Способ регенерации химикатов из дымовых газов сульфатно- целлюлозного производства

 

Использование: регенерация химикатов из дымовых газов сульфатно-целлюлозного производства. Сущность изобретения: использование в качестве активирующей добавки твердой фазы зеленого щелока, предварительно обработанной сжатым воздухом в количестве (1:2)-(16) к весу твердой фазы активирующей добавки, а обработку газов проводят при соотношении щелочного агента к активирующей добавке, равном

СОЮЗ СОВЕТСКИХ сОцИАлистических

РЕСПУБЛИК (я)5 О 21 С 11/06

ГОСУДАРСТВЕ МОЕ flATEHTHOE

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В (21) 4852593/12 (22) 20.07.90 (46) 15.09.92. Бюл. N 34 (71) Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности (72) H.Ê. Дерманов, И.Ю.Пятых, В.Е,Манохина и М.Г.Швабский (56) Авторское свидетельство СССР

М 927876, кл, 0 21 С 11/06, 1982, Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частности к способам регенерации химикатов из дымовых газов сульфатно-целлюлозного производства.

Цель изобретения — упрощение процесса.

На чертеже представлена схема осуществления предлагаемого способа.

Дымовые газы, выделяющиеся в процессе сжигания черного щелока в содорегенерационном котлоагрегате 1, после злектрофильтра (Э.Ф) дымососом 2 транспортируют на первую ступень очистки для улавливания пылевых частиц и диоксида серы в скруббере 3. В качестве пылеулавливающего скруббера используют высокоэффективные турбулентные аппараты Вентури (струйные газопромыватели), обеспечивающие эффективность пылеулавливания не менее 8085, Для орошения скруббера используют охлажденный в теплообменнике 4 циркулирующий раствор уловленных пылевых час„„5LI„„1761832 А1 (54) СПОСОб РЕГЕНЕРАЦИИ ХИМИКАТОВ

ИЗ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ СУЛЬФАТНО-ЦЕЛЛЮЛОЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА (57) Использование: регенерация химикатов из дымовых газов сульфатно-целлюлозного производства. Сущность изобретения; использование в качестве активирующей добавки твердой фазы зеленого щелока, предварительно обработанной сжатым воздухом в количестве (1:2}-(1:6) к весу твердой фазы активирующей добавки, а обработку газов проводят при соотношении щелочного агента к активирующей добавке, равном (1:2К1:6). 1 ил. 1 табл, тиц, подаваемых в скруббер 3, насосом 5 из циркуляционного бака о, с подпиткой из бака 9 содой или каустиком до величины рН

9,3-9,5. Улавливание пылевых частиц и диоксида серы проводят при величине удельного орошения 1,5 — 2,5 л/мз дымовых газов.

Улавливание сероводорода осуществляется на второй ступени орошения в абсорбере 7. В качестве абсорбера используют полый или насадочный скруббер, снабженный каплеуловителем 8. После очистки в скруббере паузы поступают в дымовую трубу 10.

Орошение скрубберной установки осуществляется поглотительным раствором при удельном орошении 2-4 л/м дымовых з газов, поступающим из циркуляционного бака 11, выполненного s виде горизонтального азратора. Установка работает в режиме циркуляции орошающего раствора, Отработанный подскрубберный раствор сливается в аэратор. 11, из которого после

20-минутной аэрации сжатым воздухом и

1761832 охлаждения в теплообменнике 12 вновь подается на форсунки скруббера. Подача пульпы предварительно измельченного осадка зеленого щелока производится в аэратор 13 из дозатора-мерника осадка зеленого щелока. Подача осадка зеленого щелока в аэратор производится с таким расходом, чтобы обеспечить его концентрацию в циркулиру. ющем растворе порядка 2-3 мас. 3 .

Для поддержания . необходимой величи- 10 ны рН поглотительного раствора из бакамерника 9 производится непрерывная подпитка поглотительного раствора концентрированным раствором каустика или соды. В результате интенсивного барбота- "5 жа поглотительцого раствора, содержащего окислительный катализатор, осадок зеленого щелока, сжатым воздухом, нагнетаемым воздуходувкой 14, в аэраторе осуществл яется 95 окисление сульфида натрия, на ско- 20 рость окисления которых благоприятно относительно высокая температура раствора, нагретого до 60-70 С при контактировании с дымовыми газами. Отработанный сжатый воздух из.аэратора в количестве 10- 25

20 тыс.м /ч с концентрацией сероводорода

1-2 г/м обьединяется с основным потоком грязных дымовых газов СРК, поступающих на очистку в скруббер. В результате обработки в скруббере дымовых газов поглоти- 30 тельным раствором, не содержащим сульфида натрия, в присутствии окислительного катализатора осуществляется абсорбция и частичное окисление вновь уловленного сероводорода.

Окончательное окисление этого сероводо- 35 рода завершается в аэраторе, Вследствие осуществления в скруббере не только абсорбции, но и частичного окис-ления сероводорода, эффективность его улавливания увеличивается до 94-97 . При 40 использовании в качестве катализатора осадка зеленого щелока часть подскрубберного раствора в аэраторе 11 в количестве

5%, от йсходного поступает.в сгуститель твердой фазы 15, где происходит разделе- 45 ние жидкой и твердой фаз. Осадок поступает в накопитель осадка для последующего централизованного удаления с территории предприятия. Осветленный раствор, содержащий щелочь и уловленную серу, направ- 50 ляется в систему приготовления варочного раствора.

