Приготовление кислоты на кальциевом основании

Турменный способ

В настоящее время распространены три системы приготовления кислоты с использованием турм, заполненных известковым камнем: однобашенная система (Митчерлиха), двухбашенная система (Иенсена) и трехбашенная система (рис 30).

Однобашенная система (Митчерлиха). При однобашенной системе турма орошается свежей водой, навстречу которой поднимается газ. Получающаяся сырая кислота собирается в сборнике и откачивается в систему регенерации сернистого газа для приготовления варочной кислоты.

На характеристику получающейся кислоты и эффективность работы турмы (при постоянной концентрации печного газа и давлении) оказывают влияние температура орошающей воды, количество орошающей воды и качество известняка.

Известно, что растворимость SO2 в воде и растворе бисульфита уменьшается с повышением температуры. Следовательно, чем меньше температура, тем интенсивнее будет поглощаться газ.

В табл. 12 показано изменение содержания SO2 в газе по высоте башни при разных температурах. Если на высоте 2,42 м от колосниковой решетки при температуре воды 5° в газе остается всего 3,8 SO2, то при температуре 20° его содержится в 2 раза больше. С повышением температуры высота, необходимая для поглощения половины количества введенного SO2, увеличивается, ухудшается эффективность работы турмы, потери SO2 с непоглощенными газами возрастают.

Изменение содержания SO 2 от температуры

Таблица 12.

С повышением температуры раствора количество известняка, участвующего в реакции получения бисульфитного раствора, увеличивается. В результате в готовой кислоте повышается содержание основания, а количество свободного SO2 уменьшается. Изменение состава кислоты по высоте башни при разных температурах воды показано в табл. 13.

Изменение состава кислоты при разной температуре воды

Таблица 13.

В летние месяцы, когда вода теплая, могут возникнуть затруднения, связанные с избыточным содержанием в кислоте и понижением общей крепости кислоты. Обычно на заводах в этот период используют артезианскую или охлажденную в пароэжекторных установках речную воду. Зимой же содержание основания может упасть ниже необходимого уровня и воду приходится специально подогревать.

Рис. 30. Способы получения кислоты на кальциевом основании:

а — способ Митчерлиха; б — способ Иенсена; в — трехбашенный способ; 1 — турмы; 2 — насадочные абсорберы.

При определении температуры воды для получения заданного состава кислоты необходимо помнить о том, что реакции, приводящие к образованию бисульфитного раствора, протекают с выделением тепла. На каждый процент свободного (растворенного) SO2 температура кислоты повышается на 1 °C. На каждый процент связанного SO2 (в виде бисульфита) повышение составляет 7,2°. На повышение температуры кислоты может оказать влияние, хотя и весьма незначительное, температура окружающего воздуха и температура печного газа. Горячие печные газы, особенно при недостатке орошающей воды, приводят к образованию моносульфита и сульфата, которые образуют нерастворимый слой на известковом каине Это уменьшает реакционную поверхность, увеличивает потери серы и известняка. Обычные производственные потеря серы вследствие образования гипса составляют 0,5–2 %.

Количество орошающей воды является важнейшим фактором, влияющим на состав кислоты. В условиях производства это по существу единственный доступный для кислотчика способ оперативно воздействовать на крепость кислоты и соотношение между свободным и связанным SO2. С увеличением количества воды крепость кислоты падает, уменьшается также содержание основания, причем уменьшение последнего происходит значительно быстрее, чем снижение содержания всего SO2. Таким образом, соотношение между свободным и связанным SO2 изменяется в сторону увеличения процента свободного SO2.

Надлежащее качество известкового камня является одним из условий получения качественной кислоты. Чем выше содержание в нем CaCO3, тем больше его растворимость, и тем легче получить в кислоте заданное содержание CaO. Примеси MgCO2 в большинстве случаев ухудшают пригодность известняка для турменного способа, так как уменьшается механическая прочность камня и увеличивается его пористость.

