University of Oulu

Sulfaattisellun vuokeitto - menetelmät, keiton ohjaus ja massan pesu

Saved in:
Author: Ikäheimonen, Jouni, Juuso, Esko, Leiviskä, Kauko, Murtovaara, Sakari
Organizations: University of Oulu, Faculty of Technology, Control Engineering Laboratory
University of Oulu, Faculty of Technology, Department of Process and Environmental Engineering
University of Oulu, Faculty of Technology, Control Engineering Laboratory
University of Oulu, Faculty of Technology, Department of Process and Environmental Engineering
University of Oulu, Faculty of Technology, Control Engineering Laboratory
University of Oulu, Faculty of Technology, Department of Process and Environmental Engineering
University of Oulu, Faculty of Technology, Control Engineering Laboratory
University of Oulu, Faculty of Technology, Department of Process and Environmental Engineering
Format: eBook
Online Access: PDF Full Text (PDF, 5.7 MB)
Persistent link: http://urn.fi/urn:isbn:9514275306
Language: Finnish
Published: 2000
Publish Date: 2004-09-21
Description:

Tiivistelmä

Merkittävä osa maailman sulfaattiselluloosasta keitetään jatkuvatoimisissa Kamyr-keittimissä, jotka ovat ovat kymmeniä metrejä korkeita pystysuoria lieriönmuotoisia paineastioita. Kamyr-keittimistä on olemassa useita eri versioita valmistajasta, valmistusajankohdasta sekä keitettävästä raaka-aineesta riippuen. Keittimen sisällä on useita eri vyöhykkeitä, joissa tapahtuvat hakemassan esi-imeytys keittolipeään, lämmitys, keitto sekä diffuusiopesu. Ligniinin liukenemista voidaan tehostaa modifioimalla keittoa muuttamalla alakliprofiilia ja poistamalla liuennutta ligniiniä ja kiintoainetta jo ylemmissä keittovaiheissa. Tällöin saavutetaan tasaisemmat keitto-olosuhteet hakemassassa sekä parempi keiton selektiivisyys. Keitinkorkeuden jako useampaan vaiheeseen ja vyöhykkeeseen helpottaa alkaliprofiilin optimointia keittimessä. Lisäksi keittoa voidaan modifioida ja ligniinin erotusta edistää lisäämällä keittoon lisäaineita, joilla estetään saannon heikkenemistä, vaikka ligniiniä erotetaan enemmän.

Keiton ohjauksella pyritään tuottamaan haluttua laatua minimikustannuksin. Tavallisesti säätö perustuu kappalukuun, joka ilmaisee massan ligniinipitoisuuden. Säädössä käytetään H-tekijämallilla: H-tekijä saadaan kertomalla ligniininpoiston reaktionopeus reaktioajalla. Reaktionopeus kasvaa kaksinkertaiseksi, kun lämpötila kasvaa 160 °C...170 °C. Reaktionopeus riippuu myös käytettävästä alkaliannostuksesta sekä reaktiopinta-alasta puuaineksen ja keittokemikaalien välillä. Ligniinin erotukseen vaikutetaan ensisijaisesti asettamalla keittolämpötila sopivasti. Keitto suoritetaan 180 °C alapuolella, koska muuten on vaarana massan saannon heikkeneminen. Veden höyrynpaine 160 °C:ssa on noin 6 bar ja 180 °C:ssa noin 10 bar. Keittimen paine määräytyy keittolipeän ja hakkeesta haihtuvien orgaanisten jakeiden höyrynpaineiden perusteella ja veden höyrynpaine selittää sitä ainakin osittain.

Hakemassa saapuu keittämölle hakettamolta. Keittämöltä keitetty ja usein myös diffuusiopesun läpikäynyt massa menee pesemölle. Pesemöllä massan nestefaasista poistetaan keittokemikaaleja, saippua- ja pihka-aineita sekä liuennutta ligniiniä ja kiintoainetta. Pesemön suodos toimitetaan osittain takaisin keittämölle ja osittain suoraan haihduttamolle. Pesty massa menee nykyisin happidelignifiointiin ennen valkaisuvaiheita. Keittoon saapuu keittokemikaalina valkolipeää ja siitä poistuu mustalipeää. Keittimen pohjaosan kautta keittimeen syötetään pesunesteeksi pesemön suodosta.


Series: Säätötekniikan laboratorio. Raportti B
ISBN: 951-42-7530-6
ISBN Print: 951-42-5875-4
Issue: 21
Subjects:
Copyright information: This publication is copyrighted. You may download, display and print it for your own personal use. Commercial use is prohibited.