Способ регенерации химикатов сульфатного производства целлюлозы

 

СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ХИМИКАТОВ СУЛЬФАТНОГО ПРОИЗВОДСТВА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ,, включающий абсорбцию серосодер Kaiij3-ix компонентов из очищенных от пылевых частиц дымовых газов содорегенерационного котлоагрегата с образованием подскрубберной жидкости, подщелачивание подскрубберной жидкости щелоч пъареагентом на основе белого щелока концентрации 15-30 г/л в ед. NagO и последуюшую абсорбцию серосодержащих компонентов поглотительным раствором , име}Ж1ИМ рН 6,0-9,5,отличаю щ и и с я тем, что, с целью повышения степени регенерации сероводорода , в качестве щелочного реагента используют окисленный белый щелок § со степенью превращени-я сульфида нат (Л рия в сульфит натрия 20-60%. / S

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СоаИАЛИСТИЧЩ ИХ

РЕСПУБЛИН

„„ЯО„„1Î24 40

8(5I) Г 21 С 11/06

ОПИОАЙИЕ ИЗОБРЕТННЙЯ () ::;

Цт адотаинал маЖэс "

Йъс еюял7

Уе тыи а елок

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГИИ (21) 3392051/29-12 (22) 09.02.82 (46) 23.06.83. Бюл. Р 23 (72) А.И. Торф, Ю.А. Василевский, С.П. Пасечник, В.E. Манохина, А.Б. Маршак, A.È. Новикова, С.С.Маховер, В.Н. Виноградов, N.Ã.IIIâàáñêèé, A.А.Скороходов и A.Г. Михалев (71) Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности и Ленинградский филиал Государственного института по проектированию газоочистных сооружений ."Гиппрогазоочистка" (5 3) 6 76. 11. 082. 1 (088. 8) (56) 1. Патент CIIIA Р 3532595, кл, 162-47, опублик. 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 825748, кл. 3 13 21 С 11/06, 1979 (прототип). (54) (57) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ХИМИКАТОВ СУЛЬФАТНОГО ПРОИЗВОДСТВА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ,. включающий абсорбцию серосодержащих компонентов из очищенных от пылевых частиц дымовых газов содорегенерационного котлоагрегата с образованием подскрубберной жидкости, подщела. чивание подскрубберной жидкости щелоч нь",. реагентом на основе белого щелока концентрации 15-30 г/л в ед. Ка20 и - .-следующую абсорбцию серосодержащих компонентов пorëoòèòåëüíûì раствором, имеющим рН 6,0-9,5, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения степени регенерации сероводорода, в качестве щелочного реагента используют окисленный белый щелок у со степенью превращения сульфида натрия в сульфит натрия 20-60%.

1024540

Ма25 - С02 + Н20 — з Ма2 СО + Н S ..1

Наиболее близким по технической З0 сущности к изобретению является способ регенерации химикатов сульфатного произнодства целлюлозы, включающий абсорбцию серосодержащих компонентов от очищенных от пылевых 35 частиц дымовых газов CPKA с образованием подскрубберной жидкости, подщелачинание подскрубберной жидкости щелочным реагентом на основе белого щелока концентрацией 15-30 г/л в 40 ед. Ма20 и последующую абсорбцию серосодержащих компонентов поглотительным раствором, имеющим рН 9,5.

В качестве щелочного реагента исполь. эуют слабый белый щелок, содержащий (Г/л s ед. Ма20 ): гидроокись натрия (йаО Н ) 10, 9-21, 7; сульфид натрия (Ма S) 4,1-8,3 (2g.

Недостатком известного способа является сравнительно низкое поглощение сероводорода (20%), особенно при повышенных концентрациях его в дымовых газах.

Целью изобретения является повышение степени регенерации сероводорода °

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регенерации в качестве щелочного реагента используют окисленный белый щелок со степенью превращения сульфида натрия в сульфит натрия 20-60%.

В используемом щелоке остальная часть сульфида натрия превращена в тйосульфат и сульфат натрия.

60

Изобретение относится, к целлюлоз но-бумажной промьйаленности и касается регенерации химикатов из дымовых газов от сжигания черного щелока в содорегенерационном котлоагрегате (CPKA). 5

Известен способ регенерации химикатов сульфатного производства целлюлозы, согласно которому предварительно очищенные от пылевых частиц дымовЫе газы CPKA подвергают абсорбции 10 нейтральными поглотительными раство-. рами, что приводит к понижению рН этих растворов. Для поддержания значений рН поглотительного раствора на необходимом уровне в качестве под. 5 щелачивающих реагентов используют каустическую соду, белый щелок, зеленый щелок, карбонат или сульфид натрия (1J .

Однако при наличии сульфида натрия в поглотительном растворе во время обработки дымовых газов происходит их вторичное загрязнение в результате десорбции сероводорода,так как диоксид углерода вступает с этим соединением в химическую реакцию согласно уравнению

Получаемый н результате подщелачинания подскрубберной жидкости раствор испольэуют н качестве поглотительного при последующей абсорбции серосодержащих компонентов.

Окисленный слабый белый щелок с укаэанной степенью превращения сульфида в сульфит натрия имеет следующий состав, г/л н ед. Ма20:

Гидроокись натрия (МаО Н) 11,7-22,2

Сульфит натрия (Ма,2503 ) 1 9-4,2

Тиосульфат натрия (Ма 5гОЭ ) 1,4-3,6

Выбранный интервал окисления слабого белого щелока, и, соответственно, пренращения сульфида н сульфит натрия„ равный 20-60%, обусловлен следующими условиями. Если степень превращения этого компонента ниже

20%, то наблюдается снижение интенсивности процесса поглощения и, соответственно, регенерации сероводорода иэ дымовых газов CPKA.

