SE522182C2 - Värmeåtervinning ur kokavlut från en kokare - Google Patents

Värmeåtervinning ur kokavlut från en kokare

Info

Publication number
SE522182C2
SE522182C2 SE9703680A SE9703680A SE522182C2 SE 522182 C2 SE522182 C2 SE 522182C2 SE 9703680 A SE9703680 A SE 9703680A SE 9703680 A SE9703680 A SE 9703680A SE 522182 C2 SE522182 C2 SE 522182C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
heat exchanger
black liquor
steam
liquid
expansion
Prior art date
Application number
SE9703680A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9703680L (sv
SE9703680D0 (sv
Inventor
Rolf C Ryham
Original Assignee
Andritz Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=23667619&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SE522182(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Andritz Inc filed Critical Andritz Inc
Publication of SE9703680L publication Critical patent/SE9703680L/sv
Publication of SE9703680D0 publication Critical patent/SE9703680D0/sv
Publication of SE522182C2 publication Critical patent/SE522182C2/sv

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C11/00Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
    • D21C11/10Concentrating spent liquor by evaporation
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C11/00Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
    • D21C11/0007Recovery of by-products, i.e. compounds other than those necessary for pulping, for multiple uses or not otherwise provided for
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C11/00Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
    • D21C11/06Treatment of pulp gases; Recovery of the heat content of the gases; Treatment of gases arising from various sources in pulp and paper mills; Regeneration of gaseous SO2, e.g. arising from liquors containing sulfur compounds
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24VCOLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F24V99/00Subject matter not provided for in other main groups of this subclass
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

