Способ регулирования процессом кислородного отбеливания целлюлозы

 

Изобретение относится к бумагоцеллюлозной промышленности, а именно к способам регулирования процессом кислородного отбеливания целлюлозы. Цель изобретения - повышение качества отбеливания. Эта цель достигается тем, что измеряют гидростатическое давление в реакторе, а расход щелочи и/или кислорода и/или кислородно-щелочное соотношение регулируют по величине рассогласования измеренного и заданного значений гидростатического давления. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕаЪБЛИН

42 АЗ ав 01) (51)5 D 21 С 9/!4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPH VHHT СССР

1 (21) 3974051/30-12 (22) 06.11.85 (31) 844390 (32) 08,)1.84 (33) РТ (46) 07.02.90. Бюл, Р 5 (71) Раума-Репола 011 (FI) (72) Эркки Мальмстен (FT) (53) 677.057.27 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 1227748,,кл. D 21 С 9/14, 1984, (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОМ

КИСЛОРОДНОГО ОТБЕЛИВАНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к способам регулирования процессом кислородного отбеливания целлюлозы.

Цель изобретения — повышение ка.чества отбеливания, На фиг ° 1 приведен пример реализации данного способа; на фиг.2 — ре" зультаты опытов; на фиг.3 — - работоспособность способа регулирования, На схеме (фиг.l) обозначены отстойник 1, кислородный смеситель 2, реактор 3, датчик 4 давления, дозатор

5, дифференциальное реле 6, расходомер 7 щелочи, втопое дифференциаль". ное реле 8, измерительный рН контур

9, расходомеры 10 и 11, устройство

12 контроля густоты, дополнительные дифференциальные реле 13 и 14, регулятор 15 температуры и измеритель

16 расхода пара.

Способ осуществляют следующим образом.

2 (57) Изобретение относится к бумагоцеллюлозной промышленности, а именно к способам регулирования процессом кислородного отбеливания целлюлозы.

Цель изобретения — повышение качест. ва отбеливания. Эта цель достигается тем, что измеряют гидростатическое давление в реакторе, а расход щелочи и/или кислорода и/или кислородно-щелочное соотношение регулируют по величине рассогласования измеренного и заданного значений гидростатического давления. 1 з,п, ф-лы, 2 табл., 3 ил.

Поступающую пульпу пропускают через устройство 1? контроля густоты и расходомер 10 в скруббер (отстойник) 1 после чего в пульпу вводят щепочь, затем. пульпу нагнетают насосом через кислородный смеситель 2 в нижний конец реакционной башни 3, работающий при нормальном давлении, Перед вводом кислорода повышают температуру пульпы до заданного уровня с помощью пара.

Пульпа, отбеленная кислородом, вытекает через верхний край реактора 3. В нижнем конце реактора 3 имеются датчик 4 давления и соответствующая йзмерительная цепь, которая осуществляет регулирование гидростатического давления в реакторе на заданном уровне путем изменения подачи

Кислорода дозатором 5 с помощью дифференциального реле 6. При изменении расхода кислорода с помощью реле

1542423

8 устанавливается новое значение расхода в расходомере 7 щелочи, поэтому . соотношение щелочи и кислорода в поступающей пульпе остается на заданном уровне. Реактор снабжен датчиком

5 рН с соответствующим измерителем рН

9, с помощью которого настраивается дифференциальное реле 8. Оборудование для измерения рН может быть также таким, чтобы при всех расходах (расход — это фактический массовый расход), определенных по расходомеру 11 с учетом густоты, измеренной датчиком 12 поддерживалось автомати- 15 чески заданное отношение щелочи к кислороду с помощью реле 13 и измерителя рН 9. Изменение установленной величины гидростатического давления производится через расходомер 10 и реле 14. Основной уровень заданного гидростатического давления и влияние производительности на уровень гидростатического давления и установку измерителя рН. 9 (установки дифферен- 25 циальных реле 13 и 14 } определяются на основе измерений разложения лигнина в установке. Кроме этого, регулируется температура подаваемой пульпы с помощью регулятора 15, а также измеряется расход пара измерителем 16.

Кроме того, гидростатическое давление в реакторе можно измерять на разных уровнях, а полученные разности давлений можно использовать для регулирования. Для управления процессом отбеливания, проводимым под давлением, можно использовать способ, йри котором измеряется разность давлений в верхнем и нижнем концах реакто- 40 ра. Конечно в процессе, проходящем под давлением, избыточное, давление должно поддерживаться точно постоянным для того, чтобы его изменения не могли воздействовать на величину гидростатического давления, в противном случае эти воздействия должны быть учтены.

