PT89454B

PT89454B - Processo e dispositivo para evaporar licor de desperdicio produzido quando se aquece material fibroso contendo celulose

Info

Publication number: PT89454B
Application number: PT89454A
Authority: PT
Inventors: Rolf Ryham; Kaj Henricson; Krister Sannholm
Original assignee: Ahlstroem Foeretagen
Priority date: 1988-01-14
Filing date: 1989-01-13
Publication date: 1993-12-31
Also published as: FI890080A0; FI96780B; SE463316B; SE8800100L; PT89454A; FR2626021B1; US4944840A; SE8800100D0; FI890080A; JPH01314796A; CA1320865C; FR2626021A1; JPH081035B2

Description

DESCRIÇÃO DA PATENTE DE INVENÇÃO N.° 89 454

REQUERENTE:

ANLSTROMFORETAGEN SVENSKA AB, sueca, com sede em S-600 06 Norrkõping, Suécia.

EPÍGRAFE:

PROCESSO E DISPOSITIVO PARA EVAPORAR LICOR DE DESPERDÍCIO PRODUZIDO QUANDO SE AQUECE MATERIAL FIBROSO CONTENDO CELULOSE .

INVENTORES: Kaj Henricson Rolf Ryham e Krister Sannholm.

Reivindicação do direito de prioridade ao abrigo do artigo 4.° da Convenção de Paris de 20 de Março de 1883. Suécia em 14 de Janeiro de 1988, sob o n^s . 8800100-3.

INPI MOO 113 R F 18732

Descrição da patente de invenção de Ahlstromforetagen Svenska AB, sueca, industrial e comercial, com sede em S -600 06 Norrkoping, Suécia, (inventores: Kaj Henricson, residente na Finlândia, Rolf Ryham, residente na Suécia e Krister Sannholm, residente na Finlandia), para PROCESSO E DISPOSITIVO PARA EVAPORAR LICOR DE DESPERDÍCIO PRODUZIDO QUANDO SE AQUECE MATERIAL FIBROSO CONTENDO CELULOSE

Descrição

SP

A presente invenção refere-se a um processo e dispositivo para evaporar licor de desperdício produzido quando se aquece material fibroso contendo celulose num digestor de polpa contínuo. Num processo de aquecimento contínuo, aquece-se o material fibroso até à temperatura de processo por aquecimento directo ou indirecto de vapor no digestor a uma pressão elevada. A invenção refere-se especialmente a digestores, nos quais o material fibroso se aquece directamente com vapor.

Num processo de aquecimento contínuo do material fibroso, tal como aparas de madeira, poeiras

- 1 de serrar, ou material semelhante, carrega-se na parte superior de um recipiente digestor vertical, no qual a deslehhificação se executa a uma temperatura e pressão elevadas (8-10 bar).

A polpa aqueque-se normalmente à temperatura de cerca de 170°C. 0 material fibroso e o licor de aquecimento introduzém-se, normalmente, no digestor a uma temperatura inferior a 100°C. 0 vapor utiliza-se normalmente para aquecer o material fibroso à temperatura de aquecimento de 170°C. 0 aquecimento pode executar-se por fases de tal modo que o material fibroso se aquece primeiro, por vapor a baixa pressão, a cerca de 120°C, e depois, na segunda fase por vapor a pressão elevada, a cerca de 170°C.

Os produtos do aquecimento são licor quente descarregado, que está a cerca de 170°C e polpa quente. Utilizam-se vários métodos na industria para recuperar o conteúdo em calor do licor de desperdício. Um processo comum de utilizar o conteúdo em calor do licor de desperdício descarregado é deixar evaporar o licor de desperdício rapidamente por redução da pressão e utilizar o vapor assim gerado para aquecimento de aparas de madeira ou para evaporação como mostrado na Figura 5 da Patente Norte americana n2 3 286 763. A utilização do conteúdo energético do licor de desperdício não é óptimo neste processo. A redução da tem peratura necessária para e evaporação rápida torna-se, por um lado desnecessàriamente brusca e por outro lado a temperatura do vapor assim gerado é desnecessàriamente baixa.

objectivo desta invenção é proporcionar um processo e um dispositivo para evaporação de licor de desperdício e para aquecer o material fibroso num digestor com vapor. 0 processo de acordo com a presente invenção caracteriza-se por pelo menos uma porção do vapor de aquecimento do material fibroso no digestor consistir em vapor que é gerado quando se evapora o licor de desperdício descarregado do digestor.