un; »nn q n .u nano . ,. .. ., v o n n n ~ ß n n a n. . , . , , n v - n ~ - a . . . , , , , _ , .nu .nu .. u ..- . . ,, . . . _ , ,, _ . ~ u u u .- .. a a .- 1» a ' ' 0 »ß . a.. u» 2 Ovannämnda expansionsföràngningsprocess har, även om den har använts med framgång i konventionella kontinuerliga kokare, nackdelen att àngan som bildas innehåller flyktiga föreningar, bl.a. vedflis. Vedflisen basas typiskt vid atmosfäriskt tryck eller något högre än detta, svavelföreningar, vilka är oönskade vid basning av så att restgaserna som inte absorberas och behandlas. Behandlingen utgörs typiskt av förbränning i fabrikens system för icke kondenserbara gaser. Detta uppsamlings- och behandlingssystem är speciellt viktigt när ångan som används innehåller flyktiga av' vedflisen måste uppsamlas föreningar, bl.a. svavelföreningar, som har en ogynnsam inver- kan på miljön samt störande lukt. Det är därför att föredra att använda en àngkälla som minimerar eller eliminerar till- förseln av flyktiga föreningar i basningsprocessen.
Expansionsförångningen av kraftsvartlut :i expansionsförång- ningskärl förorsakar även skumbildning. De konventionella expansionsföràngningskärlens stora volym beror huvudsakligen pà den stora mängden skum som bildas och mäste rymmas.
Föreliggande uppfinning tillämpad på kontinuerliga och satsvi- sa kokare minskar storleken av och antalet expansionsförång- ningskärl och minskar tillförseln av flyktiga föreningar i flisbasningsprocessen. För att åstadkomma detta innefattar uppfinningen ett koklutsåtervinningssystem där den avdragna koklutens vàrmeenergi återvinns och ånga bildas medelst indi- rektakvärmeväxlare och ett eller flera mindre expansionsför- ångningskärl eller återkokare. I dylika áterkokare bringas den heta, trycksatta kokavluten i värmeväxlingskontakt med "rent" vatten som inte innehåller flyktiga föreningar för att uppvär- Det heta vattnet kan därefter expansionsföràngas till ren ånga i ett ma vattnet över dess kok- eller föràngningspunkt. eller flera expansionsföràngningskärl för att bilda en eller flera renängskällor. Ångan som alstras kan vara av samma eller olika tryck och temperaturer. 522 1 82 3 Systemet enligt uppfinningen, inklusive dess expansionsföràng- ningskàrl, kan vara àtminstone 50 % mindre än konventionella àngàtervinningssystem och kan placeras pà marknivá medan konventionella kaskadexpansionsföràngningskärl mäste vara belägna pá en högre nivá.
Den rena ànga som produceras enligt uppfinningen kan användas där den behövs i nmssafabriken. Den rena ángan kan t.ex. användas för basning av vedflis. När den används för att behandla flis minskar mängden flyktiga föreningar som näste tillvaratas och behandlas i fabrikens system för icke-konden- serbara gaser, emedan ángan inte tillför basningssystemet flyktiga föreningar. Ångan kan även användas för indirekt förvärmning av koklutar eller filtrat som används i eller omkring en kokare, kraftvitlut, svartlut och tvättfiltrat eller sulfit- natriumkoklut. t.ex. eller Det rena kondensatet som bildas vid indirekt uppvärmning av lutar kan användas där det behövs i fabriken, t.ex. som tvättspritsvatten eller kombineras med andra konden- Sat.
Dä det rena vattnet inte bildar skum, kan expansionsföràng- ningskärlen vidare vara mycket mindre, àtminstone ca 50 % mindre, än konventionella expansionsförángningskärl för svart- lut.
Genom föreliggande uppfinning àstadkoms ett värmeàtervinnings- och àngalstringssystem som är mycket mindre än konventionella system och bildar en källa till ren ànga för behandling av flis och annan användning.
En utföringsform av föreliggande uppfinning utgörs av ett förfarande för produktion av ànga som innehåller mindre icke- kondenserbara gaser än ànga producerad genom konventionell Förfarandet innefattar expansionsförángning svartlut. (a) av följande steg: het svartlut vid en temperatur av ca 120 - n. en n u .- nun n u - . . . . n » 1 a n . ... . , , . , u » v 1 . . . . . - . . . . . . .n u. . n n. . . ,. . . , . , - ~ . - . n . . a _. < - . ~ ' 0 u. . u.. .- 4 165°C förs fràn en kokare genom en värmeváxlare; och (b) en förångningsbar vätska som skall föràngas förs genom värmeväx- laren i värmeväxlingskontakt med den heta svartluten så att den föràngningsbara vätskan föràngas för att alstra ånga som innehåller mindre icke-kondenserbara gaser än ànga som bildats genom konventionell expansionsföràngning av svartlut.
Steget (b) kan utföras genom att uppvärma rent vatten som den förängningsbara vätskan i värmeväxlaren och sedan expansions- förànga det uppvärmda rena vattnet till ren ànga i åtminstone ett expansionsförångningskärl (företrädesvis tvà eller flera olika expansionsförångningskärl för att bilda ànga vid tvà eller flera olika tryck), som är mindre än konventionellt och kan vara belägna på marknivå. Den rena ángan kan användas i ett blekeri för blekning av kemisk cellulosamassa eller pä annat sätt bringas i direkt kontakt med finfördelat cellu- för att framställa losahaltigt fibermaterial som används kemisk cellulosamassa, såsom i en flisficka, eller bringas i kontakt med själva den kemiska cellulosamassan. såsom en fall- och det kan finnas ett ytterligare steg, där svartluten förs genom en Värmeväxlaren kan utgöras av en indunstare, films-indunstare (även om andra typer kan användas) matare för att öka dess hastighet (företrädesvis med ätmins- tone ca 20 %) innan svartluten förs till värmeväxlaren (in- dunstaren). Företrädesvis rent vatten förs till värmeväxlaren som den förängningsbara vätskan, så att steget (b) producerar ren ånga, och det kan finnas ett ytterligare steg, där en del av svartluten som passerat genom värmeväxlaren átercirkuleras till värmeväxlarens inlopp för att därigenom minska den inkom- mande svartlutens temperatur för effektivare värmeöverföring (emedan temperaturskillnaden mellan värmeväxlingsfluiderna är mindre). Alternativt kan steget (b) utföras genom att som den förängningsbara vätskan inmata en del av svartluten som passe- (dvs, 40 % av svartluten efter att den har strömmat genom värmeväxlaren som rat genon1 värmeväxlaren àtercirkulera 10 - den föràngningsbara vätskan). I detta fall är ångan som bildas o; :uno cc- ooac ao lO o.. un, n n nu nano o .- .. . - u a o u . ~ n ~ .. . . , a - u ~ .- . . - . .. . . _ .nu .un . - a.. . . . . , . , _ , _ > . a a . . u ~ a - .