Пример 1. Дпя установления взаимосвязи гидростатического давления в реакторе отбеливания и разложения лигнина проведены эксперименты на установке, схема котброй представлена на фиг,1. Целлюлозная пульпа, использованная в опытах, представляет собой пульпу сернокислонатриевого .щелока, которая получена из канадской ели и сосны, причем доля сосны составляет приблизительно 807., Разложение лигнина определяется показателем IBC, Результаты опытов представлены на фиг,2 и в табл.1.

Из этих результатов видна взаимосвязь уменьшения содержания лигнина и гидростатического давления.

Пример 2. Установка производит пульпу сульфита натрия из канадской ели и сосны, причем доля сосны около 80Х. Концентрация лигнина н пульпе определяется показателем IBC.

Данные по качеству продукта и по производительности процесса, осуществленйого непрерывно в течение 18 ч, дана в табл.2.

Работоспособность способа регулирования показана на фиг.3, где кривая 1 — гидростати(еское давление

0-100Х; кривая 2 — производительность"

0-.30 т/г 0-100# кривая 3 — твердость пульпы до реактора 1-10 IBC

0-10QX; кривая 4 — расход кислорода

1-5 кг/мин; кривая 5 — твердость пульпы после реактора 1-10 IBC 0-100Х.

В течение первых часов работы расход пульпы в реакторе изменяется несколько раз (кривая 2).

Система регулирования подцерживает заданное значение гидростатического давления, .контролируемого по кривой 1, при этом подача кислорода контролируется по кривой 4, также как подача щелочи, причем соотношение кислород/щелочь составляет 1/2, Несмотря на .изменение производительности на 40Х твердость отбеленной кис- лородом пульпы поддерживается практически неизменной.

В конечной стадии промышленного эксперимента (фиг.3) система регулирования надежно работает, когда твердость пульпы, поступающей в реактор, увеличивается вдвое (кривая 3). Даже при этом система регулирования обеспечивает поддержание твердости отбеленной кислородом пульпы на том же постоянном уровне, Данный способ позволяет регулировать процесс кислородного отбеливания, а также обеспечивает простое и надежное управление кислородным отбеливанием.

Формула из о бр ет ения

1. Способ регулирования процессом кислородного отбеливания целлюлозы, 5 1542423 6 заключающийся в регулировании расхо- — ношения расходов кислорода к щелочи да щелочи в зависимости от величины регулируют по величине рассогласоварН целлюлозной суспензии в реакторе ния измеренного и заданного значений после смешения ее со щелочью и кис- . гидростатического давления, лородом, отличающийся . тем, что, с целью повышения качества отбеливания, дополнительно измеряют гидростатическое давление в реакторе, .,а расход щелочи. кислорода или соот2. Способ по п,1, о т л и ч а юшийся тем, что гидростатическое давление измеряют в верхней и нижней частях реактора. ! Таблица1

Поступающая пульпа

Пульпа на выУменьше- .

Кислорбдное отбеливание ние содержания лигнина, ходе, параметр

IBC.

Пара- Щелочь, метр кг/т

IBC

ГидростатиРасход, т/ч

Кислород кг/т

Температура о ческое давление, мм вод, ст.

35 10

34 10

3,6 12

3,5 14

3,5 15

3,3 16

39,0 2,25 35,7

38,5 1,90 44,1

37,5 1,72 52,2

- 37,0 1,60 . 54,3

36,0 1,45 58,6

35,0 1,25 60,9

18

18

18

18

17

3

4,5

7

94

94

Таблица2

1 роизВО дитепь-.

Твердость

Заданная величина

Расход кислорода, кг/мин вер-. ость

Время, ч на выгидростатическоеред еактоность, т/ч ходе из реактора, параметр

IBC

ro давлеХ омэ араетр

ВС

1,54

1,45

1,54

1,67

1,45

1,21

1,67

1,58

1,63

1,45

1

3

5

7

9

l0

ll

12

13

14

16

17

18

18

12

18

l5

18

; 20

3,90 2,00

4 14 . 1,75

4,32 1,75

4,02 1,25

3,72 1,00

3,90 2,00

4,14 1,80

4,14 1,40

3,96 1,50

4,26 2,10

4,26 2,10

3,96 2,05

4,02 2,10

7,51 3,00

8,15 3,40

5,91 2,65

6,41 3,05

5,90 . 2,50

5,00 2,40

58

73

68

62

5S

1542423

39,0

38,0

37,0

36,0

35,Ь

50

30

Ги8росратиаетое даЬление, и Мод.ст (, 70

Снижение садержд ноя гигиина, %

1542423

® О

Я р

Корректор М. Максимишииец

Техред Л.Олийнык

Редактор И. Пмакова

Заказ 292 Тираж 326 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101