FI80085C - Flerstegskokningsfoerfarande foer cellulosa med en diskontinuerlig kokare. - Google Patents

Description

1 80085 MONIVAIHEINEN 3ELLULOOSANKEITTOMENETELMÄ ANNOS KEITTIMELLÄ

Ksillä olevan keksinnön kohteena on puulastujen kemiallinen keitto massan tuottamiseksi, joka sopii paperin valmistukseen, ja siinä käytetään peräkkäin erilaisia keittoliuok-5 siä samassa keittimessä ennalta määrättyjen keittoaikojen ajan menetelmän tehokkuuden lisäämiseksi ja energian säästämiseksi .

Tunnetaan erityyppisiä menetelmiä puulastujen keittämiseksi erittäin paperinvalmistuksessa. Keittäminen tapahtuu ta-10 vallisesti erityisesti tähän tarkoitukseen suunnitellussa keittimessä, joka on täytetty puulastuilla, jotka on tavallisesti tiivistetty siinä. Yksinään natriumhydroksidin tai natriumhydroKsidin ja natriumsulfidin kuumia liuoksia täytetään sitten keittimeen. Keittimen lämpötilaa voidaan val-lb voa johtamalla siihen höyryä ja sen jälkeen, kun lastut on pidetty ennalta määrätyn aikajakson ajan kosketuksissa keit-toliuoksen kanssa, keittimen puhallusventtiili voidaan avata sisällön purkamiseksi massakuoppaan.

Annoskeittoprosessissa esiintyy huomattava määrä lämmönhuk-20 kaa ja vaikka useita järjestelmiä on ehdotettu tämän lämmönhukan minimoimiseksi, mikään niistä ei ole erityisen tehokas. Muutamat paperinvalmistajat ovat siirtyneet jatkuvatoimisiin keittomenetelmiin keiton tehokkuuden parantamiseksi, mutta jatkuvatoimisen keittojärjestelmän laitekustannukset ovat hy-25 vin korkeat.

Äskettäin on kehitetty parannettu annosmenetelmätyyppi näiden vaikeuksien eliminoimiseksi. Tässä uudessa menetelmässä puulastut keitetään keittimessä ja muodostuva kuuma mustali-peä poistetaan korvaamalla pesuosasta tulevalla suodoksella. 30 Tämä suodos lisätään keittimen pohjaan ja se työntää kuuman kulutetun liuoksen lastupylvään läpi kahden nesteen sekoittumatta olennaisesti toisiinsa. Korvattu kuuma mustalipeä ohjataan sitten paineistettuun kokoojaan. Keitin tyhjennetään 2 80085 lisäämällä höyryä keittimen yläosaan, mikä pakottaa massan pois puhallusventtiilin kautta massakuoppaan. Sen jälkeen kun massa on puhallettu keittimestä, se täytetään tasaisesti lastuilla.

S Kuuma mustalipeä pumpataan kokoojasta keittimen pohjalle, missä se kuumentaa lastut. Tässä vaiheessa käytetään musta-lipeän ylimäärää yli keittimen kapasiteetin, niin että ylimääräinen mustalipeä poistetaan keittimen yläosasta ja se siirretään laimean mustalipeän säiliöön. Tuoretta valkoli-10 peää käytetään sitten mustalipeän siirtämiseksi keittimen pohjalta ja muodostuva kulutettu liuos siirretään sitten laimean mustalipeän varastotilaan. Keittimen sisältö kuu-mennetaa sitten höyryllä haluttuihin lämpötiloihin ja pi-uetään siinä vaaditut keittoajat. Kun keittimen sisältö on 15 saavuttanut keittolämpötilan, höyryn syöttö lopetetaan.

Keittämisen jälkeen kuuma liuos poistetaan, kuten alussa esitetyssä vaiheessa, ja kierros käynnistyy jälleen. Tämäntyyppinen prosessi on esitetty Fagerlundin US-hakemuksessa No 434,758, jätetty 18. lokakuuta, 1982, ja siirretty esil-20 lä olevan hakemuksen omistajalle.