Однако содержание магния в кислоте значительно улучшает свойства кислоты как варочного раствора, повышая качества целлюлозы. Поэтому применение доломитных известняков, обладающих высокой плотностью, с малым содержанием приме сей иногда оправдано и находит применение в практике.

Содержание других химических примесей в известняке нежелательно. Например, железо, растворяясь в бисульфите кальция, приводит к потерям серы и ухудшает цвет целлюлозы. Соединения кремния увеличивают зольность целлюлозы. Нерастворимые примеси ухудшают прозрачность готовой кислоты — один из важнейших ее показателей. Ниже приведена зависимость степени прозрачности и содержания нерастворимых.

Содержание нерастворимого остатка в известняке, % ………… До 0,3 ………… До 0,5 ………… До 1,0 ………… 3,0

Прозрачность кислоты, мм ………… Свыше 100 ………… 70–80 ………… 50 ………… 20 и ниже

Кроме химического состава известняка, не меньшее значение имеют его физические свойства и размеры кусков.

Растворимость известняков улучшается, если они имеют кристаллическое строение, большую плотность и удельный вес не менее 2,5. Известняк выполняет в турме роль насадки, поэтому чем больше развита ее поверхность, тем больше контакт жидкости с газом. Размер кусков известняка должен быть в пределах 250–400 мл. Превышение его снижает поверхность контакта, уменьшение размеров кусков приводит к забиванию проходов между отдельными камнями, препятствуя нормальному прохождению газа.

Работа однобашенной системы во многом несовершенна. Довольно трудно регулировать состав кислоты. Производительность башни не превышает 150 м3/м2 сечения башни в сутки. Требуется периодический останов через 3–7 дней на догрузку камня. Более совершенной является двухбашенная система.

Двухбашенная система (Иенсена). Двухбашенная система по существу может рассматриваться, как однобашенная, по большей высоты и разделенная на две части. Увеличение высоты известняка позволяет свести к минимуму потери SO2, а деление на две части делает систему более гибкой в смысле регулирования состава кислоты. Производительность такой системы 150–300 м3 кислоты с 1 м2 сечения в сутки.

Печной газ поступает вниз первой турмы, называемой башней крепкой кислоты, где SO2 поглощается на 75–90 %. Непоглощенные газы отводятся сверху и подаются в башню слабой кислоты. Жидкость и газ движутся противотоком. Башня слабой кислоты орошается водой, первая башня — полукислотой из сборника под второй башней. Через 1–2 дня работы крепкий газ при помощи многоходового устройства переключается на вторую башню, слабый на первую. Аналогично меняется и орошение башен.

После переключения турма, ставшая башней слабой кислоты, догружается без останова известняком, т. е. эффективность работы башен долгое время поддерживается постоянной. При частых переключениях турмы периодически промываются слабой кислотой, в результате чего удаляются гипс и моносульфит.

На работу двухбашенной системы оказывают влияние те же факторы, что и на однобашенную, но возможности регулирования состава кислоты значительно больше. Направляя часть крепкого газа в башню слабой кислоты или подавая полукислоту в среднюю часть башни крепкой кислоты, можно изменять содержание основания в кислоте и соотношение между свободным и связанным SO2. С этой точки зрения еще большие возможности имеет трехбашенная система.

Трехбашенная система. Трехбашенная система состоят из трех турм, первая и последняя из которых заполнены инертной насадкой из колец Рашига, а средняя известковым камнем. Вместо турм для первой и последней башни могут использоваться обычные абсорберы. Подвод газа к башням осуществляется таким образом, что он может весь поступать в первую очередь в насадочную башню или распространяется между насадочной башней и башней с известняком. Непоглощенный газ из первой башни (башни насыщения) подается полностью в известковую, а из нее в хвостовую башню. Таким образом, меняя соотношение крепкого газа, поступающего в башни, можно регулировать состав и крепость кислоты, например, для уменьшения содержания основания в кислоте необходимо прибавить количество газа, поступающего в башню насыщения; для увеличения — направить большую часть газа в известковую башню; можно увеличивать и количество воды, подаваемой на орошение, без опасения ослабить кислоту, поскольку всегда есть возможность укрепить ее в башне насыщения.

