FI93869C - Procedure for removing excess sulfur in a sulphate pulp mill - Google Patents

Description

9386993869

Menetelmä sulfaattisellutehtaan yllmäärärlkln poistamiseksiMethod for removing excess sulphate pulp mill

Esillä oleva keksintö liittyy sulfaattisellutehtaan 5 ylimäärärikin poistamiseen poltetun meesan avulla. Tarkemmin sanottuna esillä oleva keksintö koskee menetelmää sul-faattisellutehtaassa syntyvien hajukaasujen sisältämän rikin poistamiseksi käyttämällä meesan poltosta saatua jätekalkkia.The present invention relates to the removal of excess sulfur from a sulphate pulp mill 5 by means of burnt lime. More specifically, the present invention relates to a process for removing sulfur from odorous gases generated in a sulphate pulp mill using lime from lime incineration.

10 Ympäristönsuojelunäkökohtien merkityksen edelleen kasvaessa kaasumaisten rikkiyhdisteiden päästöt tullaan rajoittamaan lähitulevaisuudessa alle 1,5 kilon AD-sellu-tonnia kohden (absolute dry). Tämä johtaa tilanteeseen, jossa kokona!srikkihäviö voi olla korkeintaan 3 kg/AD-sel-15 lutonni. Rikkiä tulee kiertoon tuorekemikaalien ohella myös mm. puun, prosessiveden ja polttoöljyn mukana yli 4 kg/AD-sellutonni. Rikkihäviöiden pieneneminen tehtaiden suljetun kemikaalikierron ansiosta aiheuttaa toisaalta häiriöitä tehtaan S/Na-tasapainossa, minkä seurauksena 20 syntyy mm. hajukaasu- ja korroosio-ongelmia.10 As the importance of environmental protection continues to grow, emissions of gaseous sulfur compounds will be limited to less than 1.5 kg per tonne of AD pulp (Absolute dry) in the near future. This leads to a situation where the total sulfur loss can be up to 3 kg / AD-sel-15 luton. In addition to fresh chemicals, sulfur is also recycled, e.g. with wood, process water and fuel oil more than 4 kg / tonne of AD pulp. The reduction of sulfur losses due to the closed chemical cycle of the mills, on the other hand, causes disturbances in the mill's S / Na balance, as a result of which e.g. odor gas and corrosion problems.

Näin ollen uusissa sulfaattitehtaissa ongelmana on ylimäärärikin muodostuminen, mikä on haitallista prosessin optimaalisen toiminnan kannalta.Thus, in new sulphate plants, the problem is the formation of excess sulfur, which is detrimental to the optimal operation of the process.

Tällä hetkellä useilla sellutehtailla keitosta ja 25 lauhteen strippauksesta tulevat väkevät hajukaasut poltetaan erillisessä polttouunissa rikkidioksidiksi. Kaasut jäähdytetään alle 100 °C:n lämpötilaan ja johdetaan alka-lipesuun. Pesusta saadaan lähinnä natriumbisulfIittiä sisältävä liuos. Tämä ajetaan haihduttamon ja soodakattilan 30 kautta takaisin aktiivikemikaalikiertoon. Hajukaasun pol-ton rikki on noin 2-5 kg/AD-sellutonni.Currently, in several pulp mills, concentrated odorous gases from cooking and stripping of 25 condensates are burned in a separate incinerator to form sulfur dioxide. The gases are cooled to below 100 ° C and passed to an initial scrubber. The wash yields a solution containing mainly sodium bisulfite. This is driven back through the evaporator and recovery boiler 30 back to the active chemical circuit. The sulfur in the combustion of odorous gas is about 2-5 kg / tonne of AD pulp.

Esillä olevan keksinnön päämääränä on poistaa sul-faattiprosessissa syntynyt ongelmallinen ylimäärärikki ympäristön kannalta vaarattomassa muodossa.The object of the present invention is to eliminate the problematic excess sulfur generated in the sulphate process in an environmentally safe form.

35 Tämä päämäärä saavutetaan keksinnön mukaisella me- » · • · · 93869 2 netelmällä, jolle on tunnusomaista, että hajukaasujen poltosta saatu rikkidioksidi käsitellään savukaasunpesurissa NaOH-pitoisella liuoksella, minkä jälkeen muodostunut nat-riumbisulfiittia sisältävä liuos käsitellään meesan pol-5 tosta saadulla jätekalsiumoksidilla, jolloin rikki saadaan talteen kalsiumsulfiitti- ja kalsiumsulfaattisaostumana.35 This object is achieved by the process according to the invention, characterized in that the sulfur dioxide obtained from the combustion of odorous gases is treated in a flue gas scrubber with a NaOH-containing solution, after which the resulting sodium bisulfite-containing solution is treated with whereby sulfur is recovered as a precipitate of calcium sulfite and calcium sulfate.

Keksinnön mukainen menetelmä perustuu ns. kaksois-alkaliprosessiin, jota on käytetty aikaisemmin savukaasujen rikin poistoon, mutta ei sitä vastoin sulfaattisellu-10 tehtaan yhteydessä. Kaksoisalkaliprosessissa käytettävät kemikaalit ovat NaOH sekä CaO. Prosessissa tapahtuvat seu-raavat pääreaktiot: 1) S02 + Na2S03 + H20 -1 2NaHS03 15 S02 + 2NaOH -► Na2S03 + H20 S02 + NaOH -1 NaHS03 2) CaO + H20 Ca(0H)2The method according to the invention is based on the so-called to the double-alkali process previously used for flue gas desulphurisation, but not in contrast to the sulphate pulp-10 mill. The chemicals used in the double alkali process are NaOH and CaO. The following main reactions take place in the process: 1) SO 2 + Na 2 SO 3 + H 2 O -1 2NaHSO 3 15 SO 2 + 2NaOH -► Na 2 SO 3 + H 2 O SO 2 + NaOH -1 NaHSO 3 2) CaO + H 2 O Ca (OH) 2

