FI122983B - Menetelmä höyryn kehittämiseksi sellutehtaan keittämöllä - Google Patents
Menetelmä höyryn kehittämiseksi sellutehtaan keittämöllä Download PDFInfo
- Publication number
- FI122983B FI122983B FI20090039A FI20090039A FI122983B FI 122983 B FI122983 B FI 122983B FI 20090039 A FI20090039 A FI 20090039A FI 20090039 A FI20090039 A FI 20090039A FI 122983 B FI122983 B FI 122983B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- black liquor
- steam
- digester
- evaporated
- pure
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 17
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 6
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 claims description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 8
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 8
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 239000012223 aqueous fraction Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 2
- -1 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 2
- FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 Chemical compound C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229940036310 program Drugs 0.000 description 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 1
- 238000004326 stimulated echo acquisition mode for imaging Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C7/00—Digesters
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/06—Treatment of pulp gases; Recovery of the heat content of the gases; Treatment of gases arising from various sources in pulp and paper mills; Regeneration of gaseous SO2, e.g. arising from liquors containing sulfur compounds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C1/00—Pretreatment of the finely-divided materials before digesting
- D21C1/02—Pretreatment of the finely-divided materials before digesting with water or steam
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
- D21C3/22—Other features of pulping processes
Landscapes
- Paper (AREA)
Description
MENETELMÄ HÖYRYN KEHITTÄMISEKSI SELLUTEHTAAN KEITTÄMÖLLÄ
Esillä oleva keksintö koskee menetelmää höyryn kehittämiseksi mustalipeästä sellu-5 tehtaan keittämöllä.
Tunnetussa tekniikassa käytetään kuitulinjajärjestelmää hakesiiloineen, jossa puu-haketta tai muuta selluloosamateriaalia höyrytetään ja siihen lisätään nestettä suspension muodostamiseksi, minkä jälkeen suspensio paineistetaan (tästä osuudesta 10 puhutaan myös syöttöjärjestelmänä), syötetään käsittelyastiaan tai käsittelyastioihin (joka voi olla impregnointi-astia, esihydrolyysiprosessi tai muita astioita), minkä jälkeen seuraa keitin (tästä osuudesta puhutaan myös keittojärjestelmänä). Nykyisin keittojärjestelmästä poistetaan ainakin yksi mustalipeävirtaus (tyypillisesti lämpötilassa 110-150°C). Poistettu mustalipeävirtaus tai -virtaukset käytetään lämmönläh-15 teenä valkolipeän, muiden syöttö- ja keittojärjestelmiin johdettavien mustalipeävirta-usten ja/tai muiden nestevirtausten “esilämmitykseen”. Poistettu mustalipeävirtaus (tai -virtaukset) johdetaan sitten esihaihdutusjärjestelmään eli kahteen tai useampaan paisuntasäiliöön, jossa kuumasta mustalipeästä muodostuu höyryä sen jäähtyessä, tyypillisesti lämpötilaan noin 95-110¾. Tässä vaiheessa mustalipeä johde-20 taan talteenottovyöhykkeen haihdutinjärjestelmään. Täten tuotettu paisuntahöyry voidaan käyttää muussa kohteessa massanvalmistusprosessissa. Paisuntahöyryä esimerkiksi voidaan käyttää hakkeen suoraan esilämmitykseen ennen keittoa.
Edellä kuvatulla paisutusprosessilla, jota tosin on käytetty menestyksekkäästi perin-25 teisissä vuokeittimissä, on se haittapuoli, että tuotettu höyry sisältää haihtuvia yhdisti teitä, mukaanlukien rikkiyhdisteitä, jotka eivät ole suotavia puuhakkeen esihöyrytyk- o sessä. Tyypillisesti puuhakketta höyrytetään ilmakehänpaineessa tai hieman sitä 00 o korkeammassa paineessa, siten että jäännöskaasut eivät imeydy puuhakkeeseen, vaan ne kerätään ja käsitellään. Käsittely on tyypillisesti poltto tehtaan lauhtumatto-x 30 mien kaasujen (noncondensable gas, NCG) järjestelmässä. Tämä keräys- ja käsitte-
CL
lyjärjestelmä tulee erityisen merkittäväksi silloin kun käytetty höyry sisältää haihtuvia σ> g yhdisteitä, mukaan lukien rikkiyhdisteitä, joilla on epäsuotuisa ympäristövaikutus, jo- g hon kuuluu myös haitallinen haju. Sen vuoksi on edullista käyttää sellaista höyryläh- cm dettä, joka minimoi tai eliminoi haihtuvien yhdisteiden tuonnin höyrytysprosessiin.
