SE518738C2 - Förfarande och arrangemang vid impregnering av flis - Google Patents

Description

518 738 ¿yq: 2 kombinerat impregneringskärl där basning med ånga utfördes på flisen i övre delen på kärlet, och där impregneringsvätska tillfördes i en punkt i kärlets övre del under cirkulation. impregneringsvätskan fördes här i strikt medström, dvs. med flisens flöde.

I US,A,5,635,025 visas ett system där flisen utan föregående basning med ånga matas till ett kärl i form av kombinerad flisficka, impregneringskärl samt flisstup. Här sker en ångbasning av flisen som ligger över vätskenivån samt en enkel tillsättning av impregneringsvätska i kärlets nedre del.

I US,B,6.280.567 visas ytterligare ett sådant system där flisen utan föregående basning med ånga matas till ett atmosfäriskt impregneringskärl där flisen värms upp genom tillsats av varm svartlut som håller en temperatur runt 130-140°C. Den högtempererade svartluten tillföres strax under vätskenivå och tryckavlastas upp genom flisbädden, varefter illaluktande avdrivna gaser ventileras bort från kärlets topp. Detta skapar stora mängder med illaluktande gaser, vilka måste omhändertas och destrueras i speciella system.

Här etableras en strikt motströmsbehandling, dvs. att impregneringsvätskan samt flisen rör sig nedåt.

I SE,A,9802879-8, visas ett alternativt system där trycksatt svartlut tillföres basningskärlets övre del, varvid den tryckavlastade svartluten frigör ånga för basningen. Här kan överskottsvätskan, svartluten, avdragas från kärlets nedre del.

Den kända tekniken har i de flesta fall använt sig av ångbasningen som en betydande del av uppvärmningen av flisen, där ångan som användes antingen utgöres av färskånga eller ånga som erhållits efter tryckavlastning av svartlut från koket. Detta medför att ett relativt stort ångflöde, med åtföljande energiåtgång, samt att ett reglerbart ångbasningssystem erfordras.

Basningen har även medfört att stora mängder illaluktande gaser genererats, och vid vissa koncentrationer med hög explosionsrisk.

Problem uppstår vid hantering av dessa lätt flyktiga och kondenserbara gaser, vilka exempelvis utgöres av terpentin och andra kolväteföreningar. 0127se3.DOC 20 25 30 | ø o » o a . . . ,. u c 518 738 3 Speciella hanteringssystem för dessa svaggaser erfordras, vilka måste dimensioneras för att ta hand om de aktuella volymerna. Vid större volymer på dessa svaggaser erfordras dyrare system med högre kapacitet.

Uppfinningens syfte och ändamål Det huvudsakliga syftet med uppfinningen är att erhålla ett förbättrat arrangemang för impregnering och uppvärmning av obasad flis, vilket arrangemang icke uppvisar de nackdelar som är förenat med andra kända lösningar enligt ovan.

Ett annat syfte är att möjliggöra huvuddelen av uppvärmningen av flisen med impregneringsvätska, härefter benämnd vätskebasning, där man genom etablering av en övre motströmszon kan emålla en naturlig temperaturreduktion av impregneringsvätskan då den kallare flisen under sin sjunkningsrörelse ner i kärlet successivt värmes upp i direkt värmeväxling. På detta sätt kan man i en föredragen utföringsform balansera motströmsflödeti denna övre zon så att lämplig temperatur erhålles i vätskezonens övre del, och som företrädesvis är så låg att omfattande flashning av ånga ej uppstår upp genom ovanliggande flisbädd. Detta reducerar mängden frigjorda illaluktande gaser vilka till större delen istället binds i den avdragna impregneringsvätskan. I det aktuella motströmsflödet erhålles en direkt värmeväxling med den kallare sjunkande flisen, varför den slutligen avdragna impregneringsvätskan kan hållas vid så låg temperatur att de lättflyktiga gaserna som annars avdrives kan bibehållas i lösning i den kallare impregneringsvätskan och slutligen avdragas tillsammans med impregneringsvätskan i större omfattning.

Ytterligare ett syfte är att genom användning av impregneringsvätskor med successivt ökande temperatur vid olika positioner ned genom impregneringskärlet, kan uppvärmningsförloppet kontrolleras noggrant, varvid risken för genomblåsning av ånga genom flisbädden elimineras, samtidigt som en hög sluttemperatur på den uppslammade flisen kan erhållas. Denna vätske-basning som då utbildas över en längre sträcka i impregneringskärlet 0l27se3.DOC 10 20 25 30 518 738 4 har överraskande visat sig driva ut huvuddelen av den i flisen bundna luften samt inerta gaser.

Speciellt vid kokning av eucaluptus och andra mer lättkokade vedråvaror och när flisen håller normal omgivningstemperatur över 20°C, kan basningsmomentet med tillförd ånga helt utgå.

Vid vissa driftfall, exempelvis vid användning av kallare flis vintertid, kan ett mindre basningsbehov erfordras för att lyfta upp flistemperaturen till normala 20-30°C, men med kraftigt reducerat basningsbehov i jämförelse med tidigare känd teknik.

