Способ обработки отработанных химикатов натронного производства полуцеллюлозы

Способ обработки отработанных химикатов натронного производства полуцеллюлозы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОТРАБОТАННЫХ ХИМИКАТОВ НАТРОННОГО ПРОИЗВОДСТВА ПОЛУЦЕЛЛЮЛОЗЫ, включающий подкисление чёрного щелока или сточной воды,серной кислотой и обезвоживание осадка фильтрованием, отличающийс я тем, что, с целью повышения эффективности процесса, подкисление черного щелока серной кислотой проводят в присутствии сульфата алюминия при соотношении серной кислоты и сульфата алюминия от 0,5:1,5 до 1:1 и рН 4,55 ,5, обезвоживание осадка осуществляют до его влажности 65-80%, после чего осадок дополнительно обрабатывают серной кислотой при 145-155°С и соотношении серной кислоты к сухо- (g му веществу осадка от 0,75:1 до 0,9:1. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

g }5}) 0 21 С 1.1 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3373584/29-12 . (22) 30.12.81 (46) 07.04.83. Бюл. Р 13 (72) Н. Е. Пушкарева, И. В. Вольф, В. С. Ковальчук, Е. П. Матвейчук и Т. В. Воронкова (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности (53) 676 ° 11.082.1(088 8) (56) Кейси Дж. П. Производство полуфабрикатов и бумаги. Гослесбумиздат, кн ° 1. 1958, с. 340.

2. Авторское свидетельство СССР

}} 173119, кл. П 21 С 11/10, 1964 ,(прототип) .

„„SU„„ 010170 А. (54) (57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОТРАБОТАННЫХ ХИМИКАТОВ НАТРОННОГО ПРОИЗВОДСТВА

ПОЛУЦЕЛЛЮЛОЗЫ, включающий подкисление черного щелока или сточной воды,серной кислотой и обезвоживание осадка фильтрованием, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности процесса, подкисление черного щелока серной кислотой проводят в присутствии сульфата алюминия при соотношении серной кислоты и сульфата алюминия от 0,5:1 5 до 1:1 и рН 4,55,5, обезвоживание осадка осуществляют до его влажности 65-80%, после чего осадок дополнительно обрабатывают серной кислотой при 145-155 С и соотношении серной кислоты к сухо- Pg му веществу осадка от 0,75:1до 0,9:1.

10101 70

Изобретение относится к вь делен ию и утилизации ценных компонентов и=отработанных химикатов натронного производства полуцеллюлозы и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности. 5

Йзнестен способ переработки отработанных химикатов натронной варки

Полуцеллюлоэы упариванием черного щелока и сжиганием (1) .

Согласно этому способу минеральная 10 часть регенерируется в виде плана, а органическая используется в виде топлива. При этом часть черного щелока, особенно на заводах, вырабатывающих грубую полуцеллюлозу, на различных f5 этапах технологического процесса безвозвратно теряется в.виде разбавленных отработанных химикатов, поступающих в сис-ему канализации и образующих щелокосодержащие воды, которы» наносят вред окружающей среде.

Наиболее близким к предлагаемому является способ обработки отработанных химикатов натронного проиэнодстна полуцеллн>лозы, включающий подкисление чернс>го щелока серной кислс>той и обезвоживание осадка фильтрованием.

Согласно данному способу подкисление серной кислотой проводят при 7080 С, рН 3-5 и перемешинании, отделяют полученный осадок фильтрован>лем рли центрифугированием. Полученны:л осадок, предварительно суспендиронанный, .очищают многократной промывкой водой, нагретой до 60-80 С с послеа дующим отс аиванием и фильтрованием З5 для того,, чтобы использовать н производстве смол, пластмасс и т.д. (2

Однако проведение всех процессов при повышенных температурах и рН

3-5 предъявляет повышенные треб>о- 40 вания к коррозионной защите оборудования, а низкая скорость осаждения твердой фазы (0,001 м/c), трудная фильтруемость осадка, необходимосгь многократной промывки, сопровожда;ощейся большими потерями осадка 8-22Ъ и объемами промынных вод, обуславливают значительную трудность и длительность процесса и понижают эффективность способа.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу обработки отработанных химикатов натронного производства полуцеллюлозы, включающему подкисление черного щелока или сточной воды серной кислотой и обезвоживание осадка фильтрованием, подки"ление черного щелока серной кислотой проводят в присутствии сульфата алю- 60 миния при соотношении серной кислоты и сульфата алюминия от 0,5 : 1,5 цо

1 ."1 и рН 4,5-5,5, обезвоживание осад. ка осуществляют до его влажности 6580Ъ, после чего осадок дополнительно обрабатывают серной кислотой при 145155 C и соотношении серной кислоты к сухому веществу осадка от 0,75 : 1 до 0,9 : 1.

