SE0200189A1 - Systems and procedures for controlling an operation of 16 - Google Patents

Systems and procedures for controlling an operation of 16

Info

Publication number
SE0200189A1
SE0200189A1 SE0200189-9A SE0200189A SE0200189A1 SE 0200189 A1 SE0200189 A1 SE 0200189A1 SE 0200189 A SE0200189 A SE 0200189A SE 0200189 A1 SE0200189 A1 SE 0200189A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
cooking
black liquor
liquid
chips
boiling
Prior art date
Application number
SE0200189-9A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE0200189D0 (en
SE0200189L (en
SE518993C2 (en
SE518993E (en
Original Assignee
Metso Paper Sweden Ab
Publication of SE0200189A1 publication Critical patent/SE0200189A1/en
Priority to SE0200189A priority Critical patent/SE518993E/en
Priority claimed from SE0200189A external-priority patent/SE518993E/en
Application filed by Metso Paper Sweden Ab filed Critical Metso Paper Sweden Ab
Publication of SE0200189D0 publication Critical patent/SE0200189D0/en
Publication of SE518993C2 publication Critical patent/SE518993C2/en
Publication of SE0200189L publication Critical patent/SE0200189L/en
Priority to AT03731858T priority patent/ATE483058T1/en
Priority to US10/501,246 priority patent/US7351306B2/en
Priority to DE60334363T priority patent/DE60334363D1/en
Priority to BRPI0307098A priority patent/BRPI0307098B1/en
Priority to JP2003562381A priority patent/JP4741797B2/en
Priority to PCT/SE2003/000066 priority patent/WO2003062524A1/en
Priority to EP03731858A priority patent/EP1470287B1/en
Publication of SE518993E publication Critical patent/SE518993E/en

Links

Abstract

Uppfinningen avser ett förfarande vid kokning av kemisk cellulosamassa därutgångsmaterialet, företrädesvis i form av flis, undergàr en successivtemperaturhöjning mot koktemperatur under det att flisen först impregneras ien impregneringsvätska följt av kokning i en företrädesvis alkalisk kokvätska.Genom tillsättning av förindunstad svartlut till kokvätskan, antingen redan vidimpregneringen eller vid efterföljande kokning erhålles en förbättraddelignifieringsprocess där massan får förbättrade egenskaper med avseendepå främst styrka/viskositet relativt aktuell delignifieringsgrad men även ökatutbyte. Förfarandet kan användas vid såväl kontinuerlig som satsvis kokning av cellulosamassa. (Pig. 2) 0228se.doc '-.-= a: .aztfafiiz/iz: - .,;: ' - on gas The invention relates to a process for boiling chemical cellulose pulp in which the starting material, preferably in the form of chips, undergoes a successive temperature increase to boiling temperature while the chips are first impregnated with an impregnating liquid followed by boiling in a preferably alkaline cooking liquid. or at subsequent boiling, an improved delignification process is obtained where the pulp acquires improved properties with respect mainly to strength / viscosity relative to the current degree of delignification but also increased yield. The process can be used in both continuous and batch cooking of cellulose pulp. (Pig. 2) 0228se.doc '-.- = a: .aztfa fi iz / iz: -.,;:' - on gas

Description

POI '..° .ZSidå-ÜIQZ. J.. . POI '.. ° .ZSidå-ÜIQZ. J ...

FÖRFARANDE vio HLLVERKNING Av cELLuLosAMAssA SAMTANQRDNING HÄRFöR Föreliggande uppfinning avser ett förfarande för framställning av cellulosamassa i enlighet med ingressen i krav 1.The present invention relates to a process for the production of cellulosic pulp according to the preamble of claim 1.

Teknikens StåndpunktKoktekniken har under flertalet decennier undergått betydande utveckling.Teknikens StåndpunktKoktekniken has undergone significant development over several decades.

Under 60-70 talet användes system däri allt väsentligt all kokvätska inklusivevitlut satsades redan under förbehandlingen. Kokningen i kontinuerliga kokareskedde därefter i samma kokvätska ner genom kokaren för att därefteravdragas. Relativt höga alkalihalter etablerades i början av koket, för atttillräcklig alkalitet skall bibehållas genom hela koket. De höga alkalihalterna ibörjan på koket visade sig vara skadligt för massakvaliten, varför flera olikavarianter föreslagits för dessa system. Dessa varianter inbegriper bland annatMCC (Modified continous cooking), lTC (ISO THERMAL COOKING) medsamma koktemperatur genom hela kokaren och EMCC (Extended Modified Cooking).During the 60s and 70s, systems were used in which essentially all cooking liquid, including white liquor, was already charged during the pre-treatment. The boiling in continuous cooking spoon then in the same cooking liquid down through the boiler to then be subtracted. Relatively high alkali levels were established at the beginning of the cooking, so that sufficient alkalinity is maintained throughout the cooking. The high alkali levels at the beginning of the cooking proved to be detrimental to the pulp quality, so several different variants have been proposed for these systems. These variants include, among others, MCC (Modified Continuous Cooking), ICT (ISO THERMAL COOKING) with the same cooking temperature throughout the cooker and EMCC (Extended Modified Cooking).

