162339. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alkálikarbonát kikristályosítására a cellulózgyártásnál képződött ömledékoldatokból

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1967. VI. 28. (TA-938) Közzététel napja: 1972. VIII. 28. Megjelent: 1974. X. 10. 162339 Nemzetközi osztályozás: C 01 d 7/12 fttttatáló(k): Kimini Keijo Raimo Tapio, Heinola, Keskinen Lauri Kalevi, Heinola, Finnország. Tulajdonos: OY. Tampella Ab., Heinola, Finnország. Eljárás alkálikarbonát kikristályosítására a cellulózgyártásnál képződött ömledékoldatokból 1 A találmány tárgya eljárás szulfid- és tioszulfátmentes alkálikarbonát-monohidrát kristályok eló'állítására a cellulóz gyártásnál képzó'dött szennylúgok hevítésénél nyert nyerslúgokból, valamint a szennylúgokban lévó' kén eltávolítására kénhidrogénformában, továbbá a kinyert anyagok 5 felhasználására friss fó'zó'oldatok előállításánál. Számos eljárás vált ismeretessé a nyerslúgokban levő alkália és kéntartalom átalakítására abból a célból, hogy friss fó'zó'oldatok eló'állításánál felhasználhatók legyenek. Az összes ismert eljárás közös jellemzője az, hogy a nyerslúgot 10 két vagy több lépésben széndioxiddal és/vagy széndioxidtartalmú gázokkal kezelik ilymódon a nyerslúgokban levő kéntartalmat kénhidrogén formában felszabadítják és az alkákatartalmat pedig hidrogénkarbonáttá átalakítják. Az ismert eljárásokból jelenleg műszaki és gazdasági 15 szempontból a 27 478 számú finn szabadalomban leírt Sivola-féle vált jelentőssé, amely a legtöbb nátriumbázisú cellulóz előállításhoz felhasználható. A Sivola-féle eljárásnál a derített nyerslúgot először széndioxidtartalmú gázzal elő-' karbonizálják, majd második lépésben önmagában szén- 20 dioxiddal kezelik. A feldolgozott nyerslúgban levő szulfid mennyisége az elvégzett karbonizálás után a kezelésnél felhasznált széndioxid mennyiségétől függ. Az elérendő céltól vagy más feltételektől függően az eljárás kivitelezésére a következő két változat ismeretes. 25 1. A karbonizálás közben a nyerslúgban levő kénnek csak egy részét pl. 2/3 részét távolítják el kénhidrogén formában; így a karbonizálás után kinyerhető folyadék fó'tömegében, alkalihidrogénkarbonátból - amely oldat vagy kristályos szuszpenzió formájában van jelen — és el nem bomlott 30 alkálihidrogénszulfidból áll. Ha ezt a keveréket bontóberendezésbe viszik és a víz egy részének elpárologtatása céljából hevítik, akkor az alkálihidrogénkarbonát és alkálihidrogénszulfid alkálikarbonát és kénhidrogén képződése közben reakcióba lép, a kénhidrogént pedig az 35 elpárolgó vízzel lehet eltávolítani. A feleslegben levő hidrogénkarbonát egy része is karbonáttá és széndioxiddá elbomlik. Végeredménybek kevés szulfidot tartalmazó alkálikarbonát oldatot nyernek, ez az oldat pedig rendkívül alkalmas az NSSC névvel jelölt (Neutralsulphitesemichemical) főzó'vegyszer eló'állítására, stb. 2. A karbonizálás közben csaknem a teljes szulfidmennyiséget eltávolítják, így a karbonizálás után nyert folyadék fó'tömegében oldatban és kristályos szuszpenzió formában jelenlévő alkalihidrogénkarbonátból áll. A kristályos alkálikarbonátot az anyalúgból kiszűrik és mossák. Ebből szulfidtól és tioszulfáttól teljesen mentes alkálikarbonát állítható elő, és így a termék bármely szulfitos módszerrel végzett cellulóz előállításhoz felhasználható. Az anyalúgot vagy az oldóberendezésbe visszaviszik vagy más célokra pl. egy többlépésbó'I álló cellulózfeltárás nátriumkarbonátoí szakaszában hasznosítják. Az ismertetett Sivola-féle módszer műszaki szempontból könnyen kivitelezhető. Elvi hátránya az, hogy a számos eljárási lépéshez nagy beruházást igénylő berendezések szükségesek. A széndioxiddal képzett karbonizálás különösen megnöveli a szükséges beruházási költségeket. A széndioxidos kezeléshez gazométer és kompresszorok felhasználása elengedhetetlen, emellett a karbonizálásnál használt Solvay típusú tornyok rendkívül drágák. A széndioxid előállítása nagy hőenergiákat igényel és emiatt az üzemeltetési költségek igen magasak. A „Stora" féle módszer | Tappy 43, 1960, 702] főként a karbonizálási lépés tekintetében hasonlít a Sivola féle módszerhez, így egyben bevezetését is gátolják a Sivolamódszernél fennálló magas beruházási és üzemeltetési költségek. Az ismert „Mead"-féle módszer [Tappy 43, 1960, 699] kizárólag az NSSC elnevezésű főzó'vegyszer visszanyerésére korlátozódik. Hátrányai közé tartozik a fennálló 162339