Древесина котлы для варки

На этой стадии приготовления получают сырую варочную кислоту, характеризуемую пониженной концентрацией всего ЗОа и увеличенной — связанного ЗОа. Для превращения ее в варочную кислоту в системе регенерации проводят укрепление сырой кислоты. Для этого в нее направляют из варочных котлов сдувочные газы, содержащие значительное количество неизрасходованного на реакции варки ЗОг. Наряду с ним в газах присутствуют реакционноспособные летучие продукты глубокой деструкции древесины. При варке еловой древесины среди этих веществ в варочной кислоте находятся, кг/м ацетон— 0,7, метанол—1,0, фурфурол — 0,5, уксусная кислота — 0,5, муравьиная кислота — 0,04. Кроме того, с жидкостной отдувкой из котла в варочной кислоте накапливаются моносахариды в массовой доле около 1,0 кг/м . Возврат этих веществ на варку в известной мере отражается на химических процессах образования сульфитных щелоков. [c.204]

Такой предгидролизат обычно не находит практического применения и после смешения с отработанными щелоками его упаривают и сжигают в топках содорегенерационных печей. Иногда сразу после водного предгидролиза с малым модулем (обработка паром влажной древесины) в варочные котлы подают белый щелок и проводят сульфатную варку [40]. В этом случае, как и при обычной сульфатной варке, гемицеллюлозы разрушаются и в дальнейшем сжигаются в топках содорегенерационных котлов. [c.376]

Сульфатная варка с предгидролизом была успешно применена для получения целлюлозы для химической переработки из лиственной древесины. Сорбция волокном гемицеллюлоз из щелочного раствора при сульфатной варке при получении целлюлозы для химической переработки нежелательна. Поэтому после предгидролиза масса должна быть отделена от растворившихся гемицеллюлоз. Оставление их в варочном котле, например при варке с паровым предгидролизом, будет способствовать повышению содержания гемицеллюлоз в целлюлозе. [c.377]

При обработке щепы в пропарочной камере белым щелоком степень извлечения скипидара при непрерывной варке целлюлозы составляет около 50% его содержания в перерабатываемой древесине. Расход белого щелока, подаваемого в пропарочную камеру, составляет 20—30 % его расхода на варку целлюлозы. При этом улучшается качество скипидара из-за уменьшения массовой доли сернистых соединений в нем. Увеличение выхода сульфатного скипидара может быть достигнуто включением в схему установки, предназначенной для непрерывной варки целлюлозы специальной пропиточной камеры перед варочным котлом. [c.155]

Представленные данные позволяют рассчитать гидромодуль варки. Примем, что щепа при загрузке уплотняется на 30%. При свободной засыпке щепы в котел в I м объема в среднем находится 0,35 м , или 137 кг, древесины. Следовательно, при проведении операции уплотнения в 1 м объема котла окажется 0,35-1,3 = 0,455 м или 174 кг, древесины. При темпе- [c.216]

В сульфитном методе применяют так называемую варочную кислоту, которую получают при поглощении сернистого ангидрида в башнях с насадкой иэ известняка, орошаемых водой. Вследствие этого варочная кислота содержит не только бисульфит кальция, но и сернистую кислоту. Варку древесины выполняют в футерованных кислотоупорным бетоном стальных котлах (автоклавах) с крышкой. На 1 т 92-97%-ной целлюлозы расходуется примерно 5 м еловой древесины. [c.302]

При щелочном способе варки древесины ее 3,5-8,0 ч обрабатывают смесью каустической соды и сульфида натрия в нефутерованных котлах-автоклавах. При этом лигнин (в виде сернистых соединений) и гемицеллюлоза переходят в раствор, образуя так называемый черный щелок — основной отход сульфатной варки. Его выход составляет 7-10 м на 1 т целлюлозы, массовая доля сухих веществ в нем равна 10-15%. [c.303]

