Проектирование сульфатцеллюлозного завода с варочно-промывным цехом, страница 11

Наименование показателей	Величина показателя	Источ-ник информа-ции
1	2	3
Порода древесины Влажность древесины (абсолютная), % Жидкостный модуль при загрузке щепы Выход:    древесного остатка после зоны пропитки, %    целлюлозы из древесины, %    скипидара при пропарке щепы, кг/т целлюлозы Расход активной щелочи, %  от массы абсолютно сухой древесины, единицы Na2О Параметры белого щелока:    концентрация активной  щелочи, кг Na2О/м3    степень сульфидности    степень каустизации    степень восстановления Температура, оС:    щепы при загрузке в бункер щепы    в бункере щепы    в варочной зоне котла    щелока, отбираемого из котла в верхний        расширительный циклон    пара из верхнего расширительного циклона    пара из нижнего расширительного циклона Эффективность промывки в котле Концентрация:      массы при выдувке, %    щелока, отбираемого в верхний циклон, %    слабого щелока из диффузора, %    массы после домывки в диффузоре, %	сосна 30 3,2 80 45 4 18 110 0,25 0,88 0,95 20 100 155 150 130 105 0,98 10 18 4 10	[40] – [43] [43] [48] [43] [48] [43] [43] [54] [54] [54] [43] [43] [43] [43] [43]

              Для удобства расчета рабочий процесс разделен на стадии:

- пропарка щепы в пропарочной цистерне;

- загрузка щепы и варочного щелока в котел;

- варка целлюлозы в варочной зоне;

- отбор крепкого черного щелока из котла;

- горячая противоточная промывка и выдувка массы.

            Пропарка щепы

Плотность абсолютно сухой сосновой древесины 0,470 кг/м³, [4]. При влажности 30 % содержание абсолютно сухой дре­весины  в 1 м³ плотной древесины равна 416 кг/м³[4].

Для получения 1 т воздушно сухой целлюлозы необходимо загрузить абсолютно сухой древесины, кг

880 : 0,45 = 1955,56.

с этой древесиной поступит воды, кг в виде влаги

.

для нагревания древесины от 20 до 100 ^оС необходимо тепла, кДж

          1955,56∙1,34^. (100 – 20) + 838,09∙4,19 ^. (100 – 20) =  490564.

где 1,34 и 4,19 – соответственно теплоемкости древесины и воды, кДж/(кг∙^оС).

Для пропаривания щепы используют пар из верхнего расширительного циклона. Количество образующегося при этом конденсата, кг (с учетом потерь тепла поверхностью бункера, долю которых можно принять равной 3,5 %) составит

 220,56.

где 2721 кДж/кг  – теплосодержание пара, таблица А6.

          Количество водяного пара, поступающего в  бункер щепы из верхнего расширительного циклона, обычно бывает больше, чем требуется для пропаривания щепы. Избыточное количество водяного пара вместе с парами скипидара и вытесненным из щепы воздухом направляют в терпентинный конденсатор. В питательную камеру питателя высокого давления поступает: древесины, кг (за вычетом скипидара)

1955,56 – 4 = 1951,56.

воды

838,09+ 220,56= 1058,65.

Загрузка щепы и варочного щелока в котел

Общее количество жидкости, кг загружаемой в котел (при жидкостном модуле 3,2)

1951,56∙3,2 = 6244,99;

за вычетом влаги древесины  и конденсата пара получаем необходимое количество варочного раствора, кг

6244,99 –838,09–220,56= 5186,34.

в том числе: белого щелока, дм³ (при расходе активной щелочи 18 % и концентрации 0,11 кг/дм³)

 = 3193,46.

Расход активной щелочи на 1 т целлюлозы (в единицах Na₂O), кг

1951,56∙0,18 = 351,28.

          Расчет состава белого щелока приведен в таблице 2.4.

Таблица 2.4 – Расчет состава белого щелока

Компоненты щелока	Концентрации, кг/м3
	в единицах Na2O	в собственных единицах
1	2	3
NaOH	110 · (1– 0,25) = 82,5
Na2S	110 · 0,25 = 27,5
Na2CO3
Na2SO4
Всего	122,7	163,5