I u ~ n- . , inte "ren", men den innehàller mindre icke-kondenserbara gaser än konventionell ånga som alstrats genom att expansionsförànga svartlut i expansionsföràngningskärl.
Stegen (a) och (b) kan utföras genom att utnyttja åtminstone en panna (b) utförs företrädesvis genom att använda rent vatten som den (t.ex. två pannor) som värmeväxlare och steget föràngningsbara vätskan för att producera ren ànga. Det kan finnas ett ytterligare steg (c), där svartluten genom att föra den i värmeväxlingskontakt med vätskan avkyls åtminstone 5°C (t.ex. fràn ca 105 - 110°C till ca 95 - 100°C) och företrädes- vis ca l0°C efter att den har strömmat igenom den åtminstone ena pannan. Steget (c) utförs företrädesvis genom att använda grönlut eller vitlut som kylvätska, även om vatten också kan användas ifall varmt processvatten behövs pà nàgot ställe i massafabriken.
En annan utföringsform av uppfinningen utgörs av ett àngalst- ringssystem för en cellulosamassafabrik. Systemet innefattar följande element; En kokare försett med ett utlopp för svart- lut. En värmeväxlingsanordning försett med ett inlopp för het vätska, ett utlopp för het vätska, ett inlopp för förängnings- bar vätska och ett utlopp för föràngningsbar fluid. Utloppet för svartlut är förenat med inloppet för het vätska. En källa till föràngningsbar vätska förenad med inloppet för föràng- ningsbar vätska.
Värmeväxlingsanordningen kan innefatta en vätska-till-vätska- värmeväxlare, en indunstare, såsom en fallfilmsindunstare (även om andra typer också kan användas), en eller flera pannor eller andra konstruktioner som är kapabla att producera ànga. Den föràngningsbara vätskan innehåller företrädesvis rent vatten. Systemet - speciellt när vätska-till-vätska~ värmeväxlare används - innehåller företrädesvis àtminstone ett expansionsförängningskärl beläget väsentligen pà marknivà och förenat med utloppet för föràngningsbar fluid för expansions~ 522 182 6 förángning av den föràngningsbara vätskan till ànga (efter att den föràngningsbara vätskan har uppvärmts i värmeväxlaren).
Systemet kan ytterligare innefatta en matare inkopplad mellan utloppet för svartlut och värmeväxlingsanordningen, i synner- indunstare.
Mataren ökar svartlutens hastighet (t.ex. med åtminstone ca 20 het om värmeväxlingsanordningen innefattar en %). Systemet kan ytterligare innefatta anordningar för àter- cirkulering av ca 10 - 40 % av svartluten fràn utloppet för het vätska till inloppet för het vätska (för att effektivera värmeöverföringen). Ifall värmeväxlingsanordningen innefattar àtminstone en panna, finns det typiskt ytterligare en kylare ansluten till utloppet för het vätska, till vilken grönlut, vitlut eller vatten som skall uppvärmas förs för att kyla svartluten med àtminstone ca 5°C medan den samtidigt uppvärmer kylvätskan.
Emedan uppfinningen átervinner energi ur lut med hjälp av vätska-till-vätska-värmeväxlare, är den mera energieffektiv än konventionella expansionsföràngningssystent Genonlatt överföra värme frän het lut till en kallare vätskeström, kan energi till den kallare vätskan, vilken energi sedan kan användas där den behövs. Vid överföras pà en högre nivå (temperatur) konventionell expansionsföràngning av lut begränsas det àter- vunna värmet av expansionsángans temperatur. Temperaturen är beroende av trycket vid expansionsföràngningen och är lägre än 'ursprungsvätskans temperatur. Uppfinningen har inte denna begränsning och har sålunda förbättrad värmeöverföringsförmàga jämfört med konventionella metoder.
Uppfinningen kan vidare àtervinna mer terpentin än vad som àtervinns i konventionella expansionsföràngningssystem. Ter- pentinet àtervinns konventionellt ur tryckavlastningsànga fràn kokaren eller expansionsànga fràn luten. Då expansionsföràngad (dvs. (eller dess utgàngsmaterial terpenerna) svartlutsànga används för att förvärma basa) vedflis, kan terpentinet för- störas när det àterinförs i kokningsprocessen. Genom att inte 2 2 1 8 2 *ïïš 'f- - 7 àterföra terpenhaltig ánga i kokningsprocessen, kan mer ter- pentin àtervinnas.
En Lmföringsform av föreliggande uppfinning utgörs av ett förfarande för maximal àtervinning av vârmeenergi ur het kokavlut frán en kokare. Förfarandet innefattar följande steg: (a) Het kokavlut fràn en kokare bringas i värmeväxlingskontakt med en ren föràngningsbar vätska så att den rena föràngnings- bara vätskans temperatur höjs över dess föràngningstemperatur. (b) Den uppvärmda rena föràngningsbara 'vätskan expanderas under kontrollerade förhållanden för att bilda ren ànga. (c) Finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial behandlas med den rena àngan fràn steget (b) innan det inmatas i en kokare fràn vilken avlut avdrages som den heta kokavluten som används i steget (a). Den rena föràngningsbara vätskan utgörs typiskt av vatten, men i vissa fall kan den i stället utgöras av en kokvätska eller en tvättfiltratvätska. förfarandet följande steg: (a) I sä fall innefattar Het kokavlut fràn en kokare bringas i värmeväxlingskontakt med en vätska som kan användas för att behandla finfördelat cellulosahaltigt fibermaterial i en kokare sä att vätskans temperatur höjs, och (b) den upp- värmda vätskan används i kokaren för att koka det finfördelade cellulosahaltiga fibermaterialet. Vätskan som uppvärms inne- häller företrädesvis koklut eller tvättfiltrat, kokluten kan utgöras av kraftvitlut, svartlut, grönlut, sulfitkoklut eller sodakoklut.
