कागज उत्पादन की काली शराब के लिए तकिया प्लेट स्टेनलेस स्टील वाष्पीकरण
परिचय
ब्राउन स्टॉक वाशर से कमजोर काली शराब (WBL) आम तौर पर 13-18% TS पर होती है।रिकवरी बॉयलर में प्रभावी दहन का समर्थन करने के लिए, आमतौर पर 65% और 80% TS के बीच, इस पानी की अधिकांश सामग्री को उच्च पर्याप्त ठोस सामग्री के उत्पादन के लिए वाष्पित किया जाना चाहिए।
ठोस के इस स्तर तक वाष्पीकरण के दौरान, विभिन्न वाष्पशील घटकों (सल्फर यौगिकों, मेथनॉल, आदि) को शराब से मुक्त किया जाता है और फाइबरलाइन में पुन: उपयोग करने और पुन: उपयोग करने के लिए कंडेनसेट से अलग किया जाना चाहिए।इस दृष्टिकोण से, वाष्पीकरण संयंत्र वास्तव में मिल के भीतर "जल कारखाने" के रूप में कार्य करता है।काली शराब में अकार्बनिक यौगिकों का एक बड़ा अंश भी होता है, जो वाष्पीकरण प्रक्रिया के दौरान, अपनी घुलनशीलता सीमा तक पहुँच जाता है और बाष्पीकरण संयंत्र और संपूर्ण पुनर्प्राप्ति द्वीप की परिचालन क्षमता को सीमित करते हुए बाष्पीकरणकर्ता गर्मी हस्तांतरण सतहों पर पैमाने के रूप में जमा कर सकता है।
काली शराब की अंतर्निहित जटिल संरचना बाष्पीकरणकर्ताओं के लिए कई अन्योन्याश्रित डिजाइन आवश्यकताओं में तब्दील हो जाती है:
वाष्पीकरण संयंत्र को काली शराब के वाष्पीकरण के लिए कुशलतापूर्वक गर्मी को स्थानांतरित करना चाहिए।
गर्मी हस्तांतरण सतहों पर पैमाने के गठन से बचते हुए इसे ऐसा करना चाहिए।
वाष्पीकरण संयंत्र को लुगदी मिल और पुनर्संरचना क्षेत्र की जरूरतों को पूरा करने के लिए पर्याप्त रूप से स्वच्छ घनीभूत अंशों का उत्पादन करना चाहिए, इस प्रकार मिल के ताजे पानी का सेवन बहुत कम हो जाता है।
वाष्पशील घटकों और एनसीजी को हटा दिया जाना चाहिए और भस्मीकरण के माध्यम से सुरक्षित निपटान के लिए वातानुकूलित किया जाना चाहिए।
बाष्पीकरण उपकरण
काली शराब के वाष्पीकरण के लिए आज सेवा में दो बुनियादी प्रकार के बाष्पीकरण उपकरण हैं:
राइजिंग फिल्म बाष्पीकरणकर्ता
लॉन्ग ट्यूब वर्टिकल (LTV) बाष्पीकरण के रूप में भी जाना जाता है, यह डिज़ाइन दशकों से उद्योग पर हावी है और पुराने मिल संचालन में एक आम दृश्य बना हुआ है।
गिरने वाली फिल्म (एफएफ) बाष्पीकरणकर्ता
यह बाष्पीकरण डिजाइन या तो ट्यूबों या प्लेटों पर गर्मी हस्तांतरण सतहों के रूप में निर्भर करता है।शराब को एस इंटुबुलर इकाइयों के अंदर पर संसाधित किया जाता है लेकिन प्लेट डिजाइनों में गर्मी हस्तांतरण सतह के बाहर।
एफएफ बाष्पीकरण में एक शराब का नाबदान होता है जिसमें से शराब की एक परिभाषित मात्रा को लगातार हीटिंग तत्व के शीर्ष पर पुन: परिचालित किया जाता है।
एक वितरण उपकरण, आमतौर पर कुछ डिज़ाइनों में एक ट्रे या स्प्रे नोजल, फिर पूरे हीटिंग सतह पर शराब के प्रवाह को वितरित करता है।ट्यूबलर इकाइयों में छेद या प्लेट इकाइयों के लिए स्लॉट्स को शराब को ट्यूबशीट या प्लेटों पर गिरने की अनुमति देने के लिए रखा जाता है। यहां तक कि शराब का वितरण भी इस प्रकार के डिजाइनों के लिए एक महत्वपूर्ण विचार है और ट्रे और ट्यूबशीट (या प्लेट तत्व) दोनों को सभी को होना चाहिए। स्तर हो।
वितरण उपकरण के बाद, शराब की एक पतली फिल्म हीटिंग सतहों पर स्थापित की जाती है और आंशिक रूप से वाष्पित होने पर वापस नीचे की ओर शराब के नाबदान में प्रवाहित होती है।गर्मी हस्तांतरण दर काफी बेहतर होती है, विशेष रूप से उच्च सांद्रता पर, जब बढ़ती फिल्म डिजाइनों पर गिरने वाली फिल्म डिजाइनों का उपयोग किया जाता है क्योंकि शराब हीटिंग सतह पर अशांत रूप से गिरती है।किसी भी शराब की प्रीहीटिंग आवश्यकता को भी गिरती फिल्म डिजाइन में कुशलता से पूरा किया जाता है।
संकेंद्रक
यह शब्दावली उच्च सांद्रता में काली शराब के प्रसंस्करण से जुड़े दो मुद्दों को संबोधित करने के लिए विशेष रूप से इंजीनियर बाष्पीकरण डिजाइन के एक वर्ग को संदर्भित करती है:
1. शराब से सुपरसैचुरेटेड घटकों की वर्षा
कुछ बिंदु पर, आमतौर पर लगभग 50-55% TS, पानी में घुलनशील सल्फेट और कार्बोनेट सोडियम लवण अपनी घुलनशीलता सीमा से अधिक हो जाते हैं और काली शराब के वाष्पित होने से उपजी होने लगते हैं।डबल सॉल्ट बर्काइट सबसे पहले सांद्रण प्रक्रिया में अवक्षेपित होता है, जबकि डाइकार्बोनेट, एक और सोडियम डबल सॉल्ट, बाद में अपनी विलेयता सीमा तक पहुंचता है, लगभग 60% TS। इस वर्षा प्रक्रिया का नियंत्रण एक क्रिस्टलीकरण समस्या है, और उच्च सांद्रता प्राप्त करने के लिए वाष्पीकरण की आवश्यकता होती है। उपकरण को क्रिस्टलाइज़र के रूप में डिज़ाइन किया जाना चाहिए ताकि ये लवण शराब के थोक में बन सकें, न कि गर्मी हस्तांतरण सतहों पर पैमाने के रूप में।
2. उच्च शराब चिपचिपाहट
जैसे-जैसे इसकी सांद्रता बढ़ती है, ब्लैक लिकर रियोलॉजिकल व्यवहार न्यूटनियन तरल से छद्म प्लास्टिक द्रव में अत्यधिक चिपचिपा हो जाता है।इस तरह की उच्च चिपचिपाहट सांद्रकों (कम रेनॉल्ड्स संख्या इसलिए कम अशांति) में खराब गर्मी हस्तांतरण में तब्दील हो जाती है, लेकिन शराब के थोक के भीतर क्रिस्टल के विकास में एक बाधा का भी प्रतिनिधित्व करती है।इसके अलावा, केंद्रित शराब का भंडारण, विशेष रूप से 75% टीएस से अधिक होने पर, बॉयलर में शराब को पंप करने की क्षमता के साथ-साथ उचित छिड़काव पैटर्न को बनाए रखने के लिए एक दबाव वाले टैंक में होना पड़ सकता है।इन चिपचिपाहट के मुद्दों को संबोधित करने के लिए, काले शराब सांद्रता आमतौर पर काफी ऊंचे तापमान पर संचालित होते हैं और अलग-अलग परिचालन स्थितियों के तहत शराब के तापमान का उचित नियंत्रण डिजाइन का एक महत्वपूर्ण पैरामीटर बन जाता है क्योंकि शराब के तापमान में केवल 20 डिग्री फ़ारेनहाइट वृद्धि चिपचिपापन में अनुवाद कर सकती है कमी कुछ मामलों में 50% का।