Vid mer svårkokta material, såsom barrmassa(softwood), med hög andel terpentin m.m., kan ävenledes ett visst basningsbehov erfordras, men kraftigt reducerat i jämförelse med tidigare känd teknik, och således en kraftig reduktion av volymen på genererade svaggaser.

Fördelaktigtvis användes även en avdragsil med vilken effektiv och separerad avdragning av dels illaluktande gaser dels impregneringsvätskan. Med den aktuella våtbasningstekniken så binds mycket av de illaluktande gasema till den avdragna impregneringsvätskan.

Uppfinningen kan företrädesvis tillämpas vid kokning av eucaluptus, bagasse samt andra ettåriga växter, men kan även tillämpas i samband med kokning av barr- och lövvedsmassa.

Ritningsförteckning Figur 1, visar ett impregneringskärl enligt uppfinningen; Figur 2, visar schematiskt temperaturprofilen i impregneringskärlet; Figur 3, visar en använd avdragssil; Figur 4, visar etablering av ett motriktat flöde i övre zonen.

Detaljerad Beskrivning av föredragna utföringsformer I figur 1 visas ett arrangemang för impregnering av flis vid tillverkning av kemisk massa. Arrangemanget innefattar ett i huvudsak cylindriskt vertikalt anordnat impregneringskärl 30 till vilket obasad flis via matningsorgan, i form 0127se3.DOC 20 25 30 518 738 t J. ...' \J av en liten flisficka 1 utan basning och en slussmatare(/flismätare) 2, matas kontinuerligt till impregneringskärlets topp. Den flis som matas till impregneringskärlet är således otempererad flis som normalt håller samma temperatur som omgivningens lufttemperatur :5°C.

Trycket i kärlet kan vid behov regleras genom en reglerventil 31 anordnad i en ventileringsledning 4 i impregneringskärlets topp, eventuellt i kombination med styrning av ånga ST via tillsatsledningar 5. Vid etablering av atmosfäriskt tryck så kan denna ventileringsledning utmynna direkt till atmosfär. Företrädesvis etableras ett tryck i nivå med atmosfärstrycket, alternativt lätt undertrycksatt via evakuering 4 ner till -0,5 bars (-50 kPa) undertryck, alternativt lätt övertrycksatt upp till 0,5 bar (50 kPa) övertryck.

Vid behov kan även en tillsats av ventilerande flöde tillsättas i toppen, SW_AlR(sweep air), vilken säkerställer bortförande av eventuella gaser.

Den färdigimpregnerade flisen matas ut kontinuerligt via utmatningsorgan, här i form av utlopp 10 eventuellt i kombination med bottenskrapor (icke visat), i botten på impregneringskärlet 30.

I enlighet med uppfinningen är en första tillsatsledning 7a med impregneringsvätska BL1 ansluten till impregneringskärlet vid en första höjdposition, P1 motsvarande H1 under silen 6, på impregneringskärlet vilken position är anordnad under en i impregneringskärlet etablerad högsta nivå LIQ_LEV på flisen. Via tempereringsmedel 32, här en shuntningsekrets med kyld samt icke kyld impregneringsvätska, erhålles temperering av impregneringsvätskan BL1 till en första temperatur innan tillsättningen i denna första höjdposition.

Vidare är åtminstone en andra tillsatsledning 7b med impregneringsvätska ansluten till impregneringskärlet vid en andra höjdposition, P2 motsvarande H1+H2 under silen 6, på impregneringskärlet, vilken andra höjdposition är anordnad under den första höjdpositionen P1 i impregneringskärlet. Via tempereringsmedel 32 erhålles temperering av impregneringsvätskan till en andra temperatur innan tillsättningen i denna andra höjdposition, vilken andra temperatur överstiger den första temperaturen med minst 5°C. 0l27se3.DOC 20 25 30 518 738 6 En avdragssil 6 är anordnad i väggen på impregneringskärlet 30 vid en höjdposition i impregneringskärlet ovanför den första höjdpositionen, varvid en högsta vätskenivå L|Q_LEV kan etableras i impregneringskärlet under flisens högsta nivå CH_LEV i impregneringskärlet. Nivåregleringen sker genom avvägd balansering av tillsättningen av impregneringsvätska BL1,BL2(BL3) genom tillsatsledningarna 7a,7b,(7c) och aktuellt avdrag REC genom avdragssilen 6 samt utmatning från botten 10. Vätskenivån skall således etableras så att denna ligger under nivån för flisens högsta nivå CH_LEV i impregneringskärlet.

Flisens nivå CH_LEV över Vätskenivån L|Q_LEV skall vara minst 2 meter och företrädesvis minst 5 meter vid impregnering av eucalyptus. Vid vedråvara med lägre densitet, typ softwood som har upp till 30% lägre densitet, skall motsvarande ökning av flispelarhöjden över vätskeytan etableras. Denna höjd är viktig för att ge en optimal flispelargång.

