SU566896A1

SU566896A1 - Method of regeneration of used sulphate liquor of cellulose production

Info

Publication number: SU566896A1
Application number: SU7502116190A
Authority: SU
Inventors: Иван Андреевич Христюк; Соломон Абрамович Сапотницкий; Валентина Матвеевна Ардашникова; Ольга Ивановна Игнатьева; Любовь Александровна Задорина
Original assignee: Всесоюзный Научно-Производственное Объединиение Целлюлозно-Бумажной Промышленности
Priority date: 1975-03-24
Filing date: 1975-03-24
Publication date: 1977-07-30

Description

етс за счет выделени их из обрабатываемого объема щелока.by separating them from the liquor volume being processed.

Часть диализата, содержащего органические кислоты, направл ют на смешение с исходным отработанным щелоком, а другую часть отвод т дл получени товарных продуктов - белковых кормовых или пищевых дролокей.Part of the dialysate containing organic acids is sent to mix with the original spent liquor, and the other part is diverted to obtain marketable products - protein feed or food pulp.

Таким образом, проведение процесса регенерации по предлагаемому способу позвол ет повысить его эффективность, комплексно использовать составл ющие отработанного сульфатного щелока и сократить объем и загр зненность сточных вод.Thus, carrying out the regeneration process according to the proposed method makes it possible to increase its efficiency, comprehensively use the components of the spent sulphate liquor and reduce the volume and pollution of wastewater.

Способ осуществл ют следующим образом.The method is carried out as follows.

К отработанному сульфатному щелоку добавл ют 30%-ный раствор органической кислоты , например уксусной, до рН 4,5-4,8. Эта добавка свежего химиката вл етс одноразовой и необходима только в начальный момент регенерации. Смесь выдерживают 10 мин при 80-85°С, при этом выпадает осадок лигнина . Частично выдел ющийс сероводород улавливают раствором каустика и возвращают в основное производство.To the spent sulphate liquor, a 30% solution of an organic acid, for example acetic acid, is added to a pH of 4.5-4.8. This addition of fresh chemical is disposable and only necessary at the initial moment of regeneration. The mixture is incubated for 10 min at 80-85 ° C, while precipitated lignin. The partially released hydrogen sulfide is caught by the caustic solution and returned to the main production.

После отделени лигнина, например центрифугированием или фильтрованием, фильтрат подвергают электродиализу или в трехкамерном аппарате с двум катионоселективными мембранами или в многокамерном аппарате с использованием барьерной камеры.After separation of the lignin, for example by centrifugation or filtration, the filtrate is subjected to electrodialysis or in a three-chamber apparatus with two cation-selective membranes or in a multi-chamber apparatus using a barrier chamber.

В качестве катодной жидкости используют 0,1 н. раствор NaOH, в качестве анодпой - 0,1 н. раствор H2SO4, барьерной-0,1 н. раствор H2S04. Анод - платиновый, катод выполнен из титана. Источник тока - генератор посто нного тока.0.1 n is used as the cathode liquid. NaOH solution, as anodic - 0.1 n. H2SO4 solution, barrier-0.1 n. H2S04 solution. The anode is platinum, the cathode is made of titanium. The current source is a direct current generator.

В процессе электродиализа в трехкамерном аппарате с двум катионоселективпыми мембранами , среднюю камеру которого заполн ют раствором, полученным после выделени лигнина из щелока, ионы водорода, образующиес в результате анодной реакции, мигрируют через катионоселективную мембрану и присоедин ютс к анионам кислот, занима место ионов натри . Последние регенерируютс в виде раствора каустика, отводимого из катодной камеры в сборник. В процессе электродиализа по мере снижени рН обрабатываемого раствора выдел етс сероводород, который поглощают каустиком. Получаемый раствор белого щелока направл ют на варку.In the process of electrodialysis in a three-chamber apparatus with two cation-selective membranes, the middle chamber of which is filled with a solution obtained after separation of the lignin from liquor, hydrogen ions resulting from the anodic reaction migrate through the cation-selective membrane and attach to acid anions, taking the place of sodium ions. The latter are regenerated as a caustic solution discharged from the cathode chamber to the collector. In the process of electrodialysis, as the pH of the treated solution decreases, hydrogen sulfide is released, which is absorbed by caustic. The resulting white liquor solution is sent for cooking.

Процесс электродиализа провод т при плотности тока 140-170 мА/см до рН обрабатываемого раствора 1,2-1,5. Степень регенерации составл ет 90-100%.The process of electrodialysis is carried out at a current density of 140-170 mA / cm to a pH of the treated solution of 1.2-1.5. The regeneration rate is 90-100%.

Диализат представл ет собой смесь кислот, содержащихс в объеме регенерируемого отработанного сульфатного щелока и кислоты, добавленной на первоначальном этапе процесса дл выделени лигнина.Dialysate is a mixture of acids contained in the volume of regenerated spent sulphate liquor and acid added at the initial stage of the process to isolate lignin.

