FI123110B - Menetelmä ja laitteisto sellutehtaan mustalipeän käsittelemiseksi - Google Patents
Menetelmä ja laitteisto sellutehtaan mustalipeän käsittelemiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI123110B FI123110B FI20096018A FI20096018A FI123110B FI 123110 B FI123110 B FI 123110B FI 20096018 A FI20096018 A FI 20096018A FI 20096018 A FI20096018 A FI 20096018A FI 123110 B FI123110 B FI 123110B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- pyrolysis reactor
- fluidized bed
- black liquor
- solid
- pyrolysis
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/04—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters of alkali lye
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/12—Combustion of pulp liquors
- D21C11/125—Decomposition of the pulp liquors in reducing atmosphere or in the absence of oxidants, i.e. gasification or pyrolysis
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/12—Combustion of pulp liquors
Landscapes
- Paper (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Description
Menetelmä ja laitteisto sellutehtaan mustalipeän käsittelemiseksi
Keksinnön tausta
Keksinnön kohteena on menetelmä sellutehtaan mustalipeän käsit-5 telemiseksi sen sisältämien kemikaalien ja energian ottamiseksi talteen. Edelleen keksinnön kohteena on laitteisto sellutehtaan mustalipeän käsittelemiseksi sen sisältämien kemikaalien ja energian ottamiseksi talteen.
Selluloosaprosessissa käsitellään puuraaka-ainetta, kuten haketta lämmön ja kemikaalien avulla keittämällä sitä kemikaaliliuoksessa, joka sisäl-10 tää mm. lipeää. Tällöin puhutaan sellunkeitosta. Käsittelyn tavoitteena on poistaa kuituja sitovaa ligniiniä. Keittokemikaaleina käytetään sulfaattikeitossa nat-riumhydroksidin (NaOH) ja natriumsulfidin (Na2S) seosta. Soodakeitossa keit-tokemikaalina on natriumhydroksidi (NaOH). Karbonaattikeitossa keittokemi-kaalina on natriumkarbonaatti (NaCCh). Keiton jälkeen puumateriaalista irron-15 nut kuitumassa erotetaan keittoliemestä, johon jäävät keiton aikana liuenneet puumateriaalin erilaiset osaset, kuten ligniini ja epäorgaaninen aines. Tämä keiton jälkeen erotettu kemikaaliseos eli mustalipeä haihdutetaan haihdutta-mossa, jotta siitä saataisiin mahdollisimman vähän vettä sisältävä polttokelpoi-nen materiaali. Tämän haihduttamon viimeisestä asteesta tavanomaisesti soo-20 dakattilaan poltettavaksi syötettävän materiaalin kuiva-ainepitoisuus voi olla jopa 85 %.
Perinteisesti mustalipeä poltetaan soodakattilassa, jolloin tuotetaan höyryä ja sähköä tehtaan energiaksi sekä mahdollisesti myyntiin. Epäorgaaninen osa mustalipeästä poistetaan soodakattilasta suolasulana, tuloksena saa-25 daan lämpöä, minkä avulla kuumennetaan ja höyrystetään vettä energian tuotti tamiseksi, ja suolasulaa, josta edelleen sitten valmistetaan uudelleen keitto- ™ kemikaaleja. Tällainen on esitetty esimerkiksi Fl-patenteissa 82494 ja 91290.
CD
9 Soodakattilan korvaamista on yritetty esimerkiksi mustalipeän kaa- cn suttamisella, mutta siitä ei käytännössä ole vielä saatu kaupallisesti kilpailuky-
En 30 kyistä ratkaisua.
CL
WO-julkaisussa 2004/005610 on esitetty ratkaisu, missä mustalipeä 5 pyrolysoidaan ja pyrolyysissä syntynyt koksi kaasutetaan. Tämä prosessi on § kuitenkin käytännössä hankala ja vaatii erillisen kalliin kaasutinlaitteiston.
o
C\J
2
Keksinnön lyhyt selostus Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sellainen menetelmä ja laitteisto mustalipeän käsittelemiseksi, jolla voidaan välttää soodakattila koko prosessissa ja joka on yksinkertainen ja helposti toteutettavissa pää-5 osin jo olemassa olevan sellutehtaan laitteistoilla.
Keksinnön mukaiselle menetelmälle on ominaista, että - mustalipeä johdetaan pyrolyysireaktoriin, jossa on olennaisesti hapeton tila, - pyrolyysireaktoriin johdetaan leijukattilassa kuumennettua hiek- 10 kaa, jolloin mustalipeä kaasuuntuu muodostaen kaasumaisia komponentteja ja kiintoainetta, - pyrolyysireaktorissa muodostuneet kaasumaiset komponentit johdetaan edelleen hyödynnettäväksi, - pyrolyysireaktorissa muodostuneesta kiintoaineesta erotetaan 15 hiekka, joka palautetaan leijukattilaan, - jäljelle jääneeseen kiintoaineeseen lisätään vettä, johon kiintoaineessa oleva sooda liukenee, - muodostunut sooda-vesiliuos johdetaan uudelleen selluloosa-prosessiin ja jäljellejäänyt kiinteä hiili palautetaan leijukattilaan.