Esillä oleva keksintö saa aikaan monivaiheisen puulastujen keittomenetelmän, jossa käytetään yhtä ainoata keitintä, missä menetelmässä puulastut johdetaan keittimeen ja liotetaan lämpimässä mustalipeässä ilman poistamiseksi suu-25 rimmaksi osaksi keittimestä ja lastuista. Sopivan liotus-ajan jälkeen lämmin mustalipeä korvataan keittimestä ensimmäisen kuuman mustalipeän ja kuuman valkolipeän seoksella, jossa on suhteellisesti korkea suhteellinen määrä valkolipeää. Keittimen sisällön lämpötilaa nostetaan keit-30 tolämpötilaan kierrättämällä sisältöä tavallisesti lämmön vaihtimen läpi, jonka kautta lisätään höyryä. Sopivan keitto jakson jälkeen, mikä on pisin monivaihemenetelmässä, keittimen liuos korvataan toisen kuuman mustalipeän ja kuuman valkolipeän seoksella. Tässä seoksessa on alhaisempi 35 kuuman valkolipeän suhteellinen määrä kuin ensimmäisessä

II

3 80085 liuoksessa. Keittimen lämpötilaa nostetaan jälleen keitto-lämpötilaan ja kun lastut ovat saavuttaneet ennalta määrätyn keittoasteen, liuos korvataan keittimessä nestemäisellä, massan pesusta johdetulla suodoksella. Lopuksi keittimen si-5 sältö tyhjennetään kohdistamalla kaasupaine keittimen sisäosaan .

Yleisemmin esitettynä esillä olevan keksinnön kohteena on monivaiheinen puulastujen keittoprosessi, jossa lastut keitetään peräkkäin keittimessä keittojen , C2, ........

10 sarjana. Keitto suoritetaan nesteellä jossa on suh teellisesti korkea määrä valkolipeää, ja suhteellisen pitkällä keittoajalla T^. Keitto C2 suoritetaan liuoksella L2, jossa on alhaisempi suhteellinen valkolipeän määrä kuin nesteessä L^, ja sen keittoaika on lyhyempi kuin T^. Seu-15 raavat keitot suoritetaan keittoon C asti valkolipeän peräkkäin alhaisemmilla suhteellisilla määrillä ja peräkkäin lyhyemmillä ajoilla. Voidaan käyttää ainoastaan kahtakin vaihetta, mutta kolmea vaihetta pidetään parempana. Tarvittaessa tai haluttaessa voidaan käyttää useampaa kuin kolmea 20 vaihetta.

Kolmivaiheisessa havupuulastujen keittoprosessissa, jossa käytetään sulfaattiselluloosaprosessia, voidaan käyttää seu-raavia olosuhteita. Koko valkolipeä voi tyypillisesti muodostaa noin 25 % keittimen nestekapasiteetista vähennetty-25 nä keittimessä olevien lastujen määrällä. Ensimmäinen keit to suoritetaan valkolipeän määrällä, joka on 50 - 75 % koko valkolipeästä, 25 - 40 minuutin jaksona, toinen keitto suoritetaan valkolipeän määrällä, joka on 10 - 30 % koko määrästä, 10 - 20 minuutin jaksona, ja kolmas keitto suori-30 tetaan valkolipeän määrällä, joka on 5 - 20 % koko valkolipeän määrästä, ja tämä kestää 5-15 minuuttia.

Piirustuksen ainut kuvio esittää kaaviomaisesti asennusta esillä olevan keksinnön mukaisen monivaiheisen puulastujen keittoprosessin suorittamiseksi.

______ -· 1.

μ 80085

Piirustuksen oheisessa kuviossa viitenumeroa 10 on käytetty merkitsemään yleisesti tavanomaista, poistettavalla kannella 11 varustettua keitintä. Keittimen sisältö voidaan kuumentaa keittoläinpötilaan pumppaamalla se pumpun 12 5 ja venttiilin 13 kautta lämmönvaihtimen 14 läpi, jossa on höyryntuloputki 15 ja höyrykondensaatin poistoputki 16.

Lämmin liuoksen kokooja 17 varastoi mustalipeän suhteellisen alhaisessa lämpötilassa. Tämä lämmin mustalipeä, joka on olennaisesti alhaisemmassa lämpötilassa kuin niitä vaa-10 ditaan keittämiseen, pumpataan aluksi pumpun 18 avulla putken 19 kautta, jota säädetään venttiilillä 20, keittimen 10 pohjalle tuloventtiilin 21 kautta.

Järjestelmä sisältää myös ensimmäisen kuuman mustalipeän kokoojan 22, joka sisältää lipeän ensimmäistä keittovai-15 hetta varten. Tämä suhteellisen korkeassa lämpötilassa oleva mustalipeä pumpataan pumpun 23 kautta ja sitten venttiilin 24, venttiilin 21 kautta ja keittimen pohjalle. Kuuman valkolipeän kokooja 25 toimii varastoastiana tuoreelle kuumalle valkolipeälle, joka pumpataan kokoojasta 20 pumpun 26 avulla virtauksensäätimen 27 kautta ja sen jälkeen yhdistetään pumpulla 23 ensimmäisestä kuuman musta-lipeän kokoojasta 22 pumpatun lipeän kanssa. Virtauksen-säädintä 27 voidaan käyttää säätämään kuuman valkolipeän ja kuuman mustalipeän suhteelliset osuudet ensimmäisessä 25 keittovaiheessa.

Kuuma valkolipeä esikuumennetaan sen jälkeen, kun se on johdettu tuloputken 28 kautta, lämmönvaihtimella 29 ennen kuin se saapuu kuuman valkolipeän kokoojaan 25. Lämmön-vaihto suoritetaan poistamalla osa kuumasta mustalipeästä 30 kokoojasta 22 pumpun 30 ja putken 31 kautta. Tätä kuumaa mustalipeää käytetään myös lämmönvaihtonesteenä toista . - lämmönvaihdinta 32 varten, jota selitetään seuraavassa.

Kuuma mustalipeä, joka kulkee kahden lämmönvaihtimen 29 ja 32 läpi, poistetaan lämpimänä, mutta ei kuumana nes-35 teenä putken 33 kautta, minkä jälkeen se toimitetaan läm- pimän lipeän kokoojaan 17. Jaksottain lämmin mustalipeä poistetaan kokoojasta 17 putken 66 kautta ja kuljetetaan mustalipeän haihduttimeen.

5 80085

Toista kuuman lipeän kokoojaa 34 käytetään mustalipeän va-5 rastoimiseksi toista keittoa varten. Pumppu 35 kuljettaa kuuman mustalipeän virran, joka on alhaisemmassa lämpötilassa kuin kokoojassa 22 oleva kuuma mustalipeä, yhteen kokoojasta 25 tulevan kuuman valkolipeän kanssa. Kuuma valkolipeä toimitetaan pumpun 36 avulla virtauksensaäti-10 men 37 kautta, missä se yhdistetään pumpun 35 poistomää-rään, yhdistetty poistomäärä kulkee sitten venttiilin 38 läpi ja keittimen pohjalle venttiilin 21 kautta. Kuuman valkolipeän suhteellinen osuus tässä keitossa on pienempi kuin ensimmäisessä keitossa käytetty osuus, ja keitto-15 lämpötila on alhaisempi. Höyry syötetään valinnaisesti toiseen kuuman lipeän kokoojaan 34 höyryputken 39 kautta.

