Оборудование для контактной выпарки щелоков
Содорегенерационные агрегаты для сжигания требуют концентрированный щелок 60…63 %. Такую концентрацию достигнуть на выпарных аппаратах практически невозможно из-за повышения вязкости щелоков. Достижение высокой концентрации может быть выполнено за счет контакта щелока с теплоносителями с дымовыми газами. Наибольшее распрастранение получили каскадные испарители трубчатого типа.
Испаритель представляет собой ванку с вращающимися роторами. В роторе установлены поперечные трубы диаметром 50…70 мм. Ротор находится в щелоке, благодаря чему, увеличивается поверхность контакта с гарячими дымовыми газами.
Рисунок 9 – Установка со скруббером Вентури
Установка со скрубером Вентури. Капли щелока осаждаются в осадительной камере; благодаря высокой скорости газа достигается распыленное и эффективное испарение влаги и щелока. Согласно импирической зависимости, диаметр частиц зависит от скорости потока и удельного расхода жидкости:
– диаметр частиц, мкм;
– скотость газа, м/с;
– удельный расход жидкости, 1*м3 газа.
Степень улавливания частиц – до 98 %, сопротивление потоку от 400…500 мм водяного столба. Мощность дымососа увеличивает расход электрической энергии от 2,5…3 кВт часов на 1000 м3 газа.
Рисунок 10 –Скруббер
В настоящее время на финских заводах используются скрубберы Именера-Вентури. В этих установках не происходит потери напора, а в некоторых случаях даже появляется дополнительная тяга. Две последовательно работающие трубы вентури расположены в вертикальном корпусе. Скруббер может выполнить очистку дымовых газов от СРК. Недостатком является громоздкость конструкции.
Дымовые газы имеют кислый характер и во взаимодействии со щелоком вступают в реакцию
Появление
приводит к загрязнению окружающей
среды, а также к потерям серы.
Рисунок 11 – Контактный испаритель
В последние годы разрабатывается конструкция воздушноконтактного испарителя. Такая установка имеет 2 узла:
Нагревательная камера, которая имеет большое количество U-образных нагревательных трубок, где за счет тепла дымовых газов нагревается воздух.
Испаритель, где при контакте гарячего воздуха со щелоком происходит упаривание.
Печи для сжигания щелоков
Первыми печами для сжигания щелоков были подовые печи, которые были заменены на вращающиеся револьверные печи.
Револьверная печь представляет собой полый спиральный барабан диаметром 2,5…3,3 м, и длиной 6…7 м. Барбан вращается со скоростью 1 об/мин, щелок подается со стороны котла, он превращается в комки и сгорает до огарка, который поступает в плавильную печь.
За револьверной печью располагается 2х или 3х барабанный котел, утилизатор, производящий пар давлением до 3,5 МПа, температура уходящих газов 140…160 °С. В скандинавских странах такие агрегаты работают для обеспечения производительности от 40…50 т/сутки целлюлозы.
Рисунок 11 – Цепочка подачи сульфата на сжигание в печь
Сульфат добавляется для компенсации потерь натрия и подается в зону сжигания. Транспортировка и дозировка сульфата осуществляется на установках, состоящих из бункера дозатора и смесителя. Бункер емкостью до 20 м3. Это – вертикальный цилиндрический резервуар, под ним расположен дозатор (обычно – шнековый конвейер) и смеситель, после которого сульфат подают на сжигание.
Питатель винтовой обеспечивает точную дозировку за счет изменения числа оборотов. Увеличение шага на шнеке уменьшает коэффициент заполнения питателя, что облегчает условие транспортировки сульфата.