Способ варки целлюлозосодержащего материала для получения целлюлозной массы

Способ варки целлюлозосодержащего материала для получения целлюлозной массы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ВАРКИ ЦКЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗНОЙ МАССЫ, включающий подачу материала в накопительный контейнер с донной зоной пропарки, в котором поддерживают пласт материала для предварительного его нагрева, .загрузку предварительно подогретого материала и варочной жидкости в варочный котел, выгрузку сваренной целлюлозной массы с отработанным реагентом , отвод целлюлозной массы на последующую обработку и расширение отработанного реагента с отделением паров вскипания, подачу потока паров вскипания к накопительному контейнеру и отвод из накопительного контейнера отработанного пара на терпентинную установку, отличающийся тем, что, с целью повышения его эффективности за счет улучшения сохранения тепла в процессе , перед подачей потока паров вскипания к накопительному контейнеру от него отделяют часть потока, подвергают конденсации в имеющем гидрозатвор контейнере для конденсата, некоиденсированные газы вводят отдельно в накопительный контейнер выше донной зоны пропарки или соединяют с оставшейся часть потока, расW ход которой регулируют, и подают в с донную зону пропарки. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что варку ведут периодически . 3.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что верхнюю часть васо рочного котла подвергают дегазации, о отделяют водяной пар, подвергают его ел конденсации, а неконденсированные 00 газы направляют к накопительному контейнеру. ИЗОБРЕТЕНИ 1 : I feiiijJIujlKkAI .,.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК. 3(Я) D 21 С 3/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИ6 ИЗОБРЕТЕНИ,, „,„„, ;

К flATEHTV (21) 2790599/29-12 (22) 26.07.79 (31) 7808198-1 (32) 27.07.78 (33) Швеция (46) 15.08.84. Бюл. 6 30 (72) Эрик Густав Кронельд и ПерЭрик Андерссон (Швеция) (71) Оббола Линерборд Актиеболаг (Швеция) (53) 676.1.022.1(088.8) (56) 1. Варка сульфатной целлюлозы в установках типа Камюр. Брошюра серии "Бумага и целлюлоза". N., ЦНИИТЭИлеспром, 1966, с. 4,5. (54) (57) 1. СПОСОБ ВАРКИ ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ЦЕЛЛЮЛОЗНОЙ МАССЫ, включающий подачу материала в накопительный контейнер с донной зоной пропарки, в котором поддерживают пласт материала для предварительного его нагрева, -.загрузку предварительно подогретого материала и варочной жидкости в варочный котел, выгрузку сваренной целлюлозной массы с отработанным реагентом, отвод целлюлозной массы на последующую обработку и расширение отработанного реагента с отделением

„.SU„„>В А паров вскипания, подачу потока паров вскипания к накопительному контейнеру и отвод из накопительного контейнера отработанного пара на терпентинную установку, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения его эффективности за счет улучшения сохранения тепла в процессе, геред подачей потока паров вскипания к накопительному контейнеру от него отделяют часть потока, подвергают конденсации в имеющем гидрозатвор контейнере для конденсата, . неконденсированные газы вводят отдельно в накопительный контейнер выt6e донной зоны пропарки или соединяют с оставшейся часть потока, расход которой регулируют, и подают в донную зону пропарки.

2. Способ по и. 1, о тл и ч а:юшийся тем, что варку ведут периодически.

3. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что верхнюю часть варочного котла подвергают дегазации, отделяют водяной пар, подвергают его конденсации, а неконденсированные газы направляют к накопительному. контейнеру.

1109058

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к способам варки целлюлозосодержащих материалов для получения целлюлозных масс. 5

Известен способ варки целлюлозосодержащего материала для получения целлюлозной массы, включающий подачу материала в накопительный контейнер с донной зоной пропарки, в кото- 10 ром поддерживают пласт материала для предварительного его нагрева, загрузку предварительно подогретого материала и варочной жидкости в варочный котел, выгрузку сваренной !5 целлюлозной массы с отработанным реагентом, отвод целлюлозной массы на последующую обработку и расширение отработанного реагента с отделением паров вскипания, подачу по- 20 тока паров вскипания к накопительному контейнеру и отвод из него отработанного пара на терпентинную установку 1 1 J.

Известный способ варки малоэффективен.

Цель изобретения — повышение его эффективности путем улучшения сохранения тепла в процессе.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу варки целлюлозосодержащего материала для получения целлюлозной массы, включающему подачу материала в накопительный контейнер с донной зоной пропарки, в котором поддерживают пласт материала для предварительного его нагрева, загрузку предварительно подогретого материала и варочной жидкости в варочный котел, выгрузку свареннои

40 целлюлозной массы с отработанным реагеитом, отвод целлюлозной массы на последующую обработку и расширение отработанного реагента с отделением паров вскипания, подачу пото45 ка паров вскипания к накопительному контейнеру и отвод из накопительного контейнера отработанного пара на терпентинную установку, перед подачей потока паров вскииания к накопительному контейнеру от него отделяют часть потока, подвергают конденсации в имеющем .гидрозатвор контейнере для конденсата, неконденсированные газы вводят отдельно 55 в накопительный контейнер выше донной зоны пропарки или соединяют с оставшейся частью потока, расход которой регулируют, и подают в донную зону пропарки.