Det huvudsakliga ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förbättrat förfarande och system för att produ- cera renare änga, företrädesvis ren änga av svartlut för att därigenom uppnà talrika fördelar, bl.a. minskning av mängden flyktiga föreningar som näste tillvaratas och behandlas i massafabrikens system för icke-kondenserbara gaser, förbätt- ring av värmeàtervinningen och terpentinàtervinningen. Detta och andra ändamål med uppfinningen framgår vid genomläsning av den detaljerade beskrivningen av uppfinningen och av bifogade patentkrav. 522 182 _ ä: =I'¿ u-n .u 8 KORT BESKRIVNINBG AV RITNINGARNA FIG. 1 'visar schematiskt ett konventionellt systenl enligt tidigare känd teknik för expansionsföràngning till ånga av svartlut frán en kokare; FIG. 2 visar ett system likt det i FIG. visade men enligt föreliggande uppfinning; FIG. 3 visar schematiskt en annan utföringsform av ett som exempel anfört systen1 enligt föreliggande uppfinning, som utnyttjar en indunstare för produktion av ren ånga av het svartlut.
FIG. 4 visar ett system likt det i FIG. 3 visade förutom att svartlut används som den vätska som skall föràngas; och FIG. 5 visar schematiskt en ytterligare utföringsform enligt föreliggande uppfinning.
DETALJERAD BESKRIVNING AV RITNINGARNA FIG. 1 visar ett typiskt system 10 enligt den kända tekniken för återvinning av ánga ur het avlut, t.ex. kraftsvartlut, från en kontinuerlig eller satsvis kokare. Den heta svartluten i ledningen 11 expansionsföràngas i ett första expansionsför- àngningskärl 12 för att bilda en första àngkälla 13 och en kyld svartlut i ledningen 14. Luten expansionsföràngas ytter- ligare i ett andra expansionsföràngningskärl 15 för att bilda en andra àngkälla 16 och en ännu svalare lut i ledningen 17.
Den nàgot svalare luten i ledningen 17 med minskad vattenhalt förs till ett konventionellt àtervinningssystem för återvin- ning av ytterligare värme samt kemikalier.
FIG. 2 visar schematiskt en utföringsform av ett system enligt föreliggande uppfinning. I FIG. 2 bringas svartlut i ledningen 11 fràn en kokare i värmeöverföringskontakt med rent vatten 18 n n u n .u n. .- n n- n. a» n u u o» n n ~ n v u. -v n ~ o n . - n « . n .q- -u- . - nu 4 g - f. ».. q . - . . u. 8 a - q n - . o n n n n 9 i en värmeväxlare 19. Vattenkállan kan utgöras av vilken som helst tillgänglig "ren" vattenkälla i massafabriken, inklusive indunstarkondensatet. Det uppvärmda rena vattnet i ledningen expansionsföràngas sedan i en serie av expansionsföràng- 22 för att bilda tvà àngströmmar 23, hetvattenström 25. ningskärl 21, 24 och en Expansionsföràngningskärlen 21, 22 kan vara av' väsentligt annan konstruktion än de konventionella kärlen 12, 15 som visades i FIG. 1. Emedan det rena heta vattnet som expansions- 22 inte bildar skum, betydligt mindre än konventionella kärl, förängas i 21, kan kärlen 21, 22 vara t.ex. àtminstone 50 % mindre, och de kan vara belägna pà marknivä. Konstruktionen kan även vara helt annorlunda. Även om FIG. 2 visar en enda värmeväxlare 19, kan tvà eller flera värmeväxlare användas för att åstadkomma ett flertal hetvattenströmmar. Var och en av dessa värmeväxlare 19 kan vara förenade med en eller flera expansionsförängningskärl 21, 22. Varje värmeväxlare 19 kan även inkludera en ätercirku- lation av uppvärmt vatten till inloppet 18 för rent vatten för att reglera temperaturfallet över värmeväxlaren 19 och för- bättra.värmeöverföringseffektiviteten. Värmeväxlarna 19 utgörs företrädesvis av vätska-till-vätska-värmeväxlare. Av ritningen framgår att systemet 10' innehåller ett utlopp för svartlut fràn kokaren. Av ritningen framgár även att värmeväxlings- anordningen 19 har' ett' inlopp för" het vätska (förenat med ledningen 11), ett utlopp för het vätska (ledningen 17), ett inlopp för föràngningsbar vätska (t.ex. vatten) förenat med ledningen 18 och ett utlopp för föràngningsbar fluid förenat med ledningen 20. I utföringsformen enligt FIG. 2 utgörs fluiden i ledningen 20 av uppvärmt vatten som senare expan- sionsföràngas till ànga i expansionsförängningskärlen 21, 22.
Het svartlut med en temperatur av ca 120 - 165°C i ledningen 11 fràn kokaren förs sålunda genom värmeväxlaren 19, och den (rent vatten) i föràngningsbara vätskan ledningen. 18 förs genom värmeväxlaren i värmeväxlingskontakt med den heta svart- - un.. n ' . _ . , 1 ~ os u. ~. u - a.. . , .. . o -~ ~~ .a . . .Q . . ., .en .--. »ve-nn - -. -.. ~.. __ 8 ~ a ø-n -. n» . . . . n a _ , v". .- luten sà att den föràngningsbara vätskan föràngas (slutligen för att bilda ànga innehál~ lande mindre icke-kondenserbara gaser än ànga bildad genom (i FIG. 1) 2 bildas ren ànga vid tvà olika tryck i expansionsföràngningskärlet 21) konventionell expansionsförángning av svartlut. I systemet enligt FIG. sàväl som rent hett vatten i ledningen 25.
En annan utföringsform av uppfinningen illustreras i FIG. 3.
I denna utföringsform förs den heta svartluten 11 från en kokare vid 120 ~ 160°C och 125 - innan den inströmmar i en indunstare 27. 175 psi till en matare 26 Den konventionella mataren ökar lutens hastighet (t.ex. med åtminstone 20 %) för att bilda en strömning av lut med önskad hög hastighet pà insidan av indunstarens 27 värmeöverföringselement 27'. In- dunstaren 27 utgörs företrädesvis av en fallfilmsindunstare ett innefattar en värmeväxlingsanordning. innehållande flertal värmeöverföringselement 27' och Svartluten inströmmar i indunstarens 27 inlopp 28 och strömmar genom värmeöverföringselementen 27' pà insidan av dessa och utströmmar vid utloppet 29. Samtidigt inströmmar rent vatten i ledningen 30 i övre delen av föràngaren 31 och matas till en fördelningslàda 32. Fördelningslàdan 32 utgörs typiskt av ett öppet utrymme med en perforerad botten. Fördelningslàdan 32 bildar ett flertal strömmar av rent vatten 33 som faller ned pà värmeöverföringselementens 27' yttre yta. Det rena vattnet uppvärms av den heta svartluten som strömmar genom elementen 27' pä deras insida för att bilda ren ånga som avlägsnas via àngutloppet 34. Det icke-föràngade, uppvärmda vattnet faller ned till indunstarens 27 botten och avlägsnas via utloppet 35.
