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Grünlauge Behandlung

In der Papier- und Zellstoffherstellung kommen das saure Sulfit- bzw. das alkalische Sulfat-Verfahren zur Trennung von Lignin vom Fasermaterial zum Einsatz. Aus ökologischen und ökonomischen Gründen müssen die eingesetzten Chemikalien recycelt werden.

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Grünlauge Behandlung

Applikationsbericht

Grünlauge Behandlung | 2 MB

Daher wird die beim Aufschluss entstehende ligninhaltige Kochlauge (Schwarzlauge) eingedickt und verbrannt. Neben der Energie- und Dampfgewinnung entsteht eine sich am Kesselboden absetzende Schmelze, die in mehreren Recyclingstufen regeneriert wird. Dabei anfallende Grünlauge, wird durch  Zugabe von Kalk in der Kaustifizierung zu NaOH-haltiger Weißlauge umgewandelt, die erneut zur Spaltung von Lignin eingesetzt wird. Durch die LiquiSonic® Messtechnik kann die Grünlauge Behandlung an verschiedenen Stellen inline überwacht und die Konzentration für die folgende Kaustifizierung ermittelt werden. 

LiquiSonic® Schallgeschwindigkeitsmessung in Grünlauge

Anwendung

Ausgangsmaterial beim Laugen-Recycling ist die Schwarzlauge im Rückgewinnungskessel. Während der Verbrennung gebildete Schmelze sedimentiert und muss durch Wasser oder dünne Weißlauge verdünnt werden. Die entstandene Grünlauge ist Na2S- und Na2CO3-haltig, heiß und wird oft in einem seperaten Tank gelagert. Anschließend wird sie geklärt und in einem Grünlauge-Sammeltank gelagert. Die vorbereitete Grünlauge wird mit Brandkalk in der Kaustizieranlage zu NaOH umgesetzt. 

Durch die sekundenschnelle Analyse der LiquiSonic® Sensoren können die einzelnen Prozessstufen, wie beispielsweise die Verdünnung der Schmelze zur Grünlauge und deren Lagerung und Klärung, permanent überwacht und geregelt werden. Diese effiziente Prozesskontrolle dient somit sowohl der Qualitätssteigerung als auch der ökonomischen Regelung der Kalk-Zugabe.

Einbau

Die LiquiSonic® Rohrsensoren werden direkt in die Grünlauge-transportierenden Rohrleitungen eingebaut. Durch die PFA-Beschichtung ist eine langjährige Messgenauigkeit trotz alkalischer, heißer Prozessflüs-sigkeiten und Ablagerungstendenz gewährleistet. Der LiquiSonic® Controller 30 kann mit bis zu 4 Sensoren verbunden werden,um die Grünlauge zeitgleich an mehreren Messstellen zu überwachen: 

  • nach dem Lösungtank
  • vor der Klärung
  • nach der Klärung bzw. vor der Kaustifizierung 

Typische Messaufgabe:
Konzentration: 0 - 30 m% oder 950 - 1200g/l
Temperatur: 5 - 95 °C

Referenzen
Das LiquiSonic® Messsystem wird u. a. erfolgreich zur Konzentrationmessung von Grünlauge in den Anlagen der Metsä Group in Finnland eingesetzt.

Kundennutzen

Das LiquiSonic® Messsystem bietet in der Papier- und Zellstoffherstellung, insbesondere in der Grünlauge Behandlung, zahlreiche Vorteile: 

  • stabile und wartungsfreie Funktion trotz Ablagerungsneigung der Grünlauge
  • Reduktion der Instandhaltungs- und Reinigungskosten, kein Reinigungszubehör nötig
  • präzise Konzentrationsbestimmungen in Grünlauge, sowie Schwarz- und Weißlauge
  • rückverfolgbares Monitoring mit Datenaufzeichnung
  • Erhöhung der Betriebssicherheit

Kosten- und Zeiteinsparung:

  • Reduzierte Laborkosten: 1 h bzw. 50 € pro Tag
  • Ein- und Ausbau herkömmlicher Messtechnik zur Wartung und Reinigung: 1 d bzw. 500 € pro Monat
  • optimale Dosierung von Kalk

Investition: ca. 18.000 €  |  Amortisation: ca. 1 Jahr