Пособие кислотчику сульфитно-целлюлозного производства

Шамко В. Е.

Сода кальцинированная Na₂CO₃ в зависимости от степени чистоты разделяется на техническую и фотографическую (содержание Na₂CO₃ не менее 95 %) и оптическую (содержание Na₂CO₃ не менее 96 %). В ней содержится некоторое количество NaCl (1,0–0,5 %), Na₂SO₄ (0,1–0,05 %) и других веществ.

Аммиачная вода представляет собой раствор газообразного аммиака NH₃ с

очень резким характерным запахом. На заводы обычно доставляется аммиачная вода с содержанием аммиака 25 %, удельный вес ее 0,91 (при 15°).

Хранение сырья и химикатов

Сырье и химикаты поступают на целлюлозно-бумажные приятия периодически, поэтому для обеспечения бесперебойной работы кислотных цехов необходимо иметь определенный запас всех используемых для получения кислоты химикатов. Минимальный запас, на который рассчитываются склады, определяется удаленностью комбината от источников сырья и обычно составляет 1–3 месяца.

Склады колчедана. На рис. 1 показан кислотный цех, которому примыкает склад для хранения флотационного колчедана. Колчедан доставляется на комбинат в железнодорожных вагонах, для приема которых в складе прокладывается железнодорожный путь. Разгрузка вагонов производится механическими лопатами в траншею, расположенную вдоль пути, откуда колчедан грейферным краном укладывается в штабеля. Подача колчедана из штабеля в производство осуществляется краном, которым колчедан подается в бункер с питателем в нижней его части. Далее колчедан подается к бункерам печей при помощи системы транспортеров.

Рис. 1 Кислотный цех со складом серного колчедана (план на отм. 0.00):

1 — колчеданная течь; 2 — воздушный холодильник; 3 — циклоны для очистки газа; 4 — сухой электрофильтр; 5 — теплообменник; 6 — насосы; 7 — вентилятор; 8 — абсорбер; 9 — мокрый электрофильтр; 10 — скруббер; 11 — бункер для колчедана; 12 — питатель пластинчатый; 13 — транспортер; 14 — элеватор.

При использовании в качестве серусодержащего сырья кускового колчедана при складах организуется дробильное отделение (рис. 2).

Рис 2. Схема дробильного отделения:

1 — транспортер; 2 — бункер колчедана; 3 — тарельчатый питатель; 4 — грохот; 5 — наклонный ссып; 6 — щековая дробилка; 7 — ковшовый элеватор; 8 — просевной барабан; 9 — бункер; 10 — вальцовая мельница.

Из приемного бункера колчедан поступает на грохот — ящик, установленный под углом 35–40°, имеющий в днище отверстия размером 40 мм. Крупные куски отделяются за счет вибрации ящика и направляются в щековую дробилку, где они измельчаются, проходя между подвижной и неподвижной щеками, имеющими рифленую поверхность.

Измельченный колчедан ковшовым элеватором в просевной вращающийся барабан, на корпус которого натянута сетка с отверстиями диаметром 7–8 мм. Барабан располагается под некоторым углом, достаточным для продвижения не прошедших через отверстия кусков колчедана. Эти куски поступают для тонкого измельчения

в вальцовую мельницу, состоящую из двух валов, вращающихся навстречу друг другу, в зазор между которыми и подается колчедан. Измельченный до размеров 5–7 мм, колчедан вновь направляется на просевной барабан, откуда, отделившись от крупных включений, подается на сжигание.

Склады серы. Располагаются они в закрытых помещениях, в непосредственной близости от кислотного цеха и по устройству аналогичны колчеданным.

Склад известкового камня. Известковый камень доставляется на комбинат на открытых платформах, и для его хранения не требуется специальных помещений. Единственное требование, предъявляемое к открытые складам известкового камня, — это хорошо подготовленная площадка, расположенная в непосредственной близости от турм для облегчения подачи его к подъемным механизмам.

Склад извести. Известь, доставляемая из карьеров, где организован ее обжиг, или обожженная непосредственно на предприятии, хранится либо в складах в насыпном виде, либо в специальных железобетонных бункерах. При складе извести размещается оборудование для ее гашения и разводки. Наиболее распространенным оборудованием для этой цели являются аппараты Мика.

Аппарат Мика представляет собой вращающийся на роликах барабан, внутрь которого подается известь и вода. Перемешивание и передвижение извести с одного конца барабана на другой происходит за счет лопаток на внутренней поверхности барабана. У выходного отверстия барабана расположен ковш, вычерпывающий шлам в отвал: известковое молоко отводится по специальному желобу.

Полученное известковое молоко содержит значительное количество примесей (песка и недожога), которые должны быть удалены во избежание забивания коммуникаций и аппаратуры для приготовления кислоты. Для очистки известкового молока часто применяют мешалки Русселя. Они представляют собой горизонтальную цилиндрическую ванну, разделенную на ряд отделении поперечными стенками. В этих отделениях оседают примеси, выпадающие из протекающего по мешалке известкового молока. Осевшая грязь продвигается в направлении, противоположном движению известкового молока, при помощи гребков, насаженных на вращающийся вал.

Более совершенным аппаратом для гашения извести является, гаситель-классификатор — бак с мешалкой, совмещенной со шнековым наклонным классификатором, для удаления крупных примесей.

Эффективной является очистка известкового молока в вихревых очистителях, где отделение тяжелых примесей происходит за счет центробежной силы. Вихревой очиститель (фортрап) представляет собой циклон, в который по касательной под давлением питательного насоса вводится известковое молоко. Тяжелые частички под действием центробежной силы отбрасываются к стенкам циклона и отводятся в нижней его части. Очищенное известковое молоко поднимается вверх и отводится через центр верхней части аппарата.

Склады окиси магния. Окись магния хранят подобно извести в специальных бункерах, куда она подается из вагонов элеваторами. Для гашения окиси магния применяют баки емкостью 10 и 45 м³, с вертикальными скоростными мешалками (рис. 3). Гашение окиси магния происходит при температуре 90–95 °C в течение 5–6 ч. Поддержание нужной температуры осуществляется подачей острого пара. Гидроокись магния концентрацией 200 г/л из гасителей направляется в баки-мешалки для хранения. При подаче гидроокиси магния в расходную мешалку она разбавляется до концентрации 50 г/л.