Det heta vattnet átercirkuleras vid 36 till föràngarens 31 inlopp medelst en átercirkulationspump 37. Det àtercirkulerade vattnet höjer det inkommande rena vattnets temperatur. En del av detta heta vatten kan användas där det behövs i massafabri~ ken. un: acc u n. u 522 182 u-n .a ll Den koncentrerade svartluten som utströmmar ur utloppet 29 kan àtercirkuleras genom ledningen 38 tillbaka till mataren 26 för att minska temperaturen hos luten som strömmar in i indunsta- ren. Återcirkulationen av svartlut 38 och àtercirkulationen av hett vatten 36 minskar temperaturskillnaden över värmeöverfö- ringselementen sà att en effektivare överföring' av' värmet erhålls. Stora temperaturskillnader kan förorsaka en icke önskad ojämn värmeöverföring mellan svartluten och vattnet och minska processens effektivitet.
Den koncentrerade, nàgot kallare svartluten soul alstras i ledningen 39 kan föras till átervinningssystemet, användas för att förbehandla vedflis i kokaren, användas som en värmekälla i en eller flera ytterligare indunstare för att åstadkomma ytterligare ren ànga, expansionsföràngas för att bilda en oren ånga eller användas där den behövs i fiberlinjen.
Den rena àngan 40 kan användas där den behövs i fiberlinjen, bl.a. att basa vedflisen före impregneringen och kokningen. i blekeriet. Denna ànga kan företrädesvis användas för Genom att använda denna rena ànga för basning av flisen elimineras en konventionell källa till icke-kondenserbara gaser.
En ytterligare utföringsform av uppfinningen visas i FIG. 4.
Systemet i FIG. 4 är likt det i FIG. 3 visade, men i systemet enligt FIG. 4 värms inte rent vatten utan svartlut för att erhålla ànga. Nästan alla komponenterna i FIG. 4 är identiska med de i FIG. 3 visade och har betecknats med samma hänvis- ningssiffror. En del av den koncentrerade svartluten i lednin- gen 39 àtercirkuleras i ledningen 41 till àtercirkulationsled- Den àtercirkulerade svartluten blir därmed det T.ex. 10 - 40 % den koncentrerade svartluten i ledningen 39 kan ätercirkuleras ningen 36. medium som föràngas för att bilda ànga 40'. av via ledningen 41. Denna ànga är inte ren, men innehåller emellertid mycket mindre icke- kondenserbara gaser än vad som alstras vid konventionell expansionsföràngning av svartlut. o u u .u .. - u . . -. »~ -ø « .. ... , _ _ _ - .. .. .. . - .. . .n u.. - n.. . -. a.. - ~ n o u u » n . 12 En ytterligare utföringsform av uppfinningen visas i FIG. 5.
Figuren visar två pannor 42, 43 i värme- och materialbalans och en konventionell lutkylare 44.
Pannorna 42, 43 kan vara vilka som helst konventionella pannor, t.ex. kokarpannor, innehållande värmeväxlingsanordningar.
I exemplet som visas i FIG. 5 strömmar 634 ton/h svartlut vid l58°C i ledningen 45 från en kontinuerlig kokare genom två 43. detta system föredras två ångkällor.) t/h vid 60 ~ 70°C, "rent" vatten som kokas i pannorna. Kondensatet visas strömma pannor 42, men för 50 i ledningen 46 används som källa till (En eller flera pannor kan användas, Indunstarkondensat, parallellt med pannorna, men det kan även strömma i serie genom pannorna.
I detta exempel uppdelas kondensatet väsentligen jämnt mellan de två pannorna. Den första. kondensatströmmen 47 kokas i pannan 42 för att bilda ànga med en temperatur av 120 - 125°C i ledningen 49. Den andra kondensatströmmen uppvärms i pannan 105°C i ledningen 50. Luten i pannan 42 kyls till ca 130 - 135°C och 43 för att bilda ànga med en temperatur av 102 - används som värmemediwn 51 i pannan 43. Den avkylda luten utströmmar ur pannan 43 vid ca 105 - ll0°C och kyls ytterliga- re i kylaren 44 till 95 - lOO°C. avgår fràn kylaren 53 förs till konventionell återvinning, Den kylda svartluten som t.ex. till indunstarens matarbehållare. Kylmedlet i kylaren 44 kan utgöras av någon tillgänglig vätska som företrädesvis har uppvärmts, t.ex. vatten, vitlut, svartlut eller grönlut.
Den "rena" ångan 49, 50 kan såsom tidigare beskrivits användas för basning av vedflis som förs in i ett matarsystem, t.ex. i en flisficka eller ett basningskärl. Ångan kan även användas för indirekt uppvärmning av t.ex. koklut eller tvättfiltrat.
Såsom av ovanstående framgår har genom föreliggande uppfinning ett fördelaktigt förfarande och system för att producera ren ånga av het svartlut från en kokare i en massafabrik åstadkom- 522 182 :Iis a.. .n 13 mits. Ångan sonu produceras enligt föreliggande uppfinning innehåller mindre icke-kondenserbara gaser än ànga som bildas vid konventionell expansionsföràngning av svartlut och utgörs företrädesvis av ren ànga som kan bringas i direkt kontakt med cellulosamassa eller finfördelat cellulosahaltigt material (vedflis). Ifall expansionsföràngningskärl används, kan expan- sionsföràngningskärlen vara åtminstone 50 % mindre än de konventionella expansionsföràngningskärl som de ersätter och kan vara belägna pà marknivà, och den totala mängden flyktiga föreningar son1 måste uppsamlas och behandlas i fabrikens system för icke-kondenserbara gaser minskar.
Uppfinningen är givetvis inte begränsad till de ovan beskrivna och pà ritningen visade mest praktiska och föredragna utfö- ringsformerna, utan kan modifieras inom ramen för bifogade patentkrav, som bör ges en möjligast vid tolkning så att de täcker alla ekvivalenta förfaranden och system.