20 Keksinnön mukaiselle laitteistolle on ominaista, että siihen kuuluu - leijukattila - pyrolyysireaktori, johon mustalipeä syötetään ja jossa mustalipeä pyrolysoituu olennaisesti hapettomassa tilassa muodostaen kaasumaisia komponentteja ja kiintoainetta, 25 - välineet leijukattilasta peräisin olevan hiekan syöttämiseksi pyro- ^ lyysireaktoriin, δ - välineet pyrolyysireaktorissa muodostuneiden kaasumaisten ci komponenttien johtamiseksi hyödynnettäväksi, o ^ - erotin hiekan erottamiseksi pyrolyysireaktorissa muodostuneesta 00 30 kiintoaineesta, £ - välineet erotetun hiekan palauttamiseksi leijukattilaan, oo - sekoitusreaktori erottuneen kiintoaineen sekoittamiseksi veden § kanssa niin, että kiintoaineessa oleva sooda liukenee veteen, O) § - välineet sooda-vesiliuoksen johtamiseksi uudelleen selluloosa-
CVJ
35 prosessiin ja jäljelle jääneen kiinteän hiilen johtamiseksi leijukat tilaan.
3
Keksinnön olennainen ajatus on, että mustalipeä pyrolysoidaan syöttämällä mustalipeää ja leijukattilassa kuumennettua hiekkaa samaan pyro-lyysireaktoriin, jossa mustalipeä kuumennetaan sopivaan lämpötilaan olennaisesti hapettomassa tilassa niin, että mustalipeän sisältämät haihtuvat aineet 5 muuttuvat kaasumaiseen olomuotoon. Edelleen keksinnön olennainen ajatus on, että kaasumaiset komponentit erotetaan kiintoaineesta ja johdetaan hyödynnettäväksi esimerkiksi sähkön tuotannossa, hiekka erotetaan kiintoaineista ja johdetaan takaisin leijukattilaan ja kiintoaineet sekoitetaan veden kanssa, jolloin muodostuu sooda-vesiliuosta sekä kiinteänä materiaalina hiiltä, joka 10 johdetaan käytettäväksi esimerkiksi leijukattilaan. Keksinnön erään toteutus-muodon mukaan pyrolyysireaktoriin syötetään lisäksi inerttiä kaasua tai kaa-suseosta. Vielä keksinnön erään toteutusmuodon mukaan pyrolyysireaktorissa muodostuvat kaasumaiset komponentit johdetaan jatkokäsittelyyn, kuten puhdistukseen ja/tai lauhdutukseen. Vielä keksinnön erään toteutusmuodon mu-15 kaan hiekka syötetään pyrolyysireaktoriin niin kuumana, että se kuumentaa mustalipeän pyrolyysiin tarvittavaan lämpötilaan, jolloin mitään lisälämmitystä pyrolyysireaktorissa ei tarvita..
Keksinnön mukaisen menetelmän etuna on, että yhdellä kemikaali-kierrolla saadaan aikaan energian ja kemikaalien talteenotto. Lisäksi kaasu-20 maisista komponenteista lauhduttamalla erotettu pyrolyysiöljy voidaan käyttää fossiilisen polttoaineen korvikkeena tai tarvittaessa jatkojalostaa esimerkiksi liikennepolttoaineeksi. Edelleen etuna on se, että pyrolyysin ollessa nopea, kaasujen muodostuminen maksimoituu. Lisäksi, koska pyrolyysilämpötila on matala, vältytään perinteisten soodakattiloiden korroosio- ja likaantumisongel-25 miltä.
^ Kuvioiden lyhyt selostus o ^ Keksintöä selitetään tarkemmin oheisissa piirustuksissa, missä
CD
9 Fig. 1 esittää kaavamaisesti erästä laitteistoa keksinnön mukaisen ou menetelmän soveltamiseksi ja, ir 30 Fig. 2 esittää kaavamaisesti erästä toista laitteistoa keksinnön mu-
CL
kaisen menetelmän soveltamiseksi, δ Fig. 3esittää kaavamaisesti vielä erästä laitteistoa keksinnön mu-
CO
o kaisen menetelmän soveltamiseksi ja o ^ Fig. 4 esittää kaavamaisesti vielä erästä laitteistoa keksinnön mu- 35 kaisen menetelmän soveltamiseksi.
4
Keksinnön yksityiskohtainen selostus
Kuviossa fig. 1 on esitetty kaavamaisesti eräs keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseen soveltuva laitteisto. Siinä on leijukattila 1, missä poltetaan jotain sopivaa, edullisimmin jotain sellutehtaalla muodostunutta polt-5 toainetta 2. Lisäksi leijukattilaan voidaan syöttää jotain tunnettua kiinteää, nestemäistä tai kaasumaista tukipolttoainetta 3, kuten öljyä, kaasua tai muuta sopivaa polttoainetta. Leijukattilasta johdetaan siinä muodostuneet savukaasut 4 sinänsä tunnetulla tavalla puhdistettavaksi ja mahdollisesti lämmön talteenottoon.
10 Leijukattilasta johdetaan siinä kuumentunutta hiekkaa 5, joka tyypil lisesti on lämpötilaltaan 200 - 900 °C. pyrolyysireaktoriin 6, johon syötetään myös mustalipeää 7 sekä fluidisoivaa kaasua 8. Pyrolyysireaktori 6 voi olla mikä tahansa sopiva reaktori, kuten leijukerrosuuni tai vastaava.
Fluidisoiva kaasu 8 on inerttiä kaasua tai kaasuseosta. Siihen tar-15 koitukseen voidaan käyttää puhtaasti inerttejä kaasuja, mutta on huomattavasti edullisempaa käyttää esimerkiksi myöhemmin selitettyjä lauhtumattomia kaasuja tai kaasuja, jotka sisältävät reagoineita kaasuja tai kaasuseoksia kuten hiilimonoksidia, hiilidioksidia, typpeä, typen oksideja tai vesihöyryä. Edelleen fluidisoivana kaasuna voidaan käyttää jopa kiintoaineesta puhdistettuja savu-20 kaasuja kuten leijukattilan savukaasuja.
Pyrolyysireaktorissa 6 on lämpötila noin 200 - 900 °C, edullisesti 400 - 700 °C. Kun sinne syötetään kuumaa, lämpötilaltaan 200 - 900 °C olevaa hiekkaa 5, se kuumentaa mustalipeän. Tällöin reaktorissa muodostuu mustalipeässä olleesta materiaalista kaasumaisia komponentteja 9 sekä kiin-25 toainetta 10, joka pääosin sisältää soodaa ja kiinteätä hiiltä.
^ Kaasumaiset komponentit 9 johdetaan edelleen käsiteltäviksi tai o käytettäviksi sellaisenaan kaasumaisessa muodossa esimerkiksi liikennepolt- cd toaineiden valmistuksessa tai leijukattilan 1 tukipolttoaineena. Vaihtoehtoisesti o ^ kaasut voidaan johtaa lauhduttimelle 11. Lauhduttimella 11 lauhtuvat kaasut ^ 30 muodostavat öljyä 12, joka johdetaan käytettäväksi polttoaineena esimerkiksi £ sähköntuotannossa tai se voidaan jatkojalostaa esimerkiksi ajoneuvojen polt- oo toaineeksi. Tätä öljyä voidaan käyttää myös leijukattilassa 1 tukipolttoaineena.
§ Lauhtumattomat kaasut 13 puolestaan johdetaan eteenpäin joko sähköntuo- CT) § tantoon tai muuten hyväksi käytettäväksi ja ainakin osa niistä voidaan johtaa
CVJ
35 takaisin leijukattilan 1 tukipolttoaineeksi tai fluidisoivaksi kaasuksi 8.
5
Kiintoaineen ja hiekan seos johdetaan erottimelle 14, missä hiekka 5 erotetaan muusta kiintoaineesta ja palautetaan takaisin leijukattilaan 1. Loppu kiintoaine 15 syötetään sekoitusreaktoriin 16, johon syötetään lisäksi vettä 17. Tällöin kiintoaineessa 16 kiinteässä muodossa (s) oleva sooda Na2C03 (s) 5 liukenee veteen ja voidaan sooda-vesiliuoksena 18 (H20 + Na2C03 (aq)) johtaa takaisin selluprosessiin. Jäljelle jäänyt kiintoaine 19 on pääosin kiinteää hiiltä, mikä voidaan palauttaa leijukattilaan joko sellaisenaan tai sitä ennen kui-vaimessa 20 kuivattuna.
Kaasumaiset komponentit ja kiintoaineet voidaan myös johtaa erilli-10 selle kaasunerottimelle 21, jollainen voi olla esimerkiksi tavanomainen syk-lonierotin. Kaasunerottimessa 21 pyrolyysireaktorissa 6 muodostuneet kiintoaineet ja hiekka erottuvat kaasumaisista komponenteista, jotka johdetaan edelleen hyödynnettäväksi ja kiintoaineet ja hiekka johdetaan erottimelle 14 niiden erottamiseksi toisistaan. Pyrolyysireaktoria 6 voidaan myös tarvittaessa läm-15 mittää erillisen lämmönlähteen 22 avulla niin, että pyrolyysireaktorin sisään ei syötetä happea sisältävää materiaalia. Edullisinta on käyttää epäsuoraa lämmitystä, missä lämmönlähteen lämpöä käytetään kuumentamaan pyrolyysireaktoria ulkopuolelta.
