RU2004127129A - Способ рекуперации химических веществ из черного щелока в процессе натронной варки целлюлозы и очищающее средство - Google Patents

Claims (3)

1. Способ рекуперации химических веществ из черного щелока в процессе натронной варки целлюлозы, включающий растворение расплава, образующегося при упаривании и сжигании черного щелока, и получение щелока, который обычно называют белым щелоком, путем каустификации зеленого щелока известью, отличающийся тем, что каустификация химических веществ включает следующие стадии:

(1) очистка извести перед реакцией каустификации, включающая следующие операции: предварительное гашение извести водой или малозагрязненной промывной водой с образованием известковой каши и отделение крупных твердых частиц извести от известковой каши с последующим просеиванием известковой каши через сито 180-800 меш (исключая сито 180 меш), в результате чего получают тонкую известковую кашу, которую используют для каустификации, где отсев и крупные твердые частицы извести, отделенные от известковой каши, смешивают между собой и добавляют к угольной пыли в качестве минерализатора при сжигании угля в бойлере на угольном топливе;

(2) очистка зеленого щелока перед реакцией каустификации, включающей следующие операции: добавление зеленого щелока, полученного растворением расплава, образующегося при упаривании и сжигании черного щелока в очистительном устройстве, добавление агента, очищающего зеленый щелок (содержащего в качестве главного активного компонента ионы Са²⁺) при температуре от 0 до около 80°С (исключая 80°С), осветление зеленого щелока, содержащего очищающий агент, тонкую фильтрацию надосадочной части осветленного зеленого щелока для полного удаления каких-либо оставшихся твердых материалов, в результате чего образуется тонкий зеленый щелок, и хранение тонкого зеленого щелока в резервуаре для непосредственного использования в каустификации;

(3) Прямое получение ряда продуктов на основе осажденного карбоната кальция с использованием двухстадийной каустификации с рекуперацией щелочи, в котором образуются СаСО₃-продукты с разным размером частиц, пригодные для применения в разных областях промышленности, в том числе осажденный карбонат кальция, пригодный для производства нейтральной мелованной бумаги, и ультратонкий осажденный карбонат кальция со средним размером частиц меньше 1 мкм и т.д., причем двухстадийная каустификация включает следующие операции: проведение первой стадии каустификации путем добавления зеленого щелока и получаемой при очистке тонкой известковой каши в устройство для каустификации при температуре реакции от 0 до около 70°С (исключая 70°С), где количество СаО, содержащегося в тонкой известковой каше, в 1-1,6 раза превосходит теоретическое количество, необходимое для реакции каустификации, разделения твердой и жидкой фаз после первой стадии каустификации, направления отделенного белого щелока в варочный котел для приготовления целлюлозной массы, проведение второй стадии каустификации путем добавления избыточного количества тонкого зеленого щелока к упомянутому отделенному твердому материалу при температуре реакции от 0 до около 70°С (исключая 70°С), где отношение массы содержащегося в тонком зеленом щелоке Na₂CO₃ к массе непрореагировавшего избытка СаО, содержащегося в отделенных твердых материалах с первой стадии каустификации, равно 106n:56, где n=1-50, разделение жидкой и твердой фаз после превращения всего количества СаО в СаСО₃ во второй стадии каустификации, возврат отделенной жидкости на первую стадию каустификации, и промывка отделенного твердого материала, в результате чего получают чистый гидратированный осажденный карбонат кальция.

2. Способ рекуперации химических веществ по п.1, отличающийся тем, что размер частиц полученного карбоната кальция можно контролировать регулированием условий процесса, в котором при меньшем количестве ячеек у сита, используемого для просеивания известковой каши, ниже температура реакции каустификации, выше концентрации реагирующих веществ в реакции каустификации и меньше размер частиц получаемого СаСО₃, причем при использовании сита для просеивания известковой каши размером ячейки 200 меш (или больше) температура реакции каустификации ниже 70°С и общая щелочность щелока каустификации (выраженная в NaOH) больше 80 г/л, получают кальций-карбонатный продукт, в котором ≥50% СаСО₃ имеет размер частиц меньше 2 мкм и который может быть использован для производства мелованной бумаги, при использовании сита для просеивания известковой каши с размером ячейки 400 меш (или больше) температура реакции каустификации ниже 50°С и общая щелочность щелока каустификации (выраженная в NaOH) больше 90 г/л, получают осажденный карбонат кальция, в котором ≥90% карбоната кальция имеет размер частиц меньше 2 мкм который может быть использован для производства нейтральной клееной бумаги, использовании сита для просеивания известковой каши с размером ячейки 500 меш (или больше), температура реакции каустификации ниже 40°С и общая щелочность щелока каустификации (выраженная в NaOH) больше 100 г/л, получают ультратонкий осажденный карбонат кальция со средним размером частиц меньше 1 мкм.

3. Очищающее средство, используемое для очистки зеленого щелока в процессе рекуперации химических веществ из черного щелока в процессе натронной варки целлюлозы, включающее все вещества, которые могут обеспечить ионы Са²⁺, представляющие собой растворы, суспензии или твердые вещества, содержащие любую из различных растворимых кальциевых солей, СаО и Са(ОН)₂ или их смеси, причем при использовании в качестве зеленого щелока только взвеси, содержащие Ca(OH)₂ (рассчитываемые как СаО), весовое отношение СаО во взвеси очищающего средство к Na₂CO₃ в зеленом щелоке равно (0,01-1):106.