35 2 Höyryä tarvitaan myös lämmittämään kuituaines keittolämpötilaan keittimen höyry-faasissa. Tunnetuissa järjestelmissä tähän tarkoitukseen käytetään tyypillisesti tehtaan turbiinilaitokselta saatavaa höyryä. Energian hinnan vuoksi mikä tahansa lisä-parannus sellutehaan energiatehokkuuteen on tarpeen.
5 US-patentti 4944840 esittää prosessin, jossa keittimestä poistettua jätelipeää haihdutetaan useissa haihdutusvaiheissa. Haihdutusvaiheissa syntyneitä höyryjä ohjataan suoraan keittimen impregnointi- ja keittovyöhykkeille kuitumateriaalin lämmittämiseksi.
10 SE-patentti 453673 tekee tunnetuksi menetelmän, jossa kuituainesta keitetään keit-tolipeällä samalla kun höyryä johdetaan keittimen yläosaan, jossa kuituaines ja lipeä virtaavat jatkuvasti ja ne erotetaan, ja keittolipeä kierrätetään. Menetelmän mukaisesti osa keittolipeästä poistetaan keittimestä ja johdetaan höyrykonvertterille höyryn 15 tuottamiseksi. Höyry syötetään keittimelle lämmittämään syötetty kuituaines haluttuun lämpötilaan.
US-patentti US 6.722.130 esittää yhden järjestelmän puhtaan höyryn tuottamiseksi mustalipeästä. Ensiksi mustalipeän painetta alennetaan, jotta saadaan aikaan toinen 20 mustalipeä, jonka väkevyys on suurempi ja mustalipeähöyryä, joka lauhdutetaan lauhteeksi. Tämä lauhde lämmitetään ensimmäisellä mustalipeällä ja paisuntahaih-dutetaan hakesiilossa käytettävän puhtaan höyryn tuottamiseksi.
Julkaisu US 6.176.971 esittää yhden järjestelmän puhtaan höyryn tuottamiseksi ha- 25 kesiilossa käytettäväksi. Olennaisesti puhdasta käyttökelpoista höyryä tuotetaan ^ kuumasta käytetystä käsittelylipeästä (esim. mustalipeästä) johtamalla käytetty lipeä o kiehuttimelle ja sitten paineistamalla (esim. eduktorilla, puhaltimella tai kompressoril-
CO
o la) tämä puhdas, kiehuttimesta poistettu höyry. Tuotettavan höyryn määrä lisääntyy saattamalla höyrykonvertterin puhtaan höyryn puoli alipaineeseen höyrykäyttöisellä x 30 ejektorilla. Puhtaan höyryn puolen alentunut paine varmistaa, että mustalipeästä voi- Q_ daan saada enemmän lämpöä, joka itsessään luovuttaa suuremmän määrän höyryä, en g samalla kun höyryn syöttö ejektorille myös edesauttaa suurempien höyrymäärien g luovuttamista. Mutta tässä tapauksessa muodostunut höyry koostuu prosessin flui- ^ dista poistetusta puhtaasta höyrystä ja höyrystä, joka on otettu tehtaan höyrynsyöt- 35 töverkosta ejektorin käyttämiseksi.
3
Vielä yksi prosessi puhtaan höyryn tuottamiseksi on esitetty julkaisussa US 6,306,252 käytettäväksi hakesiilossa, jossa keittimestä saatu mustalipeä johdetaan lämmönvaihtimen läpi, jossa lämmitetään puhdasta prosessivettä, minkä jälkeen lämmitetyn prosessiveden painetta alennetaan, jolloin syntyy puhdasta höyryä.
5 US 20070131363 esittää menetelmän, joka käsittää mustalipeän tuottamisen keitin-järjestelmässä, mustalipeän johtamisen haihdutinjärjestelmään käyttämättä mitään esihaihdutinjärjestelmää, mustalipeän paisuttamisen haihdutinjärjestelmässä höyryn tuottamiseksi, ja ainakin osan höyrystä käyttämisen hakkeen höyrytykseen hakesii-10 lossa ja/tai syöttämisen epäsuoriin lämmönvaihtimiin keitinjärjestelmässä valkolipeän ja/tai suodosten esilämmittämiseksi käytettäväksi keitinjärjestelmässä.
WO 2007073333 esittää järjestelmän ja menetelmän höyryn tuottamiseksi kemiallisen massatehtaan keittämöllä. Keittimestä tulleen kuuman paineistetun mustalipeän 15 painetta alennetaan ensimmäisessä vaiheessa mustalipeähöyryn tuottamiseksi, jota käytetään hakkeen esikäsittelyyn toisessa esilämmitysvaiheessa. Puhdasta höyryä hakkeen esikäsittelemiseksi ensimmäisessä esilämmitysvaiheessa muodostetaan kuumentamalla uudelleen mustalipeä, jonka painetta alennettiin ennen lopullista seu-raavaa paineenalennusta, jossa lisääntynyt mustalipeähöyrymäärä johdetaan höyry-20 konvertteriin puhtaan höyryn tuottamiseksi.
WO 2008/057040 käsittelee menetelmää, johon kuuluu impregnointiastia hakkeen impregnointia varten, joka hake sen jälkeen syötetään impregnointia seuraavaan keittimeen siirtofluidin seassa. Mustalipeää poistetaan keittimestä ja poistettu erä 25 johdetaan astian pohjaan kuumentamaan hakkeen ennen sen poistamista impreg- ^ nointiastiasta. Siirtofluidia poistetaan keittimen huipulta ja johdetaan kohtaan, jossa o sen tarkoitus on toimia impregnointiastiassa impregnointfluidina. Ainakin osa siirto-
CO
o fluidista joka poistettiin keittimen huipulta kulkee läpi epäsuoran lämmönvaihtimen, jossa keittimen huipulta poistettu siirtofluidi omassa lämpötilassaan vaihtaa lämpöä x 30 epäsuorasti ensimmäisen fluidin kanssa höyryn tuottamiseksi tästä ensimmäisestä Q_ fluidista. Tuotettu höyry johdetaan sitten höyry-esikäsittelykohtaan, impregnointipro-σ> g sessin ylävirran puolelle kuumentamaan haketta mainitussa höyryesikäsittelykoh- σ> dassa.
o o
CM
35 Tunnetut ratkaisut tarjoavat erilaisia järjestelmiä puhtaamman höyryn tuottamiseksi keittämön lämmitystarpeisiin ja parantamaan sellutehtaan energiataloutta.
4
Esillä olevan keksinnön yksi tarkoitus on tarjota parannettu ja vaihtoehtoinen menetelmä puhtaan höyryn tuottamiseksi puuhakkeen höyryesikäsittelyä varten hyödyntämällä mustalipeän lämpöä ja höyryn tuottamiseksi mustalipeästä kuituaineksen 5 lämmittämiseksi keittimessä. Yksi toinen tarkoitus on tuottaa mustalipeästä höyryä siten, että käsitellyn mustalipeän ominaisuudet paranevat mitä tulee sen jatkokäsittelyyn sellutehtaan talteenottoalueella. Yksi tarkoitus on myös parantaa sellutehtaan kokonaisenergiataloutta.
10 Esillä oleva keksintö koskee menetelmää höyryn tuottamiseksi sellutehtaan keittä-möllä, jossa menetelmässä a) mustalipeää tuotetaan keitinjärjestelmässä, b) ensimmäinen mustalipeävirtaus poistetaan keittimestä ja haihdutetaan käyttäen tuorehöyryä lämmitysaineena, jolloin syntyy höyryä ja haihdutettua mustalipe- 15 ää, jonka kiintoainepitoisuus on lisääntynyt, c) vaiheessa b) tuotettu höyry käytetään lämmittämään kuituainesta keittimessä, d) toinen keittimestä poistettu mustalipeävirtaus paisutetaan jolloin syntyy paisutettua mustalipeää ja paisuntahöyryä, joka johdetaan ainakin yhteen lämmönvaihtimeen, edullisesti kiehuttimeen, epäsuoraan lämmönvaihtokontaktiin puh- 20 taan haihdutettavan nesteen kanssa puhtaan höyryn tuottamiseksi, e) vaiheesta d) saatava puhdas höyry käytetään hakkeen höyryttämiseen, ja f) vaiheesta d) saatu paisutettu mustalipeä johdetaan jatkohaihdutukseen.
Yhden edullisen toteutusmuodon mukaan vaihe d) toteutetaan siten että vaiheen b) 25 haihdutettu mustalipeä ja keittimestä poistettu toinen mustalipeävirtaus yhdistetään ^ ennen paisutusta tai paisutuksen aikana. Tyypillisesti vaiheesta a) tulevalla haihdute- o ^ tulla mustalipeällä on korkeampi kiintoainepitoisuus kuin vaiheesta d) tulevalla paisu- co o tetulla mustalipeällä.
