Kemikalieregenerering

Question 1

Är det alltid bättre att ha en cirkulär organisation?

Answer 1

Oftast MEN om man kan tillverka bra, värdefull och mycket biprodukter kan de vara värt att ha en linjär

Question 2

Slutning av sulfatprocessen, varför?

Answer 2

Miljöskäl:

• minska utsläpp
• minska konsumption av resurser

Ekonomiska skäl:

• generera massakemikalier (mindre tillsats, dyrt att köra nya)
• lägre vattenutsläpp
• Producerar ånga (värme) tillräckligt för att bedriva kokaren och andra processer & elektricitet

Hade inte varit möjlig utan ett kemikalieåtervinningsprocess

Question 3

Sammansättning av svartlut, vitlut och grönlut

Answer 3

Svartlut:
Olika typer av övergångsmetaller
Svavel - vätesulfid, tiosulfat osv => luktproblem, hälsoproblem
Organiska - modifierat lignin, hydroxylsyror (från kolhydrater), extraktivämnen m.m.
Extraktivämnen, flyktiga och icke-flyktiga

VItlut
NaOH och NaHS

Grönlut
Natriumkarbonat (Na2CO3) och NaHS

Question 4

Exempel på utrustning för indunstining

Answer 4

Kestnerindunstare:

• långa lodräta rör där svartlut stiger
• värms av ånga från utsidan
• kokar => skummar => stiger => svartlut rinner ner

Fallfilmsindunstare:

• tillplattade rör där ångan går genom
• svartlut rinner på utsidan
• mönster på ytan

Question 5

Talloljaavskiljning

Answer 5

• avlägsnas genom dekantering under indunstningen

Question 6

Sodapannans roll

Answer 6

Reducera svavelföreningar till natriumsulfat, samtidigt avlägsna alla org material (nedbrutet lignin osv) och behålla natriumet

Svartlut sprayas ut => vattnet torkar bort => fast partiklar org material och salter => pyrolys (omvandling av värme) => bildas gaser => återstående förvandlas till kol => reagera vidare och få mer gaser => saltsmälta i botten 0> leds ut

Question 7

Utsläpp från sodapannan

Kan det renas? isf hur?

Answer 7

Svavelväte (H2S)
Svaveldioxid (SO2)
Stoft (Na2SO4)

Kan renas!
Elektrofilter - rena stoft
Scrubber - rena stoft

Question 8

Risker med sodapannan

Answer 8

1) Gasexplotioner
- ojämn och plötslig överföring
- gaser mixas med luft och exploderar istället för att brinna

2) Smältexplotioner
- energi från sodapannan
- korrusion av luften => rören går av och kommer in i smältan

Question 9

Grönlut => vitlut

Answer 9

Släckare
Kemiskt:
Na2CO3 + CaO + H2O => 2NaOH + CaCO3
CaCO3 => CaO +CO2

filtrering efter släckaren

Question 10

Kemisk formel i kalkcykeln

Answer 10

CaCO3 =(värme)=> CaO + CO2

Question 11

Problem med stängning av ett system

Answer 11

• Måste ha koll på Na/S balansen
• får ut grönlutsslam
• Sodapannan har begränsad kapacitet
• NPE ämnen (som tex. Al, Si, Ca, Ba, Cl, Mn mfl)

Question 12

Vart kommer NPE ämnen ifrån?

Answer 12

• Veden (hög halt I bark och rutten ved, rutten ved innehåller mycket Mn)
• blekerier
• med tillsatskalken (viktigt att den är av god kvalitet och ren)
• Bioenergi
• med vatten
• halm/bambu har höga halter kisel, kisel kan orsaka utfällningsproblem

Question 13

Var ska vi göra av grönlutslam?

Answer 13

• Överföra till skogarna (ph och mineraler)
• vägfundament
• fyllnadsmassor
• råmaterial för betong

Question 14

Lösning av problem vid stängning

Answer 14

• minska metallhalten i ved
• anv väldigt rent vatten
• effektiva njurfunktioner (grönlutslamfiltrering)
• effektiv barkning
• stängd förbränning av flis
• kontrollerad pH

Question 15

Vad tror du borde hända om man ändrar natrium till kalium (koktemp 760°C) eller ammonium sulfatprocessen?

Answer 15

Det skulle fungera när det gäller kalium men inte när det gäller ammonium.

Prisfråga - Natrium billigt

Kaliumkontanimation?
Gäller endast om man har både kalium och natrium. Här blir istället natriumkontanimation

Question 16

I svartluten har svavlet i stor utsträckning formen
av tiosulfater reduceras de till sulfid under återhämtningspanna, som beskrivs som ”brinnande”. Varför lämnar det inte som SO2 i röken?

Answer 16

Varierande grad O2. Sker pyrolys
Reduktion - kolet från pyrolys
kommer få svavelhaltiga gaser
bildar natriumsulfat. Natrium “renar”

Question 17

Vad är huvudsyftet med indunstaren och hur fungerar den?

Answer 17

Tunnlut => tjocklut

Här indunstas svartlut i syfte att minimera vattenmängden innan den går vidare till förbränning.
Flyktiga ämnen tas omhand vid detta steg, tex metanol och terpentin.
Tallolja dekanteras av mitt i indunstningen.

Question 18

Vad är huvudsyftet med sodapannan och hur fungerar den?

Answer 18

Här sprutas droppar in av den tjocka svartlutet. Dropparna faller ner och vatten avdunstar till en solid partikel bestående av kolföreningar och salter. Kolet genomgår pyrolys, bildar då en reducerande atmosfär.

Huvudsyfte här är att förbränna skräpprodukter
Här reduceras bla svartlutet till sulfid.

Na2S bildas då natriumsulfat reagerar med kolmonoxid:
Na2SO4 + 4CO => Na2S + 4CO2
Gaser åker uppåt och brinner i en oxidativ miljö i toppen.
Natriumgas, syrgas och svaveldioxid bildar Na2SO4 här som snörar ner och bildar Na2S
Na2CO3 bildas då natriumgas reagerar med koldioxid.
Smältan ansamlas nere i botten av sodapannan, den vill man åt.

Question 19

Vad är huvudsyftet med släckaren och hur fungerar den?

Answer 19

Grönlut => vitlut
Kemiskt: 
Na2CO3 + CaO + H2O => 2NaOH + CaCO3
CaCO3 => CaO + CO2
Kalkcykeln, ugn som omvandlar förbränning av petroelumolja

Filtrering efter

Question 20

Vad är huvudsyftet med mesaugnen och hur fungerar den?

Answer 20

I mesaugnen då konverteras kalk (CaCO3) tillbaka till CaO genom att et upphettas och koldioxid lämnar
CaO3 =(värme)=> CaO + CO2

Question 21

Vad är huvudsyftet med grönlutsklararen och hur fungerar den?

Answer 21

Separerar ut grönslam efter att grönluten producerats. Innehållande oönskade salter osv, NPE ämnen. NPE ämnen tas bort, för att minska problem

Question 22

I de flesta fall återvinns ett av dessa filtrat till kemikalieåtervinningsavdelningen medan de andra filtraten hamnar i det externa avloppsbehandlingssystemet.
Förklara var de olika filtraten tas och förklara varför filtraten inte är behandlas på samma sätt.

Answer 22

Inte alla blekutsläpp kan återvinnas och renas och måste då gå till avloppsbehandling.

De som kan återvinnas tillsätts till svartlut som sen görs till vitlut.

Kan bero på NPE ämnen?

Kalkcykeln har begränsad kapacitet
NPE ämnen i kalkcykeln kan skapa korrusion, störning osv

Question 23

En viktig teknisk produkt är plaster. Vilka kemikalier producerade från bioraffinaderier är lämpliga som utgångsmaