RU1795992C - Способ регенерации щелочных соединений из отработанного щелока сульфатной варки целлюлозы - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : отработанный щелок сульфатной варки целлюлозы подвергают газификации при 1000-1200°С. Полученный газ охлаждают путем контактировани  его с инертными твердыми циркулирующими частицами - СаО или МдО х- xSiOa при скорости 500-2425°С/с, предпочтительно 2016-2425°С/с, до температуры 220-230°С, на стадии охлаждени  провод т регулирование путем контрол  количества или скорости рециркулирующих твердых частиц или количества тепла. Затем из системы удал ют тепло, отдел ют твердую смесь соединений , в основном гидроксида натри  и сульфида натри  от газов. Отделенную твердую смесь дел т на две части, одну из которых возвращают на стадию охлаждени , а вторую на приготовление свежего варочного раствора. Отделенные газы промывают и сжигают, 5 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл. ел С

Description

Изобретение относитс  к способу извлечени  щелочных соединений из отработанного щелока сульфатной варки целлюлозы, содержащего растворённые соединени  неорганических веществ, в состав которых входит натрий и/или калий.

Известен способ регенерации щелочных соединений из отработанного щелока сульфатной варки целлюлозы путем гззифи- цировани  указанного щелока при температуре 1000-1200°С, охлаждени  полученного газа с образованием твердой смеси, содержащей в основном гидрооксид натри  и сульфид натри , отдел   смеси указанных соединений от газов, их промывки и сжигани .

Известный способ позвол ет регенерировать в виде №2СОз около 15-20% содержани  натри , который не может быть непосредственно растворен и использован

в качестве химического препарата дл  варки .

Недостатком этого способа  вл етс  низка  степень регенерации указанных соединений .

Цель изобретени  - повышение степени регенерации соединений.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе регенерации щелочных соединений из отработанного щелока сульфатной варки целлюлозы путем газификации указанного щелока при температуре 1000- 1200°С, охлаждени  полученного газа с образованием твердой смеси, содержащей в основном гидрооксид натри  и сульфид натри , отделени  смеси указанных соединений :от газов, их промывки и сжигани , охлаждение газа провод т путем контактировани  его с инертными твердыми циркулирующими чартицами при скорости

4

о ел

ю

СлЭ

500-2425°С/с, предпочтительно 2016- 2425° С/с.

В качестве циркулирующих твердых инертных частиц используют СаО или МдОх xSIOz. .

Ввод инертных частиц осуществл ют в начале стадии охлаждени .

Выделенную на стадии охлаждени  твердую смесь дел т на две части, одну из которых возвращают на стадию охлаждени , а вторую направл ют на стадию приготовлени  свежего сульфатного варочного раствора без стадии каустизации.

Тепло, полученное на стадии охлаждени  газа до температуры 220-230°С за счет теплообмена, отвод т перед отделением твердой смеси от газов или после него.

Регулируют процесс охлаждени  путем контрол  количества или скорости рецирку- лирующих твердых частиц или количества тепла, удал емого перед отделением твердой смеси от газов.. .

Предполагаемый способ обеспечивает очень быстрое и эффективное охлаждение газа. Когда газ смешивают с небольшим циркулирующим слоем быстро движущихс  частиц, тепло быстро и равномерно распредел етс  между частицами и газом. Кроме того, обща  поверхность холодных частиц, смешанных с потоком гор чего газа, очень велика, благодар  чему обеспечиваетс  больша  поверхность теплообмена, что приводит к очень быстрому охлаждению газа .

Благодар  контактированию газа с большим количеством циркулирующих частиц достигают преимущество, заключающеес  в быстром охлаждении газа ниже температуры (500-1000°С); котора   вл етс  кинетически благопри тной дл  образовани  карбоната, далее газ быстро охлаждают ниже температуры возгонки твердого материала.

Предлагаемый способ реализуют в компактном устройстве, в котором охлаждение газа происходит без образовани  расплава, а образование карбоната .сведено к минимуму .

Способ по сн етс  чертежом.

Отработанный щелок от варки сульфатной целлюлозы по линии 1 ввод т в-камеру газификации 2, где щелок газифицируют при 1000-1200°С с помощью внешнего источника тепла 3, например генератора плаз- мы, Газификации подвергают щелок предварительно подвергнутый испарению или распылительной сушке, при недостатке Кислорода с тем, чтобы перевести серу в

сероводород. Дополнительное топливо при необходимости ввод т в камеру газификации по линии 4,

Полученный газ направл ют в камеру возгонки 5, где газ смешивают с охлажденными рециркулирующими частицами, поступающими по линии 6. Газы охлаждают до 220-230°С.

При газификации щелока натрий, содержащийс  в нем, сублимируетс  и в твердом виде поступает вместе с газом и циркулирующими частицами в теплообменник 7, затем охлажденные твердые частицы (NaOH, №20

и №з5) отдел ют от газа в циклоне 8. Отделенные твердые частицы по трубопроводу 9 транспортируют в трубопровод 6 и обратно в камеру возгонки или в трубопровод 10, а затем в камеру растворени  11.

Охлаждение газа в сублимированной фазе в холодильнике с циркулирующим слоем регулируют путем контрол  количества частиц, рециркулирующих по трубопроводу 6. Когда щелочь сублимируют на поверхности частиц, то размер частиц возрастает и при заданном размере частицы ввод т из циркул ции в камеру растворени ,

В камере растворени  NaOH и Na2S из отсепарированных частиц раствор ют в воде . Воду подают в камеру по линии 12, Часть водного раствора, содержащего щелочные вещества, по линии 13 подают в варочный котел дл  использовани  в качестве варочного химиката, а часть водного раствора по

трубопроводу 14 направл етс  в промыва- тель газа 15.

Отсепарированный в циклоне газ через теплообменник 16 подают в скруббер 15, где серосодержащие материалы и твердый

материал, который не отделилс  в циклоне,

извлекаютс  из газа. Полученный раствор

по трубопроводу 17 добавл ют к водному

раствору, подаваемому в варочный котел.

После промывки газ дожигают в камере

18. Воздух или кислород подают по каналу 19. После этого газы через теплообменники 20 направл ютс  на выброс 21.

Технологические параметры осуще- ствлени  способа регенерации щелочных соединений из отработанного щелока сульфатной варки приведены в таблице.

Предлагаемый способ позвол ет благо- дар  быстрому охлаждению достигнуть содержани  МааСОз 5% от общего содержани  щелочи и, как следствие, повысить степень регенерации соединений натри , используемых в качестве химических реагентов дл  варки. Лучша  конденсаци 

щелочных соединений предотвращает быстрое образование нелетучих щелочных слоев на теплопередающих поверхност х теплообменника .

Claims (6)

1. Способ регенерации щелочных соединений из отработанного щелока сульфатной варки целлюлозы путем газификации указанного щелока при 1000-1200°С, охлаждени  полученного газа с образованием твердой смеси, содержащей в основном гид- роксид натри  и сульфид натри , отделени  смеси указанных соединений от газов, их промывки и сжигани , отличающийс  тем, что, с целью повышени  степени регенерации соединений, охлаждение газа провод т путем контактировани  его с инертными твердыми циркулирующими частицами при скорости 500-2425 град/с, предпочтительно 2016-2425 град/с,

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что в качестве циркулирующих твердых инертных частиц используют СаО или MgO x SI02, которые ввод т в начале стадии охлаждени .

3. Способ по п, 1 . отличающийс  тем, что отделенную от газов твердую смесь дел т на две части, одну из которых возвращают на стадию охлаждени , а вторую на приготовление свежего сульфатного варочного раствора без стадии каустизации.

4. Способ по п. 1, о т лчи чающийс  тем, что удал ют тепло перед отделением твердой смеси от газов или после него.

5. Способ по п. 1,отличающийс  тем, что газы охлаждают до 220-230°С,

6. Способ по пп. 1 и 5, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что на стадии охлаждени  провод т регулирование этого процесса путем контрол  количества или скорости рециркулирующих твердых частиц или количества тепла, удал емого перед отделением твердой смеси от тазов.