Для равномерной делигнификации древесины существенной предпосылкой служит хорошая пропитка щепы. Щелочные растворы проникают в древесину намного лучше, чем кислые, и поэтому в щелочных варочных процессах продолжительность нагревания до максимальной температуры варки значительно меньше, чем при сульфитной (кислой) варке. Пропитка щепы происходит в результате проникновения варочного щелока в капиллярную систему древесины и диффузии через клеточные стенки. Скорость проникновения щелока зависит от размера индивидуальных капилляров, а скорость диффузии — от эффективной площади поперечного сечения всех капилляров клеточной стенки [316]. Для щепы наиболее важным критическим размером является ее толщина, которая влияет на выход целлюлозы и количество отходов сортирования [7]. Обычно щепа имеет толщину 8—10 мм [135]. Остальные размеры и форма щепы также оказывают определенное влияние, например, на наполнение котла и объемную скорость потока. [c.350]

Принудительная циркуляция, обеспечивая хороший провар щепы, увеличивает выход целлюлозы из древесины и улучшает ее механические свойства, снижает расход пара и ускоряет варку, Принудительная циркуляция позволяет также вести варку при большом уплотнении щепы в котле. Непрямой обогрев и большая степень уплотнения позволяют получить сульфитный щелок с более высокой концентрацией органических веществ и сахаров, что очень важно при их дальнейшей переработке. [c.411]

Учитывая все вышеизложенное, а также количество влаги, поступающей с древесиной, определяют количество жидкости в котле к концу варки. [c.426]

Сущность его заключается в том, что измельченную древесину в герметически закрытых котлах подвергают варке при температуре 130-145 под давлением о водными растворами кислого сернисто-кислого кальция ( йли- ), содержащего кро- [c.20]

Варка обычно продолжается от 8 до 12 часов, после чего содержимое котла поступает в сцежу, где древесная масса отмывается от темнокоричневой, содержащей сульфат, отработанной жидкости — сульфитного щелока. Предпринималось много попыток использования этой жидкости и производилось много мероприятий для предотвращения загрязнения рек. Так как около 50% древесины и большая часть употребленной серы переходит в жидкость в виде растворимых соединений, общее количество отходов велико. [c.341]

При сульфитной варке щепу (в основном еловую) обрабатывают сульфитной варочной к-той — водным р-ром бисульфита кальция, магния, натрия или аммония, содержащим 3—6% свободной SO2 и ок. 2% SO2, связанной в виде соответствующей соли. Процесс включает повышение темп-ры до 105—110 С в течение 1,5—4 ч, выдержку ( заварку , или стоянку ) при 105—110 С в течение 1—2 ч, повышение темп-ры до 135—150 Си варку при этой темп-ре 1—4 ч.Сульфитную варку проводят по периодич. схеме в биметаллических или со специальной кислотоупорной обмуровкой варочных котлах емкостью до 420 м , оборудованных принудительной циркуляцией варочного р-ра. Появился также успешный опыт проведения сульфитной варки в аппаратах непрерывного действия. Отработанную варочную к-ту ( щелок ), содержащую переведенные в растворенное состояние нецеллюлозные компоненты древесины (гл. обр. гемицеллюлозы и продукт сульфирования лигнина, т. н. лигносульфоновую к-ту), перерабатывают в спирт и кормовые дрожжи. [c.429]

При варке древесины в котлах под давлением с раствором суль-фита натрия ( сульфитный щелок ) клетчатка освобождается от посторонних инкрустирующих веществ — лигнина и других переходящих при этом в раствор. Так получается бояее или менее чистая клетчатка — бумага и техническая целлюлоза для производства искусственного волокна и других целей. [c.284]

НОВ различной модификации, может быть выделен из отходящих газов, образующихся при щелочной варке сосновой древесины. При сульфитной варке еловой древесины значительная часть скипидара превращается в цимол, т. е. ароматизируется. Цимол может быть выделен из газов, отходящих из варочного котла. Древесный скипидар получают обработкой водяным паром измельченной смолистой древесины хвойных пород. В США из корней сосны получают желтое сосновое масло . При щелочной варке древесины из черного щелока выделяются труднолетучие компоненты сосновой смолы—смоляные (пимаровые) кислоты и жирные кислоты (талловое масло) в виде натриевых солей, находящие применение в качестве дешевого мыла. [c.356]