В случае превышения окисления сульфида натрия рН окисленного слабого белого щелока падает и в результате после подщелачинания этим раствором подскрубберной жидкости образующаяся поглотительная жидкость имеет рН ниже 6,0 что также является причиной снижения интенсивности поглощения сероводорода иэ дымовых газон CPKA.

Наличие в орошающей жидкости, в качестве которой используется после подщелачивания подскрубберная жидкость, укаэанного количества сульфита натрия обеспечивает абсорбцию сероводорода согласно суммарному уравнению реакции:

4Н25 +4Na < SO 3 Na< S<03+2Na H S +ЗН20

2Na HS + 4Ма HS0o 3Nag S203 +ЗН20

Вместе с тем, в связи с отсутствием в окисленном белом щелоке сульфида натрия, во-первых, не требуется временная выдержка после смешения подщелачивающего агента с подскрубберной жидкостью, необходимая для взаимодействия в растворе сульфида натрия с сульфитом натрия, а во-вторых, не снижается начальная концентрация сульфита натрия и, следовательно, создаются. условия эффективной абсорбции сероводорода.

Согласно предлагаемому способу регенерации химикатов с использованием окисленного белого щелока концентрацией 15-30 г/л в ед. Na20 повышается степень регенерации химикатов, содержащихся в дымовых газах

CPKA эа счет более эффективного улав ливания иэ дымовых газов сероводорода и обеспечения возможности более полной утилизации этого соединения в цикле сульфатного производства целлюлозы.

1024540

Составитель A. Моносов

Редактор О. Половка Техред Т.Фанта Корректор В. Гирняк

Заказ 4346/26 Тираж 384 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретеннй и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

На чертеже представлена схема осуществления способа регенерации химикатов.

Способ осуществляется следующим образом.

Дымовые газы, образованные при сжигании черного щелока в топке CPKA 1, после предварительной очистки от пылевых частиц в электрофильтре 2 обрабатывают щелочным раствором в абсорбционной установке 3. 10

Многократная циркуляция орошающей жидкости, сопровождаемая абсорбцией этой жидкостью кислых газообразных компонентов, содержащихся в дымовых газах СРКА, является причиной снижения рН подскрубберной жидкости.

Для восстановления первоначальных свойств подскрубберную жидкость подщелачивают щелочным раствором, в качестве которого используют окисленный белый щелок концентрации 15

30 г/л в ед. Ма<О который добавляют или в бак-сборнйк 4 подскрубберной жидкости, или перед насосом 5, с помощью которого осуществляется орошение абсорбционного аппарата. Избыток орошающей жидкости поступает в щелоковый поток основного производства.

Пример 1. Дымовые газы в объеме 150000 м3/ч сухих газов при нормальных условиях, образукяаиеся -при сжигании черного щелока сульфатного производства СРКА, направляют на очистку от пылевых частиц в электрофильт. ры, а затем на абсорбционную установку для утилизации серосодержащих 3S компонентов.

Концентрации серосодержащих компонентов дымовых газов перед промывкой характеризуются следующими величинами: диоксид серы 0,6 г/м нормального 4р сухого газа, сероводород 0,2 г/м

3 нормального сухого газа. Расход орошающей жидкости составляет 350 м3/ч, Подщелачивание подскрубберной жидкости осуществлялось до рН 6,0 добавкой 45 .окисленного белого щелока концентрации 15 г/л в ед. йа20, расход отщелачивающего раствора 2,0 м /ч, 60%

3 сульфида натрия окислено до сульфита натрия. Степень абсорбции диоксида серы 99%, а сероводорода — 65%. 50

Hp и м е р 2. Дымовые газы в объеме 150000 м3/ч сухих газов при нормальных условиях, образующиеся при сжигании черного щелока сульфатного производства в СРКА, направляют на очистку от пылевых частиц в электрофильтры, а затем на абсорбционную установку для утилизации серосодержащих компонентов.

Концентрации серосодержащих компонентов дымовых газов перед промывкой характеризуются следующими величинами: диоксид серы 0,6 г/м нормального сухого газа, сероводород

0,2 г/мэ нормального сухого газа.

Расход орошающей жидкости — 400 м /ч.

Подщелачиванне подскрубберной жидкости осуществляют до рН 9,5 добавкой окисленного белого щелока концентрации 30 г/л в ед. Ма О, расход подщелачивающего раствора 3,0 м /г,, 20%

9 сульфида натрия было окислено до сульфита натрия. Степень абсорбции диоксида серы — 99,5%, а сероводорода — 60%.

Пример 3. Дымовые газы в объеме 150000 м3/ч сухих газов при нормальных условиях, образующиеся при сжигании черного щелока сульфатного производства в CPKA направляют на очистку от пылевых частиц в электрофильтры, а затем на абсорбционную установку для утилизации серосодержащих компонентов.

Абсорбцию сероводорода проводят в соответствии с режимами по известному способу.

Концентрации серосбдержащих компонентов дымовых газов перед промывкой характеризуются следующими величинами: диоксид серы 0,6 г/мз нормального сухо1о газа, сероводород

0,2 г/м нормального сухого газа.

Расход орошающей жидкости 500 м3/ч.

Подщелачивание подскрубберной жидкости осуществляется до рН 7 добавкой белого щелока концентрацией

20 г/л в ед. Na>0, расход подщелачивающего раствора равен 2,0 м /ч.

Степень абсорбции диоксида серы 99%, а сероводорода — 20% °

Таким образом, степень абсорбции по предлагаемому способу на 40-45% выше, чем по известному, а степень регенерации химикатов повышается на 1% °