CN
30 Vaiheen d) puhdas haihdutettava neste voi olla haihduttimen lauhdetta, suoloista
CL
puhdistettua vettä, kattilan syöttövettä tai riittävän puhdasta vesifraktiota. σ> co o o g Edullisesti vaihe f) toteutetaan niin että vaiheesta d) tuleva paisutettu mustalipeä cm johdetaan yhdessä vaiheesta b) tulevan haihdutetun mustalipeän kanssa jatkohaih- 35 dutukseen.
5
Keksinnön perusajatukset ovat: • Keittimen huipulle tarvittavaa höyryä tuotetaan haihduttamalla poistettua mustalipeää yksi- tai useampivaiheisessa haihduttimessa/haihduttimissa käyttäen tuorehöyryä lämmitysaineena, ja 5 · Hajutonta höyryä hakkeen höyryesikäsittelyä varten tuotetaan paisuttamalla poistettua lipeää ja lauhduttamalla paisuntahöyry kiehuttimes-sa/kiehuttimissa, joka vaihtaa lämpöä epäsuorasti kiehuttimes-sa/kiehuttimissa lauhteen tai riittävän puhtaan veden kanssa hajuttoman höyryn tuottamiseksi. Tuotettu höyry johdetaan sitten höyryesikäsittelykohtaan 10 retentio-ja/tai höyrytysastiaan.
Piirroksen kuvaus:
Kuvio 1 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaista järjestelmää.
15
Edullisten toteutusmuotojen yksityiskohtainen kuvaus
Kuvio 1 esittää järjestelmää höyryn tuottamiseksi keittämöllä ja mustalipeän käsittelemiseksi siten, että keittoprosessin lämpötalous paranee. Kuitulinjajärjestelmä kä-20 sittää hakesiilon 10, jossa tapahtuu puuhakkeen tai muun selluloosapitoisen aineksen höyrytys linjasta 2 saatavalla höyryllä, nestettä lisätään suspension muodostamiseksi, minkä jälkeen suspensio paineistetaan (tästä osasta puhutaan myös syöttö-järjestelmänä), mitä seuraa vuokeitin 5 (tästä osasta puhutaan myös keittojärjestel-mänä). Ennen keitintä suspensio voidaan valinnaisesti syöttää käsiteltäväksi käsitte-25 lyastiaan tai -astioihin (voi olla impregnointiastia, esihydrolyysiprosessi tai muita asti-
C\J
oita, ei esitetty). Hakkeen ja keittonesteen suspensio syötetään linjaa 3 pitkin keitti- ^ men 5 huipulle. Piirroksessa on esitetty vain ne komponentit, jotka ovat keksinnön co 9 kannalta tärkeitä, ja keittojärjestelmä voi luonnollisesti käsittää myös muun tyyppisiä oj hakkeen höyrytys- tai syöttökiertoja tai keitinkiertoja. Ainakin yksi mustalipeävirtaus 30 (tyypillisesti lämpötilassa 120-160 °C ja kiintoainepitoisuudessa 12-17 %) poistetaan
CL
keittimestä 5 linjan 4 kautta ja syötetään edelleen linjan 5 kautta haihduttimeen 6.
<j> o Valinnaisesti voidaan sijoittaa paineistettu kuitusuodin 7 linjaan 5 keittimen ja haih- o g duttimen väliin, mikä mahdollistaa mustalipeävirtauksen kuitupitoisuuden alentamien sen tasolle noin 40 ppm suotimen jälkeen. Suotimelta poistettu kuituaines olisi sus- 35 pensiota, joka palautettaisiin keittimelle 5 tai syöttöjärjestelmään.