Senare under 80-talet utvecklades svartlutsimpregneringen för såväl satsvissom kontinuerlig kokning där förbrukad kokvätska från koket återfördes för attutgöra del av impregneringsvätskan. Här kunde vitluten satsas i slutet påimpregnering, elleri början på koket. Den förbrukade kokvätskan, d.v.s.svartluten, som drogs av från koket kunde då ha relativt högt restalkali, varpådenna avdragna svartlut återfördes till impregneringen där huvuddelen avrestalkalit konsumerades innan avdrag av förbrukad impregneringsvätskaskickades till återvinningen (indunstning & sodapanna). Med denna teknikkunde lägre alkalihalt etableras i kokets början.Later in the 1980s, the black liquor impregnation was developed for both batch and continuous cooking, where spent cooking liquid from the boiler was returned to form part of the impregnation liquid. Here, the white liquor could be invested in the end of impregnation, or the beginning of the cooking. The spent cooking liquid, i.e. the black liquor, which was withdrawn from the boil could then have a relatively high residual alkali, whereupon the stripped black liquor was returned to the impregnation where the bulk of the residual alkali was consumed before deduction of spent impregnation liquid was sent to recycling (evaporation & boiler). With this technique, a lower alkali content could be established at the beginning of the cooking.

Flera olika lösningar är kända där svartlut användes som impregneringsvätskai en impregneringszon innan koket. l US 5.080.755 visas ett system medsvartlut i inmatningen. l US 5.053.108 visas en variant där svartlut avdragenfrån kokaren återcirkuleras till högtryckskiken för att där bilda större del avbehandlingsvätskan i överföringscirkulation till kokaren. l EP 477.059 visas en vidareutvecklad variant där vedflisen impregnerad med svartlut lyfts till O228se.doc -a:: :Ü -išiåå -2/:125- * koktemperatur innan den huvudsakliga tillsättningen av vitluten. Dessa visaratt mängder med olika förslag på processer studerats i syfte att förbättramassakvaliten samt utbytet under bibehållande av hög delignifieringsgrad i den efter koket tvättade massan.Several different solutions are known where black liquor is used as an impregnation liquid in an impregnation zone before boiling. US 5,080,755 shows a system with black liquor in the input. US 5,053,108 discloses a variant in which black liquor withdrawn from the digester is recirculated to the high-pressure layer to form a larger part of the treatment liquid in transfer circulation to the digester. EP 477,059 shows a further developed variant where the wood chips impregnated with black liquor are raised to O228se.doc -a ::: Ü -išiåå -2 /: 125- * boiling temperature before the main addition of the white liquor. These showed that quantities with different proposals for processes were studied in order to improve the pulp quality and the yield while maintaining a high degree of delignification in the pulp washed after cooking.

En annan kokteknik som under 90-talet började marknadsföras av Andritz-Ahlstrom, och som går under benämningen LO-SOLIDS, innebär att mankontinuerligt avdrager kokvätska med hög halt av organiskt material ochersätter denna med ny eller behandlad kokvätska som har lägre halt av utlöstorganiskt material (DOM/Dissolved Organic material). Dessa system straffasdock då kokprocessen ofta resulterari lägre utbyte, orsakat av att man meddet bortdragna organiska materialet såsom lignin även tappar kolhydrater,främst hemicellulosa.Another cooking technique that began to be marketed by Andritz-Ahlstrom in the 1990s, and which goes by the name LO-SOLIDS, means that man continuously removes cooking liquid with a high content of organic material and replaces it with new or treated cooking liquid that has a lower content of organic organic material ( DOM / Dissolved Organic material). These systems are punished, however, as the cooking process often results in lower yields, caused by the fact that the extracted organic material such as lignin also loses carbohydrates, mainly hemicellulose.

Andra sätt att förbättra kokprocessen, både med avseende på utbyte ochmassakvalitet, använder tillsatser av polysulfid, AQ eller utlöst Xylan.Other ways to improve the cooking process, both in terms of yield and pulp quality, use additives of polysulfide, AQ or released Xylan.

Utbytet är mycket betydelsefullt vid kokning då en höjning med en endaprocent medför att en produktionsanläggning av normalstorlek på 1.500ton/dygn ger ökad produktion om 15 ton, vilket med ett massapris på 700 'USD/ADT, ger en ökad intäkt på 10.500 USD per dygn.The yield is very important when cooking as an increase of one percentage point means that a production plant of normal size of 1,500 tonnes / day gives increased production of 15 tonnes, which with a pulp price of 700 'USD / ADT, gives an increased income of 10,500 USD per day .

Uppfinningens syfte och ändamål Under utvecklingen av kokeritekniken, främst för kontinuerliga kokare, så finnsdet idag två dominerande tekniker. Dels den så kallade LO-SOLIDS teknikendels den av Kvaerner Pulping AB utvecklade COMPACT COOKING.Object and purpose of the invention During the development of the cooking technique, mainly for continuous cookers, there are today two dominant techniques. Partly the so-called LO-SOLIDS technology part and the COMPACT COOKING developed by Kvaerner Pulping AB.

I COMPACT COOKING etableras mycket höga vätske-ved förhållanden ikokets första faser med mycket stor mängd svartlut närvarande i kokvätskan.In COMPACT COOKING, very high liquid-wood conditions are established in the first phases of the coke with a very large amount of black liquor present in the cooking liquid.

Det har nu överraskande visat sig att det i direkt motsats till LO-SOLIDSprinciperna etableras en mycket gynnsam delignifiering under koket om detfinns svartlut närvarande i kokvätskan. Man skall således inte som på LO-SOLIDS vis dra av kokvätska med hög halt utlöst organsikt material och ersätta denna vätska med kokvätska med lägre halt utlöst organiskt material. 0228561100 z--z åšiååß/:uš- . “L i * Problemet istället blir att man tvärtemot vill öka andel utlöst organiskt materialmen ändock bibehålla övriga tillsatta vätskor, vitlut etc., i mängd och halt.Speciellt vill man anrika kokvätskan på det organiskt material som påverkar delignifieringen gynnsamt samt även till viss del medger ett ökat utbyte.It has now surprisingly been found that, in direct contrast to the LO-SOLIDS principles, a very favorable delignification is established during cooking if black liquor is present in the cooking liquid. Thus, as in LO-SOLIDS way, boiling liquid with a high content of dissolved organic material should not be deducted and this liquid replaced with cooking liquid with a lower content of dissolved organic material. 0228561100 z - z åšiååß /: uš-. L i * The problem instead is that on the contrary you want to increase the proportion of released organic material but still retain other added liquids, white liquor etc., in quantity and content. In particular, you want to enrich the cooking liquid on the organic material that affects delignification favorably and also to some extent allows an increased yield.

Den aktuella typen av önskad tillsats till kokvätskan finns idag redan påmassabruken men då i indunstningen före återvinningen. Hittills har ingeninsett att en partiellt indunstad svartlut har en positiv effekt på koket, och attden partiellt indunstade svartluten skall återföras till koket från indunstningen.The current type of desired additive to the cooking liquid is already present in the pulp mill, but then in the evaporation before recycling. Hitherto, no one has realized that a partially evaporated black liquor has a positive effect on the boil, and that the partially evaporated black liquor must be returned to the boil from the evaporation.

Det huvudsakliga syftet med uppfinningen är att öka selektiviteten i koketgenom att påskynda delignifieringen. Detta resulterar i att vid samma grad avdelignifiering (kappatalsreduktion) erhålles förbättrad massakvalitet(viskositet/massastyrka) och högre utbyte, altemativt att med sammamassastyrka och utbyte erhålles en högre grad av delignifiering.The main object of the invention is to increase the selectivity of the coquette by accelerating the delignification. This results in the same degree of delignification (kappa number reduction) obtaining improved pulp quality (viscosity / mass strength) and higher yield, alternatively that with the same mass strength and yield a higher degree of delignification is obtained.

Uppfinningen medger även en positiv ökning av OH' samt HS' joner under koket, vilket på i sig känt sätt ger bättre selektivitet samt blekbarhet på och av den producerade cellulosamassan.The invention also allows a positive increase of OH 'and HS' ions during cooking, which in a manner known per se gives better selectivity and bleachability on and of the cellulose pulp produced.

Ett annat syfte är att med den förbättrade delignifieringseffekten under koketså kan man växla in detta till åtminstone en av följande fördelar;- Mindre kontinuerliga kokare, dvs. billigare system för givenproduktionsvolym (kortare uppehållstid);- Ökad produktionskapacitet i både satsvis som kontinuerlig kokning, medbibehållen massakvalitet.o Minskat behov av kokkemikalier(alkali), vilket ger lägre produktionskostnader.Uppfinningen kan tillämpas på såväl ångfaskokare som hydrauliska kokare, med inverterad toppseparator såväl som nedåtmatande toppseparator samt typer utan toppseparator och kan användas vid tillverkning av cellulosamassa O228se.doc tu: .éicíaäq/:lz-š. Q å.. 1 enligt både sulfit och sulfatmetoden. Likaså kan såväl lövved, barrved, ettårigaväxter (typ bagass etc.) mm. utgöra cellulosaråvaran.Another object is that with the improved delignification effect under coke soy, this can be switched to at least one of the following advantages: - Less continuous boilers, ie. cheaper systems for given production volume (shorter residence time); - Increased production capacity in both batch and continuous cooking, while maintaining pulp quality.o Reduced need for cooking chemicals (alkali), which results in lower production costs. The invention can be applied to both steam phase boilers and hydraulic top cookers, with inverted top cookers as a down-feed top separator and types without a top separator and can be used in the production of cellulose pulp O228se.doc tu: .éicíaäq /: lz-š. Q å .. 1 according to both sulfite and the sulfate method. Similarly, hardwood, softwood, annuals (type bagass etc.) etc. can also be used. constitute the cellulosic raw material.

Uppfinningen kan även tillämpas i satsvis kokning, så kallad batch-kokning,där flisen matas till ett kärl där sedan en sekvensbehandling med olikaimpregneringsvätskor och kokvätskor utföres på den i kärlet stillaståendeflisen.The invention can also be applied in batch cooking, so-called batch cooking, where the chips are fed to a vessel where then a sequence treatment with different impregnation liquids and cooking liquids is performed on the chip stationary in the vessel.

Uppfinningen kan även tillämpas i kontinuerliga kokare, där tillsatsen av förindunstad svartlut tillföres kokvätskor som går i medström eller motströmmed flisen i koket, i kokets början, mitt elleri kokets slutfaser.The invention can also be applied in continuous boilers, where the addition of pre-evaporated black liquor is supplied to cooking liquids which flow in cocurrent or countercurrent with the chips in the cooker, in the beginning of the cooker, in the middle or in the final phases of the cooker.

Ritningsförteckning Figur 1, visar principiellt hur uppfinningen tillämpas i ett kokerisystem.List of drawings Figure 1, shows in principle how the invention is applied in a cooking system.

Detaljerad Beskrivning av föredragna utföringsformer l figur 1 visas schematiskt ett kokerisystem med tillhörande återvinning avkokkemikalier. Flisen hanteras först i ett flishanteringssystem 1(Chip) därflisen företrädesvis kan förbasas med ånga för utdrivning av luft samt förstauppvärmning av flisen. Här sker en först tillsättning av processvätska så attflisen uppblandas i en flis-vätske blandning.Detailed Description of Preferred Embodiments Figure 1 schematically shows a cooking system with associated recycling of cooking chemicals. The chips are first handled in a chip handling system 1 (Chip) where the chips can preferably be sprayed with steam for expelling air and first heating of the chips. Here, a first addition of process liquid takes place so that the chips are mixed in an fl ice-liquid mixture.

I ett efterföljande impregneringssteg 2 (BL-lmp) tillsättes svartlut BL1 somavdragits från ett efterföljande koksteg. Svartluten kan tillsättas med flisen ibörjan på impregneringssteget och medfölja flis i så kallad medströms-behandling, varefter svartluten dras av från impregneringskärlet. Dennasvartlut BL2 har normalt en relativt låg alkalihalt om cirka 5-20 g/l, och kanefter en tryckavlastning i en cyklon/tryckavlastningskärl FL skickas tillåtervinningen. Tryckavlastningen sker normalt till en trycknivå ej överstigande0,5 bars övertryck, och oftast i allt väsentligt vid atmosfäriskt tryck.Kokprocessen sker vid förhöjt tryck, normalt 5-25 bars övertryck i kokaren ochen föregående svartlutsimpregnering kan antingen vara trycksatt eller icketrycksatt.In a subsequent impregnation step 2 (BL-lmp), black liquor BL1 is added which has been removed from a subsequent cooking step. The black liquor can be added with the chips at the beginning of the impregnation step and accompany chips in so-called co-current treatment, after which the black liquor is removed from the impregnation vessel. This black liquor BL2 normally has a relatively low alkali content of about 5-20 g / l, and after a pressure relief in a cyclone / pressure relief vessel FL, the recovery is sent. The pressure relief normally takes place to a pressure level not exceeding 0.5 bar overpressure, and usually essentially at atmospheric pressure. The boiling process takes place at elevated pressure, normally 5-25 bar overpressure in the boiler and previous black liquor impregnation can be either pressurized or non-pressurized.

Efter svartlutsimpregneringen överföres den behandlade flisen till koket(Cook) där kokvätska Cliq tillföres. Flisen kokas i koksteget vid en koktemperatur som ligger inom intervallet 150i20°C, varefter cellulosamassan 0228se.doc =__=,§fd'a=5./-1Z:. : överföres till ytterligare delignifiering samt blekning (Bleach), företrädesvis via en mellanliggande tvättning(ej visat). Återvinningen består på konventionellt sett av ett antal indunstningssteg 5a- 5 5e där den väsentligen tryckavlastade svartluten (BL2 efter att ha passeratFL) undergår en indunstning i flera steg från en ursprunglig torrhaltsnivå TS isvartluten (BL2) på 17-20%, till en nivå över 70-80%. lndunstningslinjen 5a-5ebestår av ett antal indunstningssteg, s.k. effekter, där svartluten strömmarigenom i följd, under det att uppvärmande ånga leds i motströmning mot 10 svartlutsflödet. Normalt användes den färska och varmaste ångan i detindunstningssteget som behandlar svartluten med högst torrhalt, dvs. det sistasteget sett i svartlutens strömningsflöde. Från varje indunstningsteg erhållesäven avdrivna lättflyktiga ämnen, vilka omhändertages i speciellasvaggashanteringssystem (icke visade) eller terpentinåtervinningssystem 15 alternativt leds till andra steg för att där blandas in med det värmande mediet(ångan).After the black liquor impregnation, the treated chips are transferred to the boiler (Cook) where cooking liquid Cliq is added. The chips are boiled in the cooking step at a boiling temperature which is in the range 150i20 ° C, after which the cellulose mass 0228se.doc = __ =, §fd'a = 5 ./- 1Z :. : transferred to further delignification and bleaching (Bleach), preferably via an intermediate wash (not shown). The recovery conventionally consists of a number of evaporation steps 5a-5e where the substantially pressure-relieved black liquor (BL2 after passing FL) undergoes evaporation in several steps from an initial dry matter level TS ice black liquor (BL2) of 17-20%, to a level above 70-80%. The evaporation line 5a-5e consists of a number of evaporation steps, so-called effects, where the black liquor flows through in succession, while heating steam is conducted in countercurrent to the black liquor flow. Normally, the freshest and warmest steam is used in the evaporation step which treats the black liquor with the highest dry content, ie. the last step seen in the flow of black liquor. Evaporated volatile substances are also obtained from each evaporation step, which are disposed of in special ash cradle handling systems (not shown) or turpentine recovery systems or alternatively led to other steps to be mixed in with the heating medium (steam).

Som sista steg i indunstningen kan även ingå superkoncentratorer 6 , innanden förbränns i en sodapanna 7. I sodapannan bildas en smälta vilkenuttages i botten(indikerat i figur 1) och som efter en uppslamning till grönlut 20 (icke visat) skickas till en kaustiseringsanläggning där vitluten återbildas.The last step in the evaporation can also include superconcentrators 6, the interior is burned in a recovery boiler 7. In the recovery boiler a melt is formed which is taken out in the bottom (indicated in figure 1) and which after a slurry to green liquor 20 (not shown) is sent to a causticizing plant. regenerated.

Givetvis så kan det primära indunstningssteget till skillnad från det som visas ifigur 1 utgöres av ett speciellt avsett indunstningssteg som endast indunstarden mängd svartlut som skall återföras till impregnering- eller koksteg. Ett 25 sådant steg kan således placeras invid kokaren och behöver ej nödvändigtvis fy: vara anordnat i anslutning till övriga indunstningssteg före sodapannan. l enlighet med uppfinningen så uttages en del av den partiellt indunstade ;:;:; svartluten PV_BL från t.ex. det första steget 5a och leds tillbaka till koksteget.'z--š 30 Som visas schematiskt i figuren så kan den förindunstade svartluten PV__BL v tillföras till en kokarcirkulation där kokvätska avdrages från koket, normalt via silar i en kontinuerlig kokares vägg, och återföres till kokarens centrum via ett- centralrör i höjd med silarna. På detta sätt kommer den förindunstade svartluten att utblandas med annan behandlingsvätska innan den tillföres 0228se.doc g--z -šicfÄs/Ézš' z cellulosamaterialet inför dess kokning i aktuell delignifieringsfas. Vid en sådantillsättning kan den förindunstade svartluten tillföras i en position i koket därbulkdelignifieringsfasen startar.Of course, the primary evaporation step, unlike that shown in Figure 1, may be a specially designed evaporation step which only evaporates the amount of black liquor to be returned to the impregnation or boiling step. Such a step can thus be placed next to the boiler and does not necessarily have to be arranged in connection with other evaporation steps before the recovery boiler. In accordance with the invention, a portion of the partially evaporated is taken out; black liquor PV_BL from e.g. the first step 5a and is led back to the cooking step.'z - š 30 As shown schematically in the fi guren, the pre-evaporated black liquor PV__BL v can be fed to a boiler circulation where cooking liquid is drawn from the boiler, normally via strainers in a continuous boiler wall, and returned to the center of the boiler via a central pipe at the height of the strainers. In this way, the pre-evaporated black liquor will be mixed with other treatment liquid before it is added to the cellulose material before its boiling in the actual delignification phase. In such an addition, the pre-evaporated black liquor can be added in a position in the boiler where the bulk delignification phase starts.

