Проектирование сульфатцеллюлозного завода с варочно-промывным цехом, страница 12

Степень активности белого щелока

;

общее количество содопродуктов, кг поступающих на 1 т целлюлозы с белым щелоком, в единицах Na₂O

351,28: 0,896 = 392,05.

коэффициент пересчета количества содопродуктов из единиц Na₂O в собственные единицы

163,5 : 122,7 = 1,33;

количество содопродуктов, кг поступающих в котел с белым щелоком на 1 т целлюлозы, в собственных единицах

392,05·1,33 = 521,43.

Наличие в белом щелоке других минеральных веществ, кроме приведенных в таблице 3, можно не принимать во внимание.

          Плотность белого щелока при концентрации Na₂O 122,7 кг/м³ равна 1,155 кг/дм³ (таблица А9). Масса загружаемого белого щелока , кг

3193,46∙1,155 = 3688,45;

в том числе воды, кг

3688,45 –521,43= 3167,02.

Количество используемого черного щелока, кг

5186,34– 3688,45 = 1497,89;

что составляет

 = 28,88 %

от общего количества щелоков.

Примем, что черный щелок, подаваемый в котел вместе с белым щелоком, имеет концентрацию сухих веществ 18 % и что сухой остаток в нем состоит на 70 % из органических и на 30 % из минеральных веществ ([3], c.373). На самом деле концентрация черного щелока может оказаться иной, но выяснится это только в результате последующих расчетов. Если разница между принятой и расчетной концентрациями получится существенной, придется повторить вычисления, начиная с места, помеченного знаком «►» (такой способ расчетов называется итеративным, а повторные вычисления – итерациями).

►      Первая итерация

Общее количество сухих веществ, поступающих в котел с черным щелоком, кг

1497,89× 0,18 = 269,62;

в том числе: органических веществ, кг

269,62× 0,70 = 188,73;

минеральных веществ в собственных единицах, кг

269,62× 0,30 = 80,89;

минеральных веществ в единицах Na₂O (принимая тот же коэффициент пересчета, что и для белого щелока), кг

80,89: 1,33 = 60,82;

количество воды в черном щелоке, кг

1497,89–269,62= 1228,27.

          В таблице 2.5 подсчитано общее количество веществ, поступающих в котел при загрузке щепы и закачке щелока.

Таблица 2.5 – Баланс загрузки котла (первая итерация)

Вещества	Приход
	с пропаренной щепой	с белым щелоком	с черным щелоком	итого
1	2	3	4	5
Вода, кг Органические вещества, кг:      древесина      растворенные в щелоке Минеральные вещества, кг	1058,65 1951,56 – –	3167,02 – – 521,43	1228,27 – 188,73 80,89	5453,94 1951,56 188,73 602,32
Итого в том числе всего  Na2O	3010,21 –	3688,45 392,05	1497,89 60,82	8196,55 452,87

Варка целлюлозы

В конце зоны варки достигается выход целлюлозы 880 кг на 1 т воздушно сухой целлюлозы. В раствор при этом переходит органических веществ, кг

1951,56– 880,0 =1071,56;

их общее количество в растворе к концу варки составляет, кг

188,73+ 1071,56 = 1260,29;

общее количество растворенных (органических и минеральных) веществ, кг

1260,29+ 602,32 = 1862,61;

кон­центрация сухих веществ в щелоке,  %

 × 100 = 25,46;

доля всего Na₂O в сухом остатке

521,43: 1862,61  =  0,28.

Отбор крепкого черного щелока

При принятой эффективности промывки 0,98 из котла удаляется со щелоком, отбираемым в расширительные циклоны, сухих веществ, кг

1862,61× 0,98 = 1825,36;

Из которых 269,62 кг возвращается на варку (см. пункт «Подача щепы и варочного щелока в котел»). Некоторое количество летучих органических веществ (скипидар, метанол, метилсернистые соединения и др.), общее количество которых составляет примерно 20 кг/т целлюлозы [43], уходит с парами самовскипания из нижнего расширительного циклона в терпентинный конденсатор, а со щелоком на регенерацию направляется, кг

1825,36–269,62– 20,0 = 1535,74;

Потери сухих веществ при окончательной промывке в диффузоре, кг

1862,61–1825,36= 37,25.