Báo cáo: Tìm hiểu các thiết bị đốt dịch đen của quá trình thu hồi hóa chất trong sản xuất bột Kraft

Chia sẻ: Nhân Lê | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:23

Thêm vào BST

Báo xấu

183
lượt xem 13
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mời các bạn cùng tham khảo bài báo cáo với đề tài tìm hiểu các thiết bị đốt dịch đen của quá trình thu hồi hóa chất trong sản xuất bột Kraft, để nắm được kiến thức và vận dụng vào bài báo cáo cùng chủ đề của mình, mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Báo cáo: Tìm hiểu các thiết bị đốt dịch đen của quá trình thu hồi hóa chất trong sản xuất bột Kraft

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG KHOA HÓA Ngành CNVL Polymer ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CÁC THIẾT BỊ ĐỐT DỊCH ĐEN CỦA QUÁ TRÌNH THU HỒI HÓA CHẤT TRONG SẢN XUẤT BỘT KRAFT SINH VIÊN THỰC HIỆN: LÊ VIẾT VIỆT NHÂN HUỲNH TẤN LUÂN GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS. ĐOÀN THỊ THU LOAN LỚP: 12H4LT 1
KẾT CẤU ĐỀ TÀI 1. MỞ ĐẦU 2. HỆ THỐNG THU HỒI HÓA CHẤT 3. CÁC THIẾT BỊ TRONG HỆ THỐNG ĐỐT DỊCH ĐEN 4. TÀI LIỆU THAM KHẢO 2
MỞ ĐẦU 1. ĐẶT VẤN ĐỀ - Có thể nói sự tiến bộ của mỗi quốc gia luôn gắn chặt với sự phát triển của ngành sản xuất giấy, hoàn toàn có thể lấy năng suất san xuât và khối lượng ̉ ́ tiêu thụ giấy để đánh giá sự phát triển của mỗi quốc gia hay của toàn xã hội. - Sự phát triển công nghiệp giấy kèm theo nhiều vấn đề lớn đặt ra, cân phaỉ ̀ xây dựng nhà máy giấy có hệ thống thu hồi và xử lý dịch nấu (d ịch đen). Dịch đen nếu không thu hồi mà thải ra môi trường, không nh ững gây thât ́ thoat hóa chất nấu dẫn đến không hiệu quả kinh tế mà còn gây ô nhiễm môi ́ trường và ảnh hưởng lớn đến sức khỏe con người. 3
MỞ ĐẦU 2. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ • Đối với mỗi dây chuyền sản xuất cần phải có công nghệ xử lý riêng và phù với đặc thù nước thải của từng loại công nghệ sản xuất khác nhau. • Đầu tư phát triển hệ thống thu hồi hóa chất hợp lý và hiệu quả Mang lại lợi ích lớn về kinh tế. Tăng sức cạnh tranh trên thị trường của sản phẩm Giảm thiểu tối đa những tác động đến môi trường 4
MỞ ĐẦU 3. Mục đích thu hồi hóa chất  Thu hồi lượng kiềm (NaOH + Na2S) hòa tan trong dịch đen và tái sử dụng lại trong quá trình nấu bột  Thu nhiệt năng khi đốt dịch tạo ra năng lượng ph ục vụ sản xuất  Giảm lượng chất thải gây ô nhiễm cao góp phần bảo vệ môi trường. 5
THÀNH PHẦN DỊCH ĐEN HỮU CƠ VÔ CƠ (65÷70%) (30÷35%) Chủ yếu Các chất dễ Thành phần Các chất Các muối vô bay hơi không tan tan trong là Lignin nước và cơ tạo thành (axit oxalic, trong nước, (>25%) axit tan trong ete hỗn hợp từ dịch nấu axetic…) (phenol, axit rượu/ete (Na2SO4, NaCl, nhựa, axit (lactone, béo…) các axit Na2CO3…) chứa oxi) 6
Quá trình thu hồi hóa chất  GĐ1: Xử lý sơ bộ, tạo thuận lợi cho quá trình chưng bốc và đốt dịch đạt hiệu quả cao  GĐ2: Chưng bốc dịch đen. Dịch này không thể đốt ngay nên cần phải cô đặc lại. Sau khi cô đặc, nồng độ dịch đen phải đạt từ 60%.  GĐ3: Đốt dịch. Sau khi chưng bốc, dịch được phun vào khoang đốt của lò đốt thu hồi. Lò đốt thu hồi thực hiện 2 chức năng: + Thu hồi hóa chất sử dụng cho quá trình nấu + Khai thác lượng nhiệt sinh ra và thu hơi áp suất cao.  GĐ 4: Xút hóa và thu hồi vôi. Mục đích là chuyển Na2CO3 thành NaOH. 7
Quá trình thu hồi hóa chất 8
HỆ THỐNG LÒ ĐỐT DỊCH ĐEN  Sự phát triển các loại lò đốt thu hồi theo hướng tăng công suất, tăng hiệu quả sử dụng năng lượng, giảm thiểu ô nhiễm môi trường, tăng chất lượng và hiệu suất sản xuất giấy.  Lò hơi thu hồi có cấu tạo rất đa dạng: loại lò có một, hai hoặc ba bao hơi.  Khi thiết kế lò đốt thu hồi, thông số quan trọng nh ất là kh ả năng làm việc của lò phải cao với các dàn ống đứng và nghiêng. 9
Hình 1. Hệ thống đốt thu hồi dịch đen (Nhà máy sản xuất bột giấy Tân Hồng) 10
Hình 2. Hệ thống lò hơi Công ty TNHH giấy Kraft Vina 11
KHÍ Cửa khí vào Hơi quá nhiệt 10 Hơi áp suất thấp Hơi áp suất t.bình Nước ngưng Khí đốt Khí cấp 3 (dầu đốt) Khí cấp 2 13 Khí cấp 1 Hơi áp suất cao Dịch đen từ chưng bốc 1. Lò đốt 5. Cyclon tách khí 9. Bể nước công nghệ 13. Vòi phun dịch đen 2. Bể hòa tan kiềm đỏ 6. Hệ thống lắng tĩnh điện 10. Ống trao đổi nhiệt (Bộ hâm) 14. Bộ quá nhiệt 3. Bể trộn sunfat 7. Ống khói 11. Bao hơi 4. Vùng lắng tro 8. Bể nước tuần hoàn 12. Thiết bị gia nhiệt sơ bộ dịch đen 12
QUÁ TRÌNH ĐỐT DỊCH Hình 3. Dịch đen cháy trong lò đốt 13
QUÁ TRÌNH ĐỐT DỊCH Hình 4. Sự thay đổi kích thước giọt dịch trong quá trình đốt 14
Các phản ứng xảy ra trong quá trình đốt dịch  GĐ 1: Phản ứng giữa thành phần dịch đen với khí lò. • 2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O • 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O • 2NaOH + SO3 → Na2SO4 + H2O • 2Na2S + 2SO2 + O2 → 2Na2S2O3 • Na2S + CO2 + H2O → Na2CO3 + H2S • Na2S + SO3 + H2O → Na2SO4 + H2S • 2RCOONa + SO2 + H2O → Na2SO3 + 2RCOOH • 2RCOONa + SO3 + H2O → Na2SO4 + 2RCOOH  GĐ 2: Nhiệt phân và than hóa chất khô hữu cơ, cacbonat hóa kiềm tạo ra metylic, phenol, H2S, (CH3)2S, CH3SH, ankyl sunfua…  GĐ 3: Chủ yếu là phản ứng khử Na2SO4 bằng than cốc. • Na2SO4 + 2C → Na2S + 2CO2 • Na2SO4 + 4C → Na2S + 4CO 15
CÁC LOẠI LÒ ĐỐT Lò đốt loại hai bao hơi 4 3 • Là loại lò sử dụng 5 2 1. Tường lò phổ biến. 6 2. Ống Feston 1 3. Ống sinh hơi 7 4. Bao hơi • Sử dụng bộ hâm 5. Ống đối lưu 9 6. Bộ hâm với các ống đứng. 16 7. Ống Venturi 8 15 8. Quạt hút khói • Lò đốt có lớp 9. Quạt gió cấp 2 và cấp 3 màng nước để bảo 14 10. Bộ đốt nóng không khí 11. Quạt gió cấp 1 vệ bộ quá nhiệt 13 12. Bể hòa kiềm đỏ 13. Máng chảy 11 14. Vòi phun không khí khỏi bức xạ trực 12 15. Vòi phun dịch đen 16. Tấm đỡ tiếp từ buồng lửa. 10 Hình 5. Lò đốt 2 bao hơi 16
CÁC LOẠI LÒ ĐỐT Lò đốt loại 1 bao hơi • Là loại lò đốt hiện 1.Thân lò đại 2. Vòi phun dịch Hơi quá nhiệt 3. Quạt gió cấp • Thiết kế với dàn ống 12 1 sinh hơi đứng 4. Quạt gió cấp 11 2 • Lắp đặt các bộ quá 5. Quạt gió cấp 3 nhiệt với khoảng 6. Bao hơi cách lớn. 7. Bộ quá nhiệt 8. Bể nước tuần • cho phép kiểm soát hoàn 9. Bể trộn dịch tốt hơn chất lượng xanh 10. Bể trộn nước. sunfat • độ an toàn và khả 11. Bộ hâm 12. Ống sinh hơi năng làm việc cao Hình 6. Lò đốt 1 bao hơi 17
CÁC LOẠI LÒ ĐỐT Lò đốt thu hồi trong tương lai • mục tiêu thiết kế tăng áp suất hơi chính, khi đó điện năng sản xuất được từ lò thu hồi tăng. • Lượng không khí để đốt một đơn vị dịch đen giảm. → số quạt gió cũng giảm đi. • Cần chú ý đến vấn đề ăn mòn bộ quá nhiệt. Hình 7. Thiết kế dự kiến trong tương lai 18
4 CÁC THIẾT BỊ PHỤ 5 8 1. Thùng nước 2. Loại khí và bơm nước 9 6 3. Van điều khiển và đường ống bơm 4. Bình ngưng nước mềm 7 1 5. Nước sạch 6. Bao hơi 3 7. Ống xuống 8. Bộ quá nhiệt 10 9. Van kiểm soát lưu lượng 2 hơi 10. Đường hơi chính đến tuốc-bin Hình 8. Hệ thống tuần hoàn nước 19
CÁC THIẾT BỊ PHỤ 1 2 1. Cửa sunfat vào 3 2. Dịch đen đi vào (đã tách tro) 3. Thân thùng trộn sunfat 4. Dịch đen đã trộn cho vào lò 4 đốt Hình 9. Cyclon chưng bốc và bunke trộn sunfat 20