Regenerációs kazán - általános rendelkezések
A szulfát-cellulóz főzésében alkalmazott nátrium-vegyületek drága reagensek. Meg kell jegyeznünk, hogy még a lúgos sörök történetének kezdetén is a nátrium-vegyületek regenerálódtak fekete folyadékból, és fehér fagyasztásként visszatértek a főzéshez.
A fehér folyadék ligninnal és a fa sejtfalának egyéb összetevőivel való főzés során a reakciók eredményeképpen fekete folyadék keletkezik. A fekete likőr tényleg fekete, és lignint, nátrium-sókat és szulfidtartalmú reagenseket tartalmaz a főzés során.
A feketelúgot a mosófázisban leválasztják a cellulózról. cellulóz főzés után. Kezdetben a folyadékot kiszivattyúzza a mosóparancsból az elpárologtató üzletbe, hogy eltávolítsa a felesleges nedvességet, és ezután az égető kazánhoz kerül.
A regenerációs kazánnak két különböző célja van:
- a sütési folyamatban használt vegyi anyagok helyreállítása
- Folyékony szerves anyagok égetése által termelt hő előállítása gőz előállításához.
A sűrítettlevegő-kazánból fekete folyadékból főzőcikkeket kén és nátrium szabadul fel. Ezek csökkentése olyan vegyületek formájában történik, amelyek alkalmasak további feldolgozásra a vegyi anyagok regenerálásának ciklusában. Ugyanakkor, amikor a szerves anyagok folyadékban elégetettek, felszabadul a hő. Ezt a hőt gőz előállítására használják. Ezért a helyreállító kazán gőzkazánként is működik.
Ez a kettős célú regeneratív kazán összetett eszközt igényel, és megnehezíti a kazán működését a "normál" üzemanyagot használó gőzkazánokhoz képest.
Nátrium és kén visszanyerése
A regenerációs kazánban, a kén, amely fekete folyadékban van. nátrium-szulfiddá redukálódik. Néhány kénvegyület nem csökken. A nátrium-szulfát nátrium-szulfiddal való redukciójának mértéke (a redukció mértéke) a regenerációs kazán működését jellemzo fontos mutató. Amikor a fekete folyadék ég, a benne maradt nátrium szén-dioxiddal reagál és nátrium-karbonátot képez.
A szulfitot, karbonátot és nátrium-szulfidot tartalmazó ömledék a visszanyerő kazánból az olvadék oldószerre kerül. Amikor az ömledéket fehér fehér folyadékkal oldjuk fel, zöld folyadék képződik. A zöld folyadékot a kausztírozó részlegbe szivattyúzzuk, hogy megkapjuk a főzéshez szükséges fehér folyadékot.
Gőztermelés
A főzés során a szálak közötti lignin feloldódása következtében a fa szálak egymástól elválnak. Az oldott lignint és a sósavból (fekete folyadék) feloldott szerves és szervetlen anyagokat a mosás során elválasztják a cellulóztól. A szilárd anyag koncentrációja a fekete folyadékban növekszik, mivel a párolgás során a folyadékból eltávolítják a vizet. A regenerációs kazánban, amikor az elpárolgott fekete folyadék égett benne, csökken a nátrium és a kén. A fekete folyadék szerves részének égetése következtében jelentős mennyiségű hőenergia képződik. A hőt átvezetik a kemencét alkotó csövek falán, a csövekben keringő tápvíz. A víz gőzré alakul, amelyet turbinákban használnak villamosenergia előállítására. Ezenkívül a gőz egy részét a cellulóz előállítására szolgáló különféle technológiai eljárásokban használják (például főzés, regenerációs kazán fújása stb.),