Genom att avdraget 6 för impregneringsvätska utföres i en position i impregneringskärlet ovanför tillsättningspositionen för den första impregneringsvätskan BL1, etableras ett mot flisens sjunkningsrörelse motriktat flöde av impregneringsvätska, indikerat med svaga uppåtriktade pilar i figur 1, i åtminstone den övre vätskefyllda zonen Zl i impregneringskärlet 30.

Temperaturen på den första impregneringsvätskan BL1,den första temperaturen, ligger lämpligen inom intervallet 105 i5°C och att tillsättningen av den första impregneringsvätskan sker via en första tillsatsledning 7a under en av tillsatt impregneringsvätska etablerad vätskenivå LlQ_LEV i impregneringskärlet 30 vid en position i impregneringskärlet där det rådande trycket motsvarar eller överstiger mättnadstrycket, vilket för 105°C motsvarar minst 2 meter under den etablerade Vätskenivån L|Q_LEV om impregneringskärlet ej är trycksatt.

Temperaturen på den andra impregneringsvätskan BL2, den andra temperaturen, ligger inom intervallet 120 :10°C, och att tillsättningen av den andra impregneringsvätskan via den andra tillsatsledningen 7b sker under 0127se3.DOC 20 25 30 sis 738 ._ ç .... tillsättningspositionen för den första tillsatsledningen i impregneringskärlet, och vid en position i impregneringskärlet där det rådande trycket motsvarar eller överstiger mättnadstrycket, vilket för 125°C motsvarar minst 13 meter under den etablerade vätskenivån L|Q_LEV om impregneringskärlet ej är trycksatt.

Fördelaktigtvis är åtminstone även en tredje tillsatsledning 7c med impregneringsvätska ansluten till impregneringskärlet vid en tredje höjdposition,P3 motsvarande H1 +H2+H3 under silen 6, på impregneringskärlet, vilken tredje höjdposition är anordnad under den andra höjdpositionen P2 i impregneringskärlet. Via tempereringsmedel 32 erhålles temperering av impregneringsvätskan till en tredje temperatur innan tillsättningen i denna tredje höjdposition, vilken tredje temperatur överstiger den andra temperaturen med minst 5°C.

Temperaturen, den tredje temperaturen, på den tredje impregneringsvätskan BL3 ligger inom intervallet 130 :15°C. Tillsättningen av den tredje impregneringsvätskan sker via en tredje tillsatsledning 7c under tillsättningspositionen för den andra tillsatsledningen till impregneringskärlet, och vid en position i impregneringskärlet där det rådande trycket motsvarar eller överstiger mättnadstrycket, vilket för 130°C motsvarar minst 17 meter under den etablerade vätskenivån L|Q_LEV om impregneringskärlet ej är trycksatt.

Den tillsatta impregneringsvätskan erhålles företrädesvis från ett gemensamt flöde av svartlutsavdrag BL, företrädesvis ett svartlutsavdrag direkt från en efterföljande kokare eller via ett trycksatt impregneringssteg. Detta svartlutsavdrag BL kan lämpligen utgöras av ett icke tryckavlastat avdragsflöde direkt från kokaren, alternativt trycksatt impregneringssteg.

I figuren 1 visas att den första, andra samt tredje impregneringsvätskan, BL1,BL2 respektive BL3, etableras i huvudsak från ett gemensamt flöde BL av svartlut som avdragits från ett efterföljande kok. Lämpligen utgöres detta flöde av mer än 50% och företrädesvis mer än 75% av svartlut från kokaren. 0127se3.DOC 20 30 518 738 Ö Tempereringen till de olika temperaturnivåerna erhålles genom att shuntkretsen 32 användes. Denna reglerar det gemensamma ursprungsflödet BL på så sätt att den första impregneringsvätskan BL1 tempereras via kylorgan 20 till den första temperaturen. Kylorganet kan vara en indirekt värmeväxlare, tryckavlastningscyklon eller annan evaporativ kylning, eller tillsättning av kall vätska, företrädesvis kallare processvätskor, alkaliska eller tvättfiltrat.

Den tredje impregneringsvätskan BL3 kan erhållas direkt från det gemensamma flödet BL av svartluten med den av svartluten befintliga temperaturen. Om denna temperatur skulle vara för hög från början kan givetvis en kylning av det gemensamma flödet BL ske först.

Den andra impregneringsvätskan BL2 tempereras genom blandning medelst blandningsorgan, lämpligen enkel flödesreglering i shuntkretsen 32 på i sig känt sätt, av det kylda flödet BL1 samt det icke kylda delflödet BL3 av svartluten. Även om ångbasning normalt sett inte erfordras i lättkokta massor, såsom eucalyptus samt ettåriga växter, vid normala utomhustemperaturer runt 20°C, så kan tillsättning av extra ånga ST ske via tillförselorgan 5 anordnade i impregneringskärlets vägg, eller via centralrör, ovanför den av impregneringsvätska etablerade vätskenivån L|Q_LEV.