Обычный состав кислоты по ступеням поглощения следующий: после хвостовой башни 0,2–0,3 % SO2; после известковой башни — весь SO2 3,27–3,36 %, CaO 0,96–1,0 %; после башни насыщения — весь SO2 3,27–3,36 %, CaO 0,98–1,01 %. Таким образом, крепость кислоты в башне насыщения повышается на 0,15–0,36 %.

При такой системе необходимо иметь резервную башню, которая постоянно находится на чистке и догрузке известковым камнем.

Известково-молочный способ

При приготовление кислоты с известковым молоком оказывают влияние те же факторы, что и при турменном способе, т. е. крепость печного газа, его давление и температура (при известково-молочном способе разогрев кислоты в результате химических резкими значительно выше и составляет 13,9° на каждый процент связанного в бисульфит SO2). Следовательно, методы регулирования кислоты в этом случае в основном одинаковы Применяя для приготовления кислоты барботажные колонны, можно регулировать процесс путем изменения количества работающих тарелок.

В связи с тем, что известковое молоко перед подачей на поглощение тщательно очищается, требования к качеству исходного известняка значительно ниже, чем при турменном способе.

Применение доломитов при этом способе даже желательно, так как моносульфит магния в 144 раза более растворим, чем моносульфит кальция, а следовательно, гипсация в верхней части аппарата будет значительно меньше. Для получения кислоты можно использовать вместо известкового молока тонко-размолотый известняк с размерами частиц 0,1–0,2 мм. В этом случае SO2 будет реагировать на поверхности взвеси CaCO3 с образованием моносульфита, а затем бисульфита. Интенсивность процесса абсорбции будет такой же, как и при использовании известкового молока.

Оба способа приготовления кислоты на кальциевом основании с точки зрения качества получающейся кислоты одинаковы, хотя в случае известково-молочного способа требуется более тщательная очистка кислоты.

 

Приготовление кислоты на магниевом основании

Получение кислоты на магниевом основании показано на рис. 31 (отсутствует в скане). Установка состоит из трех барботажных колонн. В одну из них подается крепкий газ, во вторую — непоглощенные газы из первой колонны. Вторая по ходу газа колонна орошается раствором Mg(ОН)2 с концентрацией окиси магния 50 г/л. Температура орошающего раствора 45–50 так как он поступает на поглощение после гашения, которое ведется при высокой температуре. В отличие от процесса приготовления кислоты на кальциевом основании, где требуется обязательное использование холодной воды, в данном случае специального охлаждения раствора не требуется.

Связывание SO2 происходит за счет химических реакций с образованием моносульфита MgSO3, а затем бисульфита Mg(HSO2)3, причем при повышении температуры растворимость этих соединений увеличивается. Полученный моносульфит-бисульфитный раствор в зависимости от pH частично возвращается на рециркуляцию, а основное количество направляется на вторую ступень поглощения. Если готовится кислота для бисульфитной варки, где не требуется содержания свободного SO2, раствор может быть направлен прямо на орошение в первую колонну, где весь моносульфит будет переведен в бисульфит. Для приготовления обычной сульфитной кислоты раствор необходимо охладить, чтобы обеспечить оптимальные условия для абсорбции SO2.

Для предотвращения выпадения нерастворимой части моносульфита раствор со второй колонны нужно подать в специальную мешалку-реактор, где он перемешивается с частью готовой кислоты. За счет избыточного SO2 весь моносульфит переходит в бисульфит и раствор и после охлаждения в теплообменниках направляется ка орошение первой барботажной колонны. Готовая кислота направляется на использование, часть ее поступает в мешалку-реактор. Для регулирования количества основания в кислоте на орошение первой барботажной колонны может быть подведен свежий раствор гидроокиси магния.

Возможны другие схемы получения кислоты на магниевом основании с применением насадочных колонн, скрубберов Вентури и турбулентных абсорберов. Повышение температуры раствора в результате химических реакций при магниевом основании 11,9° на каждый процент связанного SO2.

