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1、10申请公布号CN104066885A43申请公布日20140924CN104066885A21申请号201180076201422申请日20111104D21C11/04200601D21C11/0020060171申请人维美德公司地址瑞典松兹瓦尔72发明人E霍格布兰德亚历山德拉拉比戈利尼巴拉诺夫斯基74专利代理机构隆天国际知识产权代理有限公司72003代理人吴小瑛邹宗亮54发明名称苛化工艺制备白液的方法57摘要本发明涉及在硫酸盐制浆法的化学回收工艺中制备白液的方法。根据本发明，绿液分离工序和白液分离工序在同一通用过滤器设备中进行，而不采用专门的绿液分离设备或任何专门的白液分离设备，并且其中。
2、白液分离工序和绿液分离工序依次在同一过滤器设备中进行，并且其中白液分离工序具有在同一过滤器设备中为总循环时间的2050范围内的循环时间部分。85PCT国际申请进入国家阶段日2014070486PCT国际申请的申请数据PCT/SE2011/0513172011110487PCT国际申请的公布数据WO2013/066225EN2013051051INTCL权利要求书1页说明书5页附图7页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图7页10申请公布号CN104066885ACN104066885A1/1页21在硫酸盐制浆法的化学回收工艺中制备白液的方法，其中将原始绿液。
3、首先进料到绿液分离工序中，在其中将渣滓分离出来，并获得澄清绿液，随后在消化器中向澄清绿液中加入煅石灰，消化器后接具有多个苛化容器的苛化列，在苛化容器中完成苛化工序，制得苛化液体，随后将苛化液体送至白液分离工序，在该工序中将白泥分离出来，并获得澄清白液以用作硫酸盐制浆法中的蒸煮液体，该蒸煮液体可以是澄清白液形式，或在多硫化物工序中通过多硫化物改性法改性，并且其中将分离的白泥送至白泥洗涤和干燥工序，随后将洗涤的白泥进料至石灰窑炉，其特征在于绿液分离工序和白液分离工序在同一通用过滤器设备中进行，而不采用专门的绿液分离设备或任何专门的白液分离设备，并且其中白液分离工序和绿液分离工序依次在同一过滤器设备。
4、中进行，并且其中白液分离工序具有在同一过滤器设备中为总循环时间的2050范围内的循环时间部分。2如权利要求1所述的方法，其中在绿液分离工序前存在均压缓冲罐，并且其中该均压缓冲罐具有在所述均压缓冲罐中容纳原始绿液至少5小时的储存容量，并且其中苛化列中的最后缓冲罐具有在该苛化列中的所述最后缓冲罐中容纳苛化液体至少2小时的储存容量。3如权利要求2所述的方法，其中在通用过滤器设备中进行白液分离时，用原始绿液充满该均压缓冲罐，同时清空苛化列中的缓冲罐，并且随后在通用过滤器设备中进行绿液分离时清空原始绿液的均压缓冲罐，同时充满苛化列中的缓冲罐。4如权利要求3所述的方法，其中在白液和绿液分离工序中将缓冲罐中。
5、的液体水平控制在总持水量的2095范围内。5如权利要求1所述的方法，其中在所述通用过滤器设备中绿液分离工序结束于原始绿液的完全排空以及在过滤期间添加使用体积为保持在通用过滤器设备中的液体体积的至少5的洗液的增强洗出工序，所述洗涤液不含任何渣滓，所述增强洗出工序还辅助有容纳在通用过滤设备中的液体的剧烈搅拌。6如权利要求5所述的方法，其中在增强洗出工序中使用的洗涤液体积超过3M3。7如权利要求6所述的方法，其中在增强洗出工序中预挂层滤饼保持在过滤器表面上。8如前述权利要求任一项所述的方法，其中在两次或更多次绿液分离循环后启动包括滤布冲洗的通用过滤器设备上预挂层的全面去除，并且其中在所述通用过滤器设。
