Устройство для переработки отработанного сульфитного щелока целлюлозного производства Советский патент 1977 года по МПК D21C11/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕ1МБОТКИ ОТРАБОТАННОГО

СУЛЬФИТНОГО ЩЕЛОКА ЦЕЛЛЮЛОЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА жещёе эпекгроотй.шзйгор с камерами для эпектгродных расгвороа и фракций щелока, птшк реш1р5.уля1даи расгворов и фракций Щйлока с запорными элементами, бак для рециркуляции, установпенный на линии редирку лясип анодного раствора, и peryjrapyeKfbiS исгочник элекгуюгситания элекгродиалиэйгора, имеет, согласно изобретет, датчик эЛекгролйгиЧеской проводимосто фракции щелока, установленный в линии ее репиркуяяоии, датчик уровня в баке для репирсуляции, усилитель, задатчик опорных сигналов, суммируюший блок и блок управления, а линия рециркуляции фракции щелока соединена с линией рециркуляции анодного раствора посредством трубопровода с запорным органом, причем вход суммирующего блока связан с выходом за датчика опорных сигналов, а второй - Через усилитель с датчик электролитической проводимое и фракции щелока, выход суммирующего блока и датчи уровня связаны со входом блока управления выходы которого связаны р.; задатчиком опоргых с: гналов, запорным органом, запор ными элементами и источником электропита ПИЯ электродиализатора. На чертеже изображена схема устройств Оно содернлт электродиализатор 1, анод 2, иокообмениые мембраны 3, камеры 4 для растворов, анодную камеру 5, штнию рециркултши б высокомолекулярной фракдни шблока, гашию редиркулдаща 7 анодного pacTi opa, трубопровод 8, соединяющий линия рециркуляция б и 7, запорный .орган 9, установленный на трубопроводе 8, проточный тзрмоста1ирующий датчик 10 эпектро.чиг;1Чоской проводимости .йысокомолекулярн;.) фракция, установленный налиния рецирю/ляции 6, усилитель 11 свя зчннпй с входом датчика 10, задатчик 12 опоргиых сигналов, суммирующий блок 13, связанный одним входом с выходом задатчи ка опорггых сигналов и вторь/м входом через усилитель 11с датчиком 1C электроли ческой проводимости, блок управления 14, связанный с суммирующим блоком 13 и задатчиком 12 опорных сщм{алов, источник электропитания 15 электродиализатора, связанный с блоком управления 14, бак 16 дл рециркуляции, установленный на рециркуляшш 7, запорные элементы 17 и 18 в линии {6 и 7}, связанные с блоком управ ления 14, датчик уровня 19, установленный в б-аке 16 и связанный с блоком управле- ния 14. Устройство перед запуском настраивают в соответствии с выбранш тми условиями переработки, щелока: рехшмок переработки, значением степешг регенерации основания, 5о значением степени vдaлeния варочного основания из высокомолекулярной фракции щелока в ктомент перепуска этой фракции из ее линии рециркуляции 6 в линию рециркуляции 7 анодного раствора, концентрацией исходного Щелока по вредным веществам. При настройке устройства взяцатчике 12 опорных сигналов формируют два. опорных сигнала, пропорциональных значениям электролитической проводимости высокомолекуляр ной фракции при степени удаления основания 50 и, например 80% (вторая величина - конечная степень регенерации варочного основания). Усилитель 11 регулируют так, чтобы сигналы с датшка 1О при степени удаления основания 50 и 8О% после усиле ния были равны значениям опорных сигналов. Формирование опорных сигналов и регулирование коэффициента усиления проводят с участием зависимости электролитической проводимости перерабатываемого шелока от исходной концентрации щелока по твердым веществам, температуры щелока и степени удаления варочного основания, имеющей вид уравнения регрессии второго порядка. Устройство работает следующим образом, В рабочие камеры 4 электродиализатора 1 подаются соответствуючие растворы, В процессе электродаализа в режиме реиир кулирует по линии 6 отработанный сульфитный щелок, по Мере удаления из последнего .катионов основания и низкомолекулярных кислот образуется обогащенный; высокомолекулярными дакатионизированнымй лигносу 1Ьфонатами раствор - высокомолекулярная, фракция щелока. В смежных с этими камерами отделениях мембранного пакета образуются раствор бисульфита основанияi и раствор низкомолекулярных кислот, первоначально содержащихся в щелоке. Через анодную камеру 5 в начальный период работы устройства рециркулирует по линии 7 раствор серной кислоты. По мере удаления из щелока ионов основания и низкомолекулярных клслот электролитическая проводимость (Образующейся, высокомолекулярной фракции изменяется. Соответственно изменяется сигнал с датчика 10. При равенстве сигналов с датчика 10 и первого опорного сигнала, которые сравниваются . суммирующем блоке 13, последний выдает сигнал, приводящий в действие блок управления 14. Этот блок открывает запорный элемент 18 и выпускает из бака 16 жидкость ло уровня {см. чертеж). При аостижеь-ии уровг1я Qi датчик уровня 19 подает сигнал о достижении этого уровня в бпок ynpaentMiiffl 14. ITo сигналу блок 11 закрываот- запорный элемент 18 и открчзшаег запорный орган 9. Бак 16 наполняется жидкосгью из линии 6 (смешивающейся с жидкостью, осгавшей- ся в баке 1в и линии 7 после выпуска основной ее части) до уровня б . При достжении этого уровня датчик урошгя 19 подает b блок управления 14 новый сигнал, по которому блок 14 закрывает запорный орган 9. При перегрске фракции блок управления 14 может воздействовать также на запорный элемент 17 для повышения гидравлического сопротивления в линии 6 и соответствующего ускорения перепуска.

