Evaporator Piring Piring Baja Karet Dalam Produksi Kertas Untuk Black Liquor

Evooperator pada produksi kertas untuk minuman keras hitam

Informasi dasar

Cairan hitam mengandung sejumlah besar senyawa anorganik.senyawa anorganik ini mencapai batas kelarutan dan skala deposit pada permukaan transfer panas evaporator, yang sangat membatasi kapasitas perangkat penguapan dan seluruh stasiun pemulihan.

Cairan hitam dari pompa kertas biasanya 13-18% ts. Sebagian besar air harus menguap untuk menghasilkan zat padat dengan ketinggian yang cukup untuk mendukung pembakaran yang efisien di boiler pemulihan,biasanya antara 65% dan 80%.

Dalam proses penguapan untuk mendapatkan tingkat padat ini, senyawa belerang, metanol dan komponen volatil lainnya dilepaskan dari cairan,dan mereka harus dipisahkan dari kondensat untuk digunakan kembali dan disaring kembali di jalur seratDari sudut pandang ini, perangkat penguapan sebenarnya adalah "tanaman air" di pabrik.

Multi efek penguapan digunakan secara luas dalam penguapan cairan hitam. Dalam sistem penguapan multi efek, semakin tinggi efisiensi evaporator, semakin baik ekonomi,tapi juga meningkatkan biaya investasi. Menurut persyaratan yang berbeda dari penguapan, 5-7 efek sistem penguapan banyak digunakan saat ini, yang memiliki ekonomi yang baik

Dua peralatan penguapan

Dua jenis dasar peralatan penguap yang digunakan saat ini untuk penguapan minuman hitam

Penapisan Film yang Muncul

Disebut sebagai Long Tube Vertical evaporator, desain ini telah mendominasi industri selama beberapa dekade dan tetap menjadi pemandangan umum di operasi pabrik yang lebih tua.

Evaporator film jatuh (FF)
Desain evaporator ini bergantung pada piring dan tabung sebagai permukaan transfer panas.Liquor diproses di bagian dalam unit intubular s tetapi di bagian luar permukaan transfer panas dalam desain piring.

Evaporator terdiri dari tangki cairan dari mana volume cairan yang ditentukan terus beredar kembali ke bagian atas elemen pemanas
Perangkat distribusi, biasanya nampan atau nozzle semprotan dalam beberapa desain, kemudian mendistribusikan aliran cairan ke seluruh permukaan pemanas.Lubang di unit tabung atau slot untuk unit piring ditempatkan untuk memungkinkan cairan jatuh ke lembaran tabung atau piringBahkan distribusi minuman keras adalah pertimbangan penting untuk jenis desain ini dan kedua nampan dan tabung lembaran (atau elemen piring) harus semua rata.
Setelah perangkat distribusi, sebuah film tipis cairan dibentuk pada permukaan pemanasan dan mengalir ke bawah kembali ke sumur cairan sementara sebagian menguap.Tingkat transfer panas jauh lebih baik, terutama pada konsentrasi yang lebih tinggi, ketika menggunakan desain film yang jatuh di atas desain film yang naik karena cairan jatuh dengan turbulent di atas permukaan pemanasan.Setiap kebutuhan pemanas air juga secara efisien dicapai dalam desain film jatuh.

Tanaman harus secara efisien mentransfer panas untuk cairan hitam Evaopration.

Komposisi kompleks yang melekat pada minuman keras hitam diterjemahkan ke dalam beberapa persyaratan desain yang saling tergantung untuk evaporator:

Hal ini harus dilakukan dengan menghindari pembentukan sisik pada permukaan transfer panas.

Pembangkit penguapan juga harus menghasilkan fraksi kondensat yang cukup bersih untuk memenuhi kebutuhan pabrik pulp dan area rekustifikasi, sehingga sangat mengurangi asupan air tawar pabrik.

Komponen-komponen yang mudah menguap dan NCG harus dihapus dan dikondisikan untuk pembuangan yang aman melalui pembakaran.

Konsumsi Evaporator MVR dibandingkan dengan peralatan evaporasi tradisional yang dihitung dengan menguap 1T air

Tentang Konsentrator

Ini mengacu pada kelas desain evaporator yang dirancang khusus untuk mengatasi dua masalah yang terkait dengan pengolahan minuman keras hitam pada konsentrasi tinggi:

1.Pembantaian komponen superjenuh dari cairan

Umumnya, 50-55% TS, air larut sulfat dan garam natrium karbonat melebihi batas kelarutan mereka dan mulai terkulai dari cairan hitam yang menguap.Burkeite garam ganda adalah yang pertama untuk menetas dalam proses konsentrasi sementara dikarbonat, garam ganda natrium lainnya, mencapai batas kelarutan kemudian, sekitar 60%TS. Kontrol proses presipitasi ini adalah masalah kristalisasi,dan mencapai konsentrasi yang lebih tinggi membutuhkan peralatan penguapan yang dirancang sebagai kristalisasi untuk memungkinkan garam ini terbentuk dalam sebagian besar cairan,dan bukan sebagai skala pada permukaan transfer panas.

2. viskositas minuman keras tinggi

Ketika konsentrasi meningkat, perilaku reologis cairan hitam berubah dari cairan Newtonian menjadi cairan pseudo-plastik yang sangat kental.Viskositas tinggi seperti diterjemahkan ke dalam transfer panas yang buruk dalam konsentrator (nomor Reynolds rendah sehingga turbulensi rendah) tetapi juga merupakan hambatan untuk pertumbuhan kristal dalam sebagian besar cairanSelain itu, penyimpanan minuman keras pekat, terutama jika jauh di atas 75% TS,mungkin harus berada di tangki bertekanan untuk mempertahankan kemampuan untuk memompa cairan ke boiler serta pola penyemprotan yang tepatUntuk mengatasi masalah viskositas ini, black liquor concentrators are typically operated at substantially elevated temperatures and proper control of the liquor temperature under varying operating conditions becomes a critical parameter of the design as a mere 20 °F increase in liquor temperature can translate into a viscosity reduction of 50% in some cases.

Operasi pada suhu tinggi meningkatkan pemecahan kompleks kalsium-organik yang ada dalam cairan dan, sebagai hasilnya,risiko precipitasi kalsium karbonat pada permukaan transfer panas meningkat secara substansial. Penurunan senyawa lain yang tidak larut dalam air, seperti garam silika dan oksalat jika ada dalam cairan, juga dapat terjadi pada suhu yang lebih tinggi,meningkatkan risiko skala unit konsentrator.

Heat treatment of the liquor prior to the concentrator can permanently reduce the liquor viscosity by thermal- cracking of the long lignin and other organic compounds responsible for the liquor viscosityPengolahan semacam itu biasanya dilakukan di reaktor terus menerus yang beroperasi pada tekanan dan suhu tinggi (di atas 350 ° F).Lebih dari 30 menit waktu tinggal di reaktor harus disediakan untuk mencapai penurunan viskositas maksimum.

Secara alami, konsentrasi FF, di mana penguapan terjadi dari film cairan dalam elemen pemanas menghasilkan tingkat jenuh yang tinggi yang berkembang dalam cairan.Jatuh Film Concentrators benar-benar sebuah adaptasi untuk layanan padatan tinggi dari FF evaporator desain dibahas di atas.Hal ini dapat mengakibatkan pembentukan skala yang tidak terkendali karena nukleasi kristal yang berlebihan daripada pertumbuhan kristal yang lembut.

Beberapa desain konsentrator FF bahkan tidak mencoba untuk mengendalikan pembentukan skala pada permukaan pemanasan,tetapi memberikan sarana untuk menghapus skala seperti lebih cepat dari bentuk dan sebelum dapat berdampak negatif kapasitas atau menyebabkan plugging. desain cepat beralih,biasanya digunakan dengan piring dan tabung-elemen unit,mengandalkan strategi ini dengan terus-menerus memindahkan beberapa tubuh konsentrator (atau ruang dalam tubuh yang sama) antara cairan produk dan posisi cuci.

Gambar rinci

Gambar fasilitas