Після скидання тиску до 0,25 Мпа виробляється спорожнює варильного котла від маси і лугу в сцежено, для цього з пульта управління відкривається видувний клапан.
2. Технологічна частина
. 1 Матеріальний баланс варіння сульфітної целюлози
. 1.1 Дані для розрахунку
Завантаження тріски проводиться з паровим ущільненням, варіння ведеться непрямим парою (через теплообмінник), система регенерації - гаряча, котел опоражнівается видувці.
Задамося наступними основними величинами:
об'єм котла - 280 м 3
вихід целюлози з деревини - 50%
склад кислоти:
НД SO 2 - 7,0%
Na 2 O - 0,9%
об'ємна ступінь наповнення котла тріскою - 0,42
вологість тріски - 40%
питома вага деревини (ялина) в абсолютно сухому стані - 430 кг/м 3
При вологості 40% питома вага деревини складає 389 кг/м 3. Значить, на 1 м 3 котла завантажується абс. Сух. Деревини
Вихід целюлози з 1 м 3 котла складе:
абсолютно сухої
повітряно сухий
Вихід воз.-сух. Целюлози з котла за одне варіння:
Розрахунок матеріального балансу будемо вести на 1 т воз.-сух. Целюлози.
Розіб'ємо процес варіння на наступні основні етапи:
) наповнення тріскою і кислотою;
) заварка до 110 0 С і просочення;
) підйом температури до кінцевої і варіння на кінцевій температурі;
) кінцева здування (спуск тиску);
) видування.
. 1.2 Наповнення котла тріскою і кислотою
На 1 т повітряно сухої целюлози, одержуваної з котла (880 кг абсолютно сух.), в котел повинне бути завантажене абсолютно сухої деревини:
З нею надійде води у вигляді вологи:
Приймемо, що витрата пари на паровій ущільнювач становить 0,2 т/т целюлози і що 90% цього пара конденсується і залишається в котлі. Конденсату пари тоді отримаємо:
Будемо вважати, що цей конденсат розміщується цілком в просторі між трісочками. Тоді вільний об'єм 1 м 3 котла за вирахуванням обсягу, зайнятого тріскою і конденсатом, складе:
Приймемо, що при закачуванні гарячої кислоти в тріску вбирається 30% кислоти від обсягу тріски. Обсяг закачиваемой кислоти на 1 м 3 котла складе:
Загальний обсяг кислоти в котлі:
На 1 т целюлози закачується регенераційної кислоти і перепускний рідини:
З кислотою і перепуском в котел надійде на 1 т целюлози:
Крім того, візьмемо до уваги, що варильна кислота і перепускний щелок містять деяку кількість органічних речовин - цукрів, лігносульфонових з'єднань і т.п., перейшли в розчин від попередніх варок. Орієнтовно, приймемо кількість органічних розчинених речовин в регенераційної кислоті і перепускний рідини рівним 180 кг/т целюлози; тоді зміст їх в кислоті складе:
Загальний прихід речовин, що надходять в котел при завантаженні тріски і закачуванні кислоти, приведений у таб.3.
. 1.3 Заварка до 110 0 С і просочення
Таблиця 2.1
Речовини, завантажені в котелПоступіло в котел при наполненііСо щепойС парою при уплотненііС кислотою і перепускомВсегоВода, л117318074208773Древесіна, кг1760 ----- - 1760Органіческіе розчинені речовини, кг ----- - 180180SO 2, кг----- - 519519Na 2 O, кг ----- - 66,866,8
Під час підйому температури до 110 0 С з котла з першими здування йде рідина в кількості 5% від загального її обсягу, що складе:
целюлози.
Середній вміст в видаляється рідини приблизно складе:
Отже, з рідиною піде:
Враховуючи ущільнення тріски і знижений ставлення Na 2 О: деревина, витрата SO 2 на хімічні реакції приймемо рівним 9% від абсолютно сухої деревини та умовно віднесемо його цілком до періоду просочення.
Витрата SO 2 складе:
целюлози.
Загальна кількість рідини в котлі до кінця заварки дорівнюватиме:
целюлози.
При титрі кислоти в кінці стоянки 3,8% SO 2 і 0,3% Na 2 O в розчині буде міститися:
Маючи на увазі, що на початку варіння в котлі було 519 кг SO 2, отримаємо, що у вигляді газу з п...