Оборудование для каустизации щелоков. Конструкции. Основные расчетные зависимости.

 

Полученый после плава щелок должен быть подвергнут каустизации известью с целью перевода карбоната натрия в активный едкий натр.

Результат процесса принято оценивать степенью каустизации, под которой понимают отношение эквивалентных количеств или концентрации едкого натра и карбоната натрия в полченном после реакции щелоке. Карбонат натрия не принимает активного участия в процессе варки, поэтому необходимо получать щелок с более высокой степенью каустизации. Существует 2 способа проведения процесса каустизации: периодический и непрерывный.

Каустизатор – емкость с мешалкой на 15…20 об/мин. В корзину загружают известь, подается щелок и вода. Продолжительность варки 1…2 часа при непрерывном перемешивании. По окончании варки, мешалка останавливается, и полученому щелоку дают отстояться. Сливают щелок поворотной трубой. После первого слива, выполняют еще 2…3 выщелачивания для выполнения реакции замещения.

Чтобы сократить число миксов, отстаивание и выщелачивание производят в дополнительных аппаратах, называемых декантаторами (тот же миксер без корзины и парового обогрева). Для улучшения отстаивания иногда добавляют крахмал в объеме 100…150 г/м³.

Производительность декантатора определяется из соотношения

– КПД;

– скорость осаждения;

– площадь осаждения.

Избыток извести (известкового шлама) приводит, обычно, к повышению зольности целлюлоз, т.е. к ухудшению механических свойств. С целью улучшения работы декантаторов используются 2-х и более этажные аппараты.

Технологический процесс установок непрерывной каустизации включает следующие операции:

- промывку шлама зеленого щелока;

- гашение извести;

- каустизацию;

- осветление белого щелока;

- промывку шлама белого щелока;

- доосветление (полировку) белого щелока;

- дополнительную промывку шлама;

- сгущение шлама белого щелока.

Осветление зеленого щелока необходимо для удаления из замкнутой системы загрязнений для дальнейшей их утилизации. Осветленный зеленый щелок подается в гаситель-классификатор, куда одновременно поступает негашеная известь. Реакция гашения происходит при постоянном перемешивании. Отходы от гасителя- классификатора представляют собой непрореагировавшую известь, камни, песок – направляются в отвал. Каустизация проходит последовательно в установленых каустизаторах и для упрощения переливания щелока, они обычно устанавливаются каскадно на фундаментах разной высоты.

Четырехкамерные осветлители используются для осветления белого щелока и промывки его шлама.