Часть кислого диализата направл ют на обработку исходного отработанного щелока, а другую часть подвергают биохимической переработке . При этом из органических кислот.Part of the acid dialysate is sent to the treatment of the original spent liquor, and the other part is subjected to biochemical processing. At the same time from organic acids.

представл ющих собой продукты щелочной деструкции углеводов, т. е. нелетучие (сахариновые ) и летучие (уксусна и другие кислоты) получают белки пищевого или кормового достоинства (дрожжи, грибы, плесени и др.).the alkaline products of carbohydrate, i.e., nonvolatile (saccharinic) and volatile (acetic and other acids), are proteins of food or feed value (yeast, fungi, molds, etc.).

Пример 1. К 100 мл исходного отработанного щелока (d 1,059 г/см) приливают 18 мл 30%-пого раствора уксусной кислоты, и смесь выдерживают 10 мин на вод ной бане при 80°С. Затем осадок лигнина отдел ют от раствора фильтрованием, и раствор подвергают электродиализу. Показатели процесса электродиализа раствора приведены в табл. 1 (1-ый цикл).Example 1. To 100 ml of the initial spent liquor (d = 1.059 g / cm), 18 ml of 30% acetic acid solution are poured, and the mixture is kept for 10 minutes in a water bath at 80 ° C. The lignin precipitate is then separated from the solution by filtration, and the solution is subjected to electrodialysis. Indicators of the process of electrodialysis solution are given in table. 1 (1st cycle).

Пример 2. 88 мл исходного отработанного щелока обрабатывают 72 мл диализата, полученного после 1-го цикла. Пор док проведени операций процесса аналогичен описанному в примере 1. Показатели процесса электродиализа раствора приведены в табл. 1 (2-ой цикл).Example 2. 88 ml of the original spent liquor is treated with 72 ml of dialysate obtained after the 1st cycle. The procedure for carrying out the operations of the process is similar to that described in Example 1. The indicators of the solution electrodialysis process are listed in Table. 1 (2nd cycle).

Пример 3. Диализатом в объеме 67 мл,Example 3. Dialysate in a volume of 67 ml

полученным после трех циклов процесса, обрабатывают 80 мл исходного отработанногоobtained after three cycles of the process, treated with 80 ml of the original waste

щелока. Показатели процесса электродиализаliquor. Electrodialysis Process Indicators

раствора приведены в табл. 1 (цикл 4-ый).the solution is given in table. 1 (cycle 4th).

Пример 4 (контрольный). По известному способу, который осуществл ют в трех чейковом электродиализаторе с двум катионоселективными мембранами с прокачкой жидкостей через камеры, обрабатывают 700 мл сульфатного щелока (of 1,068 г/см)Example 4 (control). According to a known method, which is carried out in a three-cell electrodialyzer with two cation-selective membranes pumping fluids through the chambers, 700 ml of sulphate liquor (of 1.068 g / cm) are treated

с содержанием сухого вещества 127,5 г/л. Выход лигнина 1,5 кг на 1 кг регенерированной Na2O.with a dry matter content of 127.5 g / l. The output of lignin is 1.5 kg per 1 kg of regenerated Na2O.

По предлагаемому способу выход лигнина в пересчете на 1 кг регенерированной Na2OAccording to the proposed method, the output of lignin in terms of 1 kg of regenerated Na2O

составл ет 1,77 кг.is 1.77 kg.

Из данных табл. 1 видно, что осуществление процесса регенерации по предлагаемому способу повышает его эффективность по сравнению с известным, увеличивает процент регенерации основани и выход по току, снижает расход энергии на 1 кг регенерированного основани .From the data table. 1 shows that the implementation of the regeneration process according to the proposed method increases its efficiency in comparison with the known method, increases the percentage of base regeneration and current efficiency, reduces energy consumption per 1 kg of regenerated base.

17оказатели щелочного лигнипа, полученного при обработке отработанного сульфатного17 indicators of alkaline lignip obtained by treating spent sulphate

щелока органическими кислотами по предлагаемому способу (А), сравнивают с аналогичными показател ми щелочного лигнина, выделенного из того же отработанного сульфатног щелока известным способом, т. е. обработкой щелока 30%-ной серной кислотой (Б). Результаты приведены в табл. 2.liquor with organic acids according to the proposed method (A) is compared with similar indicators of alkaline lignin isolated from the same spent sulphate liquor by a known method, i.e., treatment of the liquor with 30% sulfuric acid (B). The results are shown in Table. 2

По данным табл. 2 видно, что лигнин, получаемый при осуществлении предлагаемого регенерационного процесса, не уступает по свопм основным показател м лигнину, выдел емому с помощью серной кислоты.According to the table. 2, it can be seen that the lignin obtained in the implementation of the proposed regeneration process is not inferior in its main indicators to the lignin emitted using sulfuric acid.

На органических кислотах сульфатного щелока после обычной подготовки (цродувка паром , введение питательных солей, нейтрализаци , охлаждение) выращивают дрожжи роТаблица 1After usual preparation of organic acids of sulphate liquor (fermentation with steam, introduction of nutrient salts, neutralization, cooling), yeast is grown. Table 1