Utilizando o vapor fresco para a evaporação do licor de desperdício descarregado do digestor e aquecendo o material fibroso no digestor com vapor gerado pela evaporação, obtem-se uma melhor economia de calor do que por a adição de vapor fresco no digestor.

dispositivo de acordo com a presente invenção caracteriza-se, principalmente, por o espaço de vapor da câmara de evaporação de pelo menos uma fase de evaporação, a qual está à mesma pressão do digestor, comunicar com uma abertura de entrada do vapor de aquecimento do digestor, por o espaço líquido da câmara de evaporação da primeira fase de evaporação comunicar com a abertura de saída do licor de desperdício do digestor e por o elemen to permutador de calor da referida fase de evaporação comunicar com a conduta de entrada para vapor, o qual está a uma temperatura mais elevada do que a temperatura de aquecimento .

A evaporação executa-se, com vantagem em diferentes fases, por exemplo, por intermédio de um evaporador tipo falling film apresentado na Patente Norte Americana n2 3.366.158, o qual tem uma pluralidade de elementos de permuta de calor de placas paralelas numa câmara de evaporação e por no qual o líquido a evaporar, por outras palavras, o licor de desperdício descarregado do digestor, é levado a fluir ao longo das superfícies exteriores dos elementos permutadores de calor, consistindo cada elemento permutador de calor de um par de placas paralelas que se ligam firmemente entre si formando essencialmente o rebordo completo do elemento,

Mantem-se a mesma pressão nas fases de evaporação e no digestor, a qual deve ser tomada em consideração na construção do dispositivo.

dispositivo de acordo com a premente invenção é descrito adiante por intermédio de exemplo co referência aos desenhos que o acompanham, em que as Figuras 1 e 2 ilustram esquematicamente duas formas de realização da presente invenção.

A Figura 1 ilustra a parte superior de um digestor contínuo de polpa 1, que é planeado de tal modo que o material fibroso se move na direcção descendente e que o material fibroso que já se aqueceu é descarregado da parte inferior do digestor. A alimentação do material fibroso 2, que se aquece por vapor, faz-se continuamente e sob pressão através de uma abertura de entrada (não apresentada) na parte superior do digestor por um alimentador de válvula de alta pressão. A alimentação do licor de aquecimento 3 faz-se separadamente ou em conjunto com as aparas. A parte superior do digestor forma uma zona de impregnação A, na qual o material fibroso é impregnado pelo licor de aquecimento a uma pressão e temperatura elevadas. A fim de aquecer as aparas a uma temperatura de impregnação suficiente, faz-se a alimentação do vapor em dois níveis diferentes na zona de impregnação através das aberturas de entrada 4 e 5· A abertura de entrada 4 comunica com um espaço de vapor 7 de uma câmara de evaporação 6 da terceira fase do dispositivo de evaporação e a abertura de entrada 5 com o correspondente espaço de vapor 8 da segunda fase, espaço este 8 do qual o vapor é descarregado a uma temperatura mais elevada do que da terceira fase. Depois de passar através da sona de impregnação o material fibroso aquece-se à temperatura de aquecimento, na zona de aquecimento B, por vapor, o qual se introduz através da abertura de entrada de vapor 10 do digestor, a qual comunica com o espaço de vapor 9 da primeira fase do dispositivo de evaporação.

licor de desperdício é descarregado da extremidade posterior da zona de aquecimento através

de uraa abertura de descarga 11, que comunica com ura espaço de líquido 13 de uma câmara de evaporação 12 da primeira fase do dispositivo de evaporação.

elemento de permuta de calor 15 a primeira fase do dispositivo de evaporação é alimentado com vapor fresco 4 que está mais quente do que o licor de desperdício descarregado.

licor de desperdício que se descarrega do digestor, evapora-se na primeira fase. 0 licor de desperdício flui depois através de uma conduta 16 para ura espaço de líquido 17 da segunda fase e da segunda fase, através de uma conduta 18, para a terceira fase. 0 licor de desperdício concentrado da terceira fase é levado através de uma conduta 19 para posterior tratamento.

Parte do vapor, que se gera, quando se evaporar o licor de desperdício na primeira fase, vai através de uma conduta 20, para o digestor e o restante, através de uma conduta 21, para a segunda fase para se utilizar como meio de aquecimento de terceira fase.

A temperatura do vapor evaporado na primeira fase é a mais elevada, por exemplo 170°G, e o vapor de descarga da segunda fase está mais quente, por exemplo 150°C, do que o vapor da terceira fase, que pode estar, por exemplo a 120°C. A temperatura do vapor e as quantidades do vapor a alimentar a diferentes níveis no digestor ajustara-se de acordo com as condições estabelecidas para o aquecimento de polpa de modo que isto proporcione à polpa com o coeficiente de deslenhificação desejado.

condensado 22, que se gera quando o vapor fresco 14 se condensa no elemento de permuta de calor na primeira fase, recircula-se para o sistema de alimentação de água da caldeira. Os condensadores 23 e 24 da terceira fase removem-se para posterior tratamento.