6、备中的随后的白液分离工序中建立全新的预挂层。权利要求书CN104066885A1/5页3苛化工艺制备白液的方法技术领域0001本发明涉及一种在硫酸盐制浆法的化学回收工艺中制备白液的方法。该方法影响介于输入原始绿液到最终生产澄清白液之间的苛化工艺的整个系统布局。背景技术0002苛化工艺常规上使用许多不同的工艺步骤，以用于0003接收绿液；0004从绿液中分离渣滓；0005洗涤并干燥获自在先分离步骤的渣滓；0006混合澄清绿液与煅石灰以便熟化石灰和开始苛化反应；0007贮存以完成苛化反应；0008从白液中分离白泥LIMEMUD；0009洗涤与干燥白泥。0010典型的常规苛化工艺显示在图1中。首先在。
7、均压罐EQUALIZINGTANKEQT中接收原始绿液RGL，并由此将绿液泵送至第一绿液分离工序，这里以绿液加压盘式过滤器GLF示出。绿液过滤器从原始绿液中分离渣滓并制造澄清绿液，澄清绿液被送至绿液储罐GLT。澄清绿液随后最通常经由绿液冷却器GLC送至消化器SLAKERSL，在此将煅石灰混入绿液。需要冷却器以便在消化器前降低温度，以保持消化器中泥浆SLURRY，污泥的温度低于沸点，因为在消化器之中和之后发生的反应是放热的。砂分即未反应的煅石灰部分也从消化器中分离出来。在消化器中混合后，将泥浆送至一系列苛化容器CT1CT2CT3中，通常称为苛化列CAUSTICIZINGTRAIN，在其中完成化学。
8、苛化反应。一旦这些苛化反应完成，将泥浆泵送至白液分离工序，这里以白液加压盘式过滤器WLF示出。该白液过滤器从苛化液中分离白泥并制造澄清白液，澄清白液被送至白液储罐WLT。该澄清白液随后直接送去用于硫酸盐法蒸煮或漂白生产线，或者经由多硫化物改性工序POLYSULDEMODICATIONPROCESS送至所述硫酸盐法蒸煮。该白泥仍然可能具有残余含量的碱被送至白泥洗涤和干燥工段，这里以白泥加压盘式过滤器LMF示出。一旦将白泥洗涤并干燥，可以将其送入石灰窑炉以将其转化为煅石灰以便再次在消化器中使用。0011在图1示出的这些常规苛化工艺中，采用了绿液分离工序的特定启动程序。在启动期间，绿液过滤器初始用来。
9、自苛化列CT1CT2CT3的苛化液充满以便在滤布表面上形成白泥的预挂层PRECOAT。形成白泥预挂层的原因在于这种预挂层表现出比滤布本身好得多的分离效率，并具有比由来自绿液的渣滓形成的预挂层更好的过滤性。如果用白泥而不是绿液泥浆渣滓形成预挂层，过滤性提高6倍。但是，这样利用来自苛化列CT1CT2CT3的苛化液短暂形成的预挂层从未被使用超过绿液绿过滤器总循环时间的大约5的时间，一旦形成预挂层，绿液过滤器的运行时间的主要部分用于绿液过滤，制得的白液的主要部分通常超过总量的90获自专门的白液过滤器。0012但是，使用加压盘式过滤器一个用于白液过滤，一个用于绿液过滤费用高昂，说明书CN10406688。
10、5A2/5页4因为这些过滤器的成本很高。过滤技术通常更好，原因是可以在产品液体中获得具有少量悬浮固体通常其含量小于20PPM的更澄清产品液体，而相比较地，典型的绿液则含有超过1500PPM的悬浮固体。另一优势在于可以分别以4060和6075的非常高的干燥度从这些过滤器中分离渣滓或白泥。因此已经考虑替代技术，对绿液使用常规沉降槽再次被认为仅简单地因为更低的投资成本，尽管悬浮固体的量往往要高得多通常4倍以上。0013这些常规方法的另一问题在于需要许多不同且专门的分离设备，需要大量自由的建筑面积。当试图提高苛化厂的生产能力时，这会造成问题，最通常的是附近没有可被用于提高容量的附加设备利用的空间。发明。
11、内容0014本发明基于以下令人惊讶的发现使用通用的分离工艺设备用于白液和绿液分离将保持非常有效的绿液分离工序，如具有降低的悬浮固体含量、分离的渣滓中的低残碱以及渣滓中的高干燥度。因此无需多种用于白液和绿液的专用分离工序。0015本发明还显示使用少得多的分离设备的简化再苛化工序的方法，并由此可以提供在任何给定可用面积中提高生产能力而无需增加苛化厂建筑面积的解决方案。0016另一目的是降低停机时间风险。通常，当工艺流程中按序存在的所需设备的数量减少时，苛化工艺的MTBF平均故障间隔时间将提高。0017本发明将能够仅用一个用于整个的白液和绿液分离的分离工序代替用于白液和绿液分离的两个单独和专门的分离。