Kuviossa fig. 2 on esitetty kaavamaisesti eräs toinen keksinnön mu-20 kaisen menetelmän toteuttamiseen soveltuva laitteisto. Siinä olevista kuviota fig. 1 vastaavista komponenteista käytetään samoja numeroita eikä niitä erikseen selitetä, ellei se asian ymmärtämisen kannalta ole tarpeen. Kuviossa fig. 2 esitetty ratkaisu poikkeaa kuviossa fig. 1 esitetystä ratkaisusta siinä, että py-rolyysireaktori on pyörivä uuni, jota lämmitetään ulkopuolelta.
25 Pyrolyysireaktori 6 on tässä tapauksessa pääosin vaakasuunnassa sijaitseva ja putkimainen uuni, joka voi olla myös pituusakselinsa ympäri pyöri-5 vä. Mustalipeä 7 ja hiekka 5 syötetään edullisesti loivasti kaltevasti sijaitsevaan
CM
^ putkimaiseen uuniin sen yläpäähän eli syöttöpäähän ja vastaavasti knntomate- ° riaali 10 poistetaan putkimaisen uunin alemmasta päästä eli poistopäästä erot-
LO
™ 30 timeen 14. Uunin sisällä voi myös olla sen pituussuuntainen sekoitin tai syöttö- | ruuvi, mikä siirtää kiintoainetta sopivalla nopeudessa uunin läpi. Pyrolyysireak- oo torissa 6 muodostuneet kaasumaiset komponentit 9 poistetaan putkimaisen § uunin yläpään puolelta ja johdetaan jatkokäyttöön tai käsiteltäväksi, kuten ku- o vion fig. 1 yhteydessä on esitetty. Tässä toteutusmuodossa ei tarvita erillistä ^ 35 erotinta kiintoaineiden ja kaasujen erottamiseksi toisistaan, vaan pyrolyysireak torina 6 toimiva uuni toimii samalla välineenä niiden erottamiseksi.
6
Leijukattilalta 1 tulevat savukaasut 4 johdetaan erillistä kanavaa 22 pitkin lämmittämään pyrolyysireaktoria 6. Putkimaisen uunin ympärille on rakennettu edullisimmin lämpöeristetty kanavisto tai tila, jonka läpi leijukattilalta 1 tulleet savukaasut virtaavat niin, että savukaasut tulevat pyrolyysireaktorin 6 eli 5 putkimaisen uunin poistopäähän ja virtaavat sitten eteenpäin kohti uunin syöt-töpäätä, mistä savukaasut 4 sitten poistetaan käsiteltäväksi halutulla tavalla. Näin pyrolyysireaktorissa tapahtuu vastavirtakuumennus, jolloin pyrolysoitava mustalipeä kuumenee jatkuvasti edetessään uunin läpi kohti poistopäätä. Sa-vukaasukanavaan 22 on edullista muodostaa pyrolyysireaktorin kohdalle tai 10 muuhun sopivaan paikkaan ainakin yksi poistokanava 23 savukaasuista erottuvan kiintoaineen kuten tuhkan jne poistamiseksi.
Leijukattilan savukaasuilla tapahtuvan lämmityksen sijaan tai sen lisäksi voidaan pyrolyysireaktoria lämmittää käyttämällä polttimia, joissa käytetään nestemäistä tai kaasumaista polttoainetta, johtamalla niiden kuumat palo-15 kaasut lämmittämään pyrolyysireaktoria.
Käytettäessä pyrolyysireaktorissa erillistä ulkopuolista lämmitystä voi siihen syötettävän hiekan lämpötila olla matalampi, koska hiekan ei tarvitse kyetä kuumentamaan mustalipeää pyrolyysilämpötilaan, vaan se tapahtuu lisä-lämmityksellä. Niinpä hiekan lämpötila syötettäessä voi olla vain 200 °C tai 20 enemmän.
Mikäli pyrolyysireaktorin 6 toiminnan kannalta lämpötila pyrkii nousemaan liian korkeaksi tai savukaasut poistuvat liian kuumina, voidaan savukaasuja jäähdyttää ennen niiden syöttämistä lämmittämään pyrolyysireaktoria 6 erillisillä sinänsä tunnetuilla jäähdytinratkaisuilla kuten jäähdyttimellä tai läm-25 pöpinnoilla 24, joissa savukaasujen lämpöä otetaan talteen ja hyödynnetään jossain muualla prosessissa.
o Savukaasujen lämmityksen sijaan voidaan käyttää myös jotain muu-
CM
^ ta lämmitystapaa, millä pyrolyysireaktorin 6 lämpötila saadaan pyrolyysin kan- ° naita sopivaksi, edullisesti n. 400 - 700 °C.
m ^ 30 Käytettäessä pyrolyysireaktorina 6 vaakasuuntaista uunia ei siinä | tarvita erillistä fluidisoivaa kaasua.
oo Kuvioissa fig. 3 ja fig. 4 esitetään vielä eräitä keksinnön toteutus- g muotoja.