NaHS03 + Ca(0H)2 -» NaOH + CaS03 + H20 2NaHS03 + Ca(0H)2 -» Na2S03 + CaS03 + H20 20NaHSO3 + Ca (0H) 2 - »NaOH + CaSO3 + H2O2NaHSO3 + Ca (OH) 2 -» Na2SO3 + CaSO3 + H2O 20

Reaktiossa syntyy kalsiumsul£iitin ohella pieniä määriä myös kalsiumsulfaattia. Sekä kalsiumsulfiitti että -sulfaatti ovat erittäin niukkaliukoisia ja sopivat varastoitaviksi jätteenä. Kaksoisalkaliprosessin avulla arvokas ; 25 Na-kemikaali saadaan johdetuksi takaisin kemikaalikiertoon ja rikki saostumaan varastointikelpoisena kalsiumsaostuma-na. Keksinnön etuna on lisäksi se, että seostavana kemikaalina käytetään kierrosta poistettavaa poltettua kalkkia (CaO), joka jouduttaisiin muuten viemään kaatopaikal-30 le. Lisäksi S02:n absorptioon ei tarvita aktiivialkalia.In addition to calcium sulphite, small amounts of calcium sulphate are formed in the reaction. Both calcium sulphite and sulphate are very sparingly soluble and suitable for storage as waste. The double alkali process makes it valuable; The Na chemical is recycled to the chemical cycle and sulfur precipitates as a storable calcium precipitate. A further advantage of the invention is that burnt lime (CaO), which would otherwise have to be disposed of in landfills, is used as the doping chemical. In addition, no active alkali is required for the absorption of SO 2.

:1 Mikäli rikkiä halutaan poistaa prosessista enemmän, kaksoisalkaliprosessia voidaan soveltaa myös soodakattilan S02-pesurin yhteydessä. Vastaavia happamia natriumsulfiit-ti-, -bisulfiitti- ja -sulfaattiliuoksia saadaan edelleen 35 klooridioksidilaitokselta ja mäntyöljykeittämöltä, joille l·· 3 93869 em. kaksoisalkaliprosessia voidaan soveltaa.: 1 If you want to remove more sulfur from the process, the double alkali process can also be applied in connection with the S02 scrubber of the recovery boiler. Corresponding acidic sodium sulphite, bisulphite and sulphate solutions are further obtained from 35 chlorine dioxide plants and tall oil digesters to which the · · 93869 double alkali process can be applied.

Kuviossa 1 on esitetty kaaviomaisesti keksinnön mukaisen menetelmän eri vaiheet.Figure 1 schematically shows the different steps of the method according to the invention.

• · • « 1 < • ·'• · • «1 <• · '

Claims (3)

9386993869 1. Förfarande för avlägsning av svavel f rän i en sulfatmassafabrik uppkommande luktande gaser, känne-t e c k n a t därav, att svaveldioxid som erhälls vid förbränning av de luktande gaserna behandlas i en gas-·’ 25 skrubber med en NaOH-haltig lösning, varefter den bildade natriumbisulfit innehällande lösningen behandlas med rest-kalciumoxid som erhällits f rän mesaförbränning, varvid svavlet tillvaratas som en kalciumsulfit- och kalciumsul-fatfällning. 30 2. Förfarande enligt patentkrav 1, känne- .* tecknat därav, att den i reaktionen bildande NaOH- lösningen leds tillbaka tili gasskrubbern.1. For the production of gas from a sulphate pulp mill upstream of a gas-fired gas station, the emission of sulfur dioxide from the gas-fired gas plant is carried out in a gas-free atmosphere, bildade sodium bisulphite innehällande lösningen behandlas med rest-calcium-oxide som erhällits f rän mesaförbränning, varvid svavlet tillvaratas som en kalciumsulfit- och kalciumsul-fatfällning. 2. A preferred embodiment of claim 1, which is described as having a reaction with a NaOH solution, is then added to a gas scrubber. 1. Menetelmä sulfaattisellutehtaassa syntyvien hajukaasujen sisältämän rikin poistamiseksi, tunnet- 5. u siitä, että hajukaasujen poltosta saatu rikkidioksidi käsitellään savukaasunpesurissa NaOH-pitoisella liuoksella, minkä jälkeen muodostunut natriumbisulfiittia sisältävä liuos käsitellään meesan poltosta saadulla jätekalsium-oksidilla, jolloin rikki saadaan talteen kalsiumsulfiitti-10 ja kalsiumsulfaattisaostumana.A process for removing sulfur from odorous gases from a sulphate pulp mill, characterized in that the sulfur dioxide obtained from the combustion of odorous gases is treated in a flue gas scrubber with a NaOH-containing solution, followed by treatment of the sodium bisulphite-containing solution with calcine oxide and as a calcium sulfate precipitate. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että reaktiossa muodostuva NaOH-liuos johdetaan takaisin savukaasunpesuriin.Process according to Claim 1, characterized in that the NaOH solution formed in the reaction is recycled to a flue gas scrubber. 3. Meesan poltosta saadun jätekalsiumoksidin käyttö 15 sulfaattiselluprosessin hajukaasujen sisältämän rikin poistamiseksi. 203. Use of waste calcium oxide from the incineration of honey to remove sulfur from odorous gases in 15 sulphate pulp processes. 20 3. Användning av restkalciumoxid som erhällits frän mesaförbränningen för avlägsning av svavel frän luktande 35 gaser i en sulfatmassaprocess.3. The conversion of residual calcium oxide is carried out by means of a process for the treatment of light from 35 lamps and a sulphate mass process.