Варку ведут периодически.

Верхнюю часть варочного котла подвергают дегазации, отделяют водяной пар, подвергают его конденсации, а неконденсированные газы наl правляют к накопительному контейнеру.

На чертеже представлено устройство, поясняющее данный способ.

Целлюлозный материал в виде деревянной щепы подается контейнером 1 к питающему средству 2, который вводит деревянную щепу в верхнюю часть накопительного контейнера 3. Подающее средство содержит шнековые питатели 4 и 5 и трубопровод для вентиляции 6. Деревянная щепа подается в накопительный контейнер 3 в форме пробки, которая предотвращает проникновение дополнительного воздуха в нее к тому Ко личеству воздуха, которое присутствует в деревянной щепе. Гаэ, находящийся в накопительном контейнере 3, не проходит свободно через шнековый накопитель 5. Давление в трубопроводе 6 ниже давления в накопительном контейнере 3, и воздух в шнековом питателе 4 не поступает из деревянной щепы в накопительный контейнер

3. Газы из накопительного контейнера 3 отводятся в противоток к деревянной щепе по трубопроводу 6, оставляя терпены в газе, который конденсируется на деревянной щепе.

На дне накопительного контейнера 3 расположено загрузочное средство 7, которое подает деревянную щепу к транспортной системе 8, связанной с варочными котлами 9. Варочные котлы 9 выпускной магистралью

10 соединены с контейнером для пульпы 11.

Контейнер для пульпы 11 трубками для утечки пара 12 и 13 соединен с накопительным контейнером 3 и контейнером для конденсата 14. Трубка

13 имеет конденсатор 15. Конденсированный пар собирается в контейнере для конденсата 14, в верхней части которого поддерживается высокая температура конденсата. С помощью теплообменника 16 можно получить горячую воду, так как горячий конденсат из верхней части контейнера для конденсата 14 проходит через теплообменник 16, где отдает часть сво1109058

t0

30

45

55 его тепла. Охлажденный конденсат снова возвращается в нижнюю часть контейнера для конденсата 14.

Контейнер для конденсата 14 соединен с атмосферой через гидрозатвор 17, последний сконструирован на такой интервал давлений, при котором воздух не поступает в контейнер для конденсата 14 и, следовательно, в систему утечки пара, что может вызвать охлаждение и опасность взрыва, кроме того предотвращается

I утечка пара в атмосферу. В случае нарушения технологии способа гидрозатвор 17 может выдуваться или заполняться пульпой при большом переливе из контейнера для пульпы 11.

Для предотвращения опорожнения или заполнения пульпой гидрозатвора 17 конденсат непрерывно пропускается через гидрозатвор. Жидкость отбирается за конденсатором 18 либо непосредственно из дна контейнера для конденсата 14, после чего конденсат направляют обратно в контейнер 14.

Газы, которые не конденсируют в контейнере для конденсата 14, отводят через трубку 19 к накопительному контейнеру 3 через дополнительный охладитель 20, который охлаждает газ до температуры несколько выше температуры конденсации терпентина.

Варочные котлы 9 соединены трубопроводом 21 с накопительным контейнером 3, а трубопроводом 22 со средством дпя отделения жидкости 23, Теплообменник 24 газообразного пара и регенерации терпентина связан трубопроводом 25 с накопительным контейнером 3. Жидкость подается обратно к охлаждающему процессу, терпентин и водяной пар конденсируют, после чего конденсат передается дпя отстаивания терпентина, и оставшиеся неконденсированные газы направляются обратно к накопительному контейнеру 3, где оставшийся пар тер- . пентина конденсируется на деревянную щепу.

Если компоненты органической серы, образованные в варочных котлах, имеют такое давление пара, что конденсируются в накопительном контейнере 3 и удаляются из верхней части варочных котлов 9 во время, когда стружка заполняет варочные котлы, эти вещества скапливаются в нижней части накопительного контейнера 3.

Такое накопление может быть предотвращено путем охлаждения всех или части вытесненных газов в трубопроводах 21 и 25 в теплообменнике перед тем, как они направляются к накопительному контейнеру 3. Конденсат из теплообменника может быть направлен к отстойнику терпентина.

Если газы из испарительной установки завода содержат значительное количество терпентина, то они могут быть направлены тоже в накопительный контейнер 3 после удаления сероводорода для регенерации терпентина.

В результате того, что вытекающий пар передается из контеинера для пульпы 11 и некондейсированные газы из контейнера для конденсата 14 к накопительному контейнеру 3, деревян юя щепа подогревается перед варочными котлами 9 и на нее конденсируется терпентин, который возвращается к процессу варки и может быть восстановлен во время газоотделения.

Вытекающий пар, который вводится в нижнюю часть накопительного лонтейнера 3, направляется вверх через пласт (контейнера) деревянной щепы, последняя нагревается, а пар охлаждается. Когда вытекающий пар, который содержит газ, терпентин и органическую среду, охлаждается и конденсируемы» газы конденсируются в соответствии с их парциальным, давлением, получается конденсатная и газовая фаза. Практически весь тер40 . пентин и органическая сера находятся вначале в конденсатной фазе.

Поскольку температура в деревянной щепе поднимается, большая часть органических серных составляющих выводится из конденсатной фазы и находится над пластом деревянной щепы в накопительном контейнере 3. Если температура поднимается во всем пласте деревянной щепы, то терпентин также выводится из конденсата.

Следовательно, в пласте щепы всегда поддерживается нагретая зона в накопительном контейнере 3. Причем верхняя поверхность зоны всегда находится под верхней поверхностью пласта деревянной щепы. В результате предотвращается расход терпентина через пласт щепы, что приводит к потерям, и опасность

i l 09058

15

25

35

50 взрыва уменьшается. В то же время предотвращается потеря энергии вытекающего пара. Это осуществляется за счет того, что температурные датчики 26 размещены в накопительном контейнере 3 на разных уровнях. С помощью сигналов температурных датчиков 26 конденсатор 15 находится под контролем, в результате регулируется количество вытекающего пара.

Неконденсированные газы из контейнера для конденсата 14, давление в котором уменьшено до перепада давления в оборудовании, могут быть направлены в различные места по высоте пласта деревянной щепы. Фазы с высоким содержанием пара могут быть введены в нижнюю часть пласта щепы, а газы с низким содержанием пара располагаются на более высоком уровне, т.е. над нагретой зоной под поверхностью деревянной щепы. Газы с низким содержанием пара также могут быть введены над поверхностью пласта, поскольку терпены конденсируются на древесной щепе на их пути противотоком через пробку в шнековом питателе 5.

Когда варочный котел 9 опорожнится, открывается клапан 27 и пульпа целлюлозы выходит через выпуск" ную магистраль 10 и поступает в контейнер для пульпы 11.

Чтобы уменьшить действие первых потоков пара в начале продувки, общий сигнал от клапана 27 поступает к клапану 28, который регулирует подачу жидкости к конденсатору 15.

Затем клапан 28 открывается и холодный конденсат перекачивается насосом

29 из нижней части контейнера для конденсата 14 к конденсатору 15.

Количество вытекающего пара, которое соответствует количеству холодной жидкости, затем всасывается через трубопровод 13 в конденсатор 15, так что первая волна повышения давления из варочного котла уменьшается.

После уменьшения давления первой волны в конденсаторе 15 клапан 28 регулируется датчиком давления 30.

Если уровень температуры в накопительном контейнере 3 слишком высок, то срабатывает температурный датчик 26, после чего вытекающий пар направляется к конденсатору 15 до тех пор, пока в накопительном контейнере 3 не установится заданная температура.

Для того, чтобы регулировать поток конденсированных газов иэ конденсированного контейнера 14 на трубке 19 установлен регулирующий клапан 31. Передний открывается одновременно с клапаном 28, после чего конденсированные газы выходят из контейнера для конденсата 14, когда конденсатор 15 действует и перекрывается, когда вытекающий пар проходит через трубку 12 к древесной щепе в накопительном контейнере 3.

Насос 29, который перекачивает холодный конденсат к конденсатору 15, подает также жидкость к дополнительному конденсатору 18 через трубку 32. Температура охлаждающей жидкости для конденсатора 18 на выходе регулируется с помощью регулятора

33, и жидкость отводится через трубку 34 к гидрозатвору 17 и обратно к холодной части контейнера для конденсата 14. Когда поток жидкости через конденсатор 18 уменьшается, клапан 35, установленный на трубке

32, закрывается. Pегулирующий клапан 36 на трубке 34 открывается, и насос 29 взаимодействует с гидроэатвором 17.

Отделенная и охлаждающая жидкость из средства для отделения варочной жидкости 23 направляется обратно в технологический процесс и газы к теплообменнику 24. В первом из теплообменников 24, который находится под повышенным давлением с помощью датчика 37, регулирующего давления и элемента для регулировки уровня 38, заливаемая жидкость для варочных котлов предварительно по-. догревается. Другие теплообменники регулируются с помощью холодной воды и элементом 39 для регулирования уровня.

Воздух и газ, которые удаляются из шнековых питателей 4 и 5 через трубопровод 6, удаляются с помощью насоса 40. Между накопительным контейнером 3 и насосом 40 установлен гидроэатвор 41, в котором непрерывно циркулирует жидкость.

Заказ 9() I /46

Тираж 372 ПодписHop

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ИПИ "Патент", г. Ужгород, ул. !(рсп ктняя, 4

Составитель Ю. Смоляков

Редактор 0. Колесникова Техред M.Íàäü Корректор М. )(емчик