Древесина сначала размельчается на щепу и после сортировки направляется в бункер, откуда по мере надобности поступает в варочные котлы. Солома и подобное сырье режется и после сортировки направляется воздушной струей в запасные сборники. Варка древесины преследует цель отделения целлюлозы от инкрустирующих веществ, как например лигнина и других соединений. При этом более 50% сухого вещества (у соломы еще больше) переходит в раствор. [c.466]

Обработка азотной кислотой проводится в две стадии на первой стадии (стадия пропитки) в котел при температуре ниже 50° вводится такое количество 14%-ной азотной кислоты, которое требуется для окисления лигнина. Отходящую кислоту укрепляют и используют для обработки следующей порции загружаемой древесины. В кислоте устанавливается определенное равновесие с продуктами окисления лигнина. Процесс ведется варочном котле из высококачественной специальной стали. За стадией пропитки следует стадия варки. После откачивания избытка азотной кислоты щепу обрабатывают горячей циркулирующей водой при 1 ати, медленно повышая температуру до 100°. К концу процесса концентрация кислоты сильно снижается (менее 1% НЫОд), и поэтому целлюлоза не разрушается. Варка продолжается 7 час. Реакция, как и всякий процесс окисления, экзотермична, и для нагревания требуется очень мало пара. Из [c.334]

Наиболее ценными побочными продуктами при производстве целлюлозы по сульфитному способу являются сульфитный щелок, т. е. жидкость, отделяющаяся от проваренной древесины, и сернистый газ, входящий в состав сдуваемых из котла газов во время варки. [c.52]

Во время варки в котле в зависимости от избытка щелочи, взятой на варку, под влиянием температуры жирные и смоляные вещества древесины полностью или частично вступают в соединение со щелочью, образовывая натриевые соли жирных кислот (называемые иначе мылами) и натриевые соли смоляных кислот (называемые иначе резинатами). Степень омыления жирных и смоляных кислот зависит от избытка взятой для варки щелочи. Вещества древесины, не способные вступать во время варки в соединение со щелочью, но способные экстрагироваться из древесины органическими растворителями, называются нейтральными или неомыляемыми веществами в отличие от жирны.ч и смоляных, поддающихся омылению. [c.128]

Смесь мыл, резинатов, нейтральных, смолистых и жирных веществ, образовавшихся в котле во время варки древесины, [c.128]

Варку древесины проводят для того, чтобы возможно полнее перевести в раствор гемицеллюлозу и лигнин, а целлюлозу сохранить в неповрежденном виде. Варка производится в больших стальных котлах, представляющих собой вертикально поставленные цилиндры с крышкой и днищем. Емкость котлов до 400 м , высота около 16 м, диаметр около 6,5 м. [c.157]

Варка древесины производится в стальных котлах, футерованных кислотоупорным материалом (рис. 101), [c.290]

Варка древесины производится в стальных котлах, футерованных кислотоупорным материалом (рис. 151), куда посту пают щепа, варочная кислота и пар для нагрева массы. Режи варки—температуру, концентрацию ЗО , время—подбирают так чтобы максимальное количество примесей древесины (гемицеллюлозы, лигнина и др.) переходило в раствор при сохранении целлюлозы бе [c.312]

При сульфитном методе выделения целлюлозы варка древесины производится под давлением в котлах объемом 200—300 м , а иногда 350—400 м . В котел, кроме щепы, загружаются раствор бисульфита кальция и другие реагенты. [c.171]

В настоящее время основным способом производства волокнистой массы во всем мире является сульфатный (крафт), или щелочной, способ варки, В этом способе окоренную древесную щепу загружают в варочный котел, содержащий щелочной раствор (один из варочных химикатов - натриевая щелочь) с относительно высоким pH. Длительность варки выбирается в зависимости от заранее заданных условий - температуры содержимого котла и давления в котле. В результате варки щелочной раствор растворяет ли-гнинное связующее древесины и целлюлозные волокна высвобождаются, Сваренная масса выпускается в специальные баки - сцежи, в которых целлюлозу отделяют от отработанного, или черного, щелока. Черный щелок направляется в цех регенерации. Затем целлюлоза проходит различные стадии промывки и отбеливания и некоторые стоки от этих стадий добавляют в крепкий щелок, отбираемый из сцежи. В результате щелок содержит 9 - 15% (весовых) растворенных твердых органических и неорганических веществ. Из каждого килограмма древесины, загружаемого в варочный котел, получается - 0,5 кг целлюлозного волокна. Другая половина веществ древесины при варке растворяется. Она составляет органическую часть твердых веществ отработанного щелока. Органические вещества черного щелока состоят примерно из 60% лигнинов и 40% углеводов (древесных сахаров) или их производных. В сульфатном способе производства черный щелок обычно концентрируется в выпарных устройствах, в которых из щелока удаляется - 80% воды. Упаренный концентрат сжигается в специальных регенерационных печах или котлах, а неорганическая часть шелока в виде ЭОЛЫ или плава выводится из нижней части печи или котла. Зола или плав используется для приготовления свежего варочного раствора. [c.80]