Предлагаемый способ регенерации химикатов из дымовых газов сульфатно-целлюлозного производства осуществляют следующим образом. Дымовые газы, образующиеся при сжигании черного щелока в содорегенерационном котлоагрегате в количестве 8000 нм сухого газа на тонну целлюлозы, содержащие после электрофильтра

1,0 г/нм сухого газа пылевых частиц (преимущественно сульфата натрия). 0.1-1,0 г/нм сухого газа сероводорода, 1,0 г/нм сухого газа диоксида серы, 66 г/нм сухого газа кислорода (4,6 об.%) и 297 г/нм сухого газа (15 об. ) диоксида углерода при температуре 130-150 С подают на предварительную обработку на 1 ступень орошения в скруббере 3, где происходит улавливание пылевых частиц, диоксида серы и, частично, сероводорода с эффективностью соответственно 85,70 и 25 . Основную часть отработанного подскрубберного раствора из придонной области циркуляционного бака 6 в виде пульпы, содержащей 8,2 кг на тонну целлюлозы сульфата натрия, направляют в смеситель сульфата 1 6.

Обеспыленные и охлажденные дымовые газы при температуре 70 С подают на II ступень орошения. Обработка дымовых газов в скруббере осуществляется поглотитеяьным циркулирующим раствооом щелочного агента при расходе 20-40 м на тонну целлюлозы, представляющим смесь натриевых солей, концентрацией 5-20 г/л и твердой фазы зеленого щелока в соотношении (1:2)-(1:6), что составляет 10-120 г/л, В результате непрерывной подпитки циркули- . рующего раствора щелочного агента свежим раствором содопродуктов (ра,твором соды или каустика при рН 12,5-14) величину рН циркулирующего раствора поддерживают на уровне 9,3-9,8. Сероводород поглощают в абсорбере 7 раствором щелочного агента и одновременно окисляют до 80-88 в объеме абсорбера и более глубоко до 9899ф> в объеме аэратора II при продувке его сжатым воздухом, количество которого составляет.1-10 от расхода дымовых газов, что составляет 80-800 нм сухого газа на тонну целлюлозы, В результате совместного протекания процессов абсорбции и окисления достигается эффективность извлечения сероводорода из дымовых газов, равная

95%

Газовую смесь, содержащую не более

0,005 г/м сухого газа сероводорода и 0,05 г/м сухого газа диоксида серы, выбрасывают в атмосферу, Отработанный щелочной раствор в количестве 5 от исходного или

1-2 м на тонну целлюлозы поступает в сгуз ститель твердой фазы 15, где происходит отделение твердой фазы зеленого щелока в количестве 98 от исходного его содержания в циркулирующем щелочном растворе.

Выделенная в сгустителе 15 твердая фаза поступает в накопитель, а жидкая фаза — на приготовление варочного щелока.

Данные испытаний, приводимые с различными соотношениями щелочного агента

1761832

Соотношение сжатого воздуха к весу твердой фазы зеленого щелока

Степень регенерации, $

Соотношение щелочного ° агента к весу твердой фазы зеленого щелока

Концентрация ДСФК

Способ

Опыт

0,01 — 0,05

28,1

37,1

45,8

55,5

57,9

Известный

Предлагаемый

2

4

0:0

1:2

1:4

1:6

1: 10

0:О.

1;2

1;4

1:6

1: 10

43,3

60,6

72,2

78,4

80,1

8

51,4

95,1

95,2

95,4

962

0:0

1:2

1:4

1: 10

12

13

14

61,8

95,2

95,3

95,8

96,0

0:0

1:2

1:4

1:6

1; 10

1:4

17

18

19

63,5

95,1

95,6

96,2

96,1

0:0

1:4 }: 6

1: 10

22

23

24

1:8

68,4

95,0

95,1

96,2

96.4

0:0

1:2

1:4

1;6

1: 10

27

28

29

31 твердой фазы зеленого щелока и сжатого воздуха к этой-твердой фазе, приведены в таблице;

«Анализ данных таблицы показывает, что степень регенерации химикатов из дымовых газов по предлагаемому способу находится на уровне известного способа. При этом равная степень регенерации химикатов достигается с наименьшими экономическими затратами для предлагаемого способа.

Выход за пределы указанного соотношения приводит к снижению эффективности регенерации сероводорода либо к неоправданному расходу активирующей добавки и сжатого воздф а без увеличения регенерации, Раздельное введение твердой фазы щелока и сжатого воздуха приводит к снйжению степени регенерации сероводорода (см.таблицу, контрольные опыты 2-6; 22-26), Формула изобретения

Способ регенерации химикатов из дымовых газов сульфатно-целлюлозного производства путем обработки предварительно

5 очищенных от пыли газов циркулирующим раствором щелочного агента в присутствии активирующей добавки и последующего разделения отработанного раствора на два потока, первый из которых возвращают в

10 систему циркуляции щелочного агента, а второй подают на приготовление варочного щелока, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, в качестве активирующей добавки используют твердую

15 фазу зеленого щелока, предварительно обработанную сжатым воздухом в количестве (1:2Н1:6) к массе активирующей добавки, а обработку газов проводят при соотношении щелочного агента и активирующей добавки

20 (1:2)-(1:6).

1761832

Продолжение таблицы азФм

Составитель И.Карандеева

Техред M. Моргентал Корректор А.Обручар

Редактор

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

Заказ 1850 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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