了解纸浆和造纸厂中的化学回收过程

化学回收纸浆和造纸工艺
图1
在美国,牛皮纸制浆工艺占主导地位,约占国内所有纸浆生产的85%。soda制浆过程与kraft制浆过程相似,除了soda制浆是一种无硫工艺。牛皮纸工艺在造纸工业中占主导地位的一个原因是,牛皮纸化学回收工艺能够回收大约95%的制浆化学品,同时以蒸汽的形式产生能量。牛皮纸工艺占主导地位的其他原因包括其处理多种木材的能力和其纸浆的优越强度。

从木头生产牛皮纸和苏打纸产品可分为三个过程区域:
  1. 木屑的制浆
  2. 化学回收
  3. 产品形成(包括漂白)
化学回收循环与制浆和产品形成过程的关系是
化学回收纸浆和造纸工艺
图2
如图1所示。kraft纸浆厂和soda纸浆厂化学回收区的工艺流程图分别如图1和2所示。

化学回收循环的目的是从废液中回收烹调液中的化学物质
烹饪酒。该方法涉及浓缩黑液,燃烧有机化合物,还原无机化合物,并重构烹饪液。

蒸煮液,被称为“白酒”,是一种氢氧化钠(Na01)和硫化钠(Na2S)的水溶液,用于工厂的制浆区。在制浆过程中,白酒和木屑一起被引入消化器,木屑在压力下被“煮熟”。然后蒸煮池的内容物被排到吹料槽,在那里软化的碎片被分解成纤维或“纸浆”。纸浆和废蒸煮液随后在一系列的棕色原料水洗涤器中分离:废蒸煮液,称为“弱黑液”,从棕色原料水洗涤器中被输送到化学回收区。弱黑液是由木质素、有机物质、氧化无机化合物(Na2SO4)、碳酸钠(Na2003)和白液(Na2S和Na0H)稀释的溶液(固体含量约为12%至15%)。

在化学回收循环中,弱黑液首先通过一系列多效蒸发器(MEE’s)将固体含量提高到50%左右。“强。来自MEE's的(或“重”)黑液,如果在DCE中进一步浓缩,则在BLO系统中被氧化,或直接进入浓缩器(NDCE)。在DCE中蒸发前将黑液氧化,减少TRS化合物的排放,TRS化合物在DCE中接触回收炉的热烟道气时从黑液中分离出来。在最后的蒸发器/浓缩器之后,黑液的固体含量通常平均为65%到68%。

浓缩的黑液被喷入回收炉,在那里有机物被燃烧,Na2SO4被还原为Na2S。复苏的黑液燃烧炉能量高(13500 - 15400焦耳每公斤(焦每千克)的干燥固体每磅(5800年至6600年英国热量单位(Btu /磅}干固体)),这是恢复作为过程蒸汽需求,如烹饪木屑、加热和蒸发黑液,预热燃烧空气,干燥纸浆或纸制品。随着热烟道气排出的颗粒物(PM)(主要是Na2SO4)被收集到静电除尘器(ESP)中,并加入到回收炉中烧制的黑液中。在烧制之前,还可以在黑液中加入补充的Na2SO4或“盐饼”。

熔融无机盐,称为“熔炼”,收集在炉底的炭床中。冶炼被抽出并溶解在SDT中的弱洗水中,形成碳酸盐盐的溶液,称为“绿液”,主要是Na 2 S和Na 2 CO 3。绿色液体还含有不溶性的未燃烧的碳和无机杂质,称为渣滓,其在一系列澄清罐中除去。

将倾析的绿色液体转移到苛化型区域,通过添加石灰(氧化钙[CaO])将Na 2 CO 3转化为NaOH。将绿色液体首先转移到浆料罐中,其中来自石灰窑的Ca0与水反应形成氢氧化钙(Ca(OH)2)。从缝隙中,液体流过一系列搅拌罐,称为腐蚀剂,使得腐蚀反应完成(即,Ca(OH)2与Na 2 CO 3反应形成NaOH和CaCO 3)。

苛化产物随后被送到白液澄清器中,去除CaCO3沉淀,即“石灰泥”。石灰泥和绿液澄清器中的渣滓一起在洗泥器中洗涤,以除去最后的钠残留。洗泥机的泥浆随后在石灰窑中干燥和煅烧,产生“再烧”石灰,再引入烧渣机。泥浆洗涤滤液,称为弱洗液,用于SDT中溶解回收炉冶炼液。来自澄清器的白液(NaOH和Na2S)被回收到工厂制浆区的消化池中。