o Kuviossa fig. 3 on esitetty muuten kuviota fig. 1 vastaava ratkaisu ja ^ 35 kuviossa fig. 4 on esitetty muuten kuviota fig. 2 vastaava ratkaisu, mutta niissä on lisäksi erillinen kaustisointisäiliö 25, mihin sooda-vesiliuos 18 (H20 + 7
Na2C03(aq)) syötetään. Lisäksi kaustisointisäiliöön 25 syötetään kiintoaineena (s) kalsiumoksidia 26 (CaO), jolloin reaktiotuloksena saadaan natrium hydroksidia (NaOH) ja kalsiumkarbonaattia (CaCC>3). Näiden muodostama seos 27 johdetaan sinänsä tunnettuun ja ei esitettyyn erottimeen, mistä natrium hydrok-5 sidi (NaOH) johdetaan takaisin prosessiin ja kalsiumkarbonaatti (CaCOs) johdetaan poltettavaksi sinänsä tunnetulla tavalla, minkä jälkeen muodostunut kalsiumoksidi (CaO) voidaan jälleen syöttää kaustisointisäiliöön.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä ei siis tarvita perinteistä soodakattilaa, vaan mustalipeän kemikaalien talteenotto voidaan toteuttaa pääosin 10 pyrolyysireaktorin avulla, jonka koko ja investointikustannukset ovat murto-osa soodakattilan kustannuksista. Samoin pyrolyysireaktorin käyttökustannukset ovat varsin vähäiset verrattuna soodakattilaan. Kun lisäksi pyrolyysireaktorissa muodostuva kaasu voidaan hyödyntää tai jatkojalostaa käytettäväksi kaasu-turpiinien tai dieselvoimaloiden polttoaineena, saadaan tuotetuksi prosessissa 15 tarvittava sähkö ja höyry huomattavasti tehokkaammin kuin tunnetuilla sooda-kattilaratkaisuilla. Myös keksinnön mukaista ratkaisua sovellettaessa vältetään kalliit ja ainakin tähänastisten kokemusten perusteella varsin hankalasti sovellettavat kaasutinratkaisut.
Leijukattilana voidaan käyttää mitä tahansa sinänsä tunnettua leiju-20 kattilaa, millä hiekka voidaan kuumentaa ja mistä hiekkaa voidaan kierrättää pyrolyysireaktoriin. Pyrolyysireaktori voi olla mikä tahansa tarkoitukseen sopiva, mutta vaakasuuntaisten pyörivien sylinterimäisten uunien käyttö on edullista, koska niiden toiminta ja käyttäytyminen on hyvin tunnettua ja hyvin hallittavissa. Sekoitusreaktorina puolestaan voidaan käyttää mitä tahansa sopivaa 25 sekoitusreaktoria, mihin voidaan syöttää erottimelta saatava kiintoaine ja vettä ja mistä liuos ja kiintoaine voidaan sopivalla tavalla poistaa. On myös mahdol-5 lista käyttää sekoitusreaktorin jälkeen erillistä erotinta, jolla sooda-vesiliuos
CM
£ erotetaan kiintoaineesta. Tarvittaessa voidaan kiintoainetta eli pääosin hiiltä ^ kuivata ennen sen syöttämistä leijukattilaan.
^ 30 Keksintöä on edellä selityksessä ja piirustuksissa selitetty esimer- £ kinomaisesti eikä sitä ole mitenkään rajoitettu siihen, vaan suojapiiri määräytyy «x» oheisten patenttivaatimusten mukaisesti. Niinpä eri toteutusesimerkkien yksit- g täisiä piirteitä voidaan yhdistellä ja halutulla tavalla soveltaa muissakin toteu- o tusmuodoissa.
o
CM
Claims (30)
1. Menetelmä sellutehtaan mustalipeän käsittelemiseksi sen sisältämien kemikaalien ja energian ottamiseksi talteen, tunnettu siitä, että - mustalipeä johdetaan pyrolyysireaktoriin (6), jossa on olennaisesti 5 hapeton tila, - pyrolyysireaktoriin (6) johdetaan leijukattilassa (1) kuumennettua hiekkaa, jolloin mustalipeä kaasuuntuu muodostaen kaasumaisia komponentteja ja kiintoainetta, - pyrolyysireaktorissa (6) muodostuneet kaasumaiset komponentit 10 johdetaan edelleen hyödynnettäväksi, - pyrolyysireaktorissa (6) muodostuneesta kiintoaineesta erotetaan hiekka, joka palautetaan leijukattilaan (1), - jäljelle jääneeseen kiintoaineeseen lisätään vettä, johon kiintoaineessa oleva sooda liukenee, 15. muodostunut sooda-vesiliuos johdetaan uudelleen selluloosapro- sessiin ja jäljelle jäänyt kiinteä hiili palautetaan leijukattilaan (1).
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pyrolyysireaktorissa (6) muodostuneet kaasumaiset komponentit ja kiintoaineet johdetaan erottimeen niiden erottamiseksi toisistaan.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pyrolyysireaktoriin (6) johdetaan inerttiä kaasua tai kaasuseosta, johon mustalipeä sekoitetaan.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pyrolyysireaktoriin (6) johdettava kaasu tai kaasuseos ainakin osaksi muo-25 dostuu pyrolyysireaktorista saatujen kaasujen lauhdutuksessa jäävistä lauhtu-mattomista kaasuista. C\J
5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu C\J ^ siitä, että pyrolyysireaktoriin (6) johdettava kaasu tai kaasuseos ainakin osaksi ? muodostuu hiilidioksidista tai hiilimonoksidista. LO ^ 30
6. Jonkin patenttivaatimuksen 3-5 mukainen menetelmä, t u n - | n e 11 u siitä, että pyrolyysireaktoriin (6) johdettava kaasu tai kaasuseos ainakin oo osaksi muodostuu typestä tai typen oksideista.
7. Jonkin patenttivaatimuksen 3-6 mukainen menetelmä, t u n - jo n e 11 u siitä, että pyrolyysireaktoriin (6) johdettava kaasu tai kaasuseos ainakin ^ 35 osaksi muodostuu savukaasuista. 9
8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämpötila pyrolyysireaktorissa (6) on 200 - 900 °C, edullisesti 400 - 700 °C.
9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, 5 tunnettu siitä, että hiekka syötetään pyrolyysireaktoriin (6) 200 - 900 °C, edullisesti 400 - 700 °C lämpötilassa.
10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pyrolyysireaktoria (6) lämmitetään lisäksi erillisellä läm-mönlähteellä.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pyrolyysireaktoria (6) lämmitetään kuumentamalla sitä ulkopuolelta.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pyrolyysireaktoria lämmitetään kuumentamalla sitä ulkopuolelta (1) kattilan (1) savukaasuilla.
13. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pyrolyysireaktorina (6) käytetään olennaisesti vaakasuuntaista sylinterimäistä uunia.
14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sylinterimäistä uunia pyöritetään pyrolyysin aikana.
15. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erottimena käytetään syklonia.
16. Patenttivaatimuksen 13 tai 14 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että erottimena käytetään pyrolyysireaktorina (6) toimivaa vaakasuuntaista sylinterimäistä uunia
17. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erottimelta erottuneet kaasumaiset komponentit lauhdu- ^ tetaan lauhduttimessa (11), jolloin tuloksena on öljyä ja lauhduttimessa (11) ™ lauhtumattomat kaasut johdetaan uudelleen käytettäväksi jossain muissa polt to 9 toainetta tarvitsevissa prosesseissa. K 30
18. Laitteisto sellutehtaan mustalipeän käsittelemiseksi sen sisältä- £ mien kemikaalien energian ottamiseksi talteen, tunnettu siitä, että siihen CL kuuluu CO o - leijukattila (1), CO § - pyrolyysireaktori (6), johon mustalipeä syötetään ja jossa mustali- c3 35 peä pyrolysoituu olennaisesti hapettomassa tilassa muodostaen kaasumaisia komponentteja ja kiintoainetta, 10 - välineet leijukattilasta (1) peräisin olevan hiekan syöttämiseksi py-rolyysireaktoriin (6), - välineet pyrolyysireaktorissa (6) muodostuneiden kaasumaisten komponenttien johtamiseksi hyödynnettäväksi, 5. erotin hiekan erottamiseksi pyrolyysireaktorissa (6) muodostu neesta kiintoaineesta, - välineet erotetun hiekan palauttamiseksi leijukattilaan (1), - sekoitusreaktori (16) erottuneen kiintoaineen sekoittamiseksi veden kanssa niin, että kiintoaineessa oleva sooda liukenee veteen, 10. välineet sooda-vesiliuoksen johtamiseksi uudelleen selluloosa- prosessiin ja jäljelle jääneen kiinteän hiilen johtamiseksi leijukattilaan (1).
19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siihen kuuluu välineet inertin kaasun tai kaasuseoksen syöttämiseksi pyro- 15 lyysireaktoriin (6).
20. Patenttivaatimuksen 18 tai 19 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siinä on erillinen lämmönlähde pyrolyysireaktorin (6) lämmittämiseksi.
21. Patenttivaatimuksen 20 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siinä on erillinen lämmönlähde, joka on asennettu kuumentamaan pyrolyysi- 20 reaktoria (6) sen ulkopuolelta.
22. Patenttivaatimuksen 21 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että erillisenä lämmönlähteenä käytetään leijukattilan (1) savukaasuja.
23. Jonkin patenttivaatimuksen 18-22 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että pyrolyysireaktorina (6) käytetään olennaisesti vaakasuuntai- 25 nen sylinterimäistä uunia.
24. Patenttivaatimuksen 23 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, et-tä sylinterimäinen uuni on asennettu pituusakselinsa ympäri pyörivästi.