При завершении перепуска блок управления по сигналу о достижении уровня 5 в блоке воздействует на источник электропитания электродиализатора, отключает первый опорный сигнал и включает в цепь сравнения второй опорный сигнал.

Процесс продолжается, и при равенстве сигнала с датчика 10 и второго опорного сигнала, которое свидетельствует о завершении переработки реииркулируемой в пинии 6 порции щелока, эта порция вывоштся иа линии 6 с помощью блока управления 14, Вывод переработакиого щелока из 6 и подача в нее свежей порции осущесгвпяется аналогично управлению этими опередиями при выводе продукта из линии 7 и подаЧе в нее перепуском новой порции жидкости из линии с помощью аналогичных элементов (на чертеже не показаны).

При выводе переработа1той порции из линии 6 блок управления 14 отключает второй опорный сигнал, включает первый опорный сигнал и воздействует также на источник питания 15. Эпекгродиализу подвергается новая порция шелока, а ранее введенния в линию рецеркуляции 7.порция

нысокомолркулярной фракции продолжает подвегтап-ся электролигнческой обрябшгке ня нгюде 2. Далее цикл повторяется.

Формула изобретения

Устройство для переработки отработанного сульфитного щелока целл олозного производства, содержащее э.1ектродиализатор с камерами для электроднъх раство юв и фракций щелока, линии рециркуляция раствоГЮБ и фракций с запорными элемен тами, бак дпя рециркуляции, установленный на линии рециркуляции анодного раствора, и регулируемый источник элекгроди тания элек- тродиализатора, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности переработки, оно имеет датчик электролитической проводимости фракции щелока, установленный в ли1ши ее рециркуляции, датчик уровня в баке для циркуляции, усилитель, задатчик опорных сигналов, суммируюший блок и блок.управления, а линия рециркуля; дии фракции: щелока соединена с линией рециркуляции анодного раствора посредством трубопровода с запорным органом, причем один вход суммирующего блока связан с выходом зада тчика опорных сигналов, а вторюй через усилитель с датчиком электролитической проводимости фракции щелока, выход суммирующего бг.ока и датчик уровня связаны со входом блока управления, выходы которого связаны с задатчиком опорных сигреалов, запорным органом, запорными элементами и источником элек тропиаггая элекгродиализатора.

Источники информации, приинтые во внимание при экспертизе:

1, Патент США № 3395087, кл, 204-180 1968.:

1 iti

тп