造纸碱回收工艺流程
蒸煮工段:
蒸煮过程主要是脱木素的过程。纤维原料经过蒸煮后,木质素溶解在蒸煮液中,蒸煮终了排出的蒸煮液,统称废液。
洗筛工段:
洗涤过程通过挤压、过滤等作用将废液从纸浆当中分离出来。筛选过程是将纸浆中的杂质分离去除的过程。
黑液蒸发工段:
从提取工段送来的黑液含水分达80%以上,这样的稀黑液是不能燃烧的,必须将其蒸发浓缩。将提取的稀黑液通过蒸发系统去掉大部分水份,提取具有较高浓度和温度的黑液,以适应燃烧的需要。
燃烧工段:
将黑液中的有机物燃烧,回收热量。从黑液的无机物中回收碱黑液中的有机钠盐。
先将蒸发工段送来的黑液浓缩、加热到一定的程度后,通过黑液喷枪喷入碱回收锅炉(俗称黑液锅炉)炉膛内,黑液中有机物燃烧产生的热烟气与水冷壁、水冷屏或过热器、锅炉管束和省煤器等受热面进行间接热交换,产生蒸汽,用于工艺或发电后供热。
黑液中的有机钠盐在炉内高温化学反应下转变为熔融物碳酸钠,同时把补充的芒硝(硫酸盐法)还原成硫化钠,熔融物从碱炉底部的溜槽排出,溶解于稀白液中,主要成分是碳酸钠和硫化钠,因含有少量铁离子等,故呈绿色,称为绿液。
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O
Na2S+CO2+H2O=Na2CO3+H2S
Na2S+SO3+H2O=Na2SO4+H2S
2RCOONa+SO3+H2O=Na2SO4+2RCOOH
芒硝还原:
Na2SO4 + 2C + 热 = Na2S + 2CO2
苛化工段:
将绿液与石灰进行反应,绿液中的碳酸钠 Na2CO3 被苛化转变为NaOH。苛化后澄清的液体称为白液,即成为重新用于制浆蒸煮的碱液。
CaO+H2O+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓
石灰苛化后生成的白泥,白泥在高温下燃烧转化成石灰。回收石灰循环用于苛化过程。
惰性物质+CaCO3=CaO+惰性物质+CO2↑
红外成像仪在碱炉上的应用
通过提供先进的碱回收锅炉垫床的图像,使用户和锅炉操作者可以优化碱回收锅炉的运行,而不担心会失去对垫床的控制。
观察垫层高度和形态:
观察黑液喷枪雾化效果及喷射角度:
观察水冷壁、过热器、折焰角积灰结焦情况:
观察吹灰器工作情况:
锅炉底部的管理和操作基本上决定了锅炉效益,并可以从这一改进获得以下好处:
如果安装了PyrOptix IR 高温红外成像仪,操作者发现保持适当的垫床尺寸非常容易。随着垫床控制的改善,还原效率将得以提高,从而在回收循环中节约能源,减少对补充化学品的需求。
先进的观察图像有助于保持适当的锅炉操作,并可以通过以下两个常规机理获得额外的生产能力: