Сульфатная варка целлюлозы

Основными компонентами варочного щелока являются гидроксид и сульфид натрия. В небольшом количестве также присутствуют карбонат, сульфат и тиосульфат натрия.

Процесс получения сульфатной целлюлозы заключается в обработке древесины варочным щелоком при температуре 165-190⁰С и давлении 0,8-1,2 МПа. Процесс ведут как в котлах периодического действия, так и в установках непрерывной варки.

В процессе тепловой обработки сырья варочным щелоком происходит растворение лигнина и гемицеллюлоз. В результате варки образуется отработанный черный щелок, который можно регенерировать. Процесс регенерации позволяет в максимальной степени восстановить минеральные соединения, а органические использовать для получения тепла. Количество и состав черного щелока зависит от степени делигнификации, расхода щелочи на варку и расхода свежей воды на промывку целлюлозы. Черный щелок представляет собой водный раствор органических и минеральных соединений натрия. Минеральная часть представлена карбонатом, сульфатом, тиосульфатом, сульфидом и гидроксидом натрия. В состав органической части входят щелочной лигнин, продукты разрушения гемицеллюлоз, смолистые вещества, метилмеркаптан, метилсульфид, диметилсульфид и др.

Процесс регенерации черного щелока состоит из следующих этапов:

1. промывка целлюлозы;

2. подготовка щелока к упариванию;

3. упаривание черного щелока;

4. сжигание черного щелока с образованием плава;

5. получение зеленого щелока;

6. каустизация зеленого щелока с образованием белого щелока.

1. Промывка.

Задача промывки – возможно полнее, с наименьшими потерями и наименьшим разбавлением отделить отработанный щелок от целлюлозной массы.

Используют два метода промывки:

а) промывка в диффузорах

Промывка в диффузорах идет по методу вытеснения, т.е через слой целлюлозной массы сначала фильтруется слабый оборотный щелок, а затем вода.

б) на барабанных фильтрах.

В этом случае целлюлозная масса сильно разбавляется крепким оборотным щелоком, а затем щелок отфильтровывается на барабане и слой целлюлозы промывается слабым оборотным щелоком или водой.

После промывки общая концентрация растворенных веществ составляет 14-17%.