Способ регенерации каустизационного шлама сульфатного производства целлюлозы
СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КАУСТИЗАЦИОННОГО ШЛАМА СУЛЬФАТНОГО ПРОИЗВОДСТВА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ, включающий обжиг шлама, двухступенчатую промывку дымовых газов, вторую ступень которой проводят путем капельного орошения с образованием подскрубберной жидкости , содержащей после первой ступени гидроксид кальция, осветление подскрубберной жидкости от первой ступени с отделением осадка нерастворенной пыли, возвращение осадка на обжиг, а подскрубберной жидкости на первую ступень промывки, о т л ичаю . щийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, перед возвращением подркрубберную жидкость от первой ступени делят на две равные части, осветлению S подвергают одну ее часть совместно с подскрубберной жидкостью от второй ступени, и образовавшийся декантиро1ванный продукт смешивают с неосветленной частью подскрубберной жидкости, при зтом первую ступень промывки осуществляют в пенном слое, а капельное орошение дымовых газов на второй ступени проводят ;.свея(ей водой.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
WU %
РЕСПУБЛИН (19) (11) (!)4 0 21 С 11/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3754437/29-12 (22) 15.05.84 (46) 15.09.85. Бюл. Ф 34 (72) Т.А. Долбнина, Е.И.Алексеева, Г.Т . Нестерчук, А.В. Наумов и В.П. Семенов (71) Ленинградский;ордена Трудовоуо
Красного Знамени технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности (53) 676.11.082.4 (088.8) (56) Торф А.И. и др. Очистка дымовых газов известерегенерационных печей в сульфатно-целлюлозном произ содстве. М.: ВНИПИЭИЛеспром, 1973, с. 26-31.
Авторское свидетельство СССР
У 903420, кл. D 21 С 11/06, 1980. (54)(57) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ КАУСТИ ЗАЦИОННОГО ШЛАМА СУЛЬФАТНОГО ПРОИЗ.ВОДСТВА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ, включающий обжиг шлама, двухступенчатую промывку дымовых газов, вторую ступень которой проводят путем капельного орошения с образованием подскрубберной жидкости, содержащей после первой ступени гидроксид кальция, осветление подскрубберной жидкости от первой ступени с отделением осадка нерастворенной пыпи, возвращение осадка на обжиг, а подскрубберной жидкости на первую ступень промывки, о т л и" ч а ю, шийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, перед возвращением подскрубберную жидкость от первой ступени делят на две равные части, осветлению подвергают одну ее часть совместно с подскрубберной жидкостью от второй ступени, и образовавшийся декантированный продукт смешивают с неосветленной частью подскрубберной жидкости, при этом первую ступень промывки осуществляют в пенном слое, а капельное орошение дымовых газов на второй ступени проводят
;.свежей водой.
1178816
Изобретение относится к способам регенерации каустизационного шлама производства сульфатной целлюлозы и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности. S
Целью изобретения является повышение эффективности способа регенерации.
Сущность изобретения заключается в том, что согласно способу регенерации каустизационного шлама сульфатного производства целлюлозы, включающему обжиг шлама, двухступенчатую промывку дымовых газов, вторую . ступень которой проводят путем капельного орошения с образованием подскрубберной жидкости, содержащей после первой ступени гидроксид кальция, осветление подскрубберной жид° кости от первой ступени с отделени- N ем осадка нерастворенной пыли, .возвращеНие осадка на обжиг, а подскрубберной жидкости — на первую
I ступень промывки, перед> возвращением подскрубберную жидкость от первой. ступени делят на две равные части,. осветлению подвергают одну ее часть совместно с подскрубберной жидкостью от второй ступени, и образовавшийся декантированный продукт смешивают 30 с неосветленной частью подскрубберной жидкости, при этом первую ступень промывки осуществляют в пенном слое, а капельное орошение дымовых газов на второй ступени проводят свежей водой.
