ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNGKHOA HÓA Ngành CNVL Polymer ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CÁC THIẾT BỊ ĐỐT DỊCH ĐEN CỦA QUÁ TRÌNH THU HỒI HÓA CHẤT TRONG SẢN XUẤT BỘT KRAFT SINH VIÊN THỰC HIỆN: LÊ VIẾT VIỆT
Trang 1ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
KHOA HÓA Ngành CNVL Polymer
ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CÁC THIẾT BỊ ĐỐT DỊCH ĐEN CỦA
QUÁ TRÌNH THU HỒI HÓA CHẤT TRONG SẢN XUẤT BỘT KRAFT
SINH VIÊN THỰC HIỆN: LÊ VIẾT VIỆT NHÂN
HUỲNH TẤN LUÂN GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS ĐOÀN THỊ THU
LOAN
1
Trang 31 ĐẶT VẤN ĐỀ
MỞ ĐẦU
- Có thể nói sự tiến bộ của mỗi quốc gia luôn gắn chặt với sự phát triển của ngành sản xuất giấy, hoàn toàn có thể lấy năng suất sản xuất và khối lượng tiêu thụ giấy để đánh giá sự phát triển của mỗi quốc gia hay của toàn xã hội
- Sự phát triển công nghiệp giấy kèm theo nhiều vấn đề lớn đặt ra, cần phải xây dựng nhà máy giấy có hệ thống thu hồi và xử lý dịch nấu (dịch đen) Dịch đen nếu không thu hồi mà thải ra môi trường, không những gây thất thoát hóa chất nấu dẫn đến không hiệu quả kinh tế mà còn gây ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng lớn đến sức khỏe con người
3
Trang 4• Đối với mỗi dây chuyền sản xuất cần phải có công nghệ xử lý riêng
và phù với đặc thù nước thải của từng loại công nghệ sản xuất khác nhau
• Đầu tư phát triển hệ thống thu hồi hóa chất hợp lý và hiệu quả
4
Mang lại lợi ích lớn về kinh tế
Tăng sức cạnh tranh trên thị trường của sản phẩmGiảm thiểu tối đa những tác động đến môi trường
MỞ ĐẦU
2 GIẢI QUYẾT VẤN
ĐỀ
Trang 5 Thu hồi lượng kiềm (NaOH + Na2S) hòa tan
trong dịch đen và tái sử dụng lại trong quá trình nấu bột
Thu nhiệt năng khi đốt dịch tạo ra năng lượng
phục vụ sản xuất
Giảm lượng chất thải gây ô nhiễm cao góp
phần bảo vệ môi trường.
5
MỞ ĐẦU
3 Mục đích thu hồi hóa
chất
Trang 6Thành phần không tan trong nước, tan trong
ete (phenol, axit nhựa, axit béo…)
Các chất tan trong nước và hỗn hợp rượu/ete (lactone, các axit chứa oxi)
Các muối vô
cơ tạo thành
từ dịch nấu (Na2SO4, NaCl,
Na2CO3…)
6
Trang 7Quá trình thu hồi hóa
chất
GĐ1: Xử lý sơ bộ, tạo thuận lợi cho quá trình chưng bốc và
đốt dịch đạt hiệu quả cao
GĐ2: Chưng bốc dịch đen Dịch này không thể đốt ngay
nên cần phải cô đặc lại Sau khi cô đặc, nồng độ dịch đen phải đạt từ 60%.
GĐ3: Đốt dịch Sau khi chưng bốc, dịch được phun vào
khoang đốt của lò đốt thu hồi Lò đốt thu hồi thực hiện 2 chức năng:
+ Thu hồi hóa chất sử dụng cho quá trình nấu
+ Khai thác lượng nhiệt sinh ra và thu hơi áp suất cao.
GĐ 4: Xút hóa và thu hồi vôi Mục đích là chuyển Na2CO3thành NaOH.
7
Trang 8Quá trình thu hồi hóa chất
Trang 9 Sự phát triển các loại lò đốt thu hồi theo hướng tăng
công suất, tăng hiệu quả sử dụng năng lượng, giảm thiểu ô nhiễm môi trường, tăng chất lượng và hiệu
suất sản xuất giấy.
Lò hơi thu hồi có cấu tạo rất đa dạng: loại lò có một,
hai hoặc ba bao hơi.
Khi thiết kế lò đốt thu hồi, thông số quan trọng nhất là
khả năng làm việc của lò phải cao với các dàn ống
đứng và nghiêng.
HỆ THỐNG LÒ ĐỐT DỊCH ĐEN
9
Trang 10Hình 1 Hệ thống đốt thu hồi dịch đen (Nhà máy sản xuất bột giấy
Tân Hồng)
10
Trang 11Hình 2 Hệ thống lò hơi Công ty TNHH giấy Kraft Vina
Trang 1210 Hơi áp suất thấp
Hơi quá nhiệt
Dịch đen từ chưng bốc
KHÍ
Nước ngưng
đen
nhiệt (Bộ hâm) 14 Bộ quá nhiệt
4 Vùng lắng tro 8 Bể nước tuần hoàn 12 Thiết bị gia nhiệt sơ bộ dịch đen
12
Trang 13Hình 3 Dịch đen cháy trong lò đốt
QUÁ TRÌNH ĐỐT DỊCH
Trang 14Hình 4 Sự thay đổi kích thước giọt dịch trong quá
trình đốt
QUÁ TRÌNH ĐỐT DỊCH
14
Trang 15Các phản ứng xảy ra trong quá trình đốt dịch
tạo ra metylic, phenol, H2S, (CH3)2S, CH3SH, ankyl sunfua…
Trang 16Lò đốt loại hai bao
11 Quạt gió cấp 1
12 Bể hòa kiềm đỏ
13 Máng chảy
14 Vòi phun không khí
15 Vòi phun dịch đen
16 Tấm đỡ
Hình 5 Lò đốt 2 bao hơi
6
1 3
16
13
CÁC LOẠI LÒ ĐỐT
Trang 17năng làm việc cao
hơn lò hai bao hơi 17
CÁC LOẠI LÒ ĐỐT
Hình 6 Lò đốt 1 bao hơi
12
11
Hơi quá nhiệt
1.Thân lò
2 Vòi phun dịch
3 Quạt gió cấp 1
4 Quạt gió cấp 2
5 Quạt gió cấp 3
6 Bao hơi
7 Bộ quá nhiệt
8 Bể nước tuần hoàn
9 Bể trộn dịch xanh
10 Bể trộn sunfat
11 Bộ hâm
12 Ống sinh hơi
Trang 18Hình 7 Thiết kế dự kiến trong tương lai
Lò đốt thu hồi trong tương lai
• mục tiêu thiết kế tăng áp suất
hơi chính, khi đó điện năng
sản xuất được từ lò thu hồi
tăng
• Lượng không khí để đốt một
đơn vị dịch đen giảm
→ số quạt gió cũng giảm đi
• Cần chú ý đến vấn đề ăn
mòn bộ quá nhiệt
18
CÁC LOẠI LÒ ĐỐT
Trang 19CÁC THIẾT BỊ PHỤ
8 6
2 Loại khí và bơm nước
3 Van điều khiển và đường ống bơm
Hình 8 Hệ thống tuần hoàn nước
Trang 20CÁC THIẾT BỊ PHỤ
1 2 3
4
1 Cửa sunfat vào
2 Dịch đen đi vào (đã tách tro)
Trang 21CÁC THIẾT BỊ PHỤ
Hình 10 Hệ thống lọc tĩnh điện
Trang 22TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] PGS-TS Doãn Thái Hòa – Thiết Bị Sản Xuất Bột Giấy, Tập 1,
NXB Khoa Học và Kỹ Thuật, 2010.
[2] Tài liệu hướng dẫn Sản xuất sạch hơn trong ngành giấy và bột
giấy, Trung tâm sản xuất sạch Việt Nam – Viện KH&CN Môi
trường.
[3] Lê Sơn Tùng, Đồ Án Thiết kế lò đốt thu hồi cho nhà máy bột
sunfat gỗ cứng, năng suất 220000 tấn/năm; Bộ môn Công nghệ Cellulose và Giấy, Viện Kỹ thuật Hóa học, ĐHBK Hà Nội.
[4].http://docs.4share.vn/doc/9318/
nghien_cuu_cong_nghe_xu_ly_dich_den.html
[5] http://www.tanhong.com.vn/gioi-thieu.aspx
[6] http://vvbcsd.vn.asp?cate_id=220