ऊंचे तापमान पर संचालन शराब में मौजूद कैल्शियम-कार्बनिक परिसरों के टूटने को बढ़ाता है और इसके परिणामस्वरूप, गर्मी हस्तांतरण सतहों पर कैल्शियम कार्बोनेट के वर्षा का जोखिम काफी बढ़ जाता है।अन्य पानी अघुलनशील यौगिकों, जैसे सिलिका और ऑक्सालेट लवण, यदि शराब में मौजूद हैं, तो इन उच्च तापमानों पर भी हो सकते हैं, जिससे सांद्रक इकाइयों के स्केलिंग का खतरा बढ़ जाता है।
सांद्रक से पहले शराब का ताप उपचार, शराब की चिपचिपाहट के लिए जिम्मेदार लंबे लिग्निन और अन्य कार्बनिक यौगिकों के थर्मल-क्रैकिंग द्वारा शराब की चिपचिपाहट को स्थायी रूप से कम कर सकता है।इस तरह का उपचार आम तौर पर उच्च दबाव और तापमान (350 डिग्री फारेनहाइट से ऊपर) पर संचालित निरंतर रिएक्टर में होता है।अधिकतम चिपचिपाहट में कमी प्राप्त करने के लिए रिएक्टर में 30 मिनट से अधिक का निवास समय प्रदान किया जाना चाहिए।
फॉलिंग फिल्म कंसंट्रेटर्सवास्तव में ऊपर चर्चा की गई एफएफ बाष्पीकरण डिजाइन की उच्च ठोस सेवा के लिए एक अनुकूलन है।स्वभाव से, एफएफ सांद्रता, जहां हीटिंग तत्व के भीतर एक शराब फिल्म से वाष्पीकरण होता है, जिसके परिणामस्वरूप शराब के भीतर उच्च सुपरसेटेशन स्तर विकसित होते हैं।यह सौम्य क्रिस्टल वृद्धि के बजाय अत्यधिक क्रिस्टल न्यूक्लिएशन के कारण अनियंत्रित पैमाने का निर्माण कर सकता है।
कुछ एफएफ सांद्रक डिजाइन वास्तव में हीटिंग सतहों पर पैमाने के गठन को नियंत्रित करने का प्रयास भी नहीं करते हैं, बल्कि इस तरह के पैमाने को तेजी से हटाने के लिए एक साधन प्रदान करते हैं और इससे पहले कि यह क्षमता को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकता है या प्लगिंग का कारण बन सकता है।आमतौर पर प्लेट और ट्यूबलर-तत्व इकाइयों के साथ उपयोग किए जाने वाले त्वरित स्विचिंग डिज़ाइन, उत्पाद शराब और धोने की स्थिति के बीच लगातार कई सांद्रता निकायों (या एक ही शरीर के भीतर कक्ष) को स्थानांतरित करके इस रणनीति पर भरोसा करते हैं।
यांत्रिक वाष्प पुनर्संपीड़न MVR बाष्पीकरण की खपत पारंपरिक वाष्पीकरण उपकरण की तुलना में 1T पानी को वाष्पित करके गणना की जाती है
| नाम | भाप | विद्युत शक्ति | कुल लागत (आरएमबी) | ||
| वाष्पीकरण क्षमता (किलो / घंटा) | खपत (टी) | लागत (आरएमबी) | खपत (किलोवाट) | लागत (आरएमबी) | |
| एकल प्रभाव बाष्पीकरण | १.१ | २२० | 3 | २.१ | 222.1 |
| दोहरा प्रभाव बाष्पीकरण | 0.55 | 110 | 3 | २.१ | 112.1 |
| तीन प्रभाव बाष्पीकरण | 0.4 | 88 | 3 | २.१ | 90.1 |
| एमवीआर बाष्पीकरण | 0.02 | 4.4 | 30 | 21 | २५.४ |
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