Достижение повышения эффективности процесса в предлагаемом способе обеспечивается снижением потерь химикатов эа счет повышения 4О эффективности поглощения сероводорода на первой ступени промывки и эффективного извлечения из газов остаточных пылевых частиц и сероводорода на второй ступени промывки. 45
Экономичность способа повышается благодаря использованию для интенсификации сорбции сероводорода оксида кальция, содержащегося непосредственно в дымовых газах. 50 г
Осуществление первой ступенипромывки в пенном слое смеси -яеосветленной и осветленной подскрубберной жидкости, содержащей гидроксид кальция с высокой концентрацией при раз- 55 витой поверхности контакта газовой и жидкой фаз, обеспечивает интенсивный массообмен между газом и жидкостью в сочетании с химическим взаимодействием сероводорода и диоксида углерода со щелочным раствором.
Эффективное поглощение щелочным раст. вором на первой ступени промывки наряду с сероводородом значительной части диоксида углерода позволяет перераспределить относительное содержание в газах указанных компонентов и полнее использовать абсорбционную и растворяющую способность свежей воды по отношению к сероводороду на второй ступени промывки.
Высокая концентрация гидроксида кальция в смеси неосветленной и осветленной подскрубберной жидкости обеспечивается без введения извне оксида кальция за счет непрерывного поступления оксида кальция с дымовыми газами.
Постоянная концентрация гидроксида кальция и взвешенных веществ в орошающей жидкости поддерживается посредством разделения подскрубберной жидкости от первой ступени на две равные по объему части, осветления одной ее части перед возвратом на промывку с отделением избытка взвеси в виде осадка, направляемого в поток каустизационного шлама для регенерации извести.
Изменение соотношения частей в сторону увеличения объема неосветленной жидкости влечет за собой повышение концентрации взвеси в орошающей жидкости и уменьшение эффективности извлечения пылевых частиц из дымовых газов на первой ступени очистки, увеличение объема части, поступающей на осветление, вызывает уменьшение в орошающей жидкости содержания гидроксида кальция — щелочного агента, интенсифицирующего сорбцию сероводорода.
Применение капельного орошения свежей водой ликвидирует опасность забивания форсунок. На чертеже изображена схема, иллюстрирующая осуществление предлагаемого способа.
Каустизационный шлам сульфатноцеллюлозного производства обезвоживают на вакуум-фильтре 1 и подают во вращающуюся известерегенерационную печь 2 для отжига. Дымовые газы, образующиеся при обжиге шлама, дымососом 3 транспортируют на двухступенчатую промывку.
11788
Пример. Каустизационный шлам, обезвоженный на вакуум-фильтре до содержания сухого вещества 40Х, подают в известерегенерационную печь для обжига. Дымовые газы, образующиеся при обжиге шлама в количестве
4000 г/ни сухого газа на тонну обожженной извести, содержащие
10 г/нм сухого газа пылевых частигг
55
На первой ступени промывки для увлажнения пылевых частиц (оксида и карбоната кальция), а также сероводорода применяют тарельчатый пенный скруббер 4, используя для промывки газов орошающую жидкость, содержащую взвешенные пылевые частицы, гидроксид кальция. Дымовые газы поступают в скруббер снизу, орошающая жидкость — сверху, на верхнюю 10 тарелку. Жидкость, протекая с тарелки на тарелку, улавливает пыль, поглощает и растворяет такие газовые компоненты как углекислый газ и сероводород, в ней увеличиваются кон- 15 центрации взвеси гидроксида кальция.
Очищенные в пенном скруббере 4 дымовые газы поступают на вторую ступень промывки в струйный газопромыватель 5, орошаемый свежей водой, для доочистки от пылевых частиц и сероводорода, затем проходят через каплеуловитель 6 и далее — в атмосферу.
Подскрубберную жидкость от пер- . 25 вой ступени промывки, вытекающую из нижней части пенного скруббера
4, делят на две равные части. Одна часть поступает в приемный резервуар 7, а другая — в осветлитель 8, где ее подвергают осветлению совместно с подскрубберной жидкостью от второй ступени промывки, вытекающей из каплеуловителя 6. Декантированный продукт из осветлителя 8 поступает в приемный резервуар 7 и его в
Г смеси с неосветленной частью подскрубберной жидкости подают насосом
9 на верхнюю тарелку пенного скруббера 4.