Для получения целлюлозы в промышленности пользуются рядом способов. Наиболее распространенным из них является сульфитный. По этому способу измельченную древесину (главным образом еловую) варят при повышенном давлении в громадных котлах—автоклавах емкостью до 300 и более с раствором кислого сернистокислого кальция Са(Н50з)2. Древесина разрушается и частично переходит в раствор содержащаяся же в ней целлюлоза остается в виде волокнистой массы. По окончании варки содержимое котла передавливают в громадную сцежу—бетонный резервуаре полом из дырчатых плиток. В сцеже целлюлозу отделяют от раствора, промывают водой, отжимают на прессах, высушивают и направляют для дальнейшей переработки на бумажную фабрику. [c.347]

Выход сульфатного скипидара зависит от породы древесины, перерабатываемой на целлюлозу, ее смолистости, определяемой главным образом отношением объема ядровой части к объему заболонной, способа и сроков ее хранения, режимов варки и сдувки, оборудования, применяемого для улавливания и сбора скипидара. Сбор скипидара при непрерывной варке целлюлозы на установках Камюр при переработке древесины одинаковой смолистости в 2—2,5 раза ниже, чем при выработке сульфатной целлюлозы в варочных котлах периодического действия. Увеличение выработки сульфатного скипидара при непрерывной варке требует более сложной [c.162]

Порядок варки целлюлозы в котлах периодического действия следующий В котел загружают щепу в количестве 0,3— 0,35 м на 1 м вместимости котла, а при применении пропарки щепы или специальных уплотнителей — 0,4 м или даже больше Затем заливают варочный раствор, закрывают котет и начинают нагревать его содержимое, для чего щелок непре рывно прокачивают циркуляционным насосом через подогрева тель Температуру в котле поднимают до заданной конечной величины (этот период называют заваркой), потом следует стоянка при этой температуре (собственно варка) Заварку ведут медленно, чтобы щепа хорошо пропиталась варочным щелоком, в этот период для удаления воздуха и образующихся летучих продуктов (скипидара, метилового спирта и др ) про изводят сдувку парогазовой смеси — терпентинную сдувку Па рогазовая смесь поступает в щелокоуповитель и далее подвер гается дробной конденсации От конденсата во флорентине от деляют сырой сульфатный скипидар в количестве 8—12 кг из сосновой древесины, 1—2 кг из еловой древесины в расчете на [c.19]

Варку древесной щепы производят как периодически, так и непрерывно Периодическую варку осуществляют в стационарных кислотоупорных варочных котлах емкостью до 500 м с принудительной циркуляцией варочного раствора (щелока). При загрузке щепы в котел, она пропаривается, для ускорения пропитки щепы варочным щелоком. Котел герметически закрывается и в него подается варочный раствор. Варка производится при температуре 135-180°С. При обычной одноступенчатой кислой бисульфитной варке древесную щепу обрабатывают сульфитной варочной кислотой, состоящей из водного раствора SO, и бисульфита кальция, аммония, натрия и магния. Благодаря введению последних юэмпонентов становится возможным химическая переработка смолистых и твердых лиственных пород древесины. Сульфитная варочная кислота обычно содержит 4-8% S0, и около 1% S0, связанного в виде бисульфита. Процесс проводится по следующему примерному температурному графику (час.) (см. рис 1.6). При сульфатной варке древесную щепу любых пород древесины обрабатывают варочным щелоком, состоящим из водного раствора едкого натра и сульфида натрия (NaOH + Na,S). Варка проводится с подъемом темперагуры до 165-180°С в течение 1-2 часов. В производстве варку проводят чаще по периодическому способу в стальных варочных котлах емкостью до 200 м с принудительной циркуляцией тцелока. Сульфитный целлюлозный материал, получающийся с меньшим выходом из древесины содержит меньше смолы и золы, меньше гемицеллюлоз и несколько больше пентозанов. Сульфатная целлюлоза обладает сравните]]ьно с сульфитной большей молекулярной однородностью. [c.25]

