Данное пособие создано для специалистов совершенствующих свое мастерство на целлюлозно-бумажных комбинатах.
Если Вам понравилось и помогло это пособие, и хотите получить другие в fb-2 — обращайтесь:
.
СОСТАВ СУЛЬФИТНОЙ КИСЛОТЫ
Важнейшей задачей при получении целлюлозы сульфитным способом является приготовление кислоты, с помощью которой происходит извлечение из растительного сырья целлюлозы при варочном процессе.
Сульфитная кислота представляет собой раствор сернистого газа SO
2
и бисульфита кальция Ca(HSO
2
)
2
или бисульфита с другим основанием (магниевым, аммониевым или натриевым) в воде.
Раньше бисульфит кальция представляли как раствор моносульфита CaSO
2
в избытке растворенного SO
2
(сернистой кислоты H
2
SO
3
), поэтому на практике до сих пор для характеристики состава кислоты используют термины: связанный SO
2
(т. е. часть SO
2
, находящегося в моносульфите); свободный SO
2
(часть SO
2
, дополнительно связанная в бисульфите и находящаяся в виде растворенного SO
2
): общий SO
2
или весь SO
2
(сумма свободного и связанного SO
2
).
В производстве стремятся получить кислоту с возможно большим содержанием всего SO
2
. Однако в настоящее время для варки используют преимущественно кислоту с содержанием всего SO
2
максимум 9–12 %. Это объясняется тем, что большинство варочных котлов работает с давлением 6
ата
и при сдувках (удалении избыточного давления в котле при варочном процессе) будет теряться значительное количество SO
2
, что снижает коэффициент его полезного использования при химических реакциях варки. Кроме того, при значительном повышении концентрации SO
2
в кислоте, особенно свободного SO
2
, снижается выход сахаров из древесины (особенно несбраживаемых — пентоз и т. д.).
ХИМИКАТЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ПРОИЗВОДСТВЕ СУЛЬФИТНОЙ КИСЛОТЫ
Химикаты для приготовления кислоты
Сера
бывает либо природная, либо получается из сернистого ангидрида при обжиге на металлургических заводах сернистых руд меди, цинка и т. д. (газовая сера). Она может быть комовой или Золотой.
Удельный вес элементарной серы (S) 1,96–2,06. В твердом состоянии сера хрупкое вещество светло-желтого цвета. Температура плавления 112,8–119,0°. При нагревании выше 155° жидкая сера буреет, вязкость ее увеличивается, достигая максимума при 191°.
При дальнейшем повышении температуры сера снова становится легкоподвижной жидкостью. Загорается сера при 360° на воздухе, при 285° — в среде кислорода.
Серный колчедан
разделяется на рядовой и флотационный.
Главной составной частью серного колчедана является двусернистое железо FeS
2
, В химически чистом виде он содержит 33,46 % S и 46,54 % Fe. Однако колчедан содержит к некоторое количество посторонних примесей (пустую породу, сернистое соединения меди, мышьяка и др.). Наиболее распространенным в природе является пирит (удельный вес 4,95–5,0) и менее распространенным марказит (удельный вес 4,55).
Хранение сырья и химикатов
Сырье и химикаты поступают на целлюлозно-бумажные приятия периодически, поэтому для обеспечения бесперебойной работы кислотных цехов необходимо иметь определенный запас всех используемых для получения кислоты химикатов. Минимальный запас, на который рассчитываются склады, определяется удаленностью комбината от источников сырья и обычно составляет 1–3 месяца.
Склады колчедана.
На рис. 1 показан кислотный цех, которому примыкает склад для хранения флотационного колчедана. Колчедан доставляется на комбинат в железнодорожных вагонах, для приема которых в складе прокладывается железнодорожный путь. Разгрузка вагонов производится механическими лопатами в траншею, расположенную вдоль пути, откуда колчедан грейферным краном укладывается в штабеля. Подача колчедана из штабеля в производство осуществляется краном, которым колчедан подается в бункер с питателем в нижней его части. Далее колчедан подается к бункерам печей при помощи системы транспортеров.
Рис. 1 Кислотный цех со складом серного колчедана (план на отм. 0.00):
