В производстве бумаги и целлюлозы для варки древесины используются как кислотно-сульфитный, так и щелочно-сульфатный процессы. В этом процессе древесные волокна растворяются из природного материала и отделяются от других компонентов, таких как лигнин. По экологическим и экономическим причинам использованные химикаты должны быть переработаны.
В данном случае целью является восстановление каустической соды (NaOH) и сульфида натрия (Na2S) и выработка энергии, тепла и пара при максимальном снижении ущерба окружающей среде.
Лигнинсодержащий варочный раствор (черный щелок), образующийся в процессе сбраживания, сгущается и сжигается. В дополнение к регенерации энергии и пара образуется расплав, который оседает на дне котла и регенерируется на нескольких стадиях переработки. Полученный зеленый щелок из воды и расплава превращается в белый щелок, содержащий NaOH, путем добавления извести на стадии рекаустификации, который снова используется для расщепления лигнина.
С помощью измерительной технологии LiquiSonic® можно контролировать процесс обработки зеленого щелока в различных точках и определять его концентрацию для последующей рекаустификации.
Применение в целлюлозно-бумажной промышленности предъявляет высокие требования ко всем системам. Наши специалисты по применению разрабатывают датчики с учетом ожидаемых условий. Надежный метод измерения, работающий без движущихся частей и уплотнений, убеждает непревзойденным временем работы. В зависимости от конструкции датчики скорости звука выдерживают температуру до 130°C. Для обеспечения длительного срока службы используются высокопрочные материалы и покрытия.
Онлайн-анализ концентрации зеленого щелока с помощью технологии измерения LiquiSonic® позволяет целенаправленно добавлять известь. Это означает, что отдельные этапы процесса, такие как разбавление расплава для образования зеленого раствора, его хранение и осветление, могут постоянно контролироваться и автоматически управляться. Устраняются временные задержки, связанные с отбором проб и проведением лабораторных анализов. Такое эффективное управление процессом приводит к повышению качества.
Измерение без LiquiSonic®
Измерение зеленого щелока - непростая задача из-за суровой окружающей среды и сложных условий измерения. На заводах преобладают высокие температуры до 100°C, используются агрессивные и коррозийные жидкости. Что еще хуже, измеряемые среды имеют высокую вязкость и липкость. Высока доля твердых частиц и примесей, а также взвешенных твердых частиц, которые склонны к кристаллизации и тем самым препятствуют адекватному измерению.
Без непрерывного измерения концентрации с помощью LiquiSonic® можно получить только моментальные значения концентрации. Ручной отбор проб поддерживает ошибки, вызванные человеческой рукой. Кроме того, временная задержка между отбором проб и получением результатов делает процесс недостаточно контролируемым. В результате часто возникают недостатки качества.
Измерение с помощью LiquiSonic®
С LiquiSonic®, решением от SensoTech, качество продукции повышается, так как соответствующие ключевые показатели процесса производства зеленого ликера всегда точно известны. Измерения проводятся не выборочно, как в случае отбора проб, а с интервалом в одну секунду в течение всего процесса. В результате между измерением и результатом нет временной задержки, что означает, что на отклонения можно реагировать очень быстро, например, в виде повторного дозирования.
Помимо экономии времени, поточное измерение имеет еще одно преимущество: влияние человеческого фактора сводится к минимуму, поскольку измеренные значения могут быть интегрированы в систему управления процессом. Благодаря автоматизации процесс дозирования извести становится более точным, что приводит к еще более эффективному процессу. Это снижает расход извести, что ведет к снижению затрат. Многократный отбор проб и ожидание результатов измерения концентрации остались в прошлом.
Кроме того, на датчик LiquiSonic® не влияют осевшие частицы или примеси. Датчики LiquiSonic® особенно прочны благодаря специальному полимерному покрытию, которое позволяет работать с агрессивными и коррозионными средами. После установки и адаптации измерительной системы к процессу не требуется чистка, обслуживание или калибровка!
Применение
Исходным материалом при переработке каустика является черный щелок в котле-утилизаторе. Расплав, образующийся при сжигании, выпадает в осадок и должен быть разбавлен водой или тонким белым щелоком. Полученный зеленый щелок содержит Na2S и Na2CO3, горячий и часто хранится в отдельном резервуаре. Затем его осветляют и хранят в резервуаре для сбора зеленого щелока. Подготовленный зеленый щелок преобразуется в NaOH с помощью негашеной извести в установке каустизации.
Благодаря анализу датчиков LiquiSonic®в течение нескольких секунд отдельные этапы процесса, такие как разбавление расплава до зеленого щелока, его хранение и осветление, могут постоянно контролироваться и управляться. Таким образом, эффективное управление процессом служит как для повышения качества, так и для экономичного регулирования добавления извести.
Установка измерительной технологии LiquiSonic® в процессе производства зеленого щелока
Трубные датчики LiquiSonic® устанавливаются непосредственно в трубопроводах для транспортировки зеленого раствора. Покрытие PFA обеспечивает многолетнюю точность измерений, несмотря на щелочные, горячие технологические жидкости и склонность к образованию отложений. К контроллеру LiquiSonic® 30 можно подключить до 4 датчиков для одновременного контроля зеленого раствора в нескольких точках измерения:
- после растворного бака
- перед осветлением
- после осветления или перед рекаустификацией
Типичные диапазоны измерения:
Концентрация: 0 - 30 м% или 950 - 1200 г/л
Температура: 5 - 95 °C
Клиентская ценность
Измерительная система LiquiSonic® предлагает многочисленные преимущества в производстве бумаги и целлюлозы, особенно при обработке зеленого щелока:
- стабильная и не требующая обслуживания работа, несмотря на склонность зеленого щелока к образованию осадка
- снижение затрат на обслуживание и очистку, отсутствие необходимости в принадлежностях для очистки
- точное определение концентрации в зеленом щелоке, а также в черном и белом щелоке
- отслеживаемый мониторинг с регистрацией данных
- повышение безопасности эксплуатации
Загрузки для поточного контроля зеленого раствора
Отчет о применении
Целлюлозно-бумажная промышленность