Способ переработки обработанного сульфатного или натронного щелока производства целлюлозы

 

Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частности к переработке отработанных сульфатных или натронных щелоков целлюлозного производства , и позволяет снизить вязкость и повысить испаряемость щелока. Отработанный сульфатный или натронный щелок выпаривают в несколько ступеней , при этом перед первой или последней ступенью выпаривания щелок нагревают до 170-190°С и выдерживают при указанной температуре в течение 1- 60 мин. При нагревании перед первой ступенью выпаривания к щелоку добавляют полисульфид натрия. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (If) (я)з 0 21 С 11/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

{21) 4355885/12 (86) РСТ/Fl 86/00133 (24.11.86) (22) 27.05.88 (31) 854732 (32) 29.11.85 (33) Fl (46) 15.03.92. Бюл. bh 10 (71) А.Альстрем Корпорейшн (Fl) (72) Эркки Киискиля и Нильс-Эрик Виркола (Fl) (53) 676.11,082.1 (088.8) (56) Патент Японии М 60-185889, кл. О 21 С 11/00, 1985.

{54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТРАБОТАННОГО СУЛЬФАТНОГО ИЛИ НАТРОННОГО

ЩЕЛОКА ПРОИЗВОДСТВА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к технологии переработки отработанных щелоков от щелочных варок целлюлозы для снижения вязкости щелоков.

Известен способ переработки отработанного сульфатного или натронного щелока производства целлюлозы путем выпаривания щелока в несколько ступеней.

Этот способ не позволяет в достаточной мере снизить вязкость щелока и повысить его испаряемость.

Целью изобретения является снижение вязкости и повышение испаряемости щелока.

Согласно предлагаемому способу перед первой или последней ступенью выпаривания щелок нагревают до 170-190 С и выдерживают при указанной температуре в течение 1-60 мин. (57) Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частности к переработке отработанных сульфатных или натронных щелоков целлюлозного производства, и позволяет снизить вязкость и повысить испаряемость щелока.

Отработанный сульфатный или натронный щелок выпаривают в несколько ступеней, при этом перед первой или последней ступенью выпаривания щелок нагревают до 170 — 190ОС и выдерживают при указанной температуре в течение 160 мин. При нагревании перед первой ступенью выпаривания к щелоку добавляют полисульфид натрия, 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 H/I.

При нагревании перед первой ступенью в выпаривания к щелоку можно дополнительно добавлять полисульфид натрия, Ю

Предлагаемый способ обеспечивает ре- «р гулируемое уменьшение вязкости всего ко- д личества черного щелока без разделения различных фракций и без экстенсивных капитальных затрат как при периодической, так и при непрерывной варке.

Предлагаемый способ позволяет улучшить производительность существующей « ъ испарительной установки или в новой испарительной установке сделать теплопередающую поверхность еще меньшей. Кроме того, конечное содержание сухого остатка в щелоке можно увеличить без каких-либо существенных измерений в герметизации или аппарате, что повышает экономию тепла сжигания. При уменьшении сопротивления

1720498 потоку способность перекачивания щелока повышется, и расход мощности насоса снижается.

При изучении абсолютных количеств лигниновых фракций различного pawepa 5 как функции параметров варки при варке на едком натре (натронной) и при сульфатной варке можно обеспечить следующие усло-. вия: — при натронной варке абсолютное ко- 10 личество макромолекулярного лигнина увеличивается в самом начале и после этого сохраняется постоянный уровень; — при сульфатной варке количество мак-, ромолекулярного лигнина увеличивается в 15 самом начале и достигает максимума, после чего его количество постепенно снижается, поскольку сульфид расщепляет лигнин, Чем выше сульфидность варки, тем более интенсивно происходит расщепление 20 (диссоциация). При обычной варке в диапазоне сульфидности 20-35 остаточный обьем сульфидов является адекватным для расщепления, Для интенсификации диссоциации в некоторых случаях может быть до- 25 бавлен восстановитель, например полисульфид натрия.

Повышение температуры выше нормальной температуры варки, до 170-190 С, ускоряет расщепление макромолекулярной 30 лигниновой фракции до такой степени, при которой лишь 1-5 мин при повышенной температуре являются адекватными для того, чтобы вызвать расщепление и уменьшение вязкости. Кроме того, соединения кальция и 35 лигнина, вызывающие выпадение отложений в испарителе, диспергируются в ходе термообработки.

Пример. Черный щелок в процессе варки целлюлозы из твердой древесины на- 40 гревают до 170, 180 и 190 С в течение различных периодов времени. Щелок помещают в испаритель. Вязкость щелока в процессе выпаривания время от времени проверяют и когда вязкость составляет 45 приблизительно 200 мйа с, отбирают образцы для определения содержания сухоro вещества.

На чертеже приведена зависимость содержания сухих веществ от времени выдер- 50 живания щелока, Как видно из графика, вязкость щелока с содержанием сухого остатка около 78 Д, который подвергнут нагреву до 190 С в течение 10 мин, является одинаковой с вязкостью первоначального щелока с содержанием сухого вещества около 75 .

Для достижения одинакового эффекта при нагревании щелока при 180 С необходим период нагрева, составляющий 30 мин.

Чем продолжительнее время нагрева и чем выше температура, тем сильнее эффект нагревания. Эффективность тепловой обработки зависит от содержания сухого остатка в черном щелоке и от типа древесины, из которой он происходит, Результат дополнительного нагревания щелока при 190 С на вязкость щелока подтвержден следующими результатами измерений, представленных в таблице;

Исследуемым материалом является черный щелок Камюр-варки с содержанием сухого остатка 71 ф, Как видно из таблицы, влияние термической обработки на вязкость является положительным. Обработка при 120 С уменьшает вязкость, но не столь эффективно, как обработка при 190 С. Тепловая обработка в течение лишь 1 мин при 190 С снижает вязкость с 200 мПа с до 78 мПа- с.

Добавление Naz5n оказывает незначительный снижающий эффект вязкости.

Снижение вязкости щелока свидетельствует и î его повышенной испаряемости.

Формула изобретения

1. Способ переработки отработанного сульфатного или натронного щелока производства целлюлозы путем выпаривания щелока в несколько ступеней, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения вязкости и повышения испаряемости щелока, перед первой или последней ступенью выпаривания щелок нагревают до 170190 С и выдерживают при указанной температуре в течение 1-60 мин.

2. С 1особ по и. 1, отличающийся тем, что при нагревании перед первой ступенью выпаривания к щелоку добавляют полисульфид натрия, 1720498

78.76

20

Редактор Э. Слиган

Заказ 779 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Сое дещ

30 40

Время 5ыдержи6аний

Щ МЮК 7, МЯ9

Составитель А. Моносов

Техред M.Моргентал Корректор M. Кучерявая