^ 25. Jonkin patenttivaatimuksen 18-24 mukainen laitteisto, tun- CD 9 nettu siitä, että välineenä pyrolyysireaktorissa (6) muodostuneiden kaasuta 30 maisten komponenttien ja kiintoaineen erottamiseksi toisistaan on pyrolyysire- g aktorina (6) toimiva uuni. CL
26. Jonkin patenttivaatimuksen 18-25 mukainen laitteisto, tun-5 nettu siitä, että välineenä pyrolyysireaktorissa (6) muodostuneiden kaasu- CO § maisten komponenttien ja kiintoaineen erottamiseksi toisistaan on erotin. cvj 35
27. Patenttivaatimuksen 26 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, et tä erottimena on sykloni 11
28. Jonkin patenttivaatimuksen 18-27 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siihen kuuluu lauhdutin (11), jossa erottimelta erottuneet kaasumaiset komponentit lauhdutetaan, jolloin tuloksena on öljyä ja lauhtumattomia kaasuja, ja välineet niiden johtamiseksi uudelleen käytettäväksi muissa polttoai- 5 netta tarvitsevissa prosesseissa.
29. Jonkin patenttivaatimuksen 18-28 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että lämpötila pyrolyysireaktorissa (6) on 200 - 900 °C, edullisesti 400 - 700 °C.
30. Jonkin patenttivaatimuksen 18-29 mukainen laitteisto, tun-10 n e 11 u siitä, että siihen kuuluu välineet hiekan syöttämiseksi pyrolyysireaktoriin (6) 200 - 900 °C, edullisesti 400 - 700 °C lämpötilassa. CVJ δ CVJ CD O LO s CVJ s X i CC CL CO δ CD O) o o J CvJ 12
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20096018A FI123110B (fi) | 2009-10-05 | 2009-10-05 | Menetelmä ja laitteisto sellutehtaan mustalipeän käsittelemiseksi |
CA2715950A CA2715950A1 (en) | 2009-10-05 | 2010-09-29 | Method and apparatus for processing black liquor of pulp mill |
CN201010549609.6A CN102086605B (zh) | 2009-10-05 | 2010-09-30 | 处理纸浆厂黑液的方法和设备 |
US12/896,201 US8500954B2 (en) | 2009-10-05 | 2010-10-01 | Method and apparatus for processing black liquor of pulp mill |
BRPI1004103-6A BRPI1004103A2 (pt) | 2009-10-05 | 2010-10-04 | mÉtodo e aparelho para processar licor negro de moinho de polpa |
EP10186346A EP2309056A1 (en) | 2009-10-05 | 2010-10-04 | Method and apparatus for processing black liquor of pulp mill |
UY0001032928A UY32928A (es) | 2009-10-05 | 2010-10-04 | Método y aparato para procesar licor negro de planta de celulosa |
RU2010140629/12A RU2546514C2 (ru) | 2009-10-05 | 2010-10-04 | Способ и установка для переработки черного щелока целлюлозного завода |
CL2010001064A CL2010001064A1 (es) | 2009-10-05 | 2010-10-04 | Metodo y aparato para procesar licor negro de una planta de celulosa para recuperar los productos quimicos y la energia de la misma. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20096018 | 2009-10-05 | ||
FI20096018A FI123110B (fi) | 2009-10-05 | 2009-10-05 | Menetelmä ja laitteisto sellutehtaan mustalipeän käsittelemiseksi |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20096018A0 FI20096018A0 (fi) | 2009-10-05 |
FI20096018A FI20096018A (fi) | 2011-04-06 |
FI123110B true FI123110B (fi) | 2012-11-15 |
Family
ID=41263435
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20096018A FI123110B (fi) | 2009-10-05 | 2009-10-05 | Menetelmä ja laitteisto sellutehtaan mustalipeän käsittelemiseksi |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8500954B2 (fi) |
EP (1) | EP2309056A1 (fi) |
CN (1) | CN102086605B (fi) |
BR (1) | BRPI1004103A2 (fi) |
CA (1) | CA2715950A1 (fi) |
CL (1) | CL2010001064A1 (fi) |
FI (1) | FI123110B (fi) |
RU (1) | RU2546514C2 (fi) |
UY (1) | UY32928A (fi) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB201014020D0 (en) * | 2010-08-20 | 2010-10-06 | Univ Aston | Thermal treatment |
SE535947C2 (sv) * | 2011-04-26 | 2013-03-05 | Chemrec Ab | Förgasning av alkaliinnehållande energirika vattenhaltiga lösningar från massabruk |
CN102864674B (zh) * | 2012-09-17 | 2014-08-27 | 哈尔滨工业大学 | 草浆造纸黑液循环流化床气化、燃烧碱回收处理方法 |
CN104631181B (zh) * | 2013-11-12 | 2018-09-25 | 王子控股株式会社 | 回收锅炉收集灰的处理方法及处理装置 |
CN103818879B (zh) * | 2013-12-16 | 2016-08-17 | 广西大学 | 微负压黑液气化方法及***装置 |
CN106715653A (zh) * | 2014-09-22 | 2017-05-24 | 亨茨曼国际有限公司 | 用于制备芳族化合物的方法 |
WO2016046161A1 (en) * | 2014-09-22 | 2016-03-31 | Huntsman International Llc | Process for treating black liquor |
CN107265454A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-10-20 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种棉浆泊黒液资源化***和方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3523864A (en) * | 1967-12-28 | 1970-08-11 | Combustion Eng | Paper pulping chemical recovery system |
SE363651B (fi) * | 1969-06-03 | 1974-01-28 | Svenska Cellulosa Ab | |
US4135968A (en) * | 1976-04-09 | 1979-01-23 | Weyerhaeuser Company | Spent liquor treatment |
SE448173B (sv) | 1985-06-03 | 1987-01-26 | Croon Inventor Ab | Forfarande for utvinning av kemikalier fran cellulosaavlut genom pyrolys |
CA1313577C (en) * | 1988-11-17 | 1993-02-16 | Jian Li | Low temperature recovery of kraft black liquor |
US5059404A (en) * | 1989-02-14 | 1991-10-22 | Manufacturing And Technology Conversion International, Inc. | Indirectly heated thermochemical reactor apparatus and processes |
FI91290C (fi) | 1991-02-14 | 1994-06-10 | Tampella Power Oy | Menetelmä ja laitteisto energian ja kemikaalien talteenottamiseksi sulfaattiselluprosessissa |
FI934028A (fi) * | 1993-09-14 | 1995-03-15 | Valtion Teknillinen | Jatkuvatoiminen menetelmä ja laite seeluloosavalmistuksen prosessijätteiden sisältämän energian hyödyntämiseksi |
GB0325578D0 (en) * | 2003-11-03 | 2003-12-03 | Bioregional Minimills Uk Ltd | Method for treating black liquor |
US20060201641A1 (en) * | 2001-08-07 | 2006-09-14 | Bioregional Minimills (Uk) Limited | Methods for producing pulp and treating black liquor |
AU2002317197A1 (en) * | 2002-07-04 | 2004-01-23 | Kvaerner Power Oy | Method for treatment of spent liquor |
-
2009
- 2009-10-05 FI FI20096018A patent/FI123110B/fi not_active IP Right Cessation
-
2010
- 2010-09-29 CA CA2715950A patent/CA2715950A1/en not_active Abandoned
- 2010-09-30 CN CN201010549609.6A patent/CN102086605B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-10-01 US US12/896,201 patent/US8500954B2/en active Active
- 2010-10-04 CL CL2010001064A patent/CL2010001064A1/es unknown
- 2010-10-04 UY UY0001032928A patent/UY32928A/es unknown
- 2010-10-04 RU RU2010140629/12A patent/RU2546514C2/ru active
- 2010-10-04 BR BRPI1004103-6A patent/BRPI1004103A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-10-04 EP EP10186346A patent/EP2309056A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20110247771A1 (en) | 2011-10-13 |
CL2010001064A1 (es) | 2011-09-02 |
CN102086605B (zh) | 2015-07-01 |
FI20096018A (fi) | 2011-04-06 |
FI20096018A0 (fi) | 2009-10-05 |
EP2309056A1 (en) | 2011-04-13 |
CN102086605A (zh) | 2011-06-08 |
RU2546514C2 (ru) | 2015-04-10 |
BRPI1004103A2 (pt) | 2013-02-13 |
UY32928A (es) | 2011-05-31 |
US8500954B2 (en) | 2013-08-06 |
RU2010140629A (ru) | 2012-04-10 |
CA2715950A1 (en) | 2011-04-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI123110B (fi) | Menetelmä ja laitteisto sellutehtaan mustalipeän käsittelemiseksi | |
US4311670A (en) | Fluidized bed reactor system | |
US9994453B2 (en) | Process and system for producing commercial quality carbon dioxide from recausticizing process calcium carbonates | |
CA2661304C (en) | Process and system for producing commercial quality carbon dioxide from high solids lime mud | |
JP2684348B2 (ja) | 黒液のガス化器 | |
US8821686B2 (en) | Method and equipment for treatment of black liquor at pulp mill | |
US4244779A (en) | Method of treating spent pulping liquor in a fluidized bed reactor | |
US3718446A (en) | Pollutant-free process for producing a clean burning fuel gas from organic-containing waste materials | |
RU2553882C2 (ru) | Способ и устройство для обработки черного щелока целлюлозного производства | |
US4439272A (en) | Pulp mill residual liquor recovery process | |
CN101845766B (zh) | 一种制浆黑液气化与直接苛化碱回收方法和装置 | |
FI122837B (fi) | Menetelmä sellutehtaan kemikaalien talteenotossa | |
FI54160C (fi) | Foerfarande foer behandling av material i en virvelbaeddreaktor | |
JPS6339715B2 (fi) | ||
NO173457B (no) | Fremgangsmaate og anordning for behandling av svartlut vedanvendelse av dobbel lufttilfoersel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 123110 Country of ref document: FI Kind code of ref document: B |
|
MM | Patent lapsed |