Kolmas kuuman lipeän kokooja 40, joka sisältää kuuman mustalipeän kolmatta keittoa varten, on varustettu pumpulla 41 sen sisällön purkamiseksi. Kuuman valkolipeän 20 kokoojaan 25 liitetty pumppu 42 toimittaa mitatun määrän kuumaa valkolipeää putken 43 ja virtauksensäätimen 44 kautta, joka sekoittuu kuumaan mustalipeään, jota pumpataan pumpun 41 kautta. Yhdistetty virta kulkee venttiilin 45 kautta ja venttiilin 21 kautta keittimen 10 pohjal-25 le. Kolmannen keiton yhdistetyssä virtauksessa on pienem pi valkolipeän konsentraatio kuin edellisissä keittoli-peissä ja se on alhaisemmassa lämpötilassa.

Paperinvalmistus tehtaan toisesta osasta (ei näytetty) talteenotettu massanpesusuodos syötetään kokoojaan 46 putken 30 47 kautta. Pumppu 48 on järjestetty toimittamaan suodos venttiilin 49 kautta ja keittimen pohjalle venttiilin 21 kautta. Osa kokoojassa 46 olevasta suodoksesta voidaan pumpata pumpun 50 avulla putken 51 kautta ja sitten lämmönvaihtimen 32 kautta, missä se kulkee lämmönvaihtosuh-35 teessä ensimmäisestä kuuman lipeän kokoojasta 22 tulevan 6 80085 kuuman mustalipeän kanssa. Tämä esikuumennettu suodos ohjataan sitten kuuman suodoksen kokoojaan 52. Pumppu 53 toimittaa kuumennetun suodoksen venttiilin *49 kautta keittimeen 10.

5 Lopuksi on järjestetty poistoventtiili 54 keittimen 10 sisällön tyhjentämiseksi. Tätä tarkoitusta varten ilmaa tai muuta nestettä syötetään tuloputken 55 kautta keiton lopussa, minkä jälkeen venttiili 54 avataan ja keittimen sisältö siirretään massakuoppaan tai muuhun säiliöön 10 poistoputken 56 kautta.

Erilaiset keittolipeät palautetaan sitten kokoojiin yksittäisten keittovaiheiden päätyttyä. Putkea 57 ja venttiiliä 58 käytetään laimean keittolipeän palauttamiseksi lämpimän lipeän kokoojaan 17. Putkea 59 ja venttii-15 liä 60 käytetään kuuman mustalipeän toimittamiseksi en simmäiseen kuuman lipeän kokoojaan 22. Samoin putki 61 ja venttiili 62 palauttavat lipeän kattilasta 10 toiseen kuuman lipeän kokoojaan 34. Materiaali kierrätetään takaisin kolmanteen kuuman lipeän kokoojaan 40 putken 63 20 ja venttiilin 64 avulla.

Esillä olevan keksinnön mukaista menetelmää voidaan käyttää muunnetussa sulfaatti- tai natronselluloosaprosessis-sa. Monivaiheinen järjestelmä muodostuu mieluummin kolmesta vaiheesta, kuten piirustuksessa on esitetty, mutta 25 voidaan käyttää kahtakin vaihetta tai useampia kuin kol me. Monivaiheinen keitto poistaa selluloosattoman materiaalin puulastuista tavalla, joka parantaa massan saantoa, parantaa massan laatua mitattuna keskimääräisellä molekyylikoolla, ja parantaa massan valkoisuutta. Lisäk-30 si tämä uusi prosessi mahdollistaa valkaisemalla tapahtuvaa edelleenkäsittelyä varten sen, että valmistetuista massoista ligniini on poistettu täydellisemmin ja siten ne tarvitsevat miedompaa valkaisukäsittelyä, jossa käytetään pienempiä määriä valkaisukemikaaleja. Tämän 35 keksinnön eräänä toisena etuna on se, että suurin osa

II

7 80085 massan pesusta kulutetun keittokemikaalin ja liuenneen orgaanisen aineen poistamiseksi suoritetaan keittimessä.

Aika-, lämpötila- ja aktiivisen keittokemikaalin konsen-traatio-olosuhteet voidaan säätää järkevissä rajoissa 5 keittovaiheiden välillä haluttujen massaominaisuuksien optimoimiseksi käytetyistä puulastuista. Tämä ominaisuus saa aikaan suurehkon joustavuuden selluloosankeitossa.

Seuraava selitys esitetään koko prosessijakson esittämiseksi .

10 Tyhjä keitin 10 täytetään puulastuilla poistamalla kansi 11. Nämä lastut voidaan tiivistää kuormattujen lastujen määrän lisäämiseksi, ja yhdenmukaisemman lastutiiviyden aikaansaamiseksi. On edullista, että liian paksut lastut (yli 6 mm) poistetaan lastuvarastosta.

15 Kun keitin 10 on suljettu, lämmintä mustalipeää pumpa taan kokoojasta 17 pumpun 18 avulla putken 19 venttiiliin 21 keittimen pohjalle, joka on olennaisesti täytetty hakkeella. Keitin täytetään täysin tällä lipeällä ja se täytetään pienellä ylimäärällä. Ylimäärä poistuu keit-20 timestä erotusristikon (ei esitetty) kautta, joka sijaitsee keittimen 10 päällyskuvussa. Ylimääräinen lipeä palautetaan lämpimän lipeän kokoojaan 17 putken 57 kautta. Tämä alkuliotus lämpimällä lipeällä huomattavasti keitto-lämpötilojen alapuolella olevassa lämpötilassa poistaa 25 ilman suurimmaksi osaksi keittimestä ja hakkeesta, läm mittää hakkeen ja neutraloi puuhakkeeseen liittyviä muutamia orgaanisia happoja. Ylimääräinen laimea mustalipeä, jota kehittyy keitto- ja pesujärjestelmässä, poistetaan jaksottain mustalipeän haihduttimeen poistoputken 66 30 kautta.

Ensimmäisen kuuman mustalipeän kokoojan 22 kuuma mustalipeä ja kuuman valkolipeän kokoojan 25 kuuma valkolipeä pumpataan yhteen pumppujen 23 ja vastaavasti 26 avulla, _ - τ e 80085 venttiilin 2 4 kautta keittimen pohjalle, joka on nyt täytetty lämpimällä mustalipeällä. Korvattu lämmin lipeä poistuu keittimestä erotusseulan kautta, joka on keittimen päällyskuvussa, ja palautetaan lämpimän mustalipeän 5 kokoojaan 17 putken 57 kautta.

Ensimmäisen kuuman mustalipeän kokoojan 22 lipeää ei käytetä ainoastaan keittimen 10 täyttämiseksi, vaan sitä käytetään myös tuoreen valkolipeän esilämmittämiseksi lämmönvaihtimessa 29 ja myös pesusuodoksen ensimmäisen 10 osan esilämmittämiseksi lämmönvaihtimessa 32. Mustalipeä, joka poistuu kahdesta lämmönvaihtimesta, kulkee lämpimän lipeän kokoojaan 17 putken 33 kautta.

Putken 28 kautta tuleva kuuma valkolipeä kuumennetaan myös lämmönvaihtimella 29 ennen kuin se saapuu kuuman val-15 kolipaän kokoojaan 25.

Ensimmäisestä kuuman lipeän kokoojasta 22 tulevan kuuman mustalipeän ja kokoojasta 25 tulevan kuuman valkolipeän seoksella täytetyn keittimen 10 sisällön lämpötila nostetaan haluttuun keittolämpötilaan kierrättämällä keitti-20 men sisältö venttiilin 13 ja lämmönvaihtimen 14 läpi pum pun 12 avulla. Keittimen lipeän pakkokierrätys tä pidetään parempana lämpötilan ja kemikaalien yhdenmukaisen jakautumisen varmistamiseksi keittimessä 10. Sulfaatti-selluloosan keittoprosessissa kolmivaiheista jaksoa var-25 ten ensimmäinen keitto voi tapahtua lipeällä, joka sisäl tää 50 - 75 % koko käytetystä valkolipeästä ja keittoaika on 25 - 40 minuuttia. Tämän monivaiheisen prosessin mikään keitto ei tarvitse yli 50 minuutin keittoa.

Halutun ensimmäisen vaiheen keittoajän lopuksi pumpataan 30 kuumaa mustalipeää toisesta kuuman lipeän kokoojasta 34 ja kuumaa valkolipeää kokoojasta 25 yhteen pumppujen 35 ja vast. 35 avulla keittimen 10 pohjalle. Suhteellisten määrien suhteuttaminen suoritetaan virtaussäätimellä 37. Tämä toinen keittolipeä sisältää pienemmän suhteellisen 9 80085 määrän valkolipeää ja siinä käytetään lyhyempää keitto-aikaa kuin ensimmäisessä keitossa. Tyypillisesti toinen keitto suoritetaan valkolipeällä, joka muodostaa 10 -- 30 % koko valkolipeästä, 10 - 20 minuutin kuluessa.

5 Keitin saatetaan keittolämpötilaan kierrättämällä lipeä lämmönvaihtimen 14 kautta.

Vaihtoehtoisesti voidaan lisätä höyryä toiseen kuuman lipeän kokoojaan 34 höyryputken 39 kautta.

Halutun toisen vaiheen keittoajan lopussa kuuma musta-10 lipeä, joka tulee kolmannesta kuuman mustalipeän kokoo jasta 40, ja kuuma valkolipeä, joka tulee pumpun 42 ja virtauksensäätimen 44 kautta, yhdistetään ja pumpataan yhdessä venttiilin 45 kautta keittimen 10 pohjalle. Korvattu mustalipeä poistuu keittimestä 10 ja kulkee put-15 ken 61 ja venttiilin 62 kautta toiseen kuuman mustali peän kokoojaan 34.

Kuumalla mustalipeällä ja kuumalla valkolipeällä täytetyn keittimen sisällön lämpötila nostetaan haluttuun keit-tolämpötilaan kierrättämällä se lämmönvaihtimen 14 läpi.

20 Vaihtoehtoisesti lämmönvaihdin voidaan eliminoida ja höy ryä voidaan suihkuttaa suoraan kiertoputkeen, jolloin keittimen sisältö poistetaan yläosasta ja pumpataan pohjalle pumpun 12 avulla. Toisena vaihtoehtona höyryä voidaan lisätä kolmanteen mustalipeän kokoojaan 40.

25 Kolmannen keittojakson tyypillisinä olosuhteina valkoli- peän osa on 5 - 20 % sen koko määrästä ja keittoaika on 5-15 minuuttia.

Halutun kolmannen vaiheen keittoajan lopussa massan pesusta peräisin olevaa suodosta pumpataan keittimen poh-30 jalle. Korvattu mustalipeä poistuu keittimen yläosasta ja kulkee kolmanteen kuuman mustalipeän kokoojaan 40 putken 63 ja venttiilin 64 kautta.

10 80085

Suodoksen ensimmäinen osa pumpataan kokoojasta 46 pumpun 50 avulla lämmönvaihtosuhteeseen lämmönvaihtimen 32 läpi kiertävän kuuman mustalipeän kanssa. Suodoksen ensimmäisen osan esilämmitys vähentää höyryn kokonaismäärää, mi-5 kä tarvitaan keittojärjestelmässä, mahdollistaa sen, et tä lipeäjärjestelmään lisätty pesuvesi voidaan käyttää tehokkaasti vastavirtavirtauksella, ja se säilyttää mustalipeän alhaisen konsentraation lopullisissa keitto-vaiheissa.

10 Sen jälkeen kun kuuma mustalipeä on korvattu kolmannen vaiheen keitosta pesusuodoksella, paineilmaa johdetaan putken 55 kautta keittimen yläosaan ja keittimen sisältö, massa ja pesusuodos pakotetaan keittimen pohjasta ulos venttiilin 54 kautta sopivaan varastoastiaan tai 15 massakuoppaan putken 56 avulla. Hakkeen poisto ilmaver-hon avulla on esitetty yksityiskohtaisemmin rinnakkaisessa US-hakemuksessa Ho 402,636, joka on jätetty 28. heinäkuuta, 1382.

Kolmivaiheisen havupuumassan keittoprosessin tyypilli-20 set keitto-olosuhteet käytettäessä sulfaattiprosessia on esitetty seuraavassa taulukossa: li n 80085 % koko koko maks. massan lopullinen valko- keit- keit- lopulli- mustalipeän lipeäs- toai- toläm- nen kap- kiintoaine vaihe tä ka pötila paluku % (min.) Oq I 69 50 171 100 25 II 22 30 170 40 12 III 9 25 168 25 4

Esillä oleva keksintö mahdollistaa suhteellisen lyhyiden kokonaiskiertoaikojen käytön ja parantaa siten massatuotannon määriä. Tyypilliset ajat erilaisille toiminnoille esillä olevan keksinnön mukaisessa kolmivaihei-5 sessa prosessissa ovat:

Toiminta aika_min.

haketäyttö 15 lämpimän lipeän täyttö 20 ensimmäinen kuuman lipeän täyttö 15 10 ensimmäinen keittovaihe 35 : toinen kuuman lipeän täyttö 15 toinen keittovaihe 15 • | kolmas kuuman lipeän täyttö 15 kolmas keittovaihe 10 15 kuuman lipeän korvaus 20 puhallus 15 vara 5 koko keittimen kiertoaika 180

Vaikka piirustus esittää kolmivaiheista prosessia ja tä-20 mä on parhaimpana pidetty suoritusmuoto, keksintö on ylei sempi kuin tämä. Pohjimmiltaan keksintö käsittää monivaiheisen puuhakkeen keittoprosessin, jossa hake keitetään peräkkäin keittimessä keittojen C^, ........

sarjana. Keitto suoritetaan lipeällä , jossa on suh-25 teellisen korkea valkolipeän suhteellinen määrä, ja suh teellisen pitkällä keittoajalla T^. Keitto suoritetaan lipeällä , jossa on alhaisempi valkolipeän suh- 12 80085 teellinen määrä kuin lipeässä L^, ja se kestää lyhyemmän ajan kuin ΤΊ . Seuraavat keitot keittoon C asti suorite-taan peräkkäin alhaisemmilla valkolipeän suhteellisilla määrillä ja peräkkäin lyhyemmillä ajoilla.

5 Keittimessa käytetyn valkolipeän koko määrä määräytyy (1) halutun kuidutuksen tai ligniinin poiston määrän asteesta, (2) täytetyn hakkeen määrästä uunikuivalla perustalla ja (3) aktiivisten keittokemikaalien, natriumhydroksi-din ja natriumsulfIdin konsentraatiosta valkolipeässä.

10 Esimerkiksi on todettu, että vaaditaan aktiivista keit-tokemikaalia, natriumoksidina ilmaistuna, 15 % uunikui-vaan puuhun asianmukaisesti ligniinistä vapautetun massan aikaansaamiseksi. 170.000 litran keittimessä, joka sisältää 27.216 kiloa uunikuivaa puuta, tarvitaan 15 % 15 27.216 kilosta tai 4.082 kiloa aktiivista alkalia. Val kolipeän määrä, jonka on todettu testillä sisältävän 2,72 kiloa aktiivista alkalia 28,3169 litraa kohden ja joka vaaditaan erää varten, lasketaan sitten 42.475 litraksi .

20 Yllä olevassa esimerkissä valkolipeän koko määrä lisä tään erään alkutäytössä tavanomaisessa annoskeittojärjes-telmässä. Uudessa monivaiheprosessissa, oletettaessa sama kokonaisvalkolipeän käyttö, kolmivaiheisessa järjestelmässä sovellutus voisi olla seuraava: 2 5 vaihe i_lS2lS2_i^Yt0sta I 28.317 litraa 66,7 % II 8.495 " 20,0 % III _5i66 3 " _13_,3_% kaikkiaan 42.475 litraa 100,0 % 30 On selvää, että voidaan tehdä erilaisia muunnelmia esitetyissä suoritusmuodoissa poikkeamatta esillä olevan kek- . ' sinnön puitteista.

Il

Claims (8)

13 80085

1. Eräkeittotyyppinen puuhakkeen keittomenetelmä , jossa - puuhake johdetaan keittimeen, - hake liotetaan keittimessä lämpimänä mustal i peäl 1 ä läm- 5 pötilan ollessa olennaisesti alle sen lämpötilan, joka vaa ditaan keittoon ilman poistamiseksi, - korvataan lämmin mustalipeä keittimestä esikuumennetul1 a kei ttoli peäl1ä , - nostetaan keittolipeän lämpötila keittimessä keittolämpö- 10 tilaan, - kun hake on saavuttanut ennalta määrätyn keittoasteen, korvataan keittimen lipeä massan pesusta johdetulla nestemäisellä suodoksella ja korvatun kuuman mustalipeän, jonka lämpötila on lähellä keittolämpöti1 aa , lämmöstä otetaan 15 osa talteen keittolipeänä käytetyn valkolipeän kanssa ta pahtuvan 1ämmönvaihdon avulla, ja - tyhjennetään keittimen sisältö kohdistamalla kaasupaine keittimen sisäosaan, tunnettu siitä, että hakkeen keitto keittimessä suo-20 ritetaan keittojen Cj,C2...Cn sar0ana käyttäen lipeitä , L2...L kei ttol i pei nä vastaaviin keittoihin, jolloin - mainitut lipeät Lj,L2...Ln ovat jokainen kuuman valkolipeän ja kuuman mustalipeän seos, ja - ensimmäinen keitto Cj suoritetaan lipeällä Lj, jossa on 25 suhteellisen korkea määrä koko vai koiipeästä , joka tarvitaan halutun keiton suorittamiseksi täydellisesti, ja sillä on suhteellisen pitkä keittoaika T^ , - toinen keitto C2 suoritetaan lipeällä L2, jossa on alhaisempi suhteellinen määrä valkolipeää kuin lipeässä , ja 30 keittoaika T2 on lyhyempi kuin T^ , ja - seuraavat keitot aina keittoon Cn asti suoritetaan peräk käin alhaisemmilla valkolipeän suhteellisilla määrillä ja peräkkäin lyhyemmillä ajoilla. _ . - TT 14 80085

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hakkeen keitto suoritetaan kolmessa kei tossa Cj , Cg ja C^.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, t u n -5 n e t t u siitä, että jokainen keitto C^Cg,...^ suoritetaan alle 60 minuutissa.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisessä keitossa C1 käytetty valkolipeä on 50-75% koko valkolipeän määrästä, joka 10 tarvitaan halutun kokonaiskeiton suorittamiseksi täydellisesti, toisessa keitossa Cg 10-30% ja kolmannessa keitossa C3 5-20%.

5. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ensimmäisessä keitossa 15 keittoaika on 25-40 minuuttia, toisessa keitossa Cg 10-20 minuuttia ja kolmannessa keitossa C^ 5-15 minuuttia. : : 6. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetel mä, tunnettu siitä, että kuuma valkolipeä esikuu-mennetaan keiton C^ kuuman mustalipeän kanssa tapahtuvan 20 1ämmönvaihdon avulla.

7. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että nestemäinen suodos, jota käytetään lipeän korvaamiseksi keittimessä, esi kuumennetaan keiton C^ kuuman mustalipeän kanssa tapahtuvan lämmönvaih- 25 don avulla.

8. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että keittolipeiden L^, Lg ... Lp lämpötilan kohottaminen keittimessä keittolämpötilaan suoritetaan kierrättämällä keittimen sisältöä lämmönvaihtosuh- 30 teessä höyryn kanssa. 15 80085