Интересным способом получения древесного целлюлозного, материала для ацетилирования есть способ одной пз финляндских фирм (41), который основан на применении трехстуценчатой варки. По этому способу древесную щепу, полученною из сосны, лиственницы или осины варят в три сталии, предварительное сульфонирование, основная варка и гидролиз, щелочная варка. Варка проводится и биметаллических котлах с непрямым обогревом, рассчитанных на давление не менее 10 кгс/см- Котлы снабжены эффективной циркуляцией для варочного раствора. При загрузке шепы применяют паровые уплотнители, которые позволяют проводить пропарку щепы После подачи жидкости давление в котле поднимают до 9-10 кгс/см- и проводят пропитку щепы Варка проводится с раствором бисульфита натрия с концентрацией в пересчете на содержание окиси натрия в растворе от 1,4 до 2,3% при pH 3,5-6,5 Пропитка начинается при температуре 80-90°С, а в процессе пропитки, которая длится 2-3 часа, температура повышается до 110-130°С. По окончании пропитки из котла удаляется горячая избыгочная жидкость, а затем вводится горячая вода. Одновременное этим проводится инжекция жидкой двуокиси серы в количестве 7-10% от веса древесины. Температура повышается до 145-155° в течение 1-2 часов. Продолжительность стоянки на конечной температуре определяется значением вязкост и получаемот о целлюлозного магериала. Контроль за ходом варки проводится по цвету варочного раствора. [c.27]

Образовавшийся при реакции нейтрализации углекислый газ удаляется из котла сдувкой. Количество соды при щелочной варке составляет 10-15% от веса древесины Температура щелочной варки 150-170°С, с продолжительностью 1-2 час После завершения щелочной варки сваренный цeллюJЮЗный материал выдувают из котла. [c.27]

Варка древесины производится в железных котлах емкостью до 400 м , футерованных кислотоупорными плитками, при нагревании острым паром до 140—160° С и давлении 50—70 nj M . Продолжительность варки 8—15 часов. В процессе варки в твердой фазе образуется лигниносульфоновая кислота и ее кальциевая соль, которые затем гидролизуются и переходят в раствор. Гемицеллюлозы гидролизуются в сахара, которые тоже растворяются. Целлюлоза при этом гидролизуется незначительно. [c.29]

Натронный способ переработки древесины заключается в обработке ее 15—20%-ным раствором едкого натра в котлах емкостью 125—140 с принудительной циркуляцией и подогревом щелочи. Продолжительность варки составляет 5—6 часов при 170—175° С и давлении 80—90 н1см . [c.30]

После варки необходимо отделить продукты окисления лигнина от целлклозного волокна. Эту операцию проводят в варочном котле при П0МСШ.И горячего разбавленного раствора едкого натра. Расход его составляет около 13% от веса абсолютно сухой древесины. Сбразукщийся щелок ( черный щелок ) окрашен в черно-коричневый цвет и имеет слабощелочную реакцию. [c.335]

Для утилизации отработанных щелоков в промышленности применяется выпаривание и сжигание. С целью повышения экономического эффекта необходимо работать с концентрированными щелоками. Это достигается предварительной сушкой древесины, высокой концентрацией химикалий в варочном щелоке, нагреванием варочного котла глухим паром и низкой температурой варки. Хеглунд (Hagglund) рекомендует часть отработанных щелоков возвращать в производство [17]. Однако ввиду ухудшения физических свойств целлюлозы применение этого метода встречает возражения. Это было доказано на опытах [33]. [c.474]