6
Keksinnön mukaisesti mustalipeä haihdutetaan haihduttimessa 6. Tuorehöyryä (höyryn paine on tyypillisesti 6-17 bar(g) ja höyry voi olla turbiinin poistohöyryä) johdetaan linjan 8 kautta lämmönvaihtoelementeille 9. Haihdutin on tyypillisesti laskeva kalvo -haihdutin, jossa on useita levy- tai putkilämmönvaihtoelementtejä. Haihdutettava 5 mustalipeä, toisin sanoin keittimestä poistettu mustalipeä, saatetaan virtaamaan lämmönvaihtoelementtien 9 ulkopinnoilla. Haihduttimessa 6 syntynyt toisiohöyry ohjataan linjan 11 kautta keittimen 5 huipulle käytettäväksi lämmityshöyrynä. Höyryn lämpötila on tyypillisesti keittolämpötilaa korkeampi, joten höyry, joka johdetaan keittimen höyrynsyöttöaukon kautta, joka höyrynsyöttöaukko on yhteydessä haihduttimen 6 10 höyrytilaan, lämmittää kuituaineksen keittolämpötilaan. Mustalipeä voidaan myös haihduttaa kahdessa tai useammassa haihduttimessa tai monivaihehaihduttimessa, jolloin syntyy eri lämpötilassa olevia höyryjä, joita voidaan käyttää kuituaineksen lämmittämiseen keittimessä. Mustalipeän kiintoainepitoisuus kasvaa sen mukaan, mikä on haihduttimen/haihduttimien kokonaishaihdutus. Tuorehöyry lauhtuu haihduttimessa, ja 15 näin syntynyt tuorehöyrylauhde on puhdasta ja se voidaan johtaa linjan 12 kautta tehtaan talteenottolaitokseen, jossa se voidaan käyttää syöttövetenä ilman mitään puhdistusprosessia.
Haihdutettavan mustalipeän määrä riippuu siitä, millaista höyryvirtausta keittimellä tar-20 vitaan. Ylimääräisen mustalipeähöyryn tuottaminen haihdutuksessa tuorehöyryn avulla ei ole edullista, koska se huonontaisi tehtaan lämpötaloutta.
Käyttämällä mustalipeän haihduttimelta saatavaa höyryä keittimessä kuituaineksen lämmittämiseksi saavutetaan parempi lämpötalous, koska mustalipeää ei laimenneta 25 lisäämällä tuorehöyryä keittimeen.
(M
δ
^ Keittimestä poistettua kuumaa mustalipeää, jonka lämpötila on tyypillisesti 120-160 °G
CO
o ja kiintoainepitoisuus 12-17 %, johdetaan myös linjojen 14,13 kautta paisuntasäiliöön 15, jossa lipeän painetta alennetaan paisuntahöyryn tuottamiseksi, jonka lämpötila on x 30 tyypillisesti 100-130 °C ja paisutetun mustalipeän tuottamiseksi, jonka kiintoainepitoi- Q_ suus voi nousta 2-4% paisutuksessa. Edullisesti yksi tai useampi keittimestä poistoon g aukon tai poistoaukkojen ja linjojen 4,14 kautta poistetty mustalipeävirtaus yhdistetään σ> haihduttimesta 6 tulevan haihdutetun mustalipeän kanssa. Haihdutetun mustalipeän ° virtaus (kg/s) on tyypillisesti pienempi kuin mustalipeän joka menee keittimestä suo- 35 raan paisuntasäiliöön. On mahdollista ohjata haihdutettu mustalipeä suoraan tehtaan haihduttamoon, mutta on edullista sekoittaa se haihduttamattoman mustalipeän kans- 7 sa, jolloin voidaan hyödyntää kaikki käytettävissä oleva lämpö, joka on kohtuullisella lämpötilatasolla. Paisutettu mustalipeä lähetetään linjaa 18 pitkin tehtaan haihdutta-molle jossa mustalipeä väkevöitetään suureen kuiva-ainepitoisuuteen ennen kuin se poltetaan talteenottokattilassa.
5
Linjan 16 paisuntahöyryn energia otetaan talteen kiehuttimessa 17, jossa höyry saatetaan epäsuoraan lämmönvaihtosuhteeseen haihtuvista yhdisteistä vapaan "puhtaan" nesteen kanssa veden lämmittämiseksi kiehumispistettään korkeampaan lämpötilaan tai leimahduspisteeseen haihtuvista yhdisteistä vapaan, puhtaan ja hajuttoman höyryn 10 tuottamiseksi. Puhdas neste johdetaan linjan 21 kautta. Se voi tyypillisesti olla haih-duttimen lauhdetta, demineralisoitua vettä, kattilan syöttövettä tai riittävän puhdasta vesifraktiota. Kiehuttimessa tuotettu puhdas höyry sisältää olennaisesti vähemmän kondensoitumattomia kaasuja kuin suoralla mustalipeän paisutuksella tuotettu. Linjan 2 puhdasta höyryä käytetetään edullisesti puuhakkeen esilämmitykseen höyryllä, 15 esim. hakesiilossa 10. Kun tätä höyryä käytetään hakkeen käsittelyyn, tehtaan NCG-järjestelmän kerättäväksi ja käsiteltäväksi muodostuu vähemmän haihtuvia yhdisteitä, koska mainittu höyry ei tuo esihöyrytysprosessiin haihtuvia yhdisteitä.