 

Приготовление кислоты на натриевом основании

Для приготовления кислоты на натриевом основании раствор соды определенной концентрации, в соответствии с заданным расходом сернистого газа, подается на орошение абсорбера. Готовая кислота по уровню в сборнике откачивается на использование.

При получении кислоты в две ступени (для бисульфитного способа варки) один из абсорберов орошается раствором моносульфита, который готовится в специальном реакторе при смешении бисульфитного раствора с раствором соды. На орошение второго абсорбера подается раствор бисульфита после первого абсорбера. Такая система может быть применена в случае наличия регенерации основания, когда необходимо выделить чистый углекислый газ СО2 для процесса карбонизации.

Повышение температуры раствора при приготовлении кислоты на натриевом основании — 6,7° на каждый процент связанного SO2.

Для приготовления кислоты на натриевом основании можно использовать барботажные колонны или обычные турмы, заполненные инертной насадкой из колец Рашига.

 

Приготовление кислоты на аммониевом основания

Подобно натриевому, аммониевое основание легко связывает SO2. Затруднения, возникающие в этом случае, связаны лишь с летучестью аммиака, что может привести к большим потерям последнего с непоглощенными газами.

Для улавливания аммиака, выделяющегося из раствора, необходимо в верхней части абсорбера предусмотреть специальную зону с насадкой. Эта зона должна орошаться водой, которая связывает аммиак. При этом орошение абсорбера должно осуществляться таким образом, чтобы половина всей необходимой жидкости подавалась над зоной улавливания, а вторая половина (т. е. собственно аммиачная вода) — над основной насадкой. Другой путь избежать потерь аммиака — это орошение абсорбера раствором моносульфита аммония, приготовленного в специальном смесителе, путем смешения части готовой кислоты с аммиачной водой. Готовая кислота подается в смеситель в соответствии с pH получающегося раствора. Второй способ более рационален и надежен, не требует увеличения высоты абсорбера для устройства зоны улавливания Недостатком его является увеличение плотности орошения за счет рециркуляция части кислоты, что может вызвать увеличен не необходимого диаметра абсорбера.

На Волошском целлюлозном заводе в течение ряда лет практикуется несколько иной способ получении кислоты на аммониевом основании. Крепкий газ подается в барботажную колонну, а непоглощенные газы из нее поступают и абсорбер с насадкой из колец Рашига. В абсорбер подается вода, которая взаимодействует со слабым газом и поступает в сборник. Раствор аммиака (25 %-ной концентрации) подается в сборник полукислоты после абсорбера, откуда перекачивается насосом на барботажную колонну для взаимодействия с крепким газом.

Полученная в барботажной колонне кислота направляется в регенерацию варочного отдела. При таком способе потери аммиака сводятся к минимуму, так как часть улетучившегося аммиака при подаче на барботажную колонну вместе с непоглощенными газами улавливается в абсорбере.

Повышение температуры раствора для аммониевого основания — 6,3° на каждый процент связанного SO2.

 

Получение кислоты на смешанном основании

Для варки целлюлозы может применяться кислота, содержащая смешанное основание: кальциево-натриевое, кальциево-аммониевое, кальциево-магниевое. С последним типом смешанного основания работают все заводы, применяющие для приготовления кислоты известково-молочный способ или доломитные известняки. Кальциево-натриевое основание применяется в переходящий период при внедрении заводом варки на растворимом основании или для экономии дорогостоящей и дефицитной соды. Кальциево-аммониевое основание применяется на тех заводах, где отработанные щелока используются для получения спирта. Однако добавка в смесь более 40 % аммония значительно ухудшает показатели этого производства.

При кальциево-натриевом основании простейшим способ получения кислоты заключается в орошении турмы, заполненной известковым камнем, раствором соды. Можно также орошать турмы полукислотой, полученной при поглощении слабого газа содовым раствором в специальном абсорбере. Существуют схемы, где кислоты на кальциевом и натриевом основаниях готовятся отдельно и смешиваются уже в кислотных баках.