I ett alternativ så kan den förindunstade svartluten tillföras de kokvätskor CLiqsom skall satsas till kokaren inför koket. Detta alternativ visas medstreckmarkerade flödeslinjer. På detta sätt kan den förindunstade svartlutenblandas med övriga kokvätskor innan tillförseln till kokaren, och i ett sådanttidigt skede att den förindunstade svartluten utgör del av kokvätskan redanmed start från kokningens initiella delignifieringsfas.In an alternative, the pre-evaporated black liquor can be added to the cooking liquids CLiq to be charged to the digester before cooking. This option displays dash-marked flow lines. In this way, the pre-evaporated black liquor can be mixed with other cooking liquids before the supply to the digester, and at such an early stage that the pre-evaporated black liquor forms part of the cooking liquid already starting from the initial delignification phase of the cooking.

Uppfinningen kan modifieras på ett flertal sätt inom ramen för patentkraven.Exempelvis kan uppfinningen även tillämpas i satsvis kokning av den flis somfyllts på kärlet sker enligt sekvensen; 1) Fyllning av kärlet med flis 2) Värmning av flisen med ånga 3) Värmning/impregnering med varm svartlut 4) Värmning/impregnering med het svartlut 5) Kokning med koklut 6) Tvättförträngning efter koket där den utdrivna kokvätskan lagras i tank för het svartlut;7) Tvättförträngning efter föregående steg med tvättvätska där den förstutdrivna vätskan lagras i tank för varm svartlut.The invention can be modified in a number of ways within the scope of the claims. For example, the invention can also be applied in batch cooking of the chips filled on the vessel according to the sequence; 1) Filling the vessel with chips 2) Heating the chips with steam 3) Heating / impregnation with hot black liquor 4) Heating / impregnation with hot black liquor 5) Boiling with boiling liquor 6) Washing pressure after cooking where the expelled cooking liquid is stored in a tank for hot black liquor ; 7) Washing constriction after the previous step with washing liquid where the pre-expelled liquid is stored in a tank for hot black liquor.

Tömning av den kokta och tvättade flisen. l denna typ av kokningssekvens så kan den förindunstade svartluten satsastill den koklut som tillsättes flisen i steg 5 ovan. Som alternativ så kan ettmodifierat impregneringsteg enligt 4 ovan användas, där den förindunstadesvartluten satsas till den heta svartluten som tillföres i steg 4, alternativt attsom avslutning på steg 4 genomflöda kärlet med förindunstad svartlut, eller enblandning med förindunstad svartlut och het svartlut, för utdrivning avresterande mängd het svartlut som ej berikats med förindunstad svartlut.Som ett ytterligare alternativ kan den förindunstade svartluten satsas tillkokningen under det att steg 5 startats, varvid den förindunstade svartluteninföres i en kokarcirkulation för uppblandning med den kokvätska som står under cirkulation i kärlet under kokningen. 0228se.doc :uz .Säd-a-'Wíz-E. å.. I l enlighet med uppfinningen så utgöres den förindunstade svartluten av envärmebehandlad svartlut som har en torrhalt (TS) som överstiger dentorrhaltnivå som kan erhållas i den svartlut som dras från processen ochdärefter tryckavlastas. Detta motsvarar den svartlut som i figur 1 benämnesBL2 och som därefter tryckavlastas i åtminstone ett tryckavlastningskärl, FL ifigur 1. Normalt kan torrhalten TS i denna vätska ligga runt 17-20%, och ienlighet med uppfinningen skall torrhalten TS på den förindunstade svartlutenhöjas minst 10% från denna nivå till 27-30%.Emptying the cooked and washed chips. In this type of cooking sequence, the pre-evaporated black liquor can be added to the cooking liquor added to the chips in step 5 above. Alternatively, a modified impregnation step according to 4 above may be used, in which the pre-evaporated black liquor is charged to the hot black liquor supplied in step 4, alternatively by flowing through the vessel with pre-evaporated black liquor, or a mixture with pre-evaporated black liquor and hot black liquor, to expel residual amount As a further alternative, the pre-evaporated black liquor can be charged to the boiling during the start of step 5, the pre-evaporated black liquor being introduced into a boiler circulation for mixing with the cooking liquid which is under circulation in the vessel during cooking. 0228se.doc: uz .Säd-a-'Wíz-E. In accordance with the invention, the pre-evaporated black liquor consists of a heat-treated black liquor having a dry content (TS) exceeding the dentor content level which can be obtained in the black liquor drawn from the process and then depressurized. This corresponds to the black liquor referred to in Figure 1 as BL2 and which is then pressure relieved in at least one pressure relief vessel, FL in figure 1. Normally the dry content TS in this liquid can be around 17-20%, and according to the invention the dry content TS on the pre-evaporated black liquor should be increased by at least 10% from this level to 27-30%.