Mustalipeän paisuntasäiliöstä tuleva paisuntahöyry sisältää haihtuvia yhdisteitä, kuten 20 rikkiyhdisteitä. Nämä yhdisteet joutuvat likaislauhteeseen ja kiehuttimessa muodostuvien väkevien lauhtumattomien kaasujen (concentrated noncondensable gases, CNCG) virtaukseen. Likaislauhde lähetetään kiehuttimesta linjan 19 kautta haihdut-tamolle, jossa se käsitellään sinänsä tunnetulla tavalla. CNCG-virtaus johdetaan linjan 20 kautta lauhduttimelle, esim. keittimen apulauhduttimelle (ei esitetty).
25 ^ Esillä olevalla keksinnöllä on ainakin seuraavia etuja: o ^ · Tehtaan kokonaislämpötalous paranee, koska tehtaan haihduttamolle joh- οό o dettavan poistetun lipeän kuiva-ainepitoisuus nousee. Lisääntynyt kuivaisi ainepitoisuus johtuu poistettavan lipeän paisutuksesta ja siitä tosiseikasta, et- ^ 30 tä keittimessä ei käytetä suoraa höyryä. Haihduttamon höyryn kulutus ja ka-
CL
pasiteettitarve alenevat. σ> o · Haihduttamon investointikustannukset laskevat alentuneen kapasiteettitar- o g peen vuoksi.
cm · Tuorehöyrylauhdetta palautuu enemmän ja siten tehtaan kokonaishöyrynku- 35 lutus laskee.
8 • Tehtaan metanolin talteenottojärjestelmä paranee, koska mustalipeän ensimmäiset haihdutetut jakeet kondensoituvat niitä varten järjestetyissä läm-mönvaihtimissa (haihdutin ja kiehutin).
5
(M
δ
(M
co o
CN
x
IX
CL
CO
CO
O
O
CO
o o
(M
Claims (5)
1. Menetelmä höyryn tuottamiseksi kemiallisen massatehtaan keittämöllä, jossa menetelmässä 5 a) tuotetaan mustalipeää keitinjärjestelmässä, b) ensimmäinen mustalipeävirtaus poistetaan keittimestä ja toinen keittimestä poistettu mustalipeävirtaus paisutetaan, jolloin syntyy paisutettua mustalipeää ja paisun-tahöyryä, tunnettu siitä että vaiheessa b) ensimmäinen mustalipeävirtaus haihdutetaan käyt-10 täen tuorehöyryä lämmitysaineena, jolloin syntyy keitinprosessissa tarvittavaa höyryä ja haihdutettua mustalipeää, jonka kuiva-ainepitoisuus on noussut, c) vaiheen b) haihdutuksesta tuotu höyry käytetään lämmittämään kuituainesta keit-timessä, d) toisen keittimestä poistetun mustalipeävirtauksen paisutuksessa syntynyt pai-15 suntahöyry johdetaan ainakin yhteen lämmönvaihtimeen, edullisesti kiehuttimeen, epäsuoraan lämmönvaihtokontaktiin puhtaan haihdutettavan nesteen kanssa puhtaan höyryn tuottamiseksi, e) vaiheesta d) saatava puhdas höyry käytetään hakkeen höyryttämiseen, ja f) vaiheesta d) saatu paisutettu mustalipeä johdetaan jatkohaihdutukseen. 20
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaihe d) suoritetaan siten, että vaiheen b) haihdutettu mustalipeä ja keittimestä poistettu toinen mustalipeävirtaus yhdistetään ennen paisutusta tai paisutuksen aikana.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vaiheen a) ^ haihdutetulla mustalipeällä on korkeampi kuiva-ainepitoisuus kuin vaiheen d) paisu- o ^ tetulla mustalipeällä. cb o i
4. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ^ 30 vaiheen d) puhdas haihdutettava neste on haihduttimen lauhdetta. CL en
5. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että o g tuorehöyry lauhdutetaan vaiheen b) haihdutuksessa ja siten tuotettu tuorehöyrylauh- cm de johdetaan tehtaan kattilalaitokselle jossa se käytetään syöttövetenä. 35 10
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20090039A FI122983B (fi) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | Menetelmä höyryn kehittämiseksi sellutehtaan keittämöllä |
| JP2010024129A JP5734572B2 (ja) | 2009-02-09 | 2010-02-05 | 化学パルプ工場の蒸解缶プラントにおけるスチーム発生法 |
| CA2692090A CA2692090C (en) | 2009-02-09 | 2010-02-05 | Method of generating steam in a digester plant of a chemical pulp mill |