Genom det uppfinningsenliga arrangemang med vätskebasning kan man tillämpa ett förfarande för impregnering av flis vid tillverkning av kemisk massa där flisen utan föregående basning med ånga matas kontinuerligt till toppen på ett impregneringskärl i vilket impregneringskärl i allt väsentligt ett tryck i nivå med atmosfärstrycket, iO,5bar, är etablerat i toppen, och där impregnerad flis kontinuerligt matas ut i botten på kärlet. Flisen uppvärmes sedan i en övre vätskefylld zon Z1 av impregneringskärlet genom tillsättning av en första impregneringsvätska B1 av en första temperatur. Därefter uppvärmes flisen i en andra vätskefylld zon Z2 under den övre zonen genom tillsättning av åtminstone en andra impregneringsvätska BL2 av en andra temperatur som överstiger den första temperaturen med minst 5°C. Genom att en vätskenivå LlQ_LEV etableras i impregneringskärlet genom tillsättning 0127se3.DOC 20 30 518 738 I och avdrag av impregneringsvätska, där vätskenivån ligger under nivån för flisens högsta nivå CH_LEV i impregneringskärlet, och att ett avdrag REC av impregneringsvätska utföres i en position i impregneringskärlet ovanför tillsättningspositionen för den första impregneringsvätskan, etableras ett mot flisens sjunkningsrörelse motriktat flöde av impregneringsvätska i åtminstone den övre zonen Z1 i impregneringskärlet.

Genom detta förfarande kan en bättre och mer kontrollerad uppvärmning ske av flisen under samtidig impregnering med successivt varmare impregneringsvätskor.

Den första temperaturen på BL1 regleras så att temperaturen lämpligen överstiger 100°C, företrädesvis inom intervallet 100-110°C och att tillsättningen av den första impregneringsvätskan sker under en av tillsatt impregneringsvätska etablerad vätskenivå i impregneringskärlet vid en position i impregneringskärlet där det rådande trycket motsvarar eller överstiger mättnadstrycket.

Den andra temperaturen på BL2 överstiger 110°C, företrädesvis inom intervallet 110-130°C och att tillsättningen av den andra impregneringsvätskan sker under tillsättningspositionen för den första impregneringsvätskan i impregneringskärlet, och vid en position i impregneringskärlet där det rådande trycket motsvarar eller överstiger mättnadstrycket.

I en föredragen och på figuren visad utföringsform uppvärmes flisen i en tredje vätskefylld zon Z3 under den andra zonen genom tillsättning av en tredje impregneringsvätska BL3 av en tredje temperatur som överstiger den andra temperaturen med minst 5°C. Den tredje temperaturen regleras till att överstiga 115°C, företrädesvis inom intervallet 115-145°C, och att tillsättningen av den tredje impregneringsvätskan sker under tillsättningspositionen för den andra impregneringsvätskan i impregneringskärlet, och vid en position i impregneringskärlet där det rådande trycket motsvarar eller överstiger mättnadstrycket. 0127se3.DOC 20 25 30 518 738 -31 IO l en implementering av förfarandet användes ett lmpregneringskärl som är minst 25 meter högt, företrädesvis 30-50 meter högt.

Den övre delen av impregneringskärlet ovanför silen 6, flishöjden H0 + tomvolym ovanför, kan motsvara minst 6 meter (3+3 meter), och en mer fördelaktigt cirka 8 meter (5 meter flishöjd + 3 meter tom-lbuffertvolym). I enlighet med uppfinningen tillsättes impregneringsvätskor med successivt ökande temperatur med ökande avstånd nedanför silen 6, och den etablerade vätskenivån L|Q_LEV.

Med atmosfäriskt tryck, cirka 100kPa(1 bar), i toppen på impregneringskärlet så skall den första impregneringsvätskan med lägst temperatur, dock över 100 grader, tillsättas vid en position där det hydrostatiska trycket från ovanliggande vätskepelare motsvarar eller överskrider mättnadstrycket.

Med en temperatur på 105°C på BL1 motsvarar detta ett mättnadstryck på 120.8 kPa, dvs. drygt 2 meter vätskepelare. Således skall ledningen 7a utmynna mer än 2 meter under etablerad vätskenivå L|Q_LEV.

Med en temperatur på 125°C på BL2 motsvarar detta ett mättnadstryck på 232.1 kPa, dvs. drygt 13 meter vätskepelare. Således skall ledningen 7b utmynna mer än 13 meter under etablerad vätskenivå L|Q_LEV.

Med en temperatur på 130°C på BL3 motsvarar detta ett mättnadstryck på 270.1 kPa, dvs. cirka 17 meter vätskepelare. Således skall ledningen 7a utmynna mer än 17 meter under etablerad vätskenivå L|Q_LEV.

Givetvis kan fler eller färre tillsättningar av impregneringsvätskor ske ned genom impregneringskärlet. Enligt uppfinningen skall dock dessa alltid tillsättas så att tryckavlastning ej sker med åtföljande risk för genomblåsnlng av ånga upp genom flispelaren, vilket kan störa flisgången ned genom impregneringskärlet, samt generera illaluktande gaser som avdrivs från flisen och ej binds i avdragen impregneringsvätska REC.

