(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソーダ回収ボイラの停止時間と組み合わせてソーダ回収ボイラからソーダ溶融体を除去する方法で、ボイラへの灰汁の供給を中断し、必要に応じてソーダ回収ボイラのソーダ溶融体表面が放出開口の下縁のレベルに低下するまで、ボイラに蓄積した凝固ソーダの山を、ガスまたはオイル・バーナの炎を使用して燃焼させる方法であって、ソーダ回収ボイラのソーダ溶融体表面が放出開口の下縁のレベルに低下した後に、ソーダ溶融体を溶融状態に維持するよう、ガスまたはオイル・バーナの炎でのソーダ溶融体の加熱を続行し、ソーダ溶融体をソーダ回収ボイラからポンプで給送して出すことを特徴とする方法。
【請求項２】
ソーダ溶融体がソーダ溶融体流路の放出開口を通して給送されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
給送を、吸引パイプおよび螺旋を設けた螺旋ポンプを使用して実行することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
螺旋ポンプの吸引パイプを、ソーダ溶融体流路の放出開口を介してソーダ回収ボイラに挿入することを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
螺旋ポンプを、ソーダ溶融体に挿入する前に予備加熱することを特徴とする、請求項３または４に記載の方法。
【請求項６】
螺旋ポンプを予備加熱してソーダ溶融体に挿入する間、吸引パイプの内側の螺旋を、給送方向とは反対の方向に回転させることを特徴とする、請求項３から５いずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
ソーダ溶融体がソーダ溶融体流路へと給送されることを特徴とする、請求項１から６いずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
ソーダ溶融体流路へと給送されるソーダ溶融体が、蒸気によって小滴に分解されることを特徴とする、請求項１から７いずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
ソーダ回収ボイラからソーダ溶融体を除去する装置で、前記ソーダ回収ボイラ（１）が、ソーダ回収ボイラの外側に装着されたソーダ溶融体流路（２）と、ソーダ溶融体（４）をソーダ回収ボイラからソーダ溶融体流路へと放出するソーダ回収ボイラの放出開口（３）とを備える装置であって、開口、好ましくは放出開口（３）を通して挿入するよう設計された吸引パイプと、動力手段（６）によって吸引パイプの内側で回転可能な螺旋（７）と、吸引パイプから導出され、ソーダ回収ボイラの外側で開くソーダ溶融体出口ダクト（８）とを備えることを特徴とする装置。
【請求項１０】
出口ダクトがソーダ溶融体流路へと開くことを特徴とする、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
出口ダクトが、吸引パイプからソーダ溶融体流路へと下向きに湾曲して分岐するパイプで構成されることを特徴とする、請求項９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ソーダ回収ボイラからソーダ溶融体を除去する、請求項１の序文で規定されたような方法、および請求項９の序文で規定されたような装置に関する。
【０００２】
いわゆる硫酸塩法によるセルロースの生産では、木材チップをアルカリ性蒸解液で煮沸し、その液の活性成分は水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）および硫化ナトリウム（Ｎａ2Ｓ）である。これは煮沸プロセスで酸素化され、カーボネートおよび硫酸塩を生成する。また、木材の約５０％、特にリグニンおよびヘミセルロースが溶解するが、木材中の鉱物も溶解する。
【０００３】
プロセスで生成される黒い灰汁はソーダ回収ユニット内で燃焼し、そのエンタルピーは回収し、それに含まれる有用な化学物質はリサイクルすることができる。
【０００４】
ソーダ回収ユニットまたは回収ボイラでは、黒い灰汁を燃焼させ、非燃焼成分として混合物に含まれる苛性ソーダ液は、実質的に硫化ナトリウムおよび炭酸ナトリウムで構成され、熱の媒介により回収ボイラの底部で溶融する。ソーダ溶融体の温度は、一般に８００〜１０５０℃である。ソーダ回収ボイラの通常の使用中は、ボイラ中のソーダ溶融体のレベルが流路の放出開口の下縁より上に上昇すると、ソーダ溶融体が流路を介してボイラから流出する。ソーダ溶融体はソーダ溶融体流路を介して回収ボイラから流出し、蒸気噴射によって分解し、微小な小滴になる。このように分解した苛性ソーダ液は、小さい粒子の形態で溶液タンクへと移送され、水に溶解する。
【０００５】
ソーダ回収ボイラの放出開口の下縁は、概ねボイラの底部から０．４〜０．６ｍの高さにある。したがって、ソーダ回収ボイラの底部には、対応する高さのソーダ溶融体の層が常にあり、その目的は、特に均等な燃焼プロセスを確保し、ソーダ溶融体をソーダ溶融体層の表面から回収する間に、ソーダ回収ボイラの底部から廃棄物を収集することである。
【０００６】
停止時間の状況では、ソーダ溶融体が冷め、ソーダ回収ボイラの底部で硬化する。このように凝固したソーダ溶融体は、塊を粉砕し、限定された空間で放出開口を介し、鋤および一輪車を使用して取り出し、さらにトラックで廃棄場所へと運ぶことによって助する。凝固したソーダ溶融体の残りは、高圧水噴射を使用し、水中に溶解させることによって、ソーダ回収ボイラの底部から離す。通常、洗浄水は、最初に安全リザーバに集め、そこから汚水処理プラントにゆっくり排水しなければならない。大量の灰汁では、汚水処理プラントの浄水プロセスを破壊してしまうからである。
【０００７】
ソーダ回収ユニットの洗浄に使用されている現在の方法は、操作が困難かつ時間がかかり、ソーダ回収ユニットの停止時間が長い。ソーダ回収ユニットから固体状態で凝固したソーダ溶融体を除去するというのは、困難かつ限定された空間で作業する数人の人が、手作業で取り組むということである。凝固したソーダ溶融体は、１回に１００ｍ3にもなることがあり、これを廃棄場所に移送するには高い費用がかかる。洗浄水の処理は、常に時間がかかる困難なプロセスであり、洗浄水を汚水処理プラントに運ぶと、浄水プロセスを損なってしまう。さらに、取り出して廃棄場所に運んだ固体の塊は、比較的貴重な化学的物質で構成され、したがってプロセスから除去して、新しい化学的物質と交換しなければならない。
【０００８】
本発明の目的は、上述した欠点をなくすことである。本発明の特定の目的は、生成される廃棄物を最小の量にしながら、ソーダ溶融体を迅速かつ簡単にソーダ回収ユニットから除去することができる新しいタイプの方法および対応する装置を開示することである。
【０００９】
本発明に特有の特徴については、請求の範囲を参照されたい。
【００１０】
ソーダ回収ボイラからソーダ溶融体を除去する本発明の方法では、ソーダ回収ユニットの停止と組み合わせて、ボイラへの灰汁の供給を中断し、必要に応じてガスまたはオイル・バーナの炎を使用してボイラ内に蓄積した凝固ソーダの山を燃焼させ、したがってソーダ回収ボイラのソーダ溶融体表面は放出開口の下縁のレベルまで下がる。本発明によると、ソーダ溶融体の凝固を防止するよう、ガスまたはオイル・バーナの炎でのソーダ溶融体の加熱を継続し、給送によりソーダ溶融体をソーダ回収ボイラから除去する。
【００１１】
ソーダ溶融体は、ソーダ溶融体放出開口を介してソーダ回収ボイラから給送し、除去することが好ましく、この場合、既存のソーダ回収ユニットでも、別個の給送用オリフィスまたは他の構造的変更は必要でない。
【００１２】
給送は、ソーダ回収ボイラに挿入することができる長い吸引パイプと、パイプの内側で回転する螺旋とを伴う螺旋ポンプを使用して実行することが好ましい。十分に長い吸引パイプを使用すると、モータおよびポンプの全軸受さえもボイラの外側に残っていながら、ソーダ溶融体通路の放出開口を介してソーダ回収ボイラに挿入することができる。
【００１３】
ソーダ回収ボイラの内側の温度は比較的高いので、吸引パイプおよび螺旋は、ソーダ溶融体に挿入する前に予め加熱することが好ましい。吸引パイプおよび螺旋が、例えば約５ｍと比較的長い、ので、温度の変動によって歪むことがある。そのため、予備加熱は吸引パイプの螺旋を回転しながら、それと同時にポンプをソーダ回収ボイラおよびソーダ溶融体中に押し込むことによって実行することが好ましい。さらに、螺旋は、ポンプの設置中にいかなる状況でも高温のソーダ溶融体が設置者に決してはねかからないよう、給送方向に対して反対方向に回転する。ソーダ溶融体がソーダ溶融体放出開口を介して給送されて出されるにつれ、ソーダ溶融体はソーダ溶融体流路にも当然給送され、それにより、ソーダ回収ユニットの通常の操作中と全く同じ方法で処理およびリサイクルすることができる。
【００１４】
ソーダ溶融体をソーダ回収ユニットから除去する本発明の装置は、ソーダ溶融体流路の放出開口を通してソーダ溶融体に挿入するよう設計された吸引パイプと、動力手段によって吸引パイプの内側で回転可能な螺旋と、ソーダ回収ボイラの外側にあるソーダ溶融体出口ダクト開口とを備える。出口ダクトは、ソーダ溶融体流路を開くよう、吸引パイプ内に配置することが好ましい。
【００１５】
出口ダクトは、吸引パイプ内の適切な位置に配置されたオリフィスのみで構成することができるが、出口ダクトは、例えば吸引パイプから下向きに湾曲してソーダ溶融体流路へと分岐するようなパイプまたは管で構成することが好ましい。この方法で、比較的閉じた経路でソーダ溶融体をソーダ回収ボイラから除去し、ソーダ溶融体流路に入れ、したがって周囲の空間にはねるのを防止することができる。
【００１６】
先行技術と比較すると、本発明の方法および装置は、大きな利点を有する。ソーダ回収ユニットの運転停止期間を現在の継続時間の数分の１に短縮することができる。厄介かつ窮屈な作業条件においてソーダ回収ユニットの内側で実行する作業の量を、最小限にすることができる。ソーダ回収ユニットの停止とともに生成される固体および液体廃棄物の量が最少になる。廃棄場所への固体廃棄物の移送が回避される。汚水処理プラントに与える有害な流出水の負荷が大幅に軽減される。貴重な化学的物質は、これまで新しい化学物質と交換しなければならなかったが、回収される。
【００１７】
以下では、本発明について、添付図面を参照することにより詳細に述べる。
【００１８】
図面は、下部分に放出開口３を有するソーダ回収ボイラ１を備えたシステムの略図を示し、ソーダ回収ボイラ内のソーダ溶融体４は通常の運転状態で、この放出開口を通って流出し、ソーダ溶融体流路２に入ることができる。放出開口３の下縁９は、ソーダ回収ボイラ内で、ボイラ底部からのソーダ溶融体層４の厚さが概ね０．４〜０．６ｍになるような高さである。
【００１９】
ソーダ回収ボイラ１の底部にあるソーダ溶融体４を可能な限り完全に除去すべき場合は、図面に提示したような装置を使用する。装置は、モータ６に取り付けた長い吸引パイプ５を備える。吸引パイプの内側には、モータ６のシャフトに接続した回転式螺旋７が配置される。螺旋７は、螺旋の上端で、湾曲した形状の出口ダクト８が吸引パイプから分岐するよう、シャフト１０内で吸引パイプ５の端部からモータ６に向かってある距離だけ延在する。ソーダ溶融体流路２と組み合わせて、種々の支持および遮蔽構造１１を使用し、吸引パイプ５を支持して、高温のソーダ溶融体がソーダ化異種ボイラの外側にはねるのを防止することができる。
【００２０】
図面で提示した装置は、以下のように使用する。ソーダ回収ユニット１を停止する場合は、ボイラへの灰汁の供給を停止するが、ソーダ溶融体４の加熱は、ソーダ溶融体を溶融状態に維持するよう、ソーダ回収ユニットのガスまたはオイル・バーナを使用して継続する。ソーダ溶融体の表面が放出開口３の下縁９のレベルまで低下したら、つまりソーダ溶融体がもはやソーダ回収ボイラから自然に流出しなくなったら、放出開口３を通してソーダ溶融体４へと吸引パイプ５を挿入する。吸引パイプをソーダ溶融体に押し込むのと同時に、モータ６によって螺旋７を給送方向とは反対の方向に回転させ、したがってポンプを設置している間、高温のソーダ溶融体は出口ダクト８を介して決して放出されない。それと同時に、螺旋７の回転により、高温ソーダ溶融体内で均等に加熱され、吸引パイプの内側で直線を維持することが保証される。吸引パイプは、出口ダクト８をソーダ溶融体流路２へと下に向けている間、吸引パイプの先端がボイラの最下点に行くよう、ソーダ回収ボイラに挿入することが好ましい。その後、螺旋７が給送方向に回転するよう、モータ６を作動させて給送を開始することができる。これで、ソーダ溶融体は出口ダクト８を介してソーダ溶融体流路２へと放出され、そこからさらに水に溶解させる前に、当技術分野で知られているような蒸気噴射処理へと給送することができる。
【００２１】
この方法および装置を使用する場合、その結果は、比較的清浄なソーダ回収ボイラになり、底部にはソーダ溶融体が５〜１０ｃｍしか残らず、これは冷却し、加圧した水噴射を使用した溶解および切断により、従来の方法で除去する。
【００２２】
以上で、本発明を添付図面の助けで例示により述べてきたが、請求の範囲で規定された本発明の概念の範囲内で、本発明の異なる実施形態が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の方法および装置を示す略図である。
【図１】
0004214441.tif 000002