12、工序。新的分离设备将具有比先前使用的分离设备之一略大的占地面积，但是需要比放在一起的两个先前的分离设备小得多的占地面积。虽然在通用的分离设备前的缓冲罐将提高尺寸，但系统的净占地面积将降低。0018本发明的方法意欲在硫酸盐制浆法的化学回收工序中制备白液。这里，首先将原始绿液进料到绿液分离工序中，在其中将渣滓分离出来，并获得澄清绿液。随后在消化器中向澄清绿液中加入煅石灰，消化器后接具有多个苛化容器的苛化列，在苛化容器中完成苛化工序，制得苛化液体。随后将苛化液体送至白液分离工序，在该工序中将白泥分离出来，并获得澄清白液以用作硫酸盐制浆法中的蒸煮液体，该蒸煮液体可以是澄清白液形式，或在多硫化物工序中通。
13、过多硫化物改性法改性。将分离的白泥送至白泥洗涤和干燥工序，随后将洗涤的白泥进料至石灰窑炉。在此类工序中，该方法的特征在于绿液分离工序和白液分离工序在同一通用过滤器设备中进行，而不采用专门的绿液分离设备或任何专门的白液分离设备，并且其中白液分离工序和绿液分离工序依次在同一过滤器设备中进行，并且其中白液分离工序具有在同一过滤器设备中为总循环时间的2050范围内的循环时间部分。0019为了保持该工艺的灵活性，该方法的进一步特征在于在绿液分离工序前存在均压缓冲罐EQUALIZINGBUFFERTANK，并且其中该均压缓冲罐具有在所述均压缓冲罐中容纳原始绿液至少5小时的储存容量，并且其中苛化列中的最后缓。
14、冲罐具有在该苛化列中的所述最后缓冲罐中容纳苛化液体至少2小时的储存容量。采用这种实施方案，即使在溶解罐其中形成绿液中发生任何中断或在消化器操作后的苛化反应工序中发生任何中断的情况下也能维持苛化工序。0020为了进一步改善该工艺的灵活性，该方法的特征进一步在于在通用过滤器设备中说明书CN104066885A3/5页5进行白液分离时，用原始绿液充满该均压缓冲罐，同时清空苛化列中的缓冲罐，并且随后在通用过滤器设备中进行绿液分离时清空原始绿液的均压缓冲罐，同时充满苛化列中的缓冲罐。通过交替充满和清空缓冲罐，该分离工序可以连续运行以产生必要体积的分离的绿液和白液。0021为了尽可能多地利用该缓冲罐，该方。
15、法的特征进一步在于在白液和绿液分离工序中将缓冲罐中的液体水平控制在总持水量的2095范围内。需要特定最小含量的液体以保持均压罐中的稳定体积以及在缓冲罐中的用于搅拌的最小水平，并且填充缓冲罐不应达到完全100的填充度，这存在液体溢流和对此类溢流采取特殊处理措施的风险。0022为了改善具有最小残余渣滓含量该渣滓含量会降低过滤性的最佳白泥预挂层的形成，该方法的特征进一步在于在所述通用过滤器设备中的该绿液分离工序结束于原始绿液的完全排空以及添加使用体积为保持在通用过滤器设备中的液体体积的至少5的洗液的增强洗出工序，所述洗涤液不含任何渣滓或白泥粒子，所述增强洗出工序还会导致保持在通用过滤设备中的液体的剧。
16、烈搅拌。在这方面，在具有超过每天5300立方米绿液和超过每天5000立方米白液的容量的最常见方法中，对于增强洗出工序中使用的洗液体积而言有益的是超过3立方米。该洗液在这方面应当是干净的，使得渣滓的任何含量小于待过滤的绿液中的含量的1/100。0023根据本发明的方法的再一方面，预挂层滤饼在增强洗出工序中保持在过滤器表面上。在绿液分离后终结各循环的洗出工序意在冲洗分离设备的桶，目的在于洗掉该桶中累积的任何渣滓，同时保留该预挂层以使得接下来的白液分离工序能够在洗出工序结束后立即开始。0024根据本发明的方法的又一实施方案，在两次或更多次绿液分离循环后启动包括滤布冲洗的通用过滤器设备上预挂层的全面去。
17、除，并且其中在所述通用过滤器设备中的随后的白液分离工序中建立全新的预挂层。在某些情况下，在启动完全去除预挂层之前可能依次进行多达34次绿液分离循环，中间插以白液分离循环。绿液循环的数量可能取决于绿液或苛化白液含杂质的当前状态，对各工厂和当前的盐酸盐制浆操作类型而言是非常特定的。附图说明0025图1是常规苛化工艺的示意图；0026图2是本发明的苛化工艺的示意图；0027图3显示了根据本发明的白液循环工序中的液体流动；0028图4显示了根据本发明的绿液循环工序中的液体流动；0029图5显示了根据本发明的具有白液和绿液循环的典型工序顺序；0030图6显示了根据本发明的绿液和白液循环工序中缓冲罐的使用。
18、；0031图7显示了通用过滤器设备的过滤器表面上预挂层的去除；0032图8显示了优选用于通用过滤器设备的典型盘式过滤器设备。具体实施方式0033结合图2中显示的系统设置描述本发明的方法。在这里，一个单一的通用过滤器说明书CN104066885A4/5页6设备GLF/WLF用于该绿液和白液循环。0034该原始绿液RGL首先在均压罐EQT中接收，并在用于绿液的进料阀FVGL开启和用于白液的进料阀FVWL关闭黑色阀显示关闭状态时由此泵送至绿液分离工序。该分离工序在这里显示在加压盘式过滤器GLF/WLF中实施。现在作为绿液过滤器运行的该通用过滤器设备GLF/WLF将渣滓从原始绿液中分离出来，并制造澄清。
19、绿液，该澄清绿液在用于绿液的输出阀OVGL开启且用于白液的输出阀OVWL关闭时送至绿液储罐GLT。随后，最通常经由绿液冷却器GLC将该澄清绿液送至消化器SL，在消化器SL中将煅石灰混入该绿液中。需要冷却器将温度降低至充分低于沸点，因为在消化器中和在消化器之后发生的反应是放热的。砂份即来自该煅石灰的未反应组分也从该消化器中分离出来。在消化器中混合后，混合物送入一系列苛化容器CT1CT2CT3中，通常称为苛化列，在该苛化列中完成化学苛化反应。当通用过滤器设备GLF/WLF在绿液循环工序中用作绿液过滤器时，当用于白液的进料阀FVWL关闭时，该容器CT1CT2CT3，优选仅最后的容器CT3用作苛化液的。
20、储存容器。0035当储存容器CT3达到储存容量上限时，该通用过滤器切换为白液过滤。在白液过滤工序中，用于绿液的进料阀FVGL关闭且用于白液的进料阀FVWL打开，同时用于绿液的输出阀OVGL关闭且用于白液的输出阀OVWL打开。在白液循环工序中，液体由储存容器CT3泵送至通用过滤器设备GLF/WLF这里以白液加压盘式过滤器示出的白液分离工序中。在白液循环工序中，过滤器从苛化液中分离白泥，并制造澄清白液，澄清白液送至白液储罐WLT。该澄清白液随后直接送至用于硫酸盐蒸煮或漂白生产线，或者经由多硫化物改性工序送至所述硫酸盐蒸煮。该白泥仍可能具有残余碱含量被送至白泥洗涤和干燥工段这里以白泥加压盘式过滤器L。
21、MF示出。一旦将白泥洗涤并干燥，将其送入石灰窑炉以便将其转化为再次用于消化器的煅石灰。0036在图3中，当运行通用过滤器设备GLF/WLF时仅显示白液循环工序中的液流。该循环优选在152小时工序中开始，在此工序中，用于接收原始绿液RGL的均压罐EQT仅用作缓冲罐，即不具有任何原始绿液的溢流。由于没有生产过滤的绿液，该绿液罐GLT处于清空工序，将澄清绿液进料到消化器并向前经由苛化列CT1CT2CT3进料至通用过滤器设备GLF/WLF。所得过滤的白液由该通用过滤器设备GLF/WLF进料至该白液罐WLT。0037在图4中，当运行该通用过滤器设备GLF/WLF时仅显示在绿液循环工序中的液流。该循环优选。
22、在253小时工序中开始，在此工序中，用于接收苛化液的苛化列CT1CT2CT3仅用作缓冲罐，即不具有任何苛化液的溢流。由于没有生产过滤的白液，该白液罐WLT处于清空工序，将澄清白液进料到硫酸盐法制浆工序中的蒸煮或漂白工序中。原始绿液RGL由该均压罐EQT进料到通用过滤器设备GLF/WLF中。所得过滤的绿液由通用过滤器设备GLF/WLF进料到该绿液罐GLT中。0038在图5中显示了根据本发明的方法依次进行的多个白液与绿液循环。通常，在10小时的总循环中，优选存在持续18小时的第一白液循环，接着是持续28小时的第一绿液循环，并重复持续18小时的随后的第二白液循环，后接持续28小时的第二绿液循环。在白。