I följande tabell anges lämpliga tillsättningspositloner för olika impregneringsvätskor med olika temperatur, vid atmosfäriskt tryck eller 10.5 bar i toppen på impregneringskärlet.

Mättnads tryck Temperatur pà Höjd under Höjd under Höjd under lmpregnerings vätskenivå, atm vätskenivå, +50 vätskenivå, -50 0127se3.DOC 20 518 738 n o n a av l I vätska kPa i toppen kPa itoppen kPa itoppen 105°C 120.8 >2 meter - >7 meter 110°C 143.3 >4.3 meter - >9.3 meter 115°C 169.1 >6.9 meter >1.9 meter >11.9 meter 120°C 198.5 >9.8 meter >4.8 meter >14.8 meter 125°C 232.1 >13.2 meter >8,2 meter >18.2 meter 130°C 270.1 >17.0 meter >12 meter >23 meter 135°C 313.0 >23.3 meter >18.3 meter >28.3 meter 140°C 361.3 >26.1 meter >21.1 meter >31.1 meter 145°C 415.4 >31,5 meter >26,5 meter l det uppfinningsenliga förfarandet etableras den första, andra samt tredje impregneringsvätskan, BL1,BL2 respektive BL3 i huvudsak från ett gemensamt flöde av svartlut som avdragits från ett efterföljande kok.

Lämpligen utgör svartluten, vilken vid direktavdrag från kokaren redan har en hög temperaturnivå, mer än 50% och företrädesvis mer än 75% av impregneringsvätskan. På detta sätt kan energin tas tillvara på ett effektivt sätt.

Respektive delflöde BL1,BL2 samt BL3 med olika temperaturer erhålles genom att det gemensamma flödet BL delas upp i åtminstone två flöden, ett kylt, samt ett icke kylt flöde. Den första impregneringsvätskan BL1 tempereras genom kylning av svartluten BL. Den tredje impregneringsvätskan BL3 erhålles direkt från det gemensamma flödet av svartluten. Den andra impregneringsvätskan BL2 tempereras genom blandning av det kylda flödet samt det icke kylda flödet av svartluten.

Vid impregnering av främst lättkokade vedslag, såsom eucalyptus och andra ettåriga växter, kan basning med ånga i allt väsentligt undvaras. Flisen som ligger över den av impregneringsvätska etablerade vätskenivån vid etablerad normaldrift tillsättes därför ingen ånga. Även om barr- eller lövmassa (soft- /hardwood) användes som råvara så kan uppfinningen tillämpas med kraftigt reducerat behov av ångbasning, dvs. minimerad tillsättning av ånga.

Vid främst svårkokt vedråvara, barr- men även lövved, samt vid driftfall med extremt låg temperatur på flisen (exempelvis vintertid), kan flisen som ligger 0127se3.DOC 20 30 518 738 /2 över den av impregneringsvätska etablerade vätskenivån uppvärmas genom tillsättning av extra ånga till impregneringskärlet så att en temperatur på flisen om minst 20°C och högst 80°C erhålles på flisen innan flisen når den av impregneringsvätska etablerade vätskenivån. l figur 2 visas schematiskt temperaturprofilen i impregneringskärlet vid tillämpning i ett arrangemang motsvarande figur 1 i ett fördelaktigt driftfall. l figuren är med streckat område markerat den mindre energitillsättning som erfordras genom basning för att lyfta temperaturen från en lägre flistemperatur till den normerade 30°C.

Här utgår man från flis med en fukthalt runt 35%, flistemperatur på cirka 30°C och en produktion av 1500 ADMT/dygn. Då erhålles en inmatning av 0,68 ton/ton vedfukt, dvs. att 0,68 ton vedfukt per ton flis medföljer flisen.

Arrangemanget kan regleras så att temperaturen på avdragen impregneringsvätska REC ligger runt 30°C. För detta driftfalls exempel gäller följande normerade mängder samt temperaturer; BL1: 105°C, och flödet 2,85 ton/timme BL2: 125°C, och flödet 1,5 ton/timme BL3: 132°C, och flödet 1,5 ton/timme REC: 30°C, och flödet 0,96 ton/ton (dvs. 0,96 ton vätska per ton flis) Under dessa förutsättningar erhålles en blandningstemperatur på cirka 117°C, vilket tillsammans med den exoterrna reaktionen med svartluten, vilken reaktion motsvarar en höjning av temperaturen på cirka 5°C, medför en slutlig temperatur på cirka 122°C på den från impregneringskärlet utmatade flisen.

Med denna nivå flödet i motströmszonen Z1, vilken företrädesvis ligger i intervallet 50-150% av flisflödet, räknat i viktprocent dvs. att 0,50-1,50 ton vätska per ton flis dras av i flödet REC, erhålles en första uppvärmning av flisen i direkt värmeväxling mellan flis och det motströmmande flödet av impregneringsvätska, vilket medför att impregneringsvätskans temperatur gradvis reduceras upp genom zonen Z1 från temperaturen 105°C ner till 30°C. Genom att reglera avdragsflödet, alternativt kylningen (i värmeväxlaren 20), kan avdragstemperaturen hållas i allt väsentligt konstant på en sådan låg nivå att impregneringsvätskan ej föràngar de lättflyktiga beståndsdelama i 0127se3.DOC 20 25 30 518 738 /3 flisen, och eller svartluten, och istället binder dessa i impregneringsvätskan och successivt dras bort från arrangemanget via avdraget REC. l figur 3 visas en fördelaktig konstruktion på avdragssil 6, vilken kan användas i samband med det uppfinningsenliga våtbasningssystemet. Avdragssilen 6 drar av impregneringsvätska från ett våtbasningsarrangemang enligt figur 1, men är här anordnad i kärlväggen direkt innan en diameterökning i kärlet på konventionellt sätt. Den obasade flisen ligger över vätskenivån LlQ_LEVi form av en flispelare med förbestämd höjd. Vätskenivån (LlQ_LEV) etableras med hjälp av nivågivare 63 vilken styr evakuerings-pumpen 62 i det nedre utloppet. Utrymmet bakom avdragssilen 6 utvändigt om flispelaren är uppdelat i ett övre och ett nedre utrymme, varvid en första evakueringskanal, via pump eller ejektor 61, är ansluten till utrymmets övre del och en andra evakueringskanal, via pump 62, är ansluten till utrymmets nedre utrymme, för evakuering av lättflyktiga gaser(och/e|ler skum 65) respektive impregneringsvätska i olika evakueringskanaler. För att hindra att den del av flispelaren som ej nått vätskenivån skall undertrycksättas för mycket, kan en avlänkningsplåt 64 vara monterad. Eventuellt kan pumpen 62 driva en ejektor 61, så att avdragen vätska via pumpen 62 drar med sig skum samt gaser.

I figur 4 visas hur ett motriktat flöde med impregneringsvätska kan etableras genom tillsättning av den första impregneringsvätskan BL1. Om en lägre temperatur runt 100°C på första impregneringsvätskan BL1 användes, så kan tillsättningen ske strax under den etablerade vätskenivån LlQ_LEV, med åtföljande avdrag radiellt utvändigt om tillsättningsnivån P1. Det är då viktigt att man etablerar åtminstone ett radiellt riktat flöde BL1, som har en vertikalt riktad flödeskomposant BL1V samt en horisontellt riktad flödeskomposant BL1H. Företrädesvis förhåller sig BL1V till BL1... som minst 1:10 om temperaturen ligger runt 100°C och vid atmosfäriska förhållanden i ett impregneringskärl med 6 meters diameter. Vid ökande temperatur runt 105°C och vid atmosfäriska förhållanden i ett impregneringskärl med 6 meters diameter så kan förhållandet BL1V :BL1H motsvara 2:3. 0127se3.DOC 20 25 30 518 738 /Åf Uppfinningen kan modifieras på ett flertal sätt inom ramen för de bifogade patentkraven. Betydligt fler än 2-3 olikt tempererade impregneringsvätskor kan tillsättas på olika höjd i impregneringskärlet, antingen via centralrör(som utmynnar mitt i flispelaren) eller via tillsättningsdysor i kärlets vägg. Likaså kan flera tillsättningspositioner(olika höjder) med impregneringsvätska av samma temperatur användas, speciellt i impregneringskärlets nedre del.

Ytterligare avdragssilar utöver den som visats i figur 1, sil 6, kan användas i den nedre delen på impregneringskärlet. Speciellt om mycket höga vätske- ved förhållanden etableras i impregneringskärlet, och om vätske-ved förhållandet skall reduceras i utmatningen alternativt om annan vätska skall ersätta impregneringsvätskan i samband med utmatningen. lmpregneringsvätskoma BL1,BL2 samt BL3 kan även etableras fràn helt olika grundflöden, dvs. icke från ett gemensamt flöde av svartlut BL. Exempelvis så kan BL1 vara ett tvättfiltrat, erhållet exempelvis från kokarens tvättzon, emedan BL2/BL3 kan vara impregneringsvätskor erhållna från kokarens kokcirkulationer. lmpregneringsvätskoma kan även förses med an alkalitillsättning i syfte att etablera för processen nödvändiga alkaliprofiler, speciellt om restalkalit i svartluten är lågt. Normalt sker en snabb initiell förbrukning av alkali, samtidigt som slutavdraget REC önskas hållas lågt. Därför kan successivt ökande alkalitillsatts tillsättas impregneringsvätskorna allteftersom flisen sjunker ned genom impregneringskärlet.

Det från impregneringskärlet avdragna flödet REC kan lämpligen föras direkt till indunstning/återvinning.

Eventuellt kan fler än 1 motströmszon etableras överst i impregneringskärlets övre vätskefyllda del.