В целлюлозно-бумажной промышленности для утилизации химикатов и тепловой энергии отработанных сульфатных и сульфитных щелоков применяются содорегенера-циоБные котлы (СРК). Упаренные. щелоки сжигаются в топках котлов. Полученный таким образом плав минеральных солей идет на приготовление варочной кислоты, а продукты сгорания охлаждаются в котле, вырабатывая пар энергетических параметров [95]. Таким образом, СРК включены непосредственно в одну из технологических ниток переработки древесины, и все нарушения в их работе ограничивают не только выработку пара, но и технологический процесс. Другой тип котла (КМ-75-40), широко применяемого на ЛПК, лредназначен для сжигания коры и древесных отходов. Проблема очистки поверхностей нагрева и газоходов котлов обоих этих видов весьма актуальна. Так, на котлах СРК при регенерации черного щелока после сульфатной варки экранные трубы покрываются корковыми отложениями достаточно интенсивными отложениями покрываются трубы котельного пучка и экономайзера большие скопления пыли наблюдаются в электрофильтрах. В результате аэродинамическое сопротивление котла возрастает в 1,5-—2 раза, а электрофильтра — на 25—30%. Применение выдвижных и поворотных обдувочных аппаратов (до 35 шт. на котел) не дает желаемых результатов. [c.131]

В производстве сульфитной целлюлозы в качестве сырья используют древесину малосмолистых хвойных пород (ель, пихта) и в небольшом количестве лиственную древесину. Древесину очищают от коры и измельчают в щепу. Щепу в варочных котлах обрабатывают сульфитным варочным раствором (варочной кислотой). Варочная кислота содержит сернистую кислоту H2SO3 и ее соли — бисульфиты. Варку проводят при температуре 140—150 °С под давлением в течение нескольких часов. Во время варки лигнин, реагируя с варочным раствором, переходит в растворимые соли лигносульфоновых кислот (лигносульфонаты) и удаляется. Гемицеллюлозы частично гидролизуются. По окончании варки целлюлозу отделяют от отработанного сульфитного щелока, промывают, очищают от различных примесей, отбеливают, затем сушат в виде листов или перерабатывают на бумагу. [c.119]

Набухание играет большую роль в производстве целлюлозы щелочными способами. Основной операцией в этом производстве является варка древесины в крепких водных растворах NaOH (часто в смеси с Na S) в закрытых котлах под давлением 6—7 атм и соответствующих повышенных ( 170°) температурах. В таких условиях набухание древесины (щепы) протекает очень сложно и сопровождается не только процессами деструктурирования клетчатки, но и процессами химического изменения многих составных частей древесины. В этом сложном комплексе процессов, однако, достаточно отчетливо обнаруживаются все основные черты, типичные для набухания, а именно экзотермичность, контракция, довольно значительное увеличение общего объема и характерные стадии-гидратация (адсорбционное поглощение) и капиллярная конденсация воды. Действие осмотических сил здесь осложняется явлением равновесия Доннана. Интересно отметить, что процесс деструктурирования идет в известной мере за счет нарушения водород- [c.193]

По сульфитному способу древесину обрабатывают раствором бисульфита кальция (концентрация SO, 40—45 г.л), содержащего свободную сернистую кислоту (12—17 о от общего количества SOo). Измельченную древесину нагревают в обмурованном котле при 115—130" в течение 24—28 час. (по Митчерлиху) или при 140— 150 в течение 8—15 час. (по Риттеру — Келльнеру). После окончания процесса варки, последующей промывки н отбелки целлюлоза используется для изготовления бумаги (поступает на бумагоделательную машину). Органические вещества, находящиеся в отработанной варочной жидкости, обычно сжигают, причем полученная при этом энергия примерно соответствует затрачиваемой на упаривание раствора. С помощью такого весьма нерационального метода устраняется спуск в водоемы лигнинсульфоновых кислот из отработанной варочной жидкости. (Значительно меньшее количество лигнинсульфоновых кислот используется в качестве вспомогательных дубильных веществ и как наполнитель в резиновой промышленности.) При применении буковой древесины отработанный щелок содержит также сахара (около 4, ), перерабатываемые иногда на спирт или дрожжи ). [c.105]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология