyseprosessen, f. eks. i form av munnstykker 8 som er innført i reaktorens vegg, hensiktsmessig i den øvre del av kammeret 20. In the cylindrical part 20, there are devices for direct cooling of the reaction products from the pyrolysis process, e.g. in the form of nozzles 8 which are introduced into the wall of the reactor, suitably in the upper part of the chamber 20.

I tidligere kjente reaktortyper for foreliggende for-mål er reaktoren i sin helhet innmuret med keramisk materiale. Dette medfører at temperaturene må holdes relativt lave for å unngå av faste eller flytende reaksjonsprodukter fester seg på reaktorens vegger. Tiltrots for at man ved tidligere kjente reakto-rer herved har vært tvunget til å arbeide ved lavere temperaturer, har det ikke lykkes helt å eliminere risikoen for slike avleirin-ger. Ved reaktoren ifølge foreliggende oppfinnelse<*>har man nå løst dette problem ved å anordne reaktoren med avkjølte vegger, hvilket muliggjør høyere temperaturer i reaksjonssonen med det resultat at en større del av karbonet i lutens organiske substans kan forgasses. Det har vist seg mulig også å anvende vannkjølte vegger og tak i selve reaktordelen. Ved forsøk har det nemlig vist seg at hverken faste eller flytende reaksjonsprodukter har noen tendens til å festne på de kjølte metalloverflater. Ved at reaksjonsproduktene dessuten kjøles umiddelbart etter å være trådt ut av reaksjonssonen, foreligger ingen risiko for avsetning og derved oppnåes dels en bedre varmeøkonomi, og dels en større driftssikkerhet samtidig som de faste reaksjonsprodukter fåes i en form som letter utnyttelsen. In previously known reactor types for the present purpose, the reactor is entirely walled in with ceramic material. This means that the temperatures must be kept relatively low to avoid solid or liquid reaction products sticking to the reactor walls. In spite of the fact that in previously known reactors one has thereby been forced to work at lower temperatures, it has not succeeded in completely eliminating the risk of such deposits. With the reactor according to the present invention<*>, this problem has now been solved by arranging the reactor with cooled walls, which enables higher temperatures in the reaction zone with the result that a larger part of the carbon in the organic substance of the liquor can be gasified. It has also proven possible to use water-cooled walls and ceilings in the reactor section itself. In experiments, it has been shown that neither solid nor liquid reaction products have any tendency to stick to the cooled metal surfaces. By the fact that the reaction products are also cooled immediately after exiting the reaction zone, there is no risk of deposition and thereby partly a better heat economy is achieved, and partly a greater reliability at the same time as the solid reaction products are obtained in a form that facilitates utilization.

Ved et utført 8-timers eksperiment i et gjenvinningsanlegg med svartlut ifølge oppfinnelsen, fikk man følgende analyser: In an 8-hour experiment carried out in a recycling plant with black liquor according to the invention, the following analyzes were obtained:

Mol.forholdet mellom tot Na og tot S som i støvet er 1:0.06 er etter gjennomgang gjennom en våtfraskiller øket til 1:0.20 ved absorbsjon av hydrogensulfid fra gassen. The molar ratio between tot Na and tot S, which in the dust is 1:0.06, has after passing through a wet separator increased to 1:0.20 by absorption of hydrogen sulphide from the gas.

Fordelen med å anordne reaktoren ifølge det ovenstå-ende med to sylindriske deler består i at man herved unngår avsetninger i den etterfølgende koniske del ved at støvet og gassen på forhånd er kjølt mot veggene i den nedre del av sylinderen. The advantage of arranging the reactor according to the above with two cylindrical parts is that deposits are thereby avoided in the subsequent conical part by the fact that the dust and gas are cooled in advance against the walls in the lower part of the cylinder.

Fordelen ved den raske avkjøling ifølge oppfinnelsen består i at den innebærer en innfrysing av en likevektstilstand som hersker ved høyere temperaturer. The advantage of the rapid cooling according to the invention is that it involves the freezing of an equilibrium state which prevails at higher temperatures.

Claims

Procedure for recycling chemicals: L deliquor

from digestion of lignocellulosic material, particularly according to the sulphate method, whereby the evaporated waste liquor in finely divided form to a dry matter content of at least 45% is injected into a reactor together with a gas heated to at least 600°c containing free oxygen, and that the evaporated waste liquor is pyrolysed in the reactor in a reducing atmosphere, whereby an essentially sulphide-free soda pyrolysis residue and a hydrogen sulphide-containing gas are obtained and where the reaction products immediately after the pyrolysis are cooled by direct heat exchange, characterized in that the cooling is carried out with the help of water, after which the pyrolysis products are separated in one or more wet separators in a gaseous product and a solid pyrolysis residue, whereby the sodium carbonate contained in the solid pyrolysis residue in water solution is brought to react with part of the hydrogen sulphide in the pyrolysis gas to obtain sodium sulphide, and that the sulphide-containing sodium carbonate obtained in this way is transferred to the process in a caustic ing facility.