AGRIS - 

2024

Sergey V. Aniskin | Victor S. Kurov

Для производства целлюлозы построены крупномасштабные предприятия, к которым в процессе их эксплуатации предъявляются новые, отличающиеся от проектных, требования по экономической эффективности, безопасности труда, воздействию на местное население и окружающую среду. Значительный успех в этой работе достигнут изменением технологии регенерации щелока, переходом к сжиганию черного щелока повышенной концентрации, что позволяет практически полностью ликвидировать самый крупный источник выбросов сероводорода и метилмеркаптана с дымовыми газами, снизить потери серы и повысить энергетическую эффективность содорегенерационных котлов. Другим значимым источником выбросов содорегенерационного котла является труба бака растворителя плава. В баке происходит технологическая операция растворения расплавленных солей натрия слабым белым щелоком, который подается из цеха каустизации. Современное развитие технологии растворения плава связано с совершенствованием оборудования, совместимого с технологией регенерации химических реактивов производства целлюлозы. На вытяжной трубе бака плава устанавливают теплообменники и газоочистные аппараты систем «газ–жидкость», которые легче приспособить к технологическим требованиям по сравнению с другими системами. Установка такого оборудования приводит к изменению технологии растворения плава и затрагивает технологию каустизации и регенерации извести. Проведено исследование взаимосвязи технических решений по обеспечению безопасности персонала в помещении котельного цеха, по рекуперации тепла, химикатов и очистке газовых выбросов с изменениями технологии растворения плава содорегенерационного котла целлюлозного производства. На основе экспериментальных данных и математической модели движения парогазовой смеси в вытяжной трубе бака растворителя плава рассмотрена технологическая возможность установки теплообменников на разной высоте трубы и возможность эффективной очистки газовых выбросов с помощью прямоточного распылительного аппарата. Также изучены применяемость орошения парогазового потока слабым белым щелоком, образующимся в цикле регенерации химикатов целлюлозного производства, и условия обеспечения надежной работы газоочистного оборудования. Получены количественные характеристики необходимого изменения потребления и состава слабого белого щелока, способы его подачи в бак плава. | For pulp production, large-scale enterprises have been built which, while in operation, are subject to new requirements, different from the design ones, for economic efficiency, labour safety, as well as impact on the local population and the environment. Significant success in this work has been achieved by changing the liquor recovery technology, switching to burning black liquor of increased concentration, which makes it possible to almost completely eliminate the largest source of hydrogen sulfide and methyl mercaptan emissions with flue gases, reduce sulfur losses and improve energy efficiency of soda recovery boilers. Another significant source of soda recovery boiler emissions is a smelt dissolving tank vent. An important technological operation of dissolving molten sodium salts with weak white liquor supplied from the causticization shop takes place in the tank. The modern development of smelt leaching technology is related to the improvement of equipment compatible with the technology of regeneration of chemical reagents for pulp production. Heat exchangers and gas purifiers of “gas-liquid” systems, easier to adapt to technological requirements compared to other systems, are installed on the dissolving tank vent. The installation of such equipment provides the change in the smelt leaching technology, and affects the technology of causticization and lime recovery. This article covers the research of the relationship between the technical solutions ensuring the safety of personnel in the boiler shop, heat and chemicals recovery, as well as purification of gas emissions and the changes in the technology of smelt leaching in the soda recovery boiler of the pulp mill. On the basis of experimental data and a mathematical model of the movement of the vapour-gas mixture in the smelt dissolving tank vent, the technological feasibility of installing heat exchangers at different heights of the vent and the possibility of effective purification of gas emissions using a direct-flow sprayer have been considered. The applicability of the irrigation of the steam-gas flow with weak white liquor, which is formed during the cycle of chemical regeneration in pulp production, as well as the conditions for ensuring reliable operation of gas purification equipment, have been investigated. The quantitative characteristics of the necessary change in consumption and composition of weak white liquor and the methods of its supply to the dissolving tank have been obtained.

Show more [+]

Less [-]

Northern (Arctic) Federal University - Russian Federation