Redan vid denna måttliga höjning på torrhalten erhålles en förbättrad effekt pådelignifieringsprocessen under koket. Företrädesvis indunstas svartlutenytterligare till en torrhalt på minst 30-40%, och helst minst 50%.Already with this moderate increase in the dry matter content, an improved effect is obtained on the delignification process during cooking. Preferably, black liquor is further evaporated to a dry matter content of at least 30-40%, and most preferably at least 50%.

Ju högre torrhalt desto mindre påverkas det optimala vätske-ved förhållandet ikoket under det att nödvändiga satsningar av andra kokvätskorej behöverreduceras.The higher the dry content, the less the optimal liquid-wood ratio is affected, while the necessary investments of other cooking liquid shrimp need to be reduced.

Svartluten som enligt uppfinningen förindunstas kan utgöras av trycksattsvartlut som dragits direkt från kokaren eller som dras indirekt via ensvartlutsimpregnering, vilken kan vara antingen trycksatt eller väsentligenatmosfärisk, och därefter förindunstas. Svartluten kan även utgöras av sådansvartlut som passerat en så kallad reboiler, där svartluten först användes föratt generera ånga, innan den på uppfinningsenligt sätt förindunstas.The black liquor which according to the invention is pre-evaporated may consist of pressurized black liquor drawn directly from the digester or which is drawn indirectly via single black liquor impregnation, which may be either pressurized or substantially atmospheric, and then pre-evaporated. The black liquor can also consist of such black liquor which has passed a so-called reboiler, where the black liquor is first used to generate steam, before it is pre-evaporated in an inventive manner.

Med en torrhalt på 27-30% erfordras normalt dubbelt så mycket återfördförindunstad svartlut som om torrhalten vore runt 60% för likartade förhållanden i koket i övrigt.With a dry content of 27-30%, twice as much recycled pre-evaporated black liquor is normally required as if the dry content were around 60% for similar conditions in the boiler in general.

De mängder som är aktuella för återföring till koket är beroende på v aktuell torrhalt på den förindunstade svartluten, v aktuellt vätske-ved förhållande under koket, o mängden svartlut som medföljer flisen från en föregående svartlutsimpregnering, - aktuell råvara (lövved, barrved, ett-åriga växter, eukalyptus m.m.)ø nödvändig satsning av vitlut och dess alkalikoncentration ø vilka andra typer av kokkemikalier som tillsättes. 0228sedoc 1,5 .§1.d;-87i2.:. .The amounts that are relevant for return to the boiler depend on the current dry content of the pre-evaporated black liquor, the current liquid-wood ratio during the boil, and the amount of black liquor that accompanies the chips from a previous black liquor impregnation, - current raw material (hardwood, softwood, single- annual plants, eucalyptus etc.) ø necessary investment of white liquor and its alkali concentration ø which other types of cooking chemicals are added. 0228sedoc 1,5 .§1.d; -87i2.:. .

Med vätske-ved förhållanden i koket i de lägre området runt 3-3,5:1, dvs. 3 till3,5 kbm vätska på varje kbm flis bör mängden förindunstad svartlut med 40%-ig torrhalt ligga över minst 5% av totala vätskemängden, vilket motsvarar enminsta tillsatt mängd av förindunstad svartlut om cirka O.15-O.175 kbm, räknatper kbm flis, för att en påtaglig effekt på delignifiering skall uppnås.With liquid-wood ratios in the boiler in the lower range around 3-3.5: 1, ie. 3 to 3.5 kbm of liquid on each kbm of chips, the amount of pre-evaporated black liquor with a 40% dry content should be at least 5% of the total amount of liquid, which corresponds to a minimum added amount of pre-evaporated black liquor of about O.15-O.175 kbm, calculated per kbm chips, in order to achieve a significant effect on delignification.

Med högre vätske-ved förhållanden i koket i området från 7:1 och upp mot 8:1kan krävas som mest en motsvarande ökning av minsta tillsatt mängd avförindunstad svartlut om cirka 0.35-0.40 kbm, räknat per kbm flis, för att enpåtaglig effekt på delignifiering skall uppnås. Om det ökade vätske-vedförhållandet i kokzonen etableras genom intern cirkulation av kokvätska, såblir erforderlig ökning för erhållande av effekt på delignifieringen mindre.With higher liquid-wood ratios in the boiler in the range from 7: 1 and up to 8: 1, a corresponding increase of the minimum added amount of pre-evaporated black liquor of about 0.35-0.40 kbm, calculated per kbm of chips, may be required in order to have a significant effect on delignification. to be achieved. If the increased liquid-wood ratio in the cooking zone is established by internal circulation of cooking liquid, the required increase to obtain an effect on the delignification becomes smaller.

Det räcker således med relativt måttliga mängder av återförd förindunstadsvartlut, vilket i normalfallet uppgår till enstaka procent av den totalavätskemängden i koket. l ett kok där kokprocessen etableras med mycket låga andel restsvartlut frånimpregneringen, kan så mycket som 20-40% av den totala vätskemängden utgöras av förindunstad svartlut.Thus, relatively moderate amounts of recycled pre-evaporated black liquor are sufficient, which normally amounts to a single percent of the total amount of liquid in the boiler. In a boiler where the cooking process is established with a very low proportion of residual black liquor from the impregnation, as much as 20-40% of the total amount of liquid can consist of pre-evaporated black liquor.