Для приготовления кислоты в барботажных колоннах соду и известковое молоко смешивают перед подачей на орошение.

При кальциево-аммониевом основании часть крепкого газа поглощается в абсорбере аммиачной водой. Получившаяся полукислота направляется на орошение турм с известняком, куда подается остальное количество крепкого газа и не поглощенный газ из абсорбера вместе с частью улетучившегося аммиака Полученная кислота направляется на использование.

Приготовление кислоты в барботажных колоннах ведется при совместной подаче известкового молока и аммиачной воды, но при этом известковое молоко подается сверху, а аммиачная вода вводится в среднюю часть колонны.

 

Укрепление башенной кислоты

На практике по ряду причин иногда необходимо повысить крепость башенной кислоты, увеличить содержание всего SO2 при сохранении основания на определенном уровне.

Повысить крепость башенной кислоты можно тремя путями: снизив температуру поглощающей жидкости, повысив давление печных газов или увеличив концентрацию SO2 в них.

Снижение температуры воды — основной способ повышения содержания всего SO2 в кислоте, применяемый производстве. Например, при концентрации печных газов 10 % и заданном содержании CaO в кислоте 1 %, применяя воду с 15°, можно получить кислоту крепостью около 3,25 % всего SO2. Снижение температуры воды на 10° повышает содержание всего SO2 примерно до 3,9 %. Для получения холодной воды большинство заводов использует пароэжекторные установки. Понижение температуры воды связано с ухудшением растворимости известняка и может привести к затруднениям с получением нужного количества CaO.

Рис. 32. Способы укрепления кислоты:

а — компрессионный; б — абсорбционно-десорбционный: 1 — турма; 2 — башня давления; 3 — компрессор; 4 — вентилятор; 5 — абсорбер; 6 — десорбер.

Более рациональным способом является повышение давления печного газа за счет сжатия его компрессором (рис. 32). Для того чтобы получить кислоту с тем же содержанием связанного SO2 (1,0 %) и всего SO2 (3,9 %) при начальной температуре 15°, необходимо увеличить давление газа на 0,5 ата.

В практике повышение давления может составлять 1,5–2 ата и более. В качестве абсорбера обычно применяется башня давления (металлическая колонна с инертной насадкой, рассчитанная на давление до 1,5 атм). Непоглощенные газы поступают на допоглощение в основной абсорбционный аппарат. Компрессор в этом случае должен быть в кислотоупорном исполнении. Можно использовать вместо компрессора струйные аппараты, но расход энергии на сжатие газа при этом в 2 раза выше.

Повышение концентрации печного газа в обычных условиях возможно только до некоторого предела. Дальнейшее повышение концентрации становится возможным только при использовании для горения чистого кислорода при сжигании серы (концентрация газа 90 % SO2) или парокислородного дутья при сжигании колчедана (концентрация газа 80 % SO2).

Существует способ укрепления башенной кислоты за счет получения газа с высоким содержанием SO2. Это так называемый абсорбционно-десорбционный способ (см рис. 32). Суть его заключается в отгонке SO2 из раствора. Прежде всего получают водный раствор SO2 в обычном абсорбере. Затем, нагрев его предварительно в теплообменниках до 100°, подают в десорбер. Здесь раствор нагревают паром и выделяют концентрированный сернистый газ вместе с парами воды. Пар конденсируют в теплообменнике, подогревающем раствор перед десорбером, и отделяют таким образом 100 %-ный сернистый газ. Жидкость из десорбера, охлажденная в теплообменнике направляется на получение свежего раствора SO2.

 

Сбор селена

В оборотных водах скрубберов и других промывалок газа, а также в конденсате и промывных водах селеновых камер содержатся различные соединения селена. Селен является ценным сырьем для приборостроительной, радиотехнической и других отраслей промышленности. Вследствие этого на ряде комбинатов уже сейчас организован сбор селенового шлама. Действующие установки просты по аппаратурному оформлению, но имеют недостаточно большой коэффициент улавливания селена, так как они не отбирают селен, находящийся к растворенном состоянии в виде селенистой кислоты в оборотной воде и конденсате селеновых камер.