Claims (20)

10 15 20 25 30 35 522 182 - . o - ~ o . . o - . . » ~ - » a .- 14 Patentkrav
1. l. Förfarande för produktion av ånga som innehåller mindre icke-kondenserbara gaser än ånga producerad genom expansionsförångning direkt till ånga av svartlut innehållande svavelföreningar, k ä n n e t e c k n a t av följande steg: (a)het svarlut innehållande svavelföreningar förs vid en temperatur av ca 120 - l65°C från en kokare genom en vårmeväxlare; och (b) en förångningsbar vätska som är rent vatten och som skall föràngas förs genom värmeväxlaren i värmeväxlingskontakt med den heta svartluten så att den förångningsbara vätskan uppvàrms och slutligen förångas för att bilda ren ånga som innehåller mindre icke-kondenserbara gaser än ånga bildad genom att expansionsförånga direkt till ånga svartlut som innehåller svavelföreningar.
2. Förfarande enligt patentkravet l, där steget (b) utförs genom att uppvärma rent vatten som den förångningsbara vätskan i värmeväxlaren och sedan expansionsförånga det uppvärmda rena vattnet till ren ånga i åtminstone ett expansionsföràngningskärl.
3. Förfarande enligt patentkravet 2, där steget (b) utförs i två olika expansionsförångningskärl för att bilda ånga vid två olika tryck.
4. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, innefattande återcirkulering av uppvärmt vatten från värmeväxlarens utlopp till värmeväxlarens inlopp för rent vatten för reglering av temperaturfallet över värmeväxlaren. lO 15 20 25 30 35 n 522 182 ~ . e . n - - . - » . . ~ ~ n . ~ v. 15
5. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, ytterligare innefattande ett steg, där svartluten förs genom en matare för att öka dess hastighet med åtminstone 20% innan svartluten förs till värmeväxlaren.
6. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, ytterligare innefattande ett steg, där en del av svartluten som har passerat genom värmeväxlaren återcirkuleras till värmeväxlarens inlopp för att därigenom minska den inkommande svartlutens temperatur för effektivare värmeöverföring.
7. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, där stegen (a) och (b) utförs genom att använda en fallfilmsindunstare som värmeväxlare.
8. Förfarande enligt något av patentkraven 1-6, där stegen (a) och (b) utförs genom att använda åtminstone en panna som värmeväxlare.
9. Förfarande enligt patentkravet 8, ytterligare innefattande ett steg (c), där svartluten efter att ha passerat genom nämnda åtminstone en panna avkyls åtminstone 5°C genom att bringa den i värmeväxlings- kontakt med en vätska.
10. Förfarande enligt patentkravet 9, där steget (c) utförs genom att använda grönlut eller vitlut som kylvätska.
11. ll. Förfarande enligt något av föregående patentkrav, ytterligare innefattande ett steg, där erhållen ren ånga används i ett blekeri för att bleka kemisk cellulosamassa. 10 15 20 25 30 35 522 -1821 | . ø - - ~ . . - - ~ . - . - » - .- 16
12. l2. Förfarande enligt något av patenkraven 1-10, innefattande ett ytterligare steg där erhållen ren ånga används för att bringas i direkt kontakt med finfördelat cellulosamaterial som kokas kemiskt eller kemisk cellulosamassa.
13. Ångalstringssystem för en cellulosamassafabrik innefattande en kokare försett med ett utlopp för svartlut, och en värmeväxlingsanordning försedd med ett inlopp för het vätska, ett utlopp för het vätska, ett inlopp för förángningsbar vätska och ett utlopp för förángningsbar fluid, k ä n n e t e c k n a t av att en källa till förángningsbar vätska i form av rent vatten är förenad med inloppet för förángningsbar vätska, att utloppet för svartlut är förenat med inloppet för het vätska och att en anordning för alstring av ren ånga av nämnda förångningsbara vätska, som inmatats i värmeväxlingsanordningen, är förenad med med utloppet för förángningsbar vätska från värmeväxlingsanordningen.
14. System enligt patentkravet 13, där ångalstringsanordningen innefattar åtminstone ett expansionsförångningskärl förenat med utloppet för förángningsbar vätska för expansionsförångning av den förängningsbara vätskan till ånga, och där värmeväxlingsanordningen innefattar åtminstone en vätska-till-vätska-värmeväxlare_
15. System enligt patentkravet 13 eller 14, där nämna åtminstone ett expansionsförångningskärl är beläget på marknivå.
16. System enligt något av patentkraven 13-15, ytterligare innefattande en mätare inkopplad mellan utloppet för svartlut och värmeväxlingsanordningen. 10 15 20 522 -182- 17
17. System enligt patentkravet 16, där vàrmeväxlingsanordningen innefattar en fallfilmsindunstare.
18. System enligt patentkravet 17, ytterligare innefattande anordningar för ätercirkulering av ca 10 - 40% av svartluten från utloppet för het vätska till inloppet för het vätska.
19. System enligt patentkravet 13, där värmeväxlingsanordningen innefattar åtminstone en panna och ytterligare innefattande åtminstone en kylare ansluten till utloppet för het vätska.
20. System enligt något av patentkraven 13-15, där nämna åtminstone ett expansionsföràngningskärl ingår i en ombyggnad av en massafabrik för att ersätta ett befintligt expansionsföràngningskärl av en första storlek och där det ersättande expansionsföràngnings- kärlet är åtminstone ca 50% mindre än det befintliga expansionsförángningskärlet som det ersätter.
SE9703680A 1995-04-10 1997-10-09 Värmeåtervinning ur kokavlut från en kokare SE522182C2 (sv)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/420,730 US6306252B1 (en) 1995-04-10 1995-04-10 Heat recovery from spent digester cooking liquor
PCT/US1995/015088 WO1996032531A1 (en) 1995-04-10 1995-11-30 Heat recovery from spent digester cooking liquor

