स्टेनलेस स्टील की तकिया प्लेट जैकेट काला शराब के लिए कागज उत्पादन में ईवा ऑपरेटर
बुनियादी जानकारी
काले शराब में बड़ी संख्या में अकार्बनिक यौगिक होते हैं।इन अकार्बनिक यौगिकों भाप की गर्मी हस्तांतरण सतह पर अपनी घुलनशीलता सीमा और जमा पैमाने तक पहुँचते हैं, जो वाष्पीकरण उपकरण और पूरे वसूली स्टेशन की क्षमता को काफी सीमित करता है।
कागज पंप से निकलने वाला काला तरल पदार्थ आमतौर पर 13-18% ts होता है। रिकवरी बॉयलर में कुशल दहन का समर्थन करने के लिए पर्याप्त ऊंचाई के ठोस पदार्थों का उत्पादन करने के लिए अधिकांश पानी को वाष्पित किया जाना चाहिए,आमतौर पर 65% से 80% के बीच.
इस ठोस स्तर को प्राप्त करने के लिए वाष्पीकरण की प्रक्रिया में, सल्फर यौगिकों, मेथनॉल और अन्य वाष्पीकरणीय घटकों को तरल से जारी किया जाता है,और उन्हें फाइबर लाइन में पुनः उपयोग और पुनः विघटन के लिए संघनक से अलग किया जाना चाहिएइस दृष्टिकोण से, वाष्पीकरण उपकरण वास्तव में मिल में "पानी संयंत्र" है।
बहु प्रभाव वाष्पीकरण का व्यापक रूप से काली शराब वाष्पीकरण में उपयोग किया जाता है। बहु प्रभाव वाष्पीकरण प्रणाली में, वाष्पीकरणकर्ता की दक्षता जितनी अधिक होगी, अर्थव्यवस्था उतनी ही बेहतर होगी,लेकिन इससे निवेश की लागत भी बढ़ जाती है।वाष्पीकरण की विभिन्न आवश्यकताओं के अनुसार, 5-7 प्रभाव वाष्पीकरण प्रणाली का व्यापक रूप से वर्तमान में उपयोग किया जाता है, जिसमें अच्छी अर्थव्यवस्था है।
दो वाष्पीकरण उपकरण
काले शराब के वाष्पीकरण के लिए आज उपयोग में आने वाले दो मूलभूत प्रकार के वाष्पीकरण उपकरण
फिल्म वाष्पीकरकों का उदय
लंबे ट्यूब वर्टिकल वाष्पीकरण के रूप में जाना जाता है, इस डिजाइन ने दशकों से उद्योग पर हावी रहा है और पुराने मिल संचालन में एक आम दृश्य बना हुआ है।
गिरने वाली फिल्म (एफएफ) वाष्पीकरण
यह वाष्पीकरक डिजाइन या तो प्लेटों और ट्यूबों पर हीट ट्रांसफर सतहों के रूप में निर्भर करता है।तरल पदार्थ को इनटुबुलर इकाइयों के अंदर पर संसाधित किया जाता है लेकिन प्लेट डिजाइन में गर्मी हस्तांतरण सतह के बाहर पर.
वाष्पीकरण यंत्रों में एक तरल पदार्थ के टंपर होते हैं, जिसमें से निर्दिष्ट मात्रा में तरल पदार्थ लगातार हीटिंग तत्व के ऊपर तक फिर से घुमाया जाता है
एक वितरण उपकरण, आमतौर पर एक ट्रे या कुछ डिजाइनों में एक स्प्रे नोजल, फिर पूरे हीटिंग सतह पर तरल पदार्थ के प्रवाह को वितरित करता है।पाइप इकाई या प्लेट इकाई के लिए स्लॉट में छेद पाइप शीट या प्लेट पर गिरने की अनुमति देने के लिए स्थित हैंइस प्रकार के डिजाइन के लिए शराब का वितरण भी एक महत्वपूर्ण विचार है और ट्रे और ट्यूब शीट (या प्लेट तत्व) दोनों को सभी स्तर पर होना चाहिए।
वितरण यंत्र के बाद हीटिंग सतहों पर तरल पदार्थ की एक पतली फिल्म स्थापित होती है और आंशिक रूप से वाष्पित होने के दौरान तरल पदार्थ के टंपर में वापस नीचे की ओर बहती है।गर्मी हस्तांतरण दरें काफी बेहतर हैंविशेष रूप से उच्च सांद्रता में, जब बढ़ते फिल्म डिजाइनों पर गिरने वाली फिल्म डिजाइन का उपयोग किया जाता है क्योंकि तरल गर्म सतह पर अशांत रूप से गिरता है।किसी भी तरल पूर्व ताप की आवश्यकता भी कुशलता से गिरने फिल्म डिजाइन में पूरा किया जाता है.
संयंत्र को काले तरल पदार्थ के लिए गर्मी को कुशलतापूर्वक स्थानांतरित करना चाहिए।
ब्लैक लिकर की अंतर्निहित जटिल संरचना वाष्पीकरण के लिए कई परस्पर निर्भर डिजाइन आवश्यकताओं में अनुवाद करती हैः
यह गर्मी हस्तांतरण सतहों पर तराजू के गठन से बचते हुए ऐसा करना चाहिए।
वाष्पीकरण संयंत्र को पल्स मिल और रीकाउस्टिकिंग क्षेत्र की जरूरतों को पूरा करने के लिए पर्याप्त रूप से साफ कंडेनसेट अंशों का उत्पादन करना चाहिए, जिससे मिल का मीठे पानी का सेवन काफी कम हो जाता है।
अस्थायी घटकों और एनसीजी को हटाकर जलाकर सुरक्षित निपटान के लिए तैयार किया जाना चाहिए।
मैकेनिकल वाष्प पुनःसंपीड़न MVR वाष्पीकरणकर्ता की खपत पारंपरिक वाष्पीकरण उपकरण की तुलना में 1T पानी को वाष्पित करके गणना की जाती है
नाम | भाप | विद्युत ऊर्जा | कुल लागत (RMB) | ||
वाष्पीकरण क्षमता (किग्रा/घंटा) | उपभोग (टी) | लागत (RMB) | खपत (किलोवाट) | लागत (RMB) | |
एकल प्रभाव वाष्पीकरण | 1.1 | 220 | 3 | 2.1 | 222.1 |
दोहरे प्रभाव वाला वाष्पीकरण | 0.55 | 110 | 3 | 2.1 | 112.1 |
तीन प्रभाव वाष्पीकरण | 0.4 | 88 | 3 | 2.1 | 90.1 |
एमवीआर वाष्पीकरण | 0.02 | 4.4 | 30 | 21 | 25.4 |
केन्द्रक के बारे में
यह विशेष रूप से उच्च सांद्रता पर काले शराब के प्रसंस्करण से जुड़े दो मुद्दों को संबोधित करने के लिए डिज़ाइन किए गए वाष्पीकरण डिजाइनों के एक वर्ग को संदर्भित करता हैः
1.तरल से अतिसंतृप्त अवयवों का अवशोषण
आम तौर पर 50-55% टीएस, पानी में घुलनशील सल्फेट और कार्बोनेट सोडियम नमक अपनी घुलनशीलता सीमा से अधिक होते हैं और वाष्पित होने वाली काली तरल से जड़ना शुरू कर देते हैं।डबल साल्ट बर्कइट सबसे पहले एकाग्रता प्रक्रिया में जड़ता है जबकि डाइकार्बोनेट, एक अन्य सोडियम डबल नमक, बाद में अपनी घुलनशीलता सीमा तक पहुंचता है, लगभग 60%TS।इस वर्षा प्रक्रिया का नियंत्रण एक क्रिस्टलीकरण समस्या है,और उच्च सांद्रता प्राप्त करने के लिए आवश्यक है कि वाष्पीकरण उपकरण क्रिस्टलाइज़र के रूप में डिज़ाइन किया जाए ताकि इन लवणों को द्रव के थोक में बनने की अनुमति दी जा सके, और गर्मी हस्तांतरण सतहों पर पैमाने के रूप में नहीं।
2उच्च शराब चिपचिपाहट
जब एकाग्रता बढ़ जाती है, तो ब्लैक लिक्वर का रियोलॉजिकल व्यवहार न्यूटनियन तरल से बदलकर अत्यधिक चिपचिपा छद्म-प्लास्टिक तरल में बदल जाता है।इस तरह की उच्च चिपचिपाहट का तात्पर्य सांद्रकों में खराब गर्मी हस्तांतरण (कम रेनॉल्ड्स संख्या इसलिए कम उथल-पुथल) में होता है, लेकिन यह भी द्रव के थोक के भीतर क्रिस्टल विकास के लिए एक बाधा का प्रतिनिधित्व करता हैइसके अतिरिक्त,सघन शराब का भंडारण, विशेष रूप से यदि 75% टीएस से अधिक है,के रूप में अच्छी तरह से के रूप में बॉयलर के लिए तरल पंप करने की क्षमता के रूप में अच्छी तरह से छिड़काव पैटर्न बनाए रखने के लिए एक दबाव टैंक में होना चाहिएइन चिपचिपापन समस्याओं को हल करने के लिए, 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.
उच्च तापमान पर कार्य करने से शराब में मौजूद कैल्शियम-ऑर्गेनिक परिसरों का टूटना बढ़ जाता है और परिणामस्वरूप,गर्मी हस्तांतरण सतहों पर कैल्शियम कार्बोनेट की वर्षा का खतरा काफी बढ़ गया हैइन उच्च तापमानों पर अन्य जल अघुलनशील यौगिकों जैसे कि सिलिका और ऑक्सालेट नमक का अवशोषण भी हो सकता है, यदि वे तरल पदार्थ में मौजूद हों।संकेतक इकाइयों के स्केलिंग के जोखिम को बढ़ाना.
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 viscosityइस प्रकार का उपचार आमतौर पर उच्च दबाव और तापमान (350 डिग्री सेल्सियस से ऊपर) पर संचालित एक निरंतर रिएक्टर में होता है।अधिकतम चिपचिपापन में कमी प्राप्त करने के लिए रिएक्टर में 30 मिनट से अधिक समय तक रहने की व्यवस्था की जानी चाहिए।.
प्रकृति के अनुसार, एफएफ सांद्रकों में, जहां हीटिंग तत्व के भीतर एक तरल पदार्थ की फिल्म से वाष्पीकरण होता है, परिणामस्वरूप तरल पदार्थ के भीतर उच्च अतिसंतृप्ति स्तर विकसित होते हैं।गिरने वाली फिल्म कंसंट्रेटर वास्तव में ऊपर चर्चा की गई एफएफ वाष्पीकरण डिजाइन की उच्च ठोस सेवा के लिए एक अनुकूलन हैं।इससे क्रिस्टल की वृद्धि के बजाय अत्यधिक क्रिस्टल न्यूक्लेएशन के कारण अनियंत्रित पैमाने का गठन हो सकता है।.
कुछ एफएफ सांद्रक डिजाइन वास्तव में हीटिंग सतहों पर स्केल गठन को नियंत्रित करने का प्रयास भी नहीं करते हैं,बल्कि इस तरह के पैमाने को जल्दी से हटाने के लिए एक साधन प्रदान करता है और इससे पहले कि यह नकारात्मक क्षमता को प्रभावित कर सकता है या प्लगिंग का कारण बन सकता हैत्वरित स्विचिंग डिजाइन, आमतौर पर प्लेट और ट्यूबलर-एलिमेंट इकाइयों के साथ उपयोग किया जाता है,इस रणनीति पर भरोसा करते हुए उत्पाद तरल और धोने की स्थिति के बीच लगातार कई एकाग्रकर्ता निकायों (या एक ही निकाय के भीतर कक्षों) को स्थानांतरित करें.
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