Введение соли электролита-сульфата алюминия обуславливает возрастание степени агрегации органических высокомолекулярных полиэлектролитон отрабоганных химикатов, что проявляется н

=окращении времени осаждения, улуч»ении седиментационных и фильтрацион> ь.х свойств осадка, а также открывает воэможность высокоэффективного исполь.зования продукта дополнительной обработки в процессах очистки сточных нод ЦБП, которые затем сбрасываются или используются в оборотной циркуляции.

Пример 1. Отработанный щелок натронногo производства полуцеллюлозы Майкопского ЦКЗ плотностью

1,03 г/см с содержанием органичесКНх веществ 55,6Ъ, минеральных веществ 44,4Ъ, сухих веществ 7,4Ъ, разбавленный в 20 раз в системе канализации цеха полуцеллюлозы обрабатынают при перемешивании в течение

2 мин серной кислотой в присутствии сульфата алюминия при соотношении серной кислоты и сульфата алюминия в r-экв 0,5:1,5 соответственно (к

10Ъ-ному раствору сульфата алюминия добавляют по 0,5 мл серной кислоты плотностью 1,84 г/смэ до рН 4,5) .

Полученную смесь отстаивают до полноты î" àæäåíèé 99,5Ъ, достигаемой через 12 мин, декантируют слегка желтоватую водную фазу.

Осадок, имеющий относительный объем 25Ъ, обезвоживают фильтрованием на вакуум-фильтре с использованием целлюлозы в качестве подслоя до консистенции тестообразной, легко перемешиваемой массы влажностью 65Ъ.

20 г полученного осадка помещают в реактор иэ молибденового стекла, снабженный мешалкой и охлаждающей рубашкой, и обрабатывают концентрированной серной кислотой в весовом отношении к сухому веществу осадка

0,75:1 соответственно. При этом температура в, реакторе повышается

vo 50-60вС. Нагревательным элементом повышают температуру до 145 C и выдерживают 25 мин.

В результате такой обработки образуется немажущаяся легкосыпучая масса черного цвета, обладаюшая высокой эффективнсстью при использовании в процессах физико-химической очистки сточных нод ЦБП.

Эффекты очистки продуктом обработки, определенные по стандартным методикам, гриведены н таблице.

Пример 2. В условиях примера 1 проводят обработку отработанных химикатов наг,онного произно .стна полуцеллюлоэы при соотношении:-.»рной

1010170 кислоты и сульфата алюминия в r-экв

1:1 и рН 5,,5.

Время отстаивания 9 мин,относительный объем осадка 22Ъ.

Осадок влажностью 80% дополнительно обрабатывают серной кислотой в весовом отношении к сухому веществу осадка 0,9 : 1 соответственно.

Эффекты очистки сточных вод продуктом обработки приведены в таблице.

Пример 3. В условиях, идентич-10 ных примеру 1, эту же пробу отрабо" танных химикатов натронного производ1 I (Эффективность Эффективность Эффективность, обесцвечива- по ХПК, Ъ по БПК, В ния, Ъ

44,9

96,2

97,5

55,5

98,2

99,0

58,4

45,2

11,6

20,1

30,1

Предлагаемый способ обработки отработанных химикатов натронной варки полуцеллюлозы по сравнению с извест- 30 Ным позволяет повысить требования к коррозионной защитЕ оборудования, ускорить процесс осаждения, предуСоставитель A. Моиосов

Техред Корректор Ю. Макаренко

Редактор Е. Лазуренко

Тираж 382 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2419/15

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Продукт обработки Эффективность по примерам осветления,Ъ ства полуцеллюлозы обрабатывают сер. ной кислотой до рН 3.

Выделенный при подкислении осадок . пает настолько тонкую суспензию, что она практически не отстаивается и трудно фильтруется. После образования на фильтре тонкого слоя вещества фильтрование почти полностью прекращается

Осадок влажностью 80% подвергают обработке серной кислотой в условиях примера 1. Результаты очистки СВ с использованием продукта переработки приведены в таблице. смотреть решение эколого-зкономических проблем, связанных с охраной окружающей среды и комплексной переработкой древесины и, следовательно, повысить эффективность процесса.