Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов стр.45

АММИАЧНЫЙ ВАРОЧНЫЙ РАСТВОР ИЗ ОТРАБОТАННОГО ВАРОЧНОГО РАСТВОРА

В процессе получения целлюлозы по бисульфитно-аммиачиому методу измельченную древесину вываривают с бисульфитом аммония. После проведения процесса образуется отработанный раствор с содержанием 50—60 % исходной древесины и значительных количеств соединений серы и аммиака. Кроме того, он содержит 5— 15 % твердых компонентов. Сера и аммиак находятся в растворе в основном в виде аммиачной соли лигносульфоновой кислоты, обычно называемой лигиосуль-фонатом аммония.

Удаление отработанных аммиачно-бисульфитных растворов представляет серьезную проблему вследствие загрязнения воды и атмосферы при сбрасывании стоков в водоемы. В связи с этим возникает необходимость в создании метода обработки таких растворов, позволяющего устранить загрязнение окружающей среды, и выделять по крайней мере некоторые из ценных химических реагентов для повторного использования при приготовлении свежих аммиачно-бисульфитных варочных растворов.

Процесс, разработанный Г. Г. Копеландом (патент США 3864192, 4 февраля

1975 г.; фирма «Копеланд Систем Инкорпорейтед»), предусматривает, что отработанный аммиачно-бисульфитный раствор обрабатывается оксидом магния с выделением аммиака и образованием разбавленного раствора, содержащего бисульфит магния. Смесь концентрируется с использованием горячих отходящих газов реактора с ожижеиным слоем.

Сконцентрированный магниево-бисульфитный раствор подается в реактор с ожиженным слоем оксида магния, и там сгорает. Горячие газы используются для концентрирования дополнительных количеств магниево'бисульфитного раствора, получаемого из аммиачного раствора.

Схема проведения этого процесса представлена на рис. 16. Аммиачио-бисуль-фитный отработанный раствор подается по трубопроводу 1 с помощью насоса 2 и далее по линии 3 в колонну разделения 5 башни 4 с промежуточной охладительной колонной 6 и-верхней абсорбционной колонной 7.

Рис. 16. Установка для приготовления аммиачно-бисульфитных растворов из отходов производства целлюлозы

Отработанный раствор отбираетвя из колонны 5 по трубопроводу 8 с иасосом 9 в линию 10, которая питает раствором аппарат 11, представляющий собой скруббер со смачивающимися стенками и трубкой Вентури. Горячие газы, содержащие сернистый газ и частицы оксида магния, из реактора по трубопроводу 13 подаются в аппарат 11. В реакторе происходит сгорание магниево-бисульфитного раствора, содержащего лигносульфонат магния.

Отходящие газы имеют температуру ~870°С или выше, когда они попадают в скруббер 11. Раствор подается в 11 по линии 10 при 93 °С и при контакте с горячими газами образуется большое количество пара. Кроме того, в скруббере происходят химические реакции; при этом ионы магния замещают ионы аммония в лигносульфонатных соединениях, присутствующих в отработанном растворе. Таким способом освобождается аммиак и раствор целиком или частично из аммиачнобисульфитного превращается в магниево-бисульфитный, содержащий лигносульфо-иат и другие соединения магния.

Отработанный раствор и отходящие газы, включающие аммиак, сернистый газ и пар, из аппарата 11 подаются по трубопроводу 12 в колонну разделения 5, где жидкая фаза отделяется от газов и паров. Испарение воды приводит к концентрированию раствора от исходной концентрации твердых веществ 15 до 25—40 %. При многократной циркуляции раствора по замкнутому циклу, включая трубопровод 8, насос 9, трубопровод 10, скруббер 11, линию 12~и колонну разделения 5, раствор может концентрироваться, причем концентрация твердых веществ, определяется теплосодержанием отходящих газов.


⇐ вернуться назад | | далее ⇒