Общая характеристика производства. Генеральный директор
Генеральный директор
ОАО «Выборгская целлюлоза»
______________________М.Ю.Шалаев
«_____»_______________________2005г.
ПОСТОЯННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ
№ 58901825-28-05
По отделу варки и регенерации КВЦ СЦП
«Приготовление варочной кислоты и варка целлюлозы»
Срок действия регламента до «____»__________________2015г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Общая характеристика производства……………………………………………………………2
2. Характеристика изготовляемой продукции……………………………………………………..4
3. Характеристика исходного сырья, химикатов и вспомогательных материалов………..….…7
4. Нормы расхода основных видов сырья, химикатов, вспомогательных материалов и
энергоресурсов……....................................................................................................................….9
5. Описание технологического процесса и схемы….…………………………………….……….10
6. Параметры технологического процесса…………..…………………………………………….14
7. Материальный баланс……………………………………………………………………………15
8. Контроль производства и управление технологическим процессом
8.1.Описание системы контроля и управления…………………………………………………17
8.2.Контроль производства по стадиям процесса………………………………………………29
9. Возможные неполадки в работе и способы их ликвидации……………………………….…..34
10. Охрана окружающей среды…………………………………..………………………………….35
11. Безопасная эксплуатация производства…………………………..…………………………….36
12. Перечень инструкций…………………………………………………………………………….46
13. Спецификация основного технологического оборудования…………………………………..47
13.1. Спецификация КИПиА………………………………………………………………………....54
14. Чертеж технологической схемы производства…………………………………………………58
15. Лист регистрации изменений……………………………………………………………………59
Общая характеристика производства
Производство сульфитной небеленой целлюлозы на ОАО «Выборгская целлюлоза» введено в эксплуатацию в 1927 г. фирмой «Хакман и К» (Финляндия).
В 1947 г. комбинат был восстановлен после войны, план по варке целлюлозы составил
14 500 т/год.
В 1951 г. Гипробумом разработан проект восстановления и реконструкции сульфитно-целлюлозного производства (СЦП), который был осуществлён в 1951-55 г.г. Производительность производства по целлюлозе возросла до 40 000 т/год.
В 1971-1974 годах была осуществлена замена клепаных варочных котлов емкостью 225 м3 на биметаллические, емкостью 240 м3.
В 1982 г. Гипробум разработал проект реконструкции СЦП с переводом на варку целлюлозы с кислотой на натриевом основании. Разработчик технологической части – ВНПО «Бумпром». В 1985-1988 г.г. А/О «Финн-Строй» провело реконструкцию СЦП с увеличением проектной производительности до 63 тыс.т/год (182,6 т/сутки) воздушно-сухой целлюлозы (12 %-ной влажности) при выходе целлюлозы из древесины 52%. Поставщик основного технологического оборудования –ф. «Энсо-Гутцейт» (Финляндия).
Варка сульфитной небеленой целлюлозы из древесины ели с сульфитной варочной кислотой на натриевом основании осуществляется в пяти котлах периодического действия объемом по 240 м3 каждый в варочном отделе СЦП.
Варочная кислота, получаемая в отделе регенерации укреплением сырой сульфитной кислоты сдувками, закачивается в варочный котел, загруженный щепой. Далее следуют пропитка под давлением, подъем температуры до 1070С и перепуск, затем подъем температуры до 1300С, варка, сдувка, вытеснение варочного раствора и вымывка целлюлозной массы в вымывные резервуары. Целлюлозная масса с варочного отдела поступает на промывную установку, сульфитный щелок – на биохимическую переработку на производство переработки щелоков (ППЩ) ОАО «Выборгская целлюлоза». Отбор сульфитного щелока – (190-220) м3 с котла.
Минимальный оборот котла – 12 часов.
Выход целлюлозы с котла - 24,5 тонны.
При производстве полубеленой целлюлозы на стадии варки в варочные котлы, для улучшения удаления смоляных и красящих веществ подается диспергатор «Альфанол-904». Целлюлоза из варочных котлов поступает в вымывные резервуары и далее на вакуум-фильтр №1 трехступенчатой противоточной промывной установки с целью повышения ее белизны за счет более полного удаления варочного сульфитного щелока. Для достижения высокой эффективности промывки целлюлозы и повышения ее белизны в шнек 3 вакуум-фидьтра подается смачиватель-пассиватор СЛ-98П, который помогает удалению адсорбированных волокон целлюлозы красящих органических соединений (сульфонированный лигнин, смола, дубильные вещества).
На 3-ем вакуум-фильтре эффективность промывки достигается за счет подачи на спрыски горячей воды в объеме 80 м3/час, с температурой 800С.
После промывной установки масса сортируется на центробежных сортировках, очищается от минеральных примесей на вихревых очистителях и подается на сгуститель, где окончательно промывается горячей водой. Для увеличения белизны в шнековую ванну сгустителя подается оптический отбеливатель «Ультралайт».
Далее сгущенная целлюлоза поступает в башню высокой концентрации, где в течение 10-15 минут происходит закрепление оптического отбеливателя на чистых и обессмоленных волокнах целлюлозы, при этом уровень белизны повышается на 5-7 пунктов в %.
После промывки и очистки часть целлюлозы вырабатывается в виде товарной продукции на пресспате, остальная часть жидким потоком направляется на производство бумаги и картона ОАО «Выборгская целлюлоза».
Основная цель варочного процесса – максимально возможное удаление из древесины лигнина (делигнификация) и получение технической целлюлозы (массовая доля целлюлозы в древесине ели – 52,5 % а.с.в., лигнина – 28 % а.с.в.)*. Одновременно удаляются, в большей или меньшей степени, гемицеллюлозы (8…10 %) и экстрактивные вещества (1,7…3,0 %). Сама целлюлоза частично разрушается, в результате чего понижается её выход и степень полимеризации. В щелоке при этом накапливаются органические вещества, основными из которых являются натриевые соли лигносульфоновых кислот, натриевые соли минеральных и органических кислот, сахара, образовавшиеся в результате гидролиза гемицеллюлоз, а также побочные продукты, такие как цимол, метиловый спирт, муравьиная и уксусная кислоты, углекислота, фурфурол, смола.
Сульфитная варка является сложным процессом и состоит из большого числа физических и физико-химических явлений и множества разнообразных химических реакций. Можно выделить два характерных периода варки.
Первый период, или период «заварки», характеризуется проникновением варочной кислоты в древесину и образованием твердой лигносульфоновой кислоты, в результате химической реакции сульфонирования лигнина.
Второй период, или собственно варка, характеризуется растворением лигнина и гемицеллюлоз в результате их гидролиза под действием температуры и активной кислотности варочного раствора. Варка ведется таким образом, чтобы степень делигнификации была в пределах (32-42) ед.Каппа.
*Примечание – химический состав древесины см. на с. 46 «Технология целлюлозно-бумажного производства», т.1 (справочные материалы в 3-х томах) – С-Петербург, 2002.