A figura 2 descreve uma forma de realização alternativa, que difere da forma de realização de acordo com a figura 1 num modo tal que o licor de desperdício se trata com calor de acordo com o método de diminuição da viscosidade do licor de desperdício descrito no Pedido de Patente PI 854732, pelo qual é possível evaporar o licor de desperdício até um nível de secagem mais elevado .

tratamento por calor executa-se com vantagem por remoção do licor de desperdício do espaço de líquido 13 da primeira fase. 0 espaço de líquido está dividido em duas partes por uma parede intermédia 25, em que uma parte está em ligação directa com o digestor e a outra com a segunda fase.

Conduz-se o licor de desperdício do espaço de líquido 13, através de um permutador de calor regenerativo 26 e um permutador, de calor 27, o qual se aquece por vapor, a uma câmara de reacção 28, aumentando assim a sua temperatura de 170°C a 200°C. Depois do licor de desperdício estar na câmara durante 5 a 10 minutos, arrefeceu-se o referido licor, no permutador de calor regenanativo, a cerca de 180°C e conduz-se para a segunda parte do espaço de líquido, a qual comunica com o espaço de líquido 17 da segunda fase para posterior transferência do licor de desperdício concentrado.

A presente invenção não se limita às formas de realização apresentadas, as quais apenas ilustram exemplos das possibilidades de realização desta invenção, mas pode variar dentro da gama do conceito da invenção das reivindicações da patente incluídas. Assim, parte do licor de desperdício concentrado pode, por exemplo, voltar ao digestor para ajustar a concentração do licor no digestor. 0

- 6 processo de acordo cora a presente invenção não exclui a possibilidade de parte do vapor fresco fluir directaraente para o digestor para ajustar a temperatura de aquecimento.

Claims

REIVINDICAÇÕES

- lâ _

Processo de evaporação de licor de desperdício produzido quando se aquece material fibroso contendo celulose num digestor contínuo de polpa, no qual se aquece material fibroso até à temperatura de processo por vapor e descarrega-se o licor de desperdício do digestor, caracterizado por pelo menos uma porção do vapor, com o qual se aquece o material fibroso no digestor, consiste em vapor gerado quando se evapora o licor de desperdício descar regado do digestor.

- 2s -

Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o meio de aquecimento utilizado para evaporação ser vapor fresco e por temperatura do qual ser mais elevada que a temperatura do licor de desperdício descarregada.

- 3§ _

Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por a evaporação se realizar era diversas fases e por os vapores das diferentes fases de evaporação se introduzirem nos vários níveis do digestor.

- 4- Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a zona de aquecimento ser alimentada com o vapor de de scarga da primeira fase e por a fase de impregnação do digestor ser alimentada com o vapor de descarga de uma das fases seguintes.

- 5^a Processo de acordo com uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado por o digestor ser re-alimentado com 0 licor de desperdício concentrado.

- 6& Processo de acordo com uma das reivin dicaçães de 1 a 4, caracterizado por se tratar com calor o licor de desperdício descarregado em associação com a evapo ração a uma temperatura mais elevada que a temperatura de aquecimento.

_ 7a _

Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se tratar com calor o licor de desperdício a descarregar na primeira fase de evaporação.

- 8^ Dispositivo para evaporação do licor de desperdício em associação com 0 aquecimento de material fibroso num digestor, que compreende pelo menos uma fase de evaporação, provido com aberturas de entrada para o material fibroso, licor de aquecimento e vapor de aquecimento. e aberturas de descarga para o licor de desperdício e celulose, caracterizado por o espaço de vapor de uma câmara de evaporação de pelo menos uma fase de evaporação, cuja pressão da câmara é igual à do digestor, comunicar com uma abertura de entrada do vapor de aquecimento do digestor, por o espaço de líquido da câmara de evaporação da primeira fase de evaporação comunicar com a abertura de descarga do digestor e por um elemento de permuta de calor da referida fase de evaporação comunicar com uma conduta de entrada para vapor a uma temperatura mais elevada que a temperatura de aquecimento.

A requerente declara que o primeiro pedido desta patente foi apresentado na Suécia era 14 de

Janeiro de 1988, sob o n2 8800100-3.

Lisboa, 13 de Janeiro de 1989

RESUMO

PROCESSO E DISPOSITIVO PARA EVAPORAR LICOR DE DESPERDÍCIO PRODUZIDO QUANDO SE AQUECE MATERIAL FIBROSO CORTE DO CELULOSE

A invenção refere-se a um processo e dispositivo para evaporação de licor de desperdício produz do quando se aquece material fibroso contendo celulose num digestor contínuo, no qual se aquece o material fibroso até à temperatura de processo com vapor e no qual se descarrega o licor de desperdício do digestor pelo que, quando se evapora o licor de desperdício que se descarrega do digestor, se gera vapor que aquece o material fibroso em vez do vapor fresco. Realiza-se de preferência a evaporação em várias fases a partir das quais os diferentes níveis do digestor são alimentados com vapor de descarga.