23、液循环后，在时间间隔A中优选仅存在排空该通用过滤器设备GLF/WLF的苛化白液。但是在绿液循环后，在时间间隔B中优选不仅存在排空该通用过滤器设备的原始绿液，还存在改进地加入增强洗出工序，该工序使用体积为在过滤工序中保持在通用过滤器设备的桶中的液体体积的至少5的洗液。如前所述，该洗液不应含有任何较大量的渣滓，因为目的说明书CN104066885A5/5页7在于冲洗掉已经沉降在该过滤器设备的桶中的任何渣滓，这些渣滓的存在在白液循环开始和在过滤设备滤布上仅由白泥形成预挂层的过程中具有不利的影响。如果在用苛化液充满该通用过滤设备时，在该设备中仍保持有任何渣滓，这些渣滓残余物会悬浮在该苛化液中，并随后保。
24、留在形成的预挂层中，由此降低过滤能力。为了洗出任何渣滓，所述增强洗出工序优选还应通过保持在通用过滤器设备中的液体的剧烈搅拌来实施。这可以通过在通用过滤设备的桶内部的任何剧烈再循环INTENSERECIRCULATION或在该桶底部区域添加被称为气举泵MAMMOTHPUMPS的洗液槽TROUGH来实施。气举泵在过滤操作工序中用加压空气进料以防止在该桶中的沉降，该气举泵看上去类似由空气流驱动的喷射喷嘴EDUCATORNOZZLE，并且该气举泵在该桶的底壁处在该喷嘴周围引发抽吸效应。0039如图5中所示，在最终的绿液循环后实施包括整个滤布冲洗的预挂层的全面更新，在这里显示为30分钟的滤布冲洗。004。
25、0在图6中，显示了均压罐EQT和苛化列CT1CT2CT3中最后的罐CT3如何在白液循环图左手边和绿液循环图右手边工序中用作缓冲罐。在白液循环工序中，均压罐EQT中的液体水平由20的水平上升至最高大约95，而在CT3中的液体水平由95的水平降低至大约20。在随后的绿液循环中，发生相反的作用，即在均压罐EQT中的液体水平由95的水平降低至大约20，而在CT3中的液体水平由20的水平上升至最高大约95。0041在图7中，显示了如图8中所示的盘式过滤器设备中的过滤盘部分。位于旋转盘各侧面上的刮刀刮掉预挂层的外层。在图7中，显示了绿液循环后预挂层的基本组成，其中渣滓的最外层已经捕获在白泥基预挂层顶部。该。
26、刮刀略微进入白泥基预挂层中，并产生用于以下白液循环的干净白泥表面。在白液循环工序中，刮刀缩回，使得白泥基预挂层厚度再次增加。0042在优选的运行方式中，该刮刀在WL过滤开始过程中位于距滤布大约12毫米处，并且当白泥预挂层在滤布上累积时缩回到大约22毫米的位置。在WL过滤期结束时，由此建立厚度为22毫米的白泥预挂层。当GL过滤开始时，该刮刀继续移向滤布并在达到12毫米距离时GL过滤停止。WL过滤通过将刮刀移至10毫米距离以暴露新鲜的白泥而开始，重新涂布和重建厚度为22毫米的新白泥预挂层。0043在使用如图5中所示循环顺序的本发明方法的试验中，总循环时间为大约619分钟图中的“10小时”。在该总循。
27、环中，WL过滤为大约230分钟，即为总循环的37，GL过滤为大约330分钟，即为总循环的53。总循环的其余部分，为大约10，是非生产时间在图5中的A、B和30分钟滤布冲洗。在该试验中，通用过滤器设备采用加压盘式过滤器，参见图8，其具有280M2的总过滤面积，以及容纳大约55M3待过滤液体的桶，制造5,100M3WL/天和5,350M3GL/天。说明书CN104066885A1/7页8图1说明书附图CN104066885A2/7页9图2说明书附图CN104066885A3/7页10图3说明书附图CN104066885A104/7页11图4说明书附图CN104066885A115/7页12图5说明书附图CN104066885A126/7页13图6说明书附图CN104066885A137/7页14图7图8说明书附图CN104066885A14。