1 Стандарты на готовую продукцию, сырье, химикаты, воду, пар

Сульфитную беленую целлюлозу для химической переработки выпускают в соответствии со следующими стандартами: ГОСТ 3914-89 «Сульфитная беленая хвойная целлюлоза».

В соответствии с ГОСТ 3914-89 целлюлоза сульфитная хвойная предназначена для производства различных видов бумаги и картона, и эксперта. Указанный ГОСТ представлен в таблице 1.

Таблица 1 - ГОСТ 3914-89 «Сульфитная беленая хвойная целлюлоза»

Наименования показателя	Норма для марки
	АК-II	АК-III	Б-I
1	2	3	4
1. Разрывная длина, км. не менее	7,5	7,0	6,5
2. Прочность на излом при многократных перегибах	550	550	480
3. Белизна, %, не менее	89,0	87,0	88,5
4. Массовая доля смол и жиров, %, не более	0,6	0,61	0,68
5. рН водной вытяжки	6,0 – 7,0	6,0 – 7,0	6,0 – 7,0
6. Сорность, число соринок на 500 г размером 0,1-1,0 кв. мм. не более	37 - 50	39 - 75	43 - 100
7. Влажность, %, не более	15	13	13

Требования к качеству производственной воды при промывке сульфитной беленой хвойной целлюлозы:

- температура – не более 70^оС;

- содержание взвешенных веществ – не более 15 мг/л;

- содержание железа общего – не более 0,1 мг/л;

- рН – 4,5…7,5;

- жесткость общая – не более 1,3 мг экв/л;

- общее солесодержание – не более 350 мг/л;

- БПК₅ – не более 7 мг О₂/л. [5]

2 Аналитический обзор литературы. Выбор и обоснование принимаемой технологии, оборудования, схемы производства

В процессе промывки целлюлозы происходит отделение отработанного щелока от сваренной целлюлозной массы. Задача промывки состоит в том, чтобы возможно полнее, с наименьшими потерями растворенных веществ, отделить щелок от целлюлозной массы без разбавления.

При промывке происходит многокомпонентной системы, состоящей из суспензии целлюлозного волокна в воде и растворенных в ней сухих веществ щелока. За счет использования на промывку воды отделяются сухие вещества от целлюлозного волокна.

Промывка целлюлозы происходит обычно по многоступенчатой противоточной схеме с замкнутой системой использования оборотных вод и щелоков.

Для выбора наиболее подходящего оборудования можно привести некоторые сравнительные характеристики, а также преимущества и недостатки пресс-фильтра, ДД-фильтра и ленточного фильтра.

Пресс-фильтр. Не так давно появившееся оборудование для промывки, сочетающий в себе характерные черты барабанных фильтров и прессов. Принцип действия основан на отжиме целлюлозной массы методом противотока фильтрата для промывки. Производительность превышает в 5 – 10 раз производительность вакуум-фильтров. Оборудование может работать при концентрации массы на входе 3 – 10 %. Имеет высокую степень промывки – до 98 %. К преимуществам можно отнести сравнительно небольшие габариты оборудования, минимальное количество ступеней промывки – 2…3, возможность исключения одной из ступеней промывки для обслуживания оборудования, небольшой оборот промывной жидкости.

ДД-фильтры. Работает также по методу противотока. Имеет хорошие данные по степени промывки. В отличие от пресс-фильтра, данное промывное оборудование имеет более большие габариты и громоздкость. Учитывается также и нескомпанованность системы (фильтр, насосы циркуляционный и вакуумный и т.д.). Особого внимания заслуживают требования по концентрации массы на входе (8 – 10 %) и жесткие требования по воде. Однако данные фильтры можно использовать при высокой производительности, а также они достаточно удобны в обслуживании и при монтаже, несмотря на свою габаритность.

Ленточные фильтры. Данный фильтр, как и предыдущие, работает по методу противотока, напоминает собой сеточную часть пресспата. Принцип работы заключается в промывке двигающейся по сеточной части стола массы и отвода фильтрата с помощью насосов из-под сетки через отсасывающие ящики. Работает ленточный фильтр при концентрации массы на входе 1…4 % и эффективность промывки достигает 97…98,5 %. Основным преимуществом ленточных фильтров является устранение промежуточных разбавлений массы между ступенями и большое число ступеней промывки, что обеспечивает минимальное разбавление щелоков. Дополнительными преимуществами фильтра являются: почти полное отсутствие мелкого волокна в промывной жидкости, т.к. при противоточной промывке фильтраты многократно пропускаются через слой массы на сетке; наличие колпака над столом для поддержания высокой температуры массы и жидкости; экономия в расходе пара на выпарку щелоков благодаря повышению концентрации и температуры отбираемого на регенерацию щелока. Основным же недостатком ленточного фильтра является его габаритность (примерно 6 м шириной и 35 м в длину), однако, если принять во внимание, что 1 ленточный фильтр заменяет 3 – 4 барабанных фильтра такой же производительности, то в расчете на 1 суточную тонну целлюлозы требуемая площадь для установки ленточного фильтра оказывается не больше, а меньше, чем для трех-, четырехступенчатой промывки на барабанных фильтрах. [2, с.313]

Для промывки сульфитной целлюлозы можно использовать ленточные фильтры. В настоящее время они нашли широкое применение во многих направлениях целлюлозной промывки, благодаря своим преимуществам. Для промывки сульфитной беленой целлюлозы из еловой древесины можно применить ленточный фильтр с пятиступенчатой системой промывки по принципу противотока.