| SE1050126A SE534546C2 (sv) | 2009-02-09 | 2010-02-08 | Förfarande och system för att generera ånga i en kokningsanläggning på en kemisk massafabrik |
| CL2010000106A CL2010000106A1 (es) | 2009-02-09 | 2010-02-08 | Metodo para generar vapor en planta digestora de molino de pulpa quimica que comprende a) producir licor negro en el sistema digestor, b) extraer primera corriente de dicho digestor, c) calentar material fibroso con vapor de etapa b), d) producir vapor limpio de segunda corriente de dicho licor, e) vaporizar astillas y f) re-evaporar dicho vapor. |
| RU2010104385/12A RU2519939C2 (ru) | 2009-02-09 | 2010-02-08 | Способ получения пара в варочном котле на целлюлозно-бумажном предприятии |
| US12/702,734 US8512514B2 (en) | 2009-02-09 | 2010-02-09 | Method and system to generate steam in a digester plant of a chemical pulp mill |
| CN201010110514.4A CN101798771B (zh) | 2009-02-09 | 2010-02-09 | 化学纸浆厂蒸煮车间中产生蒸汽的方法 |
| BRPI1000226A BRPI1000226B1 (pt) | 2009-02-09 | 2010-02-09 | método de gerar vapor em uma instalação digestora de uma trituradora de polpa química |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20090039A FI122983B (fi) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | Menetelmä höyryn kehittämiseksi sellutehtaan keittämöllä |
| FI20090039 | 2009-02-09 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20090039A0 FI20090039A0 (fi) | 2009-02-09 |
| FI20090039A FI20090039A (fi) | 2010-08-10 |
| FI122983B true FI122983B (fi) | 2012-09-28 |
Family
ID=40404567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20090039A FI122983B (fi) | 2009-02-09 | 2009-02-09 | Menetelmä höyryn kehittämiseksi sellutehtaan keittämöllä |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8512514B2 (fi) |
| JP (1) | JP5734572B2 (fi) |
| CN (1) | CN101798771B (fi) |
| BR (1) | BRPI1000226B1 (fi) |
| CA (1) | CA2692090C (fi) |
| CL (1) | CL2010000106A1 (fi) |
| FI (1) | FI122983B (fi) |
| RU (1) | RU2519939C2 (fi) |
| SE (1) | SE534546C2 (fi) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8709204B1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-04-29 | Veolia Water Solutions & Technologies North America Inc. | System and process for recovering heat from weak black liquor in a wood pulping process |
| US9328963B2 (en) * | 2013-07-10 | 2016-05-03 | Renmatix, Inc. | Energy recovery when processing materials with reactive fluids |
| FI127386B (fi) | 2014-03-05 | 2018-04-30 | Andritz Oy | Menetelmä höyryn kehittämiseksi sellutehtaan keittämöllä |
| FI20145784A (fi) * | 2014-09-08 | 2016-03-09 | Andritz Oy | Vesihöyryn kehittäminen sellutehtaan keittämöllä |
| SE539449C2 (en) * | 2015-11-16 | 2017-09-26 | Valmet Oy | Method for heating cellulosic material to full cooking temperature in digesters |
| FI127712B (fi) * | 2016-04-22 | 2018-12-31 | Andritz Oy | Menetelmä ja järjestely prosessihöyryn tuottamiseksi |
| SE1650664A1 (en) * | 2016-05-17 | 2017-10-17 | Valmet Oy | Method for generation of clean steam in a continuous digester system |
| FI20165470A (fi) | 2016-06-06 | 2017-12-07 | Andritz Oy | Menetelmä kemiallisen massan tuottamiseksi sellutehtaan keittämöllä |
| FI129362B (fi) * | 2017-05-16 | 2021-12-31 | Andritz Oy | Menetelmä kemiallisen massan tuottamiseksi |
| CN112044107A (zh) * | 2020-09-02 | 2020-12-08 | 上海来元科学仪器有限公司 | 一种降膜蒸发器 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE453673B (sv) * | 1985-07-02 | 1988-02-22 | Kamyr Ab | Sett vid kontinuerlig kokning for uppvermning av fibermaterialet vid kokarens topp |
| SE463316B (sv) * | 1988-01-14 | 1990-11-05 | Ahlstroem Foeretagen | Foerfarande och anordning foer indunstning av avlut i samband med kokning av cellulosahaltigt fibermaterial i en kontinuerlig kokare |
| US5282931A (en) * | 1992-07-08 | 1994-02-01 | Pulp And Paper Research Institute Of Canada | Determination and control of effective alkali in kraft liquors by IR spectroscopy |
| US5472568A (en) * | 1993-09-07 | 1995-12-05 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method for controlling the viscosity of Kraft black liquor |
| US6306252B1 (en) * | 1995-04-10 | 2001-10-23 | Andritz-Ahlstrom Inc. | Heat recovery from spent digester cooking liquor |
| US6176971B1 (en) * | 1998-11-18 | 2001-01-23 | Andritz-Ahlstrom Inc. | Heat economy enhancements for the recovery and use of energy obtained from spent cooking liquors |
| FI117637B (fi) * | 2000-03-24 | 2006-12-29 | Andritz Oy | Menetelmä ja laitteisto mustalipeän polttamiseksi |
| SE0502851L (sv) * | 2005-12-21 | 2006-12-19 | Kvaerner Pulping Tech | System samt förfarande för generering av ånga i ett kokeri för tillverkning av kemisk cellulosamassa |
-
2009
- 2009-02-09 FI FI20090039A patent/FI122983B/fi active IP Right Grant
-
2010
- 2010-02-05 CA CA2692090A patent/CA2692090C/en active Active
- 2010-02-05 JP JP2010024129A patent/JP5734572B2/ja active Active
- 2010-02-08 SE SE1050126A patent/SE534546C2/sv unknown
- 2010-02-08 RU RU2010104385/12A patent/RU2519939C2/ru active
- 2010-02-08 CL CL2010000106A patent/CL2010000106A1/es unknown
- 2010-02-09 CN CN201010110514.4A patent/CN101798771B/zh active Active
- 2010-02-09 BR BRPI1000226A patent/BRPI1000226B1/pt active IP Right Grant
- 2010-02-09 US US12/702,734 patent/US8512514B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2010180523A (ja) | 2010-08-19 |
| FI20090039A (fi) | 2010-08-10 |
| CN101798771B (zh) | 2014-06-04 |
| RU2519939C2 (ru) | 2014-06-20 |
| FI20090039A0 (fi) | 2009-02-09 |
| CA2692090C (en) | 2017-07-25 |
| BRPI1000226A2 (pt) | 2011-03-29 |
| CN101798771A (zh) | 2010-08-11 |
| CL2010000106A1 (es) | 2010-12-31 |
| BRPI1000226B1 (pt) | 2020-04-28 |
| CA2692090A1 (en) | 2010-08-09 |
| SE534546C2 (sv) | 2011-09-27 |
| US20100236733A1 (en) | 2010-09-23 |
| US8512514B2 (en) | 2013-08-20 |
| SE1050126A1 (sv) | 2010-08-10 |
| JP5734572B2 (ja) | 2015-06-17 |
| RU2010104385A (ru) | 2011-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI122983B (fi) | Menetelmä höyryn kehittämiseksi sellutehtaan keittämöllä | |
| RU2532568C2 (ru) | Рекуперация тепла из отработанной варочной жидкости в варочном котле на целлюлозно-бумажном предприятии | |
| RU2404316C2 (ru) | Усовершенствованные системы линии для производства волокнистой массы, процессы и способы | |
| FI127386B (fi) | Menetelmä höyryn kehittämiseksi sellutehtaan keittämöllä | |
| ES2927242T3 (es) | Método para la generación de vapor limpio en un sistema de digestor continuo | |
| WO2016038247A1 (en) | Method of generating steam at a digester plant of a chemical pulp mill | |
| CA2999857C (en) | System and process for stripping volatile organic compounds from foul condensate | |
| ES2896078T3 (es) | Procedimiento de producción de pasta química en una planta digestora de un molino de pasta química | |
| FI117637B (fi) | Menetelmä ja laitteisto mustalipeän polttamiseksi | |
| AU2013203828B2 (en) | System and process for recovering heat from weak black liquor in a wood pulping process | |
| EP3446034B1 (en) | Method and arrangement for generating process steam | |
| FI13409Y1 (fi) | Järjestely massan tuottamiseksi sellutehtaan keittämöllä |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: ANDRITZ INC. Free format text: ANDRITZ INC. |
|
| FG | Patent granted |
Ref document number: 122983 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |