3.1.2 Ферментная обработка

Из бассейна низкой концентрации варочно-промывного цеха масса подается насосом в бассейн небеленой целлюлозы отбельного цеха. Массным насосом № 85 или 86 масса с концентрацией 3,5 - 4,0 % из бассейна подается через смеситель № 1 в колонку предварительной обработки .

Рисунок 2 – 6 степеней отчистки целлюлозы

Во всасывающий патрубок насоса № 85 или 86 подаётся раствор отходов цеха двуокиси хлора через расходомер 25FIC-010, при этом рН среды отслеживается при помощи встроенного в массный трубопровод датчика рН. Фермент задаётся в нагнетательный трубопровод насосов № 85, 86 насосом-дозатором, а рН может поддерживаться как отходами цеха двуокиси хлора, так и сернистой кислотой, подаваемой из бака поз.12 через расходомер 25FIC-147.

Далее целлюлоза, пройдя колонку, поступает через смеситель № 2 во внутренний реакционный стакан башни кислой обработки, поднимается вверх, переливается во внешнюю часть и опускается вниз. Для перемешивания массы башня снабжена пятью пропеллерными мешалками, две из которых расположены в нижней части стакана, а три - во внешней части. Размеры башни и колонки позволяют выдержать время обработки (при уровне 50 – 75 %) 60-80 минут (в зависимости от производительности потока).

В нижнюю часть башни через сопла спрыскового кольца насосом № 116 подается оборотная вода из бака фильтрата № 1 или в экстремальных ситуациях фильтрованная вода из коллектора производства. Масса разбавляется и насосом № 87 подается на вакуум - фильтр № 1. В трубопроводе перед вакуум-фильтром № 1 масса дополнительно разбавляется оборотной водой из бака фильтрата № 1, подаваемой насосом № 105, или в отдельных случаях из бассейна оборотной воды, подаваемой насосом № 28 или 29 .

Рисунок 3 – Один из пультов управления отбелкой целлюлозы

На вакуум-фильтре целлюлоза сгущается и промывается через промывные спрыски горячей фильтрованной водой. Фильтрат собирается в баке фильтрата № 1 рН обработки на ступени корректируется по лабораторному анализу рН массы из ванны в/фильтра № 1.

Примечание: К смесителям № 1 и 2 подведены трубопроводы двуокиси хлора, которые могут быть использованы в случае изменения схемы отбелки в аварийных ситуациях или при плановых ремонтах вакуум-фильтров отбельного цеха.

3.2 Делигнифицирующая обработка целлюлозы двуокисью хлора

Массная папка, сходящая с барабана вакуум-фильтра № 1, подаётся транспортирующим шнеком вакуум-фильтра в одновальный паровой смеситель, где подогревается острым паром, подача которого регулируется при помощи клапана 25TV-220 и перемещается в приёмный бачок насоса № 13 типа МС. Сюда же может подаваться раствор кислых отходов производства двуокиси хлора для коррекции рН. Насос № 13 подаёт массу в смеситель химикатов, где масса смешивается с раствором двуокиси хлора. Расход двуокиси хлора на данную ступень дозируется при помощи контура регулирования 25FIC-242 системы АСУТП «DAMATIC». В соответствии с заданным, по технологической карте, удельным расходом и изменяется в заданных пределах, в зависимости от белизны в начальный момент обработки, фиксируемой датчиком белизны типа «Cormec», поз.25QI-261, наличия остаточного химиката, отслеживаемого при помощи датчика типа «Polarox», поз.25QI-262. Датчики установлены в трубопроводе после смесителя поз.62. По изменениям показаний датчика рН поз.AI-260 выравнивается рН на входе в ступень. Температура контролируется по датчику температуры 25ТI-220. Регулирование расхода двуокиси хлора может осуществляться оператором как в ручном режиме, так и с помощью системы дозирования по компенсированной белизне, производимой системой АСУТП «DAMATIC” и корректируется по лабораторным анализам жесткости (степени делигнификации) целлюлозы с вакуум-фильтра № 2 и величине остаточного хлора.

Обработанная двуокисью хлора масса поступает в реакционный стакан башни отбелки, переливается во внешнюю часть, уровень в которой определяет время отбелки на данной ступени. При уровне в башне 50-75 % время отбелки составляет 80-120 мин в зависимости от производительности потока.

В низу внешней части башни, через сопла кольцевого спрыска, масса разбавляется оборотной водой из бака фильтрата № 2, которая подается насосом № 93, перемешивается тремя пропеллерными мешалками и разгрузочным насосом № 88 подается для промывки на вакуум-фильтр № 2. Перед фильтром масса разбавляется оборотной водой из бака фильтрата № 2, подаваемой насосом № 98.

На спрыски вакуум-фильтра № 2 подаётся тёплая (смесь холодной и горячей) фильтрованная вода. Фильтрат от фильтра № 2 собирается в баке № 2 и используется на разбавление массы после ступени делигнифицирующей обработки. Избыточный фильтрат сбрасывается в канализацию через перелив.

По контрольным лабораторным анализам массы на 2 вакуум-фильтре на жёсткость и остаточный хлор корректируется расход двуокиси хлора на входе в ступень.

Примечание. Предусмотрена возможность подачи NaOH и NaOCl в приемный бак насоса МС № 13 при изменении технологии и схемы отбелки.

Рисунок 4 – Конструкция вакуум-фильтра

3.3 Щелочение 1 ступени

Обработка массы может производиться каустиком или каустиком с добавлением гипохлорита в зависимости от применяемой схемы отбелки.

3.3.1 Щелочение с добавлением гипохлорита

При выработке целлюлозы без молекулярного хлора промытая и сгущённая масса, сходящая с барабана вакуум-фильтра № 2, транспортируется шнеком в паровой смеситель, где при необходимости подогревается паром через клапан 25НIV-390, и поступает в приёмный бак насоса типа МС № 23. Сюда же подаются растворы каустика (контур АСУТП 25FIC-343) и гипохлорита (25FIC-345). Смешанная с химикатами масса подаётся в нижнюю часть реакционного стакана башни отбелки, пройдя который переливается во внешнюю часть и перемещается вниз.

В нижней части башни отбелки, через сопла кольцевого спрыска, масса разбавляется оборотной водой из бака фильтрата № 3 (поз.43), подаваемой насосом № 94. Для перемешивания массы перед выгрузкой в низу башни установлены три пропеллерные мешалки. Разгрузочным насосом № 89 масса подается на вакуум-фильтр № 3 для промывки от продуктов реакции, при этом дополнительно разбавляется в массопроводе перед фильтром оборотной водой, подаваемой насосом № 99 из бака фильтрата № 3.

Промывка целлюлозы на вакуум-фильтре № 3 ведётся горячей водой. Фильтрат от фильтра № 3 собирается в бак № 3 и используется на разбавление массы этой же ступени. Избыток фильтрата через перелив сбрасывается в закрытую канализацию цеха.

Дозирование химикатов ведётся отбельщиком, обслуживающим пульт управления в ручном режиме или с помощью системы дозирования по компенсированной белизне, поддерживаемой АСУТП “DAMATIC” с учётом заданных удельных расходов химикатов по показаниям датчиков белизны, остаточного химиката (QI-362), рН на входе в стакан башни и корректируется по анализам массы на рН, белизну, остаточный хлор на выходе из ступени – в ванне вакуум-фильтра № 3, а также по анализу жёсткости массы на входе в ступень (со 2 в/фильтра). Контроль температуры ведётся по датчику 25ТI-320. Расчетное ориентировочное время гипохлоритной отбелки – 150 – 180 минут при уровне в башне 50-75 %.