Осадок иэ осветлителя 8 насосом
10 подают в поток каустизационного шлама и далее на вакуум-фильтр 1 для обезвоживания перед подачей в известерегенерационную печь 2.Жид- 45 кость, отделенную на вакуум-фильтре
1, содержащую растворенные соединения серы, направляют в цикл регенерации.
1б 4 (в основном оксид и карбонат ка:гг.ция), 3 г/нм сухого газа сероводорода, 490 г/нм сухого газа диоксида углерода, подают на первую ступень промывки в пенный скруббер, .орошаемый жидкостью в количестве
1,1 л/м рабочего газа со средним содержанием гидроксида кальция
2 г/л . На первой ступени промывки происходит у авливание пылевых. частиц с эффективностью 98,37 и поглощение - сероводорода с эффективностью 92,87. Иэ пенного скруббера дымовые газы поступают на вторую ступень промывки в струйный газопромыватель, орошаемый свежей
I водой, через форсунки тонкого распыла капель в количестве 0,4 л/м рабочего газа под давлением
800 кПа.
Эффективность улавливания пылевых частиц после второй ступени промывки повышается до 99,77, эффективность поглощения сероводсрода — до 98,37.
Подскрубберлую жидкость, содержащую гидроксид кальция, после первой ступени промывки делят на две равные части. Одна часть поступает в приемный резервуар, другая подвергается осветлению совместно с подскрубберной жидкостью от второй.. ступени промывки в отстойнике с эффективностью 93Х. Декантированный продукт из осветлитепя поступает в приемный резервуар и его в смеси с неосветленной жидкостью подают на орошение пенного скруббера.
Осадок из осветлителя, содержащий 40,9 кг карбоната кальция на
1 т обожженной извести, направляют в поток каустиэационного шлама, иа вакуум-фильтр и далее на обжиг. Жидкость, отделяемую от осадка на вакуум-фильтре и содержащую 1,2 кг серы на 1 т обожженной извести в растворенных соединениях, направляют в цикл регенерации.
Для сразнения проводили регенерацию каустизационного шлама в условиях известных способов по аналогу и прототипу. Сравнительные данные, характе-. ризующие эффективность предлагае-, мого способа, представлены в табли. це.
Как видно из таблицы, использо ванне изобретения позволяет умень1178816
Способ регенерации
Показатели
Аналог
Прототип
Предлагаемый по примеру
Эффективность пылеулавливания, X
99,5
99,7
Эффективность улавливания сероводорода, %
65,5
90,0
98,3
Расход свежей механически очищенной воды, м /ч
18,0
29,4
18,0
Количество извести,расходуемой для интенсификации процесса очистки,кг/ч
260
Количество карбоната кальция, возвращаемого в цикл регенерации,кг/ч
408
415
429
Количество серы, возвращаемой в цикл регенерации, кг/ч
7,5
11,7
Крличество серы, возвращаемой непосредственно в цикл проиэводства,кг/ч
10,4
П р и и е ч а н и е. Количество уловленных и возвращенных в производство химикатов рассчитано для известерегенерационных печей производительностью 250 т обожженной извести в сутки. шить потери извести и серы в производстве сульфатной целлюлозы. Интенсификация процесса регенерации достигается за счет использования химических агентов, содержащихся в выбросах производства, без использования товарных химикатов. Повышение эффективности пылеулавливания и улавливания сероводорода способствует снижению загрязнения окружающей среды. Использование для капельного орошения только свежей воды повышает надежность процесса, снижает трудовые затраты на ремонт оборудования.
1178816
Редактор М. Бандура
Заказ 5614/25
В
ИЖ
Составитель А.Моносов
Техред Л.Микеш Корректор, А. Тяскь
Тираж 361 Подписное.
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва„ Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.. Проектная,4




