Пластинчатый теплообменник в процессе производства черного щелока при производстве бумаги
Черный ликер
Черный щелок представляет собой отработанный щелок процесса сульфатной варки после завершения варки целлюлозы.Он содержит большую часть исходных неорганических элементов для приготовления пищи и разложившееся, растворенное древесное вещество.Последние включают уксусную кислоту, муравьиную кислоту, сахариновые кислоты, множество других карбоновых кислот (все в виде натриевых солей), растворенные гемицеллюлозы (особенно ксиланы), метанол и сотни других компонентов.Это чрезвычайно сложная смесь.На тонну целлюлозы производится около 7 тонн черного щелока с содержанием твердых веществ 15 % (около 10 % органических химикатов и 5 % неорганических химикатов с общим содержанием твердых веществ). котел-утилизатор, чтобы максимизировать рекуперацию тепла. Вязкость быстро возрастает при концентрации выше 50%, при этом черный щелок из хвойной древесины более вязкий, чем черный щелок из лиственной древесины. Черный щелок обычно сжигают при содержании твердых веществ 65–70%.
Основные требования к процессу
Эффективное использование энергии
Эффективное отделение водяного пара от черного щелока
Надлежащее отделение метанола, таллового мыла
Концентрация черного щелока до 75-85% сухих веществ
Технологии
Присущий черному щелоку сложный состав приводит к нескольким взаимозависимым конструктивным требованиям к испарителям:
Выпарная установка должна эффективно передавать тепло для выпаривания черного щелока.
При этом необходимо избегать образования накипи на теплообменных поверхностях.
Выпарная установка также должна производить достаточно чистые фракции конденсата, чтобы удовлетворить потребности целлюлозного завода и зоны повторного каустификации, что значительно снижает потребление пресной воды на заводе.
Летучие компоненты и NCG должны быть удалены и подготовлены для безопасной утилизации путем сжигания.
ИСПАРИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
В настоящее время существует два основных типа выпарного оборудования для выпаривания черного щелока:
Испарители с восходящей пленкой
Эта конструкция, также известная как вертикальный испаритель с длинной трубой (LTV), доминировала в отрасли на протяжении десятилетий и остается обычным явлением на старых предприятиях.
Испарители с падающей пленкой (FF)
В этой конструкции испарителя в качестве поверхностей теплопередачи используются либо трубы, либо пластины.Жидкость обрабатывается внутри трубчатых блоков, но снаружи поверхности теплопередачи в пластинчатых конструкциях.
Испарители с падающей пленкой состоят из отстойника для жидкости, из которого определенный объем жидкости непрерывно рециркулирует в верхнюю часть нагревательного элемента
Распределительное устройство, обычно лоток или распылительная насадка в некоторых конструкциях, затем распределяет поток жидкости по всей поверхности нагрева.Отверстия в трубчатых блоках или прорези для блоков тарелок расположены таким образом, чтобы жидкость могла падать на трубную решетку или тарелки. Равномерное распределение жидкости является критическим фактором для этого типа конструкций, и как лоток, так и трубная решетка (или элемент пластины) должны быть на уровне.
Следуя за распределительным устройством, на нагревательных поверхностях образуется тонкая пленка щелока, которая стекает вниз обратно в отстойник щелока, частично испаряясь.Скорость теплопередачи значительно лучше, особенно при более высоких концентрациях, при использовании конструкций с падающей пленкой по сравнению с конструкциями с восходящей пленкой, поскольку жидкость турбулентно падает на поверхность нагрева.Любые требования к предварительному нагреву жидкости также эффективно выполняются в конструкции с падающей пленкой.
Концентраторы падающей пленкина самом деле являются адаптацией конструкции испарителя FF, описанной выше, для работы с высоким содержанием твердых частиц.По своей природе концентраторы ТФ, в которых испарение происходит из пленки раствора внутри нагревательного элемента, приводят к развитию в растворе высоких уровней пересыщения.Это может привести к неконтролируемому образованию накипи из-за чрезмерного зарождения кристаллов, а не из-за мягкого роста кристаллов.
Некоторые конструкции концентраторов ТФ фактически даже не пытаются контролировать образование накипи на нагревательных поверхностях, а скорее обеспечивают средство для удаления такой накипи быстрее, чем она образуется, и до того, как она может негативно повлиять на производительность или привести к закупорке.Конструкции с быстрым переключением, обычно используемые с пластинчатыми и трубчатыми элементами, основаны на этой стратегии за счет непрерывного перемещения нескольких корпусов концентраторов (или камер в одном корпусе) между положениями щелока продукта и положениями промывки.
Другой подход к проектированию включает работу концентратора ТФ при низком тепловом потоке, чтобы уменьшить степень пересыщения, возникающего в растворе во время теплопередачи.В этом случае должна быть обеспечена значительная площадь теплообмена, а также соразмерная скорость рециркуляции, чтобы уменьшить как рабочую AT, так и удельное испарение на единицу площади теплообмена.
Механическая рекомпрессия паров MVR Расход испарителя по сравнению с традиционным выпарным оборудованием, рассчитанный путем выпаривания 1 т воды
| Имя | Стим | Электроэнергия | Общая стоимость (юаней) | ||
| Испарительная способность (кг/ч) | Расход (т) | Стоимость (юаней) | Потребление (кВт) | Стоимость (юаней) | |
| Однокорпусный испаритель | 1.1 | 220 | 3 | 2.1 | 222,1 |
| Испаритель двойного действия | 0,55 | 110 | 3 | 2.1 | 112,1 |
| Испаритель с тремя эффектами | 0,4 | 88 | 3 | 2.1 | 90,1 |
| Испаритель МВР | 0,02 | 4.4 | 30 | 21 | 25,4 |
Способ получения 80-85% сухих веществ?
Дуплексный строительный материал
высокое содержание щелочи может вызвать коррозионное растрескивание под напряжением (SCC)
Время удержания алкоголя
испаритель действует также как LHT-реактор
Из-за высокой вязкости
Пар СД в качестве теплоносителя
температура щелока 175 ℃ в конечном концентраторе
Многоступенчатый испаритель и концентратор
Выпарные установки хорошо зарекомендовали себя в установках по всему миру.
Доступно множество конфигураций и моделей — от предварительных испарителей до многоступенчатых испарительных линий — для удовлетворения даже самых сложных потребностей целлюлозного завода или завода по выпариванию сточных вод.
Основным преимуществом многокорпусных испарителей является использование проверенных пластинчатых поверхностей нагрева, обеспечивающих высокую эффективность и надежность.
ПП-испарительная установка-ламель
Выпарная установка пластинчатая
пластинчатая поверхность нагрева
Наше производство
Сайт клиентов