En extra tillsättning av kallare impregneringsvätska, i området 60-90°C, kan även tillsättas överst i den vätskefyllda motströmszonen. Denna lågtempererade vätska kan tillsättas kontinuerligt eller vid behov. 0127se3.DOC

Claims (1)

1. 20 30 5 1 8 7 3 8 lS PATENTKRAV . Förfarande för impregnering av flis vid tillverkning av kemisk massa kännetecknat avatt (a) flisen matas utan föregående basning med ånga kontinuerligt till toppen på ett impregneringskärl i vilket impregneringskärl i allt väsentligt ett tryck i nivå med atmosfärstrycket, if0,5bar, är etablerat i toppen, och där impregnerad flis kontinuerligt matas ut i botten på kärlet, (b) flisen uppvärmes i en övre vätskefylld zon av impregneringskärlet genom tillsättning av en första impregneringsvätska av en första temperatur, (c) flisen uppvärmes i en andra vätskefylld zon under den övre zonen genom tillsättning av åtminstone en andra impregneringsvätska av en andra temperatur som överstiger den första temperaturen med minst 5°C, (d) och att en vätskenivå etableras i impregneringskärlet genom tillsättning och avdrag av impregneringsvätska, varvid vätskenivån etableras så att denna ligger under nivån för flisens högsta nivå i impregneringskärlet, och att ett avdrag för impregneringsvätska utföres i en position i impregneringskärlet ovanför tillsättningspositionen för den första impregneringsvätskan, varvid det etableras ett mot flisens sjunkningsrörelse motriktat flöde (BLlv) av impregneringsvätska i åtminstone den övre zonen i impregneringskärfet. . Förfarande enligt krav 1 k ä n n e t e c k n a t av att den första temperaturen överstiger 100°C, företrädesvis inom intervallet 100-110°C och att tillsättningen av den första impregneringsvätskan sker under en av tillsatt impregneringsvätska etablerad vätskenivå i impregneringskärlet vid en position i impregneringskärlet där det rådande trycket motsvarar eller överstiger mättnadstrycket. . Förfarande enligt krav 2 k ä n n e t e c k n a t av att den andra temperaturen överstiger 110°C, företrädesvis inom intervallet 110-130°C och att tillsättningen av den andra impregneringsvätskan sker under 0127se3.DOC 20 25 30 518 738 Is tillsättningspositionen för den första impregneringsvätskan i impregneringskärlet, och vid en position i impregneringskärlet där det rådande trycket motsvarar eller överstiger mättnadstrycket. . Förfarande enligt krav 3 k ä n n e t e c k n at av att flisen uppvärmes i en tredje vätskefylld zon under den andra zonen genom tillsättning av en tredje impregneringsvätska av en tredje temperatur som överstiger den andra temperaturen med minst 5°C. . Förfarande enligt krav 4 k ä n n e t e c k n a t av den tredje temperaturen överstiger 115°C, företrädesvis inom intervallet 115-145°C, och att tillsättningen av den tredje impregneringsvätskan sker under tillsättningspositionen för den andra impregneringsvätskan i impregneringskärlet, och vid en position i impregneringskärlet där det rådande trycket motsvarar eller överstiger mättnadstrycket. . Förfarande enligt krav 5 k ä n n e t e c k n at av att den första, andra samt tredje impregneringsvätskan etableras i huvudsak, mer än 50% och företrädesvis mer än 75%, från ett gemensamt flöde av svartlut som avdragits från ett efterföljande kok, varvid (a) den första impregneringsvätskan tempererats genom kylning av svartluten, (b) den tredje impregneringsvätskan erhållits direkt från det gemensamma flödet av svartluten, (c) den andra impregneringsvätskan tempererats genom blandning av det i steg (a) kylda flödet samt det i steg (b) icke kylda flödet av svartluten. _ Förfarande enligt krav 1 k ä n n e t e c k n a t av att flisen som ligger över den av impregneringsvätska etablerade vätskenivån vid etablerad normaldrift ej uppvärrnes genom tillsättning av extra ånga till impregneringskärlet. 0127se3.DOC 20 25 30 8. Förfarande enligt krav 1 k ä n n e t e c k n at av att flisen som ligger över den av impregneringsvätska etablerade vätskenivån uppvärmes genom ångtillsättning till impregneringskärlet så att en temperatur på flisen om minst 20°C och högst 80°C erhålles på flisen innan flisen når den av impregneringsvätska etablerade vätskenivån. Arrangemang för impregnering av flis vid tillverkning av kemisk massa där arrangemanget innefattar (a) ett i huvudsak cylindriskt vertikalt anordnat impregneringskärl (30) till vilket obasad flis via matningsorgan (1,2) matas kontinuerligt till impregneringskärlets topp, (b) tryckregleringsorgan (31) i impregneringskärlets topp med vilka ett tryck regleras i toppen på impregneringskärlet i nivå med atmosfärstrycket, iO,5bar, (c) där impregnerad flis kontinuerligt via utmatningsorgan (10) matas ut i botten på kärlet,kännetecknat avatt (d) en första tillsatsledning (7a) med impregneringsvätska (BL1) ansluten till impregneringskärlet vid en första höjdposition (P1) på impregneringskärlet, vilken