Действующие установки представляют собой прямоугольные ямы-отстойники, где собирается оборотная вода, конденсат селеновых камер и промывная вода от периодической последних. После отстаивании осветленную жидкость сливают, а шлам, содержащий селен, промывают водой, отфильтровывают через шерстяную ткань, вторично промывают горячей водой до нейтральной реакции, а затем нейтрализуют содой до слабощелочной реакции. Промытый шлам сушат при 100 °C в сушильных шкафах, упаковывают и деревянную тару и отправляют потребителю. Более совершенной является схема, приведенная на рис. 33.

Рис. 33. Принципиальная схема сбора селена:

1 — бак аккумулятор; 2 — инжектор; 3 — отстойник;4 — известковая мешалка; 5 — рамный фильтр-пресс; 6 — сушильный шкаф.

Избыточная оборотная вода от скрубберов второй ступени (0,5–1 м3/ч) с температурой 60–70 °C поступает в горизонтальный металлический сборник емкостью 12 м3. Внутренняя сборника освинцована. Сюда же поступает конденсат от селеновых камер и промывные воды от них. Из сборника селеносодержащая жидкость откачивается в один из двух или трех (в зависимости от производительности установки) цилиндрических вертикальных отстойников. После заполнения одного из них происходит переключение подачи жидкости на второй отстойник.

Отстойник имеет стальной корпус, защищенный с внутренней стороны свинцовой обкладкой. Нижняя коническая часть отстойника служит для сбора селеносодержащего шлама. В месте перехода цилиндрической части в коническую имеется карман для слива осветленной жидкости. По высоте конической части имеется еще ряд штуцеров для постепенного слива осветленной жидкости. После заполнения отстойника производится циркуляция жидкости циркуляция жидкости по системе отстойник-насос-отстойник через инжектор в течение 1 ч.

В инжектор подается небольшое количество сернистого газа, который при взаимодействии с селенистом кислотой образует металлоидный селен.

В это же время производится нагрев всей жидкости до температуры 90°, что также способствует переходу селена в нерастворимое состояние. Затем производится отстаивание в точение 8–12 ч. После отстаивания осветленная жидкость, пройдя через мешалку с известковым молоком, где она нейтрализуется до слабокислой или нейтральной среды, сбрасывается в канализацию. Оставшийся в отстойнике осадок разбавляется свежей водой и после кратковременной циркуляции (отстойник-насос-отстойник) опять отстаивается в течение 8 ч. Осветленная вода сливается в канализацию через мешалку с известковым молоком. После этого шлам нейтрализуется в отстойнике до слабощелочной среды и откачивается на рамный фильтр-пресс. Отбор жидкости на рамный фильтр-пресс производится при разбавлении содержимого отстойника горячей водой и циркуляции (отстойник — насос — фильтр-пресс — отстойник).

После осветления фильтра циркуляцию прекращают. Содержимое отстойника сливают в канализацию. Остаток ни рамах фильтр-пресса промывают горячей водой и производят подщелачивание до слабощелочной среды и отжим.

Осадок счищают с рам фильтр-пресса деревянными лопатками в бункер или на специальный поддон. Затеи шлам укладывают на многоярусную тележку с противнями и помещают ее в сушильный шкаф, где производятся сушка селена горячим воздухом. Воздух забирается из верхней зоны сушильного шкафа и, пройдя паровой калорифер, подается под нижний противень. Сушка производится при температуре 105 °C. Высушенный шлам упаковывают и отправляют заказчику.

Указанный способ дает возможность улавливать до 60 % всего селена, находящегося в серусодержащем сырье.

 

Устройство кислотных цехов

Площадь, занимаемая кислотным цехом, зависит от его производительности, вида применяемого сырья, технологической схемы сжигания серусодержащего сырья, очистки и охлаждения сернистого газа, а также получения сырой кислоты.

