- •1.Анатомическое строение древесины.
- •2.Химический состав древесины и физические свойства.
- •3. Подготовка древесины к производству волокнистых фабрикатов.Утилизация отходов
- •4.Технологическая блок-схема производства целлюлозы(есть рис)
- •5.Основные показатели, виды и области применения сульфатной целлюлозы
- •6.Состав варочного раствора (белого щелока) для сульфатной варки целлюлозы
- •7.Задача сульфатной варки целлюлозы и характеристика происходящих физико-химических процессов
- •8. Периодическая сульфатная варка целлюлозы. Основные операции в работе варочного котла(рис есть)
- •10. Отбелка целлюлозы. Цель и задачи отбелки. Схема отбелки целлюлозы и основные отбеливающие реагенты
- •9.Непрерывная сульфатная варка целлюлозы. Схема непрерывной установки Камюр(лист 11)
- •12 Состав сульфитной варочной кислоты.
- •13.Структурная технологическая схема производства сульфитной целлюлозы(есть)
- •14.Механизм сульфитной варки
- •15 Современные способы сульфитной варки целлюлозы и рациональное использование природных ресурсов
- •16.Промывка целлюлозы после варки. Показатели, характеризующие промывку(рис 4,5)
- •17. Выпаривание щелоков. Подготовка щелока к выпариванию
3. Подготовка древесины к производству волокнистых фабрикатов.Утилизация отходов
Поступают длинные балансы – древесный кусок в виде длинника или коротка 5-6м) Поступают на хранение, а оттуда подаются на распиловку, где происходит распилка древесины на одинаковые фрагменты древесины 1,20-1,40 м. Далее процесс окорки- освобождение от коры.Проводится в окорных барабанах (большие стальные цилиндры) древесину во внутрь, внутри балки для удаления коры, в рез-те трения баланса др. о друга через продольные отверстия удаляется кора. Три способа окорки
-Мокрая (большой расход воды)
-Сухая (древесина обрабатывается паром низ.давления)
-Полусухая (зимой замерзают) Используют пар и воду небольшого расхода.
Мокрая окорка-большое количество ст.вод заполненной опилка итд., а сама отдел.кора получается оч.влажной. При двух других методов ст.вод нет,кора имеет невысокую влажность. Метод утилизации коры основан на сжигании. После мок.окорки обезвоживание (короотжимные прессы), в двух других прессы не нужны.Окорные балансы идут для получения ддм-дифиберная древесинная масса.
Для рубки используют специальные машины, для получения щепы из баланса.В ЦБП необходима опред.размера щепа, поэтому она распред. по размерам, сортировка на плоских сортировках параллельных друг другу 3сита:
Верхнее=40*40 мм крупная щепа
Среднее=15*15мм нормальная щепа идет на произв. целлюлозы
Нижнее=5*5мм мелкая щепа,опилки
Дезинтеграция- дополнительное измельчение.После чего щепа возвращается на сортировку.
Общие потери древесины приеё подготовки 5-6%. Опилки,мелочь и кора – три компонета идущие на утилизацию. Самый лучший процесс: сжигание в спец.котлах на предприятиях.
Виды волокнистых полуфабриктов.получаемых из древесины
Древесина:
-Механическая масса 85-97%=В
Главным образом за счет мех.процесса+небольшая хим.обработка.(низкосорт.виды бумаги,газетной бумаги)
-Полуцеллюлоза 65-80%. Значит. Хим. Обработка,необходим разлом+электроэнергия (для производства картона)
-ЦВВ (целлюлоза высокого выхода) 52-55%.За счет хим.обработки древесины для деления на волокна,используестся размол целлюлозы)
-Целлюлоза 35-55%После варки.для производства бумаги.
Различные между собой по выходу: отношение массы абсол.сухого полуфабриката к массе абсол.сухой древесины,из кот.получен продукт: Выход= (m а..с.полуфаб./m а.с.древ )100%
В мех.массе: оч много лигнина,они не прочные и не долговечные. Очень высокий выход. Недостатки:недолговечность,не прочность,расход энергии на производство.
ЦВВ: для производства картона.
Целлюлоза: бумага,газеты.
4.Технологическая блок-схема производства целлюлозы(есть рис)
Для варки необходима щепа и варочный раствор (белый щелок).,в котором содержится NaOHи Na2S растворяющие лигнин. При варке растворяется лигнин,экстрактивные вещ-ва, углеводороды. В результате получается отработанный раствор-черный щелок.Побочным продуктом является скипидар.
В результате промывки целлюлоза отделяется от черного щелока. Содержание сухих вещ-в в черном щелоке-12-17%, 70% из них это органика, остальные минеральные вещ-ва, большое кол-во воды. Частички мыла всплывают на поверхность,из них изготавливают таловые продукты.Na2SO4 добавляют к упаренному щелоку (предложил Даль 1879г), появился Na2S, что улучшило процесс получения целлюлозы (так же для восполнения химикатов). Печь для сжигания СРК (содорегенерационный котолоагрегат) При сжигании большое кол-во СО2, которое реагирует с соединением Na,в результате получается Na2CO3 -карбонизация, когда органика выгорает, получается распад .минеральных солей «плав». При сгорании Na2SO4 температура=1200C,вступает в реакцию с коксом: Na2SO4+ 2CO= NaS+2CO2 (восстановление сульфата).Плав растворяется в воде и превращается в зелёный щёлок
Каустизация:
Na2CO3 + Ca(OH)2 2NaOH + CaCO3 (осадок)
Осадок промывают и обжигают при температуре=1200С:
CaCO3CaO(на каустизацию) + CO2
CaO + H2OCa(OH)2
Котлоагрегат:
4,5 т пара/т цел-зы
t=450-500С
P=7-10 мПа
Пар используется для варки, для выпаривания, для каустизации.
Достоинства:
У сульфатного способа широкая сырьевая база (древесина хвойных и лиственных пород, тросник, стебли однолетних злаков)
Сульфитным способом можно перерабатывать низкосмолистые породы древесины (ель, пихту, осину, березу)
Сульфатная целлюлоза среди всех волокнистых полуфабрикатов обладает максимальной прочностью, поэтому она пригодна для изготовления любых видов бумаги и картона, а также химической переработке.
У сульфатного способа замкнутая система регенерации сульфатов. Небольшие потери химикатов в производстве. Низкие восполняются добавкой дешевых и недифицитных сульфата натрия и извести.
Благодаря сжиганию отработанного щелока, а также отходов, образующихся при переработке древесины- сульфатный способ является энергонезависимым т.е. сам себя обеспечивает паром и электроэнергией.
Недостатки:
Выход сульфатной целлюлозы из одной и той же породы древесины при равной степени провара на 3-4% ниже, чем выход сульфитной целлюлозы. (степень провара= жесткость цел-зы)
Сульфатная целлюлоза после варки имеет низкую белизну, трудно поддается отбелке, что способствует усложнению отбеленных цехов и удорожанию отбелки
На разных стадиях производства сульфатной целлюлозы выделяются дурнопахнущие газы загрязняющие атмосферу.
_____________________________________________________________________________