position är anordnad under en i impregneringskärlet etablerad högsta nivå på flisen (CH_LEV), samt tempereringsmedel (32) för temperering av impregneringsvätskan till en första temperatur innan tillsättnlngen i denna första höjdposition, (e) åtminstone en andra tillsatsledning (7b) med impregneringsvätska (BL2) ansluten till impregneringskärlet vid en andra höjdposition (P2) på impregneringskärlet, vilken andra höjdposition är anordnad under den första höjdpositionen (P1) i impregneringskärlet, samt tempereringsmedel (32) för temperering av impregneringsvätskan (BL2) till en andra temperatur innan tillsättnlngen i denna andra höjdposition, vilken andra temperatur överstiger den första temperaturen med minst 5°C, (f) att en avdragssil (6) är anordnad i väggen på impregneringskärlet vid en höjdposition i impregneringskärlet ovanför den första höjdpositionen, varvid en vätskenivå (LIQ_LEV) etableras i impregneringskärlet under flisens högsta nivå (CH_LEV) i impregneringskärlet genom tillsättning av 0127se3.DOC 20 25 30 518 738 ä; lg .... ._ impregneringsvätska (BL1,BL2) genom tillsatsledningarna (7a,7b) och avdrag (REC) genom avdragssilen (6) samt utmatning från botten, varvid vätskenivàn (L|Q_LEV) etableras så att denna ligger under nivån för flisens högsta nivå (CH_LEV) i impregneringskärlet, varvid det etableras ett mot fiisens sjunkningsrörelse motriktat flöde av impregneringsvätska i åtminstone en övre zon (Z1) i impregneringskärlets vätskefyllda del. 10. Arrangemang enligt krav 9 k ä n n e t e c k n at av att den första 11 temperaturen ligger inom intervallet 105 :5°C och att tilisättningen av den första impregneringsvätskan (BL1) sker via en första tillsatsiedning (7a) under en av tillsatt impregneringsvätska etablerad vätskenivå (L|Q_LEV) i impregneringskärlet vid en position i impregneringskärlet där det rådande trycket motsvarar eller överstiger mättnadstrycket, vilket för 105°C motsvarar minst 2 meter under den etablerade vätskenivån (L|Q_LEV) om impregneringskärlet ej är trycksatt. .Arrangemang enligt krav 10 k ä n n e t e c k n at av att den andra temperaturen ligger inom intervallet 120 :10°C, och att tilisättningen av den andra impregneringsvätskan (BL2) via den andra tillsatsledningen (7b) sker under tillsättningspositionen för den första tillsatsledningen i impregneringskärlet, och vid en position i impregneringskärlet där det rådande trycket motsvarar eller överstiger mättnadstrycket, vilket för 125°C motsvarar minst 13 meter under den etablerade vätskenivàn (L|Q_LEV) om impregneringskärlet ej är trycksatt. 12.Arrangemang enligt krav 11 k ä n n e t e c k n a t av att åtminstone en tredje tillsatsiedning (7c) med impregneringsvätska (BL3) är ansluten till impregneringskärlet vid en tredje höjdposition på impregneringskärlet, vilken tredje höjdposition är anordnad under den andra höjdpositionen i impregneringskärlet, samt tempereringsmedel (32) för temperering av impregneringsvätskan till en tredje temperatur innan tilisättningen i denna tredje höjdposition, vilken tredje temperatur överstiger den första temperaturen med minst 5°C. 0127se3.DOC sis 738 .g N .... .. 13.Arrangemang enligt krav 12 k ä n n e t e c k n at av att den tredje temperaturen ligger inom intervallet 130 i15°C, och att tillsättningen av den tredje impregneringsvätskan (BL3) via tredje tillsatsledningen (7c) sker under tillsättningspositionen för den andra tillsatsledningen till impregneringskärlet, och vid en position i impregneringskärlet där det rådande trycket motsvarar eller överstiger mättnadstrycket, vilket för 130°C motsvarar minst 17 meter under den etablerade vätskenivån (L|Q_LEV) om impregneringskärlet ej är trycksatt. 14.Arrangemang enligt krav 13 k ä n n e t e c k n at av att den första, andra samt tredje impregneringsvätskan etableras i huvudsak, mer än 50% och företrädesvis mer än 75%, från ett gemensamt flöde (BL) av svartlut som avdragits från ett efterföljande kok, varvid (a) den första impregneringsvätskan via kylorgan (20) tempererats genom kylning av svartluten till den första temperaturen, (b) den tredje impregneringsvätskan erhållits direkt från det gemensamma flödet av svartluten med den av svartluten befintliga temperaturen, (c) den andra impregneringsvätskan tempererats genom blandning medelst blandningsorgan av det i steg (a) kylda flödet samt det i steg (b) icke kylda flödet av svartluten,. 15.Arrangemang enligt krav 9 k ä n n e t e c k n a t av att tillförselorgan (5) för extra ånga (ST) är anordnade i impregneringskärlets vägg ovanför den av impregneringsvätska etablerade vätskenivån (L|Q_LEV). 16. Arrangemang enligt krav 9 eller 15 k ä n n e t e c k n at av att före impregneringskärlets inlopp är anordnat en flisficka (1) samt en slussmatare (2), vilken flisficka mottager otempererad flis för vidare behandling i impregneringskärlet. 0127se3.DOC