Uppfinningen är dock inte entydigt bestämd av de mängder som recirkulerasdå som tidigare sagts andra processparametrar under koket kan påverkaerforderlig mängd, samt vilken typ av cellulosamassa (lövved / barrved /ettåriga växter m.m.) som kokas.However, the invention is not unambiguously determined by the amounts that are recycled, as previously stated, other process parameters during cooking can affect the required amount, as well as the type of cellulose pulp (hardwood / softwood / annual plants, etc.) that is boiled.

Uppfinningen är baserad på principen att i direkt motsats till andra kokmetoderåterföra utlöst organiskt material till kokprocessen, vilket utlöst organsiktmaterial anrikats genom att det först undergått substantiell indunstning i syfteatt öka torrhalten i svartluten. Således ökar koncentrationen på det organiskamaterialet vilket överraskande visat sig påverka delignifierings-processengynnsamt samt bidrager till att öka utbytet genom att främst hemicellulosa iden förindunstade svartluten kan återutfällas på cellulosafibrerna.The invention is based on the principle of, in direct contrast to other cooking methods, returning released organic material to the cooking process, which released organic screen material is enriched by first undergoing substantial evaporation in order to increase the dry content of the black liquor. Thus, the concentration of the organic material increases, which surprisingly has been found to affect the delignification process favorably and contributes to increasing the yield by the fact that mainly the hemicellulose in the pre-evaporated black liquor can be reprecipitated on the cellulose fibers.

Väsentligt är att för erhållande av bästa effekt bör den förindunstadesvartluten närvara under huvuddelen av bulkdelignifieringsfasen, mer än 50%av flisens uppehållstid i bulkdelignifieringsfasen, och företrädesvis redan vid den initiella delignifieringsfasen. 0228se.doc 1' o nu manoron sa Den återförda förindunstade Iuten kan ytterligare värmebehandlas i ett separatsteg och/eller mekaniskt urskilja vissa fraktioner samt justeras med avseendepå andra kemikaliehalter. 0228se.doc '-_,=¿§då=9./.1-2.:. .:. :It is essential that in order to obtain the best effect, the pre-evaporated black liquor should be present during the bulk of the bulk delignification phase, more than 50% of the chip residence time in the bulk delignification phase, and preferably already at the initial delignification phase. The recycled pre-evaporated liquid can be further heat-treated in a separate step and / or mechanically distinguish certain fractions and adjusted with respect to other chemical contents. 0228se.doc '-_, = ¿§då = 9 ./. 1-2.:. .:. :

SE0200189A 2002-01-24 2002-01-24 Preparation of cellulose pulp by boiling with a boiling liquid containing evaporated black liquor SE518993E (en)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0200189A SE518993E (en) 2002-01-24 2002-01-24 Preparation of cellulose pulp by boiling with a boiling liquid containing evaporated black liquor
EP03731858A EP1470287B1 (en) 2002-01-24 2003-01-17 Cooking of cellulose pulp in a cooking liquor containing pre-evaporated black liquor
AT03731858T ATE483058T1 (en) 2002-01-24 2003-01-17 COOKING OF PULP IN A COOKING LYE CONTAINING PRE-evaporated black liquor
PCT/SE2003/000066 WO2003062524A1 (en) 2002-01-24 2003-01-17 Cooking of cellulose pulp in a cooking liquor containing pre-evaporated black liquor
JP2003562381A JP4741797B2 (en) 2002-01-24 2003-01-17 A method for producing cellulose pulp and an apparatus for carrying out the method.
BRPI0307098A BRPI0307098B1 (en) 2002-01-24 2003-01-17 method for pulp production
DE60334363T DE60334363D1 (en) 2002-01-24 2003-01-17 COOKING OF PULP IN A PREVENTATED BLACK-COOKING COOKING ROUGH
US10/501,246 US7351306B2 (en) 2002-01-24 2003-01-17 Cooking of cellulose pulp in a cooking liquor containing pre-evaporated black liquor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0200189A SE518993E (en) 2002-01-24 2002-01-24 Preparation of cellulose pulp by boiling with a boiling liquid containing evaporated black liquor

Publications (5)

Publication Number Publication Date
SE0200189A1 true SE0200189A1 (en)
SE0200189D0 SE0200189D0 (en) 2002-01-24
SE0200189L SE0200189L (en) 2002-12-17
SE518993C2 SE518993C2 (en) 2002-12-17
SE518993E SE518993E (en) 2013-04-23

Family

ID=20286743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0200189A SE518993E (en) 2002-01-24 2002-01-24 Preparation of cellulose pulp by boiling with a boiling liquid containing evaporated black liquor

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7351306B2 (en)
EP (1) EP1470287B1 (en)
JP (1) JP4741797B2 (en)
AT (1) ATE483058T1 (en)
BR (1) BRPI0307098B1 (en)
DE (1) DE60334363D1 (en)
SE (1) SE518993E (en)
WO (1) WO2003062524A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE518993E (en) * 2002-01-24 2013-04-23 Metso Paper Sweden Ab Preparation of cellulose pulp by boiling with a boiling liquid containing evaporated black liquor
FI122841B (en) * 2004-10-04 2012-07-31 Metso Paper Inc Method and apparatus for making cellulosic pulp
FI120547B (en) * 2004-10-04 2009-11-30 Metso Paper Inc Alkaline cooking process and pulp making plant
US8709204B1 (en) * 2013-03-14 2014-04-29 Veolia Water Solutions & Technologies North America Inc. System and process for recovering heat from weak black liquor in a wood pulping process
CN109843932A (en) * 2016-03-31 2019-06-04 凯米罗总公司 The method for preparing hemicellulose composition

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1987214A (en) * 1933-07-18 1935-01-08 Brown Co Cyclic process of pulping raw cellulosic material
US2747552A (en) * 1952-04-05 1956-05-29 Kyrklund Gunnar Method of generating vapour from waste sulfite liquor or dregs
US3258390A (en) * 1962-10-20 1966-06-28 Domtar Ltd Method and apparatus for maintaining a water balance during impregnation and digestion of cellulosic material
US3303088A (en) * 1963-04-19 1967-02-07 Lummus Co Continuous liquid-phase rapid pulping
US3525666A (en) * 1964-08-31 1970-08-25 Mo Och Domsjoe Ab Process for preparing kraft pulping liquor from black liquor including separate carbonation with combustion gases and evaporation steps
US3414038A (en) * 1965-06-21 1968-12-03 Kamyr Ab Heat recovery method and apparatus
SE453673B (en) * 1985-07-02 1988-02-22 Kamyr Ab SEE CONTINUOUS COOKING TO HEAT THE FIBER MATERIAL AT THE COOKER'S TOP
SE463316B (en) * 1988-01-14 1990-11-05 Ahlstroem Foeretagen PROCEDURE AND DEVICE FOR EVAPORATION OF WASTE IN CONNECTION WITH COOKING CELLULOUS FIBER MATERIAL IN A CONTINUOUS COOKER
SE468053B (en) * 1988-12-20 1992-10-26 Kamyr Ab SET ON CONTINUOUS DISSOLUTION COOKING OF CELLULOSIC FIBER MATERIAL
US5480512A (en) * 1990-07-09 1996-01-02 A. Ahlstrom Corporation Method of controlling sulfidity of a sulfate pulp mill
ATE125010T1 (en) * 1990-09-20 1995-07-15 Kvaerner Pulping Tech IMPACT WITH BLACK LYE BEFORE ADDING THE WHITE LYE.
FI92224C (en) * 1991-06-28 1994-10-10 Sunds Defibrator Rauma Oy Batch process for the production of cogeneration
FI102976B1 (en) * 1994-02-28 1999-03-31 Valtion Teknillinen A process for the production and use of additional cooking chemicals in the sulfate process
US5660686A (en) * 1994-09-02 1997-08-26 Ahlstrom Machinery Inc. Cooking with spent liquor pretreatment of cellulose material
SE506702C2 (en) * 1996-04-30 1998-02-02 Kvaerner Pulping Tech Pre-treatment of fiber material with in situ hydrogen sulphide
US5885414A (en) * 1997-08-18 1999-03-23 Kvaerner Pulping Ab Method of producing pulp with high alkali cooking in the last cooking stage
JP4922485B2 (en) * 1998-08-24 2012-04-25 メトソ ペイパー スウエーデン アクチボラグ Continuous cooking method of lignocellulosic fiber material
US6468390B1 (en) * 1998-08-24 2002-10-22 Kvaerner Pulping Ab Method for continuous cooking of lignocellulosic fiber material
US20010032711A1 (en) * 1998-10-26 2001-10-25 C. Bertil Stromberg Pulp cooking with particular alkali profiles
US6346166B1 (en) * 1999-06-14 2002-02-12 Andritz-Ahlstrom Inc. Flash tank steam economy improvement
FI991618A (en) * 1999-07-19 2001-01-20 Andritz Ahlstrom Oy Process for the preparation of pulp
FI115640B (en) * 2000-11-03 2005-06-15 Metso Paper Inc Hot black liquor using cooking process
SE518538C2 (en) * 2001-12-14 2002-10-22 Kvaerner Pulping Tech Pre-treatment of chips with fresh white liquor before treatment with black liquor
SE518993E (en) * 2002-01-24 2013-04-23 Metso Paper Sweden Ab Preparation of cellulose pulp by boiling with a boiling liquid containing evaporated black liquor
SE0200937L (en) * 2002-03-25 2002-12-23 Kvaerner Pulping Tech Method for modifying cellulose fibers in connection with cooking
SE522415C2 (en) * 2002-06-03 2004-02-10 Kvaerner Pulping Tech Process and cookery system for preparing cellulose pulp
FI122841B (en) * 2004-10-04 2012-07-31 Metso Paper Inc Method and apparatus for making cellulosic pulp
US20070131363A1 (en) * 2005-10-24 2007-06-14 Andritz Inc. Fiberline systems, processes and methods

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2837277C (en) Compact process for producing prehydrolyzed pulp
US3097987A (en) Continuous pulping process
CN1099444A (en) Dissolved solids control in pulp production
CA1043515A (en) Method for controlling batch alkaline pulp digestion in combination with continuous alkaline oxygen delignification
SE521994C2 (en) Boiling of cellulose material using high alkali concentration at the end of boiling
NO173398B (en) PROCEDURE FOR CONTINUOUS COOKING OF CELLULOSE CONTAINING FIBER MATERIAL
CN102016162A (en) Prehydrolysis sulfate cooking process
JP4280636B2 (en) Method for producing cellulose pulp
JP5049980B2 (en) Continuous cooking method and apparatus
EP3018251A1 (en) Method for recovering hydrolysate in a prehydrolysis sulfate cooking process for producing pulp
SE0200189A1 (en) Systems and procedures for controlling an operation of 16
EP1470287B1 (en) Cooking of cellulose pulp in a cooking liquor containing pre-evaporated black liquor
SE520956C2 (en) Continuous boiling with extra residence time for drained liquid outside the boiler
Brännvall Pulping technology
US3441475A (en) Continuous pulping apparatus
SE523850E (en) Procedure for the pre-treatment of chips with base steam and impregnation liquid
SE531632C2 (en) Process of manufacture of sulphate pulp in which hemicelluloses are recycled
US10151063B2 (en) Cost efficient kraft cooking method using polysulfide cooking liquor
JPH06510091A (en) Continuous cooking method for cellulose fiber materials
US20100263813A1 (en) Green liquor pretreatment of lignocellulosic material
US20040089430A1 (en) Method for alkaline cooking of fiber material