СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЧЕРНОГО ЩЕЛОКА ЦЕЛЛЮЛОЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА

1. Способ обработки черного щелока целлюлозного производства для регенерации содержащихся в нем химических реагентов и энергии, отличающийся стадиями, в которых
- вводят черный щелок в пиролитический реактор, включающий по существу не содержащую кислорода камеру,
2
x
y
- подают в пиролитический реактор каустифицирующий материал, который состоит из оксида натрия (NaO) и оксида металла (MO) и который нагрет в топочном устройстве, в результате чего черный щелок подвергается газификации и образует газообразные компоненты и остаточное твердое вещество,
- направляют газообразные компоненты, образовавшиеся в пиролитическом реакторе, на дальнейшую утилизацию,
2
x
y
- транспортируют твердое вещество, образовавшееся в пиролитическом реакторе, в топочное устройство, где содержащееся в нем горючее вещество выгорает с помощью кислорода, содержащегося в воздухе, подводимом в топочное устройство, и остается каустифицирующий материал, состоящий из оксида натрия (NaO) и оксида металла (MO),
x
y
- возвращают часть каустифицирующего материала, образовавшегося в топочном устройстве, в пиролитический реактор, и транспортируют часть в растворительный бак, где к нему добавляют воду, в результате чего образуются гидроксид натрия (NaOH) и оксид металла (MO),
x
y
2
- возвращают образовавшийся гидроксид натрия (NaOH) обратно в процесс варки целлюлозы и по меньшей мере основную часть оставшегося оксида металла (MO) в топочное устройство, где он формирует каустифицирующий материал с оксидом натрия (NaO).
x
y
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что часть остаточного оксида металла (MO) транспортируют в пиролитический реактор.
2
2
3
2
3
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в каустифицирующем материале используют по меньшей мере один из следующих оксидов металлов: оксид титана (TiO), оксид железа (FeO) и оксид марганца (MnO).
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что температуру в пиролитическом реакторе поддерживают в пределах диапазона от 400 до 600°С.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что температуру в топочном устройстве поддерживают в пределах диапазона от 600 до 1000°С.
x
y
6. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что оксид металла (MO), транспортируемый в топочное устройство, сначала промывают и после этого высушивают перед транспортированием его в топочное устройство.
7. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что гидроксид натрия (NaOH), образовавшийся в растворительном баке, профильтровывают, чтобы отделить содержащееся в нем твердое вещество перед транспортированием его в процесс варки целлюлозы.
8. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что часть каустифицирующего материала, направляемого в растворительный бак, сначала пропускают через теплообменник, где он нагревает питательную воду, используемую для производства пара.
9. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что топочные газы, образовавшиеся в топочном устройстве, направляют в испарительное устройство, где они испаряют подводимую в него питательную воду.
10. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что топочные газы, образовавшиеся в топочном устройстве, направляют во второй теплообменник, через который пропускают воздух для поддержания горения, подводимый в топочное устройство, в результате чего топочные газы нагревают воздух для поддержания горения.
11. Способ по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что в качестве топочного устройства используют паровой котел с псевдоожиженным слоем или с циркулирующим кипящим слоем.
12. Устройство для обработки черного щелока целлюлозного производства для регенерации содержащихся в нем химических реагентов и энергии, отличающееся тем, что включает
- топочное устройство,
- пиролитический реактор, в который подают черный щелок, и где черный щелок подвергается пиролизу в камере, по существу не содержащей кислорода, и образует газообразные компоненты и твердое вещество,
- устройство для направления газообразных компонентов, образовавшихся в пиролитическом реакторе, на утилизацию,
2
x
y
- устройство для транспортирования твердых веществ, образовавшихся в пиролитическом реакторе, в топочное устройство, где горючий материал сгорает с образованием топочных газов, и формируется каустифицирующий материал, состоящий из оксида натрия (NaO) и оксида металла (MO),
x
y
- устройство для подачи части каустифицирующего материала, нагретого в топочном устройстве, в пиролитический реактор и подачи части в растворительный реактор, в результате чего образуются гидроксид натрия (NaOH) и оксид металла (MO), и
x
y
2
- устройство для транспортирования гидроксида натрия (NaOH) обратно в процесс варки целлюлозы и по меньшей мере основной части оставшегося оксида металла (MO) в топочное устройство, где он формирует каустифицирующий материал с оксидом натрия (NaO).
x
y
13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что включает устройство для транспортирования части остаточного оксида металла (MO) в пиролитический реактор.
2
2
3
2
3
14. Устройство по п.12, отличающееся тем, что каустифицирующий материал содержит по меньшей мере один из следующих оксидов металлов: оксид титана (TiO), оксид железа (FeO) и оксид марганца (MnO).
15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что температура в пиролитическом реакторе составляет от 400 до 600°С.
16. Устройство по п.15, отличающееся тем, что температура в топочном устройстве составляет от 600 до 1000°С.
x
y
17. Устройство по любому из пп.12-16, отличающееся тем, что включает устройство для промывания и высушивания оксида металла (MO), транспортируемого в топочное устройство, перед транспортированием его в топочное устройство.
18. Устройство по любому из пп.12-16, отличающееся тем, что включает фильтрационное устройство для профильтровывания гидроксида натрия (NaOH), образовавшегося в растворительном баке, чтобы отделить содержащееся в нем твердое вещество перед транспортированием его в процесс варки целлюлозы.
19. Устройство по любому из пп.12-16, отличающееся тем, что включает теплообменник, через который часть каустифицирующего материала, направляемого в растворительный бак, и питательную воду, используемую в производстве пара, пропускают так, что каустифицирующий материал нагревает питательную воду.
20. Устройство по любому из пп.12-16, отличающееся тем, что включает испарительное устройство, через которое топочные газы, образовавшиеся в топочном устройстве, и питательную воду пропускают так, что топочные газы испаряют питательную воду с образованием пара.
21. Устройство по любому из пп.12-16, отличающееся тем, что включает второй теплообменник, через который топочные газы и воздух для поддержания горения пропускают так, что топочные газы нагревают воздух для поддержания горения.
22. Устройство по любому из пп.12-16, отличающееся тем, что топочное устройство представляет собой паровой котел с псевдоожиженным слоем.
23. Устройство по любому из пп.12-16, отличающееся тем, что топочное устройство представляет собой паровой котел с циркулирующим кипящим слоем.
24. Устройство по п.23, отличающееся тем, что паровой котел с циркулирующим кипящим слоем включает разделительный циклон, в который направляют топочные газы и с ними каустифицирующий материал для отделения их друг от друга, что разделительный циклон в его нижней части подсоединяют для сообщения с пиролитическим реактором ниже него так, что отделенный каустифицирующий материал переносится в пиролитический реактор для нагревания черного щелока, и что пиролитический реактор подсоединяют для сообщения с нижней частью реактора с циркулирующим кипящим слоем так, что твердые вещества, образовавшиеся в пиролитическом реакторе, переносятся в паровой котел с циркулирующим кипящим слоем.