Способ упаривания сульфитного щелокаили пОСлЕдРОжжЕВОй бРАжКи СульфиТ-цЕллюлОзНОгО пРОизВОдСТВА HA НАТРиЕВОМили КАльциЕВОМ ОСНОВАНии Советский патент 1981 года по МПК D21C11/10 

Из последнего (седьмого) корпуса бражка противотоком (по отношению к движению греющего пара) последовательно с помощью перекачивающих насосов переходит в щестой, пятый, четвертый, третий, второй, первый корпуса установки. Повышение концентрации браж ки происходит последовательно от 5% а.с.в. в седьмом аппарате до 50% а.с.в. в первом аппарате. Готовый, сконцентрированный до 50% а.с.в. продукт с niepBoro аппарата, который работает при 13 5° С, подается на дальнейшую переработку. Греющий пар на установку подается в первый аппарат из ТЭЦ. Конденсат греющего пара возвращается на ТЭЦ. Вторичный пар первого аппарата является греющим паром для второго аппарата. Аналогично каждый последующий аппарат обогревается вторичным паром предыдущего аппарата. Вторичный пар из последнего аппарата поступает на конденсатор. Конденсат вторичного пара собирается в.баке-сборнике. Отсос нексиденсирующих газов из аппаратов установки осуществляется трехступенчатым пароэжекторным вакуум-насосом. Кроме упомянутого выше оборудования, установки, как правило, включают в себя большое количество перекачивающих насосов, арл атуры, емкостей, конденсаторов и др. 2. Недостатком известного способа упаривания последрожжевой бражки (щелока) является то, что установка работает неэффективно,. необеспечивает проектную производительность по выпаренной воде и готовому продукту. Удаление органической и минеральной накипи - процесс трудоемкий, требующий боль щих материальных затрат. Обь1чио накипь - с теплообмедаых поверхностей удаляют путем промывки аппаратов через каждые 48-72 ч работы кислым конденсатом и один - два раза в год (межтрубиое пространство) крепкой азотной кислотой. Известный способ борьбы с отложениями на поверхностях теплообмена выпарных станций обусловил их конструктивное оформление, которое является громоздким, тяжеловесным и дорогостоящим. Это оформление включает в себя мощные паровые коллекторы греющего и вторичного пара большого диаметра с арматурой, обводными коммуникациями по ще поку и конденсату с арматурой, емкостное баков хозяйство с насосами. Наличие больщого количес ва отсечной арматуры (до 800-1000 штук) и обв ных коммуникаций приводит еще и к снижению вакзума в выпарной установке, потере общей полезной разности температур на всю установк и каждый аппарат. В результате производитель ность выпарной станции снижается на 20-30% по выпаренной воде. 4 Кроме того, для промывки выпарных аппаратов требуется большое количество промывного раствора, что приводит к образованию большого количества стоков и значительному расходу химических реагентов на их нейтрализацию. Цель изобретения - повышение эффективности процесса и упрошение его аппаратурного оформления. Поставленная цель достигается тем, что концентрирование проводят в две стадии,при этом первую стадию проводят при 40-105С до концентрации раствора 30-31% по абсолютно сухому веществу и вязкости 0,8-1,8 сП с удалением из исходного раствора 92-93% свободной влаги, а вторую стадию проводят при 80-100 С до концентрации раствора 50% по абсолютно сухому веществу. При указанных параметрах оборудование установки работает в мягких условиях без вьщеления органической и минеральной накипи, так как до кон.центрации 30% а.с.в. щелока или последрожжевой бражки еще не вьщеляются коллоидно связанная влага и сложные органические соединения. На заключительной стадии из щелока или последрожжевой бражки оставшиеся 7% влаги удаляются при 80-100° С, где концентрация повышается до 50% в высокоэффективном одноступенчатом аппарате - концентраторе . При этих условиях коллоидно связанная влага и Щ)угие сложные органические соединения, которые удаляются из раствора, поступают на отдельно стоящий конденсатор, где эти вещества конденсируются проточной водойг на холодных стенках без полимеризации и отложения. На чертеже представлена схема, реализующая предлагаемый способ затаривания. Принцип действия схемы заключается в следующем.. Исходный поток (сульфитный щелок или последрожжевая бражка) с содержанием 5% поступает в трубопрсдвод 1 циркуляционного насоса, где он смещивается с циркулирующим по контуру схемы потоком раствора. При смецшвании с исходным раствором циркулирующий поток незначительно разбавляется и затем с общим содержанием сухих веществ около 28% а.с.в. насосом 2 прокачивается через цепочку конденсаторов-подогревателей 3 и подогреватель 4. После подогревателя 4 поток раствора (сульфитный щелок или последрожжевая бражка) проходит цепочку испарителей 5, где он кипит при разных темпер /урах (в первом испарителе температура кипения составляет 95°С, в последнем - 40°С) и упаривается до концентрации 30-31% а.с.в. Перепад температур по испарителям устанавливается с помощью гидрозатворов 6. Увеличение степени концентрирования раствора по испарителям составляет

примерно 0,37% а.с.в. Из последнего испарителя 5 продуктовый поток раствора с концентрацией 30-31% а.с.в. и температурой 40°С подается на конденсатор 7, где он упаривается до конечной концентрации 50% а.с.в. при 80100°С. При прохождении потока через конденсаторы-подогреватели 3 поток нагревается теплом конденсации вторичных паров соответствующих ступеней испарения 5 и окончательно нагревается до 105° С в подогревателе 4, в который подается греющий пар ТЭЦ. Вторичный пар из двух последних испарителей 5 поступает на Поверхностные конденсаторы и затем к вакуум-насосу. Конденсат греющего пара после подогревателя 4 и концентратора 7 поступает на ТЭЦ. Конденсат вторичного пара, пройдя последовательно через все конденсаторы подогреватели 3, направляются в бак и затем на технологические нужды или промывку установки.

Предлагаемый способ позволяет вести процесс концентрирования раствора (сульфитного щелока или последрожжевой бражки) по сравнению с известными способами в более мягких условиях и со стабильными технологическими показателями. При этом эксплуатационные и капитальные затраты снижаются в 1,5-2,0 раза. Установки по предлагаемой схеме могут быть расположены в облегченных зданиях полуоткры того типа. Стоимость подобной установки, на8216226

пример,-производительностью 100 т/ч по выпаренной воде составит на 1,2-1,4 млн.р. меньше, чем выпарной установки такой же производительности, работающей по известному способу.

Формула изобретения

Способ упаривания сульфитного щелока или последрожжевой бражки сульфитцеллюлозного производства на натриевом или кальциевом основании путем концентрирования исходного раствора, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса и упрощения его аппаратурного оформления, концентрирование проводят в две стадии, при этом первую стадию проводят при 40-105°С до концентрации раствора 30-31% по абсолютно сухому веществу и вязкости 0,8-1,8 сП с удалением из исходного раствора 92-93% свободной влаги, а вторую стадию проводят при 80-100° С до концентрации раствора 50% по абсолютно сухому веществу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Сапотницкий С. А. Использование сульфитных щелоков. М., Лесная промышленность 1965, с. 195-203.

2.Гидролизная и лесохимическая промышленность, 1976, N 2, с. 22-24 (прототип).

f

в ° Щелок 30% a.c.S Ha

/ KOHneHtnpamof noicfiiHocmt iu щелах. 8-s%eci l4MKt-JO%a.c,g g К11ни,гнгп1 ап ор