Кислотные цехи по возможности блокируются со складами серусодержащего сырья и основания. В случае работы кислотного цеха на расплавленной сере плавление ее обычно производится в здании склада. Расплавленная сера насосом подается в печное отделение.

При работе кислотного цеха на колчедане тракт подачи колчедана в печь и бункер огарка (во избежание пыления) выгораживают от основного цеха. Установка по сбору селена располагается в отдельном помещении.

Турбовоздуходувки для подачи воздуха в печь при установке печен для сжигания колчедана в кипящем слое располагаются или в отдельном помещении, или вне здания.

При строительстве кислотных цехов в районах с умеренным климатом для уменьшения капитальных затрат на строительство здания часть оборудования (скрубберы, абсорберы, электрофильтры и т. д.) может быть расположена вне помещения.

Обычно кислотный цех представляет собой одноэтажное здание каркасного типа. При размещении оборудования соблюдается поточность и стремление к наиболее рациональной компоновке.

Участки газоходов между оборудованием должны быть минимальными, особенно это важно в цехах при установке печей для сжигания колчедана с большим пылеуносом.

 

Приготовление варочной кислоты

Сырую кислоту перед использованием для варки целлюлозы укрепляют сернистым газом, выделяющимся при сдувках из варочного котла. За время варки в систему регенерации возвращается 45–65 % SO2 от поступившего в котел с варочной кислотой. Кроме SO2, в сдувочных газах содержатся водяные пары, инертные газы и летучие органические вещества, часть которых остается в кислоте. Одновременно с насыщением кислоты дополнительным количеством SO2 в системе регенерации происходит нагрев кислоты частично за счет тепла сдувок, частично-за счет свежего пара. С тем чтобы хранить горячую кислоту с содержанием всего SO2 до 9 %, в регенерации устанавливаются цистерны, работающие под давлением 1,5; 3,5 и 6 атм.

Необходимы следующие условия для получения варочной кислоты:

противоточное движение кислоты и сдувочных газов;

поглощение сдувочных газов кислотой достаточно холодной для улучшения абсорбции SO2;

нагрев уже готовой варочной кислоты;

создание условий для хорошего контакта кислоты и поглощаемого газа (использование барботеров, различных насадочных колонн, эдукторов и т. п.);

уменьшение количества инертных газов, поступающих со сдувками, за счет вытеснения в варочном котле воздуха из щепы пропариванием и вакуумизацией ее, закачкой кислоты с применением прокачки ее по системе регенерация-варочный котел-регенерация и т. д.;

достаточная емкость баков и цистерн, обеспечивающих выравнивание крепости сырой и варочной кислоты. Общин запас кислоты должен быть не менее 36 ч (18 ч для сырой кислоты к 18 ч для варочной);

поддержание в регенерационных емкостях давления, превышающего требуемое, для состояния равновесия бисульфитных растворов;

равномерное поступление в систему кислоты и сдувочных газов;

отбор части горячей жидкости из варочного котла путем проведения перепусков из котла в котел или буферную емкость.

Схемы регенерации SO2 и тепла сдувочных газов делятся на три группы:

1. Холодная регенерация — парогазовые сдувки после охлаждения их в теплообменнике, поглощаются сырой кислотой при атмосферном или чуть повышенном (до 0,25–0,5 атм) давлении. Крепость кислоты при этом достигает 5–6 % всего SO2.

2. Горячая регенерация — парогазовые сдувки и жидкостные оттяжки направляются без охлаждения в регенерационные цистерны, где SO2 поглощается при определенном давлении (3,5 атм). Крепость кислоты при этом достигает 8–9 % всего SO2.

3. Комбинированная или холодно-горячая регенерация — парогазовые сдувки после теплообменников направлен на поглощение холодной кислотой, которая затем используется как охлаждающий элемент в теплообменниках. Кислота нагревшись за счет тепла сдувок, направляется в цистерны, где хранится при повышенном давлении. Крепость кислоты достигает 9–10 % всего SO2.