Document Productie Zwarte Alcoholische drank Dimple Jacket Heat Transfer

Kussenplaatwarmtewisselaar in black-likeurproces tijdens papierproductie

Zwarte drank

Black liquor is de afvalvloeistof van het kraftpulpproces nadat het pulpen is voltooid.Het bevat de meeste originele anorganische kookelementen en de afgebroken, opgeloste houtsubstantie.De laatste omvat azijnzuur, mierenzuur, sacharinezuren, talrijke andere carbonzuren (allemaal zoals de natriumzouten), opgeloste hemicellulosen (vooral xylaan), methanol en honderden andere componenten.Het is een uiterst complex mengsel.Ongeveer 7 ton zwarte vloeistof met 15% vaste stof (ongeveer 10% organische chemicaliën en 5% anorganische chemicaliën met een totale vaste stof wordt geproduceerd per ton pulp. De zwarte vloeistof moet worden geconcentreerd tot een zo hoog mogelijk gehalte aan vaste stoffen voordat het wordt verbrand de terugwinningsketel om de warmteterugwinning te maximaliseren.De viscositeit stijgt snel met een concentratie boven 50%, waarbij zachthoutzwarte vloeistoffen viskeuzer zijn dan hardhoutzwarte vloeistoffen.Zwarte vloeistof wordt gewoonlijk gestookt met een vastestofgehalte van 65%-70%.

Basis procesvereisten
Efficiënt gebruik van energie
Efficiënte scheiding van waterdamp uit zwarte vloeistof
Goede scheiding van methanol, talloliezeep
Concentratie van zwarte vloeistof tot 75-85% droge stof

Technologie

De inherente complexe samenstelling van zwarte vloeistof vertaalt zich in verschillende onderling afhankelijke ontwerpvereisten voor de verdampers:
De verdampingsinstallatie moet warmte efficiënt overdragen voor de verdamping van de zwarte vloeistof.
Het moet dit doen terwijl kalkvorming op de warmteoverdrachtsoppervlakken wordt vermeden.
De verdampingsinstallatie moet ook voldoende schone condensaatfracties produceren om te voldoen aan de behoeften van de pulpfabriek en het herausticeringsgebied, waardoor de zoetwateropname van de fabriek aanzienlijk wordt verminderd.
Vluchtige componenten en NCG's moeten worden verwijderd en geconditioneerd voor veilige verwijdering via verbranding.

VERDAMPER APPARATUUR
Er zijn momenteel twee basistypen verdampingsapparatuur in gebruik voor de verdamping van zwarte vloeistof:

Stijgende filmverdampers

Dit ontwerp, ook wel Long Tube Vertical (LTV)-verdamper genoemd, domineert de industrie al tientallen jaren en blijft een veelvoorkomend verschijnsel bij oudere fabrieksactiviteiten.

Falling Film (FF) verdampers

Dit verdamperontwerp vertrouwt op buizen of platen als warmteoverdrachtsoppervlakken.Liquor wordt verwerkt aan de binnenkant van de intubulaire eenheden, maar aan de buitenkant van het warmteoverdrachtsoppervlak in plaatontwerpen.

Falling Film verdampers bestaan ​​uit een vloeistofopvangbak van waaruit continu een bepaald volume vloeistof naar de bovenkant van het verwarmingselement wordt gerecirculeerd

Een verdeelinrichting, meestal een bak of een sproeikop in sommige ontwerpen, verdeelt vervolgens de vloeistofstroom over het gehele verwarmingsoppervlak.Gaten in buisvormige eenheden of sleuven voor plaateenheden zijn zo geplaatst dat de vloeistof op de buisplaat of de platen kan vallen. Een gelijkmatige verdeling van de drank is een kritische overweging voor dit soort ontwerpen en zowel de schaal als de buisplaat (of plaatelement) niveau zijn.

Na de verdeelinrichting vormt zich een dunne laag vloeistof op de verwarmingsoppervlakken en stroomt naar beneden terug naar de vloeistofopvangbak terwijl deze gedeeltelijk verdampt.Warmteoverdrachtssnelheden zijn aanzienlijk beter, vooral bij hogere concentraties, bij gebruik van ontwerpen met vallende film boven ontwerpen met stijgende film, aangezien de vloeistof turbulent over het verwarmingsoppervlak valt.Elke vereiste voor het voorverwarmen van vloeistof wordt ook efficiënt verwezenlijkt in het ontwerp van de vallende film.

Vallende filmconcentratorszijn echt een aanpassing voor high solids-service van het hierboven besproken FF-verdamperontwerp.Van nature resulteren FF-concentratoren, waar verdamping plaatsvindt uit een vloeistoffilm in het verwarmingselement, in hoge oververzadigingsniveaus in de vloeistof.Dit kan leiden tot ongecontroleerde aanslagvorming als gevolg van overmatige kristalkiemvorming in plaats van zachte kristalgroei.
Sommige FF-concentratorontwerpen proberen niet eens om kalkvorming op de verwarmingsoppervlakken te beheersen, maar bieden eerder een middel om dergelijke kalkaanslag sneller te verwijderen dan het vormt en voordat het de capaciteit negatief kan beïnvloeden of tot verstopping kan leiden.Snel schakelende ontwerpen, die vaak worden gebruikt met plaat- en buisvormige elementeenheden, vertrouwen op deze strategie door continu meerdere concentratorlichamen (of kamers binnen hetzelfde lichaam) tussen productvloeistof- en wasposities te verplaatsen.

Een andere ontwerpbenadering omvat het werken van de FF-concentrator bij een lage warmteflux om de hoeveelheid oververzadiging die tijdens warmteoverdracht in de vloeistof wordt ontwikkeld, te verminderen.In dit geval moet een aanzienlijke hoeveelheid warmteoverdrachtsgebied worden verschaft, evenals een evenredige recirculatiesnelheid, om zowel de bedrijfs-AT als de specifieke verdamping per eenheid van warmteoverdrachtsgebied te verminderen.

Mechanische damprecompressie MVR Verdamperverbruik vergeleken met traditionele verdampingsapparatuur berekend door 1T water te verdampen

Methode om 80-85% droge vaste stoffen te krijgen?

Duplex constructiemateriaal
hoog alkaligehalte kan spanningscorrosiescheuren (SCC) veroorzaken

Bewaartijd van likeur
verdamper werkt ook als LHT-reactor

Door de hoge viscositeit
MP-stoom als verwarmingsmedium
likeurtemperatuur 175 ℃ in eindconcentrator

Verdamper en concentrator met meerdere effecten
Verdampingsinstallaties zijn goed bewezen in installaties over de hele wereld.

Er is een verscheidenheid aan configuraties en modellen beschikbaar - van voorverdampers tot verdampingstreinen met meerdere effecten - om zelfs aan de meest uitdagende verdampingsbehoeften van pulpfabrieken of afvalwaterinstallaties te voldoen.

Het grote voordeel van verdampers met meerdere effecten is het gebruik van beproefde lamellenverwarmingsoppervlakken voor een hoog rendement en betrouwbaarheid.

PP-verdamping-plant-lamellen
Verdampingsinstallatie lamellaire
lamellen verwarmingsoppervlak

Onze productiefaciliteit

Klantensite