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9703680L SE9703680L (sv) 1997-10-09
SE9703680D0 SE9703680D0 (sv) 1997-10-09
SE522182C2 true SE522182C2 (sv) 2004-01-20

Family

ID=23667619

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9703680A SE522182C2 (sv) 1995-04-10 1997-10-09 Värmeåtervinning ur kokavlut från en kokare

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6306252B1 (sv)
JP (1) JP3576562B2 (sv)
AU (1) AU4407596A (sv)
CA (1) CA2217694C (sv)
FI (1) FI973852A (sv)
SE (1) SE522182C2 (sv)
WO (1) WO1996032531A1 (sv)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6094227A (ja) * 1983-10-26 1985-05-27 Daiichi Denko Kk ワイヤカツト放電加工用電極線
ATE384161T1 (de) * 1998-11-09 2008-02-15 Metso Fiber Karlstad Ab Verfahren zur herstellung von dampf aus schwarzlauge
US6176971B1 (en) 1998-11-18 2001-01-23 Andritz-Ahlstrom Inc. Heat economy enhancements for the recovery and use of energy obtained from spent cooking liquors
FI117637B (sv) * 2000-03-24 2006-12-29 Andritz Oy Förfarande och anordning för förbränning av svartlut
JP2001296985A (ja) * 2000-04-17 2001-10-26 Fuji Xerox Co Ltd 情報出力システム
CA2452145A1 (en) * 2003-06-03 2004-12-03 David Tarasenko Method for producing pulp and lignin
US7887641B2 (en) 2004-01-09 2011-02-15 Ecolab Usa Inc. Neutral or alkaline medium chain peroxycarboxylic acid compositions and methods employing them
US8398781B2 (en) * 2004-08-27 2013-03-19 Ecolab Usa Inc. Methods for cleaning industrial equipment with pre-treatment
US8114222B2 (en) * 2004-08-27 2012-02-14 Ecolab Usa Inc. Method for cleaning industrial equipment with pre-treatment
CA2580226C (en) * 2004-09-30 2013-01-29 Iogen Energy Corporation Continuous flowing pre-treatment system with steam recovery
US20060157209A1 (en) * 2005-01-19 2006-07-20 Bianchini Craig A Method and apparatus to distribute the inflow of liquors in a Batch Digester
US20070131363A1 (en) * 2005-10-24 2007-06-14 Andritz Inc. Fiberline systems, processes and methods
SE528116C2 (sv) 2005-12-02 2006-09-05 Kvaerner Pulping Tech System och förfarande för ångbasning av flis i samband med tillverkning av kemisk cellulosamassa
SE530332C2 (sv) * 2006-11-07 2008-05-06 Metso Fiber Karlstad Ab Förfarande för att energieffektivt producera cellulosamassa i ett kontinuerligt kokeri
SE0602476L (sv) * 2006-11-22 2007-08-21 Metso Fiber Karlstad Ab Metod för att återvinna värmeenergi från svartlut
SE530725C2 (sv) 2007-11-30 2008-08-26 Metso Fiber Karlstad Ab Anordning och förfarande för kontinuerlig basning av flis vid tillverkning av cellulosamassa
US20090288683A1 (en) * 2008-05-21 2009-11-26 Ecolab Inc. Alkaline peroxygen food soil cleaner
FI122983B (sv) * 2009-02-09 2012-09-28 Andritz Inc Förfarande för alstring av ånga i ett kokeri av en cellulosafabrik
FI20090079A (sv) * 2009-03-05 2010-09-06 Andritz Inc Återvinning av värme från avlut i kokeriet i en cellulosafabrik
US9752105B2 (en) 2012-09-13 2017-09-05 Ecolab Usa Inc. Two step method of cleaning, sanitizing, and rinsing a surface
US20140308162A1 (en) 2013-04-15 2014-10-16 Ecolab Usa Inc. Peroxycarboxylic acid based sanitizing rinse additives for use in ware washing
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
US9328963B2 (en) 2013-07-10 2016-05-03 Renmatix, Inc. Energy recovery when processing materials with reactive fluids
KR101738127B1 (ko) * 2014-08-08 2017-05-22 (주)비씨월드제약 약물 함유 서방성 미립자의 제조 방법
SE539449C2 (sv) * 2015-11-16 2017-09-26 Valmet Oy Method for heating cellulosic material to full cooking temperature in digesters
FI127712B (sv) 2016-04-22 2018-12-31 Andritz Oy Förfarande och arrangemang för framställning av processånga
SE539572C2 (sv) 2016-05-17 2017-10-17 Valmet Oy Method for generation of clean steam in a continuous digester system
FI20165470A (fi) 2016-06-06 2017-12-07 Andritz Oy Menetelmä kemiallisen massan tuottamiseksi sellutehtaan keittämöllä
SE544629C2 (en) * 2021-02-03 2022-09-27 Valmet Oy Indirect heating of digester

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2029360A (en) * 1935-08-23 1936-02-04 Foster Wheeler Corp Heat recovery system
US3414038A (en) 1965-06-21 1968-12-03 Kamyr Ab Heat recovery method and apparatus
US3432402A (en) 1967-01-19 1969-03-11 Arizona Chem Recovery of turpentine from black liquor
US3641784A (en) * 1970-11-16 1972-02-15 Ralph C Schlichtig Absorption refrigeration system with multiple absorption
FI58953B (fi) * 1977-12-22 1981-01-30 Valmet Oy Foerfarande foer utnyttjande av vid framstaellning av termomekanisk massa bildad vaermeenergi
SE448173B (sv) * 1985-06-03 1987-01-26 Croon Inventor Ab Forfarande for utvinning av kemikalier fran cellulosaavlut genom pyrolys
US4897157A (en) * 1986-07-08 1990-01-30 Kamyr, Inc. Make-up liquor and black liquor evaporating processing during pulp production
US5256255A (en) * 1989-09-28 1993-10-26 Beloit Technologies, Inc. Displacement heating in continuous digesters
FI85515C (sv) * 1990-07-09 1996-04-10 Ahlstroem Oy Förfarande för reglering av en sulfatcellulosafabriks sulfiditet
US5302247A (en) * 1992-11-02 1994-04-12 Kamyr, Inc. Top circulation line cooling for a modified cook digester

Also Published As

Publication number Publication date
CA2217694A1 (en) 1996-10-17
AU4407596A (en) 1996-10-30
FI973852A0 (sv) 1997-10-01
JP2001510510A (ja) 2001-07-31
US6306252B1 (en) 2001-10-23
SE9703680L (sv) 1997-10-09
FI973852A (sv) 1997-12-08
CA2217694C (en) 2003-08-26
SE9703680D0 (sv) 1997-10-09
WO1996032531A1 (en) 1996-10-17
JP3576562B2 (ja) 2004-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE522182C2 (sv) Värmeåtervinning ur kokavlut från en kokare
CA2565358C (en) Fiberline system and method using black liquor flashed steam
RU2532568C2 (ru) Рекуперация тепла из отработанной варочной жидкости в варочном котле на целлюлозно-бумажном предприятии
RU2519939C2 (ru) Способ получения пара в варочном котле на целлюлозно-бумажном предприятии
SE520396C2 (sv) Förfarande och system för återvinning och användning av energi från kokavluter
US5089086A (en) Process for continuous cooking of cellulose
US4076576A (en) Method and apparatus for the evaporation of liquids
CA2369856C (en) Method and apparatus for concentrating slurried solids
US3414038A (en) Heat recovery method and apparatus
US5382321A (en) Process for the concentration of spent liquors
US4111743A (en) Method of recovering heat as well as fractions containing volatile alcohols and sulphur compounds from black liquor in connection with pulping
CA1274058A (en) Method for evaporation of spent liquor
US6887345B2 (en) Process and device for evaporating liquids, for example black liquor from cellulose cooking, which contain solid and dissolved substances
EP2079873B1 (en) A method and equipment for the evaporation of black liquor that is obtained from a digestion process during the production of cellulose pulp
US7666281B2 (en) Method and device for treating water
US5735331A (en) Method and apparatus for regulating the temperature in a chemical melt dissolving tank
AU2013203828B2 (en) System and process for recovering heat from weak black liquor in a wood pulping process
EP3446034B1 (en) Method and arrangement for generating process steam
US3675707A (en) Process and device for recovering sulfur dioxide from waste sulfite liquor
JPS62213801A (ja) 液体の濃縮装置

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed
NUG Patent has lapsed