SE510740C2 - Styrning av syrgasdelignifiering - Google Patents

Description

510 740 2 första delignifieringssteget utförs. Därifrån förs massan eventuellt med hjälp av en andra pump 4 via en andra mixer 5 för inblandning av ånga och eventuellt ytterligare syrgas och alkali till en andra reaktor 6 för det andra delignifierings- steget. Efter den andra reaktorn 6 förs massan till en blås- tank 7 och vidare till efterföljande behandlingssteg.

Förfarandet innebär således att delignifieringen utföres i två på varandra följande steg. I den första mixern 2 görs såväl en hög alkalitillsats som en hög syrgastillsats.

Detta innebär en satsning av 10-50 kg alkali (NaOH) per ton massa, företrädesvis 10-35 kg/ton. Eventuellt kan denna erfor- derliga alkalisats delvis erhållas genom överbäring från brunmassatvätten. Satsningen i mixern 2 kan då minskas i motsvarande grad. Syrgassatsningen skall vara 10-50 kg/ton massa, företrädesvis 10-30 kg/ton.

Temperaturen på massan vid inmatningen i reaktorn 3 skall vara under 90°C, företrädesvis 75-90°C. Uppehållstiden i reaktorn 3 skall vara relativt kort, 5-30 min, företrädesvis 15-25 min.

I den första reaktorn 3 skall trycket vara 4-15 bar.

Tillsammans med massans höga alkalitet och den höga syrgassatsningen medför det höga trycket en hög delignifie- ringshastighet. Samtidigt hålls hastigheten för cellulosaned- brytningen på låg nivå genom den relativt låga temperaturen och korta uppehållstiden.

Efter det första delignifieringssteget i den första reaktorn 3 förs massan till det andra delignifieringssteget i den andra reaktorn 6. Temperaturen i den andra reaktorn 6 skall vara högre än i den första reaktorn 3. Temperaturskill- naden bör dock vara mindre än 20°C, företrädesvis 10-15°C. För att åstadkomma den erforderliga temperaturhöjningen tillförs ånga i den andra mixern 5. 3 510 740 Trycket i den andra reaktorn 6 skall vara 2-5 bar och lägre än i den första reaktorn 3. Uppehållstiden bör vara relativt lång, 45-180 min, företrädesvis 60-120 min.

Det andra delignifieringssteget är främst ett långt extraktionssteg där, i förhållande till första steget, den förhöjda temperaturen och den förlängda uppehållstiden ger förlängd delignifiering. Vid temperaturer över 90°C erhålles således god extraktion/lakningshastighet_ Huvuddelen av kemikaliesatsningen görs i det första steget. Företrädesvis skall mycket liten eller ingen ytterli- gare alkalisats eller syrgassats göras i det andra steget, inte ens för att kompensera förbrukningen i det första steget.

Massans alkalitet kan då hållas relativt låg i det andra steget. Därigenom undviks huvudsakligen cellulosanedbrytning trots hög temperatur och lång uppehållstid.

Satsningen av alkali respektive syrgas kan vara upp till 5 kg/ton massa.

Styrningen av syrgasdelignifieringen enligt upp- finningen är byggd på framátstyrning, dvs den innebär minsta möjliga återkoppling. Styrningen uförs enligt följande.

Den inkommande massans kappatal uppmäts och jämförs med ett önskat värde (börvärde) för massans kappatal efter syrgas- delignifieringen. Den så bestämda sänkningen av kappatalet används för att styra kemikaliesatsningen (syrgas/alkali) till det första steget. Större kappatalssänkning ger högre satsning räknat per sänkt kappatalsenhet. Vidare används även nivån pà den inkommande massans kappatal för styrning av kemikaliesats- ningen så att högre ingående kappatal ger lägre satsning räknat per sänkt kappatalsenhet.

Temperaturnivån i det andra steget styrs dels på sedvanligt sätt av produktionsnivån, sk kappafaktorstyrning, och dels av kemikaliesatsningen till det första steget så att 510 740 4 en högre kemikaliesatsning medför en högre temperatur i det andra steget. Temperaturen regleras så att ett slut-pH av 10,5-11,5 erhålles.

Däremot sker normalt ingen kompensation av temperaturen i det första steget mot kemikaliesatsningen och produktionsni- vån. Den till första steget inkommande massan värms inte. Men den kan eventuellt behöva kylas något för att få en för pro- cessen lämpligt låg temperatur.

Högre delignifieringsgrader, dvs större kappatalssänk- ning, innebär lägre kvot mellan syrgas- och alkalisatsningen.

Därigenom kan bland annat kanalbildning till följd av stora gasmängder undvikas. Gränsen kan ligga vid en syrgassatsning av 25-30 kg syrgas per ton massa.

Styrningen av syrgasdelignifieringen enligt upp- finningen innebär att hög delignifieringsgrad med god selekti- vitet kan uppnås. Ett lågt och jämnt kappatal liksom ett jämt pH-värde kan erhållas efter det andra delignifieringssteget.

Claims (2)

°51o 740 Patentkrav

1. Sätt för styrning av syrgasdelignifiering av massa, dvs sänkning av massans kappatal från ett ingående kappatal, där delignifieringen utföres i två steg med satsning av huvuddelen av de för delignifieringen erforderliga kemikalierna till det första steget, k ä n n e t e c k n a t a v att den önskade sänkningen av massans kappatal under delignifieringen används för styrning av kemikaliesatsningen till det första steget, där större kappatalssänkning erfordrar högre kemikaliesatsning räknat per sänkt kappatalsenhet, samt att kemikaliesatsningen i sin tur används för styrning av temperaturen i det andra steget så att ett slut-pH av 10,5-11,5 erhålles.

2. Sätt enligt något av kravet l, k ä n n e t e c k n a t a v att hela för delignifieringen erforderliga kemikaliesats- ningen görs i det första steget.