在大约7%的牛皮纸工厂,中性亚硫酸盐半化学(NSSC)制浆也实行。NSSC过程包括在亚硫酸钠和碳酸氢钠溶液中制浆木屑,然后进行机械除纤。NSSC和牛皮纸工艺在化学回收循环中经常重叠,当用过的NSSC液,被称为“粉红液”,与牛皮纸黑液混合,并在回收炉中燃烧。在这种情况下,NSSC化学品取代大部分或全部化妆品化学品。为了联邦法规的目的,如果粉红色液体固体的重量百分比超过燃烧固体总混合物的7%,而由此产生的绿色液体的硫化度超过28%,则回收炉被归类为“交叉回收炉”。’”因为粉红色的液体会给黑液增加额外的硫,交叉回收炉的TRS排放往往高于直接的牛皮黑液回收炉。

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理解为什么汽蚀和闪蒸对控制阀和泵有害

空化
气相是由气泡不对称坍塌引起的
在非常高的速度下,产生极高的生产
压力很小。
通过控制阀的流体在进入阀内件的狭窄区域(速度增加)时经历速度变化,然后进入阀内件下游阀体的扩大区域(速度减少)。这些速度的变化导致流体分子的动能也发生变化。为了在移动的流体中保持能量,由于速度增加而增加的动能必须伴随着势能的补充性降低,通常是以流体压力的形式。这意味着流体压力将在阀内最大收缩点(静脉收缩,在阀内件节流的地方)下降,并在阀内件下游再次上升(或恢复)。

如果流体被节流为液体,并且静脉收缩的压力小于流动温度下液体的蒸气压,则液体将自发沸腾。这是闪烁的现象。然而,如果压力恢复到大于液体的蒸气压的点,则蒸气将再次再冷凝回液体。这被称为空化

象闪蒸对控制阀的破坏一样,汽蚀的危害更大.当蒸汽气泡重新凝结到液体中时,它们通常会不对称地这样做,在剩余的气泡之前坍塌的气泡的一侧。这使得将气泡坍塌的动能转化为沿不对称塌陷方向的高速“射流”的效果。这些液体“微进程”已经在实验上以高达100米的速度测量(每秒超过320英尺)。更重要的是,施加到这些微进程的路径中的控制阀组件表面的压力很大。每个微射精在非常小的表面积上撞击阀组分表面,导致施加到该小面积的非常高的压力(P = F / A)。已经计算出高达1500牛毫米(1.5千兆比麦克斯语,或约220000psi!)的压力估计已经用于涉及水的空化控制阀应用。

观看下面的视频以更好地了解空化对过程流动系统的影响。

变面积流量计基础知识

可变面积流量计(转子流量计)
轮廓(ABB
流量计是用于测量流体流量速率的一类设备或仪器。流量测量是几乎每个行业的许多过程操作的重要输入。应用可以从精确测量非常小的气体流到油或水流通过大直径管道系统。有许多用于测量流体流动的技术,每个技术都具有设计,性能或成本的属性,可以使其成为特定应用的有利选择。

可变截面流量计通过在锥形流管中通过流体流动的变化而重新定位的流动路径中使用精确制造的阻塞物来测量流量。

可变面积流量计(转子流量计)
轮廓(ABB
一个转子流量计是一种流量指示器,由一个锥形管和一个铅锤组成。铅锤通常是一个固体,有时也被称为浮子。转子流量计依靠重力作为其工作原理的一部分,因此仪器必须安装在入口在底部,流体直接向上流过锥形管。当流体流过管子时,压差就在铅锤上形成。这就在铅锤上产生了一个向上的力,使铅锤朝着水流的方向移动。当它从流动管的狭窄部分移动到测量尺度上更宽的部分时,铅锤周围的流动面积增加。随着铅锤周围有效流动空间的增加,作用在铅锤上的向上的力减小。最终,压力和铅锤重量之间的平衡发生,浮子停止移动。流量是由铅锤的位置相对于预先校准的刻度印在管的长度。同样类型的系统也可以用来测量液体或气体的流量转子流量计为要测量的流体进行专门校准。使用a是很常见的转子流量计带有一个完整的针阀作为计量装置,用于将精确的固定流量的流体输送到过程中。

这些装置通常价格低廉,易于使用。关键的应用考虑包括垂直安装方向,旋转流量计与流体匹配,并提供物理通道读取指示流量。

行业主要用作指示设备。Rotameters在研究和制造过程中享有广泛的应用。与仪表专家分享您的流量测量挑战,将您自己的工艺知识和经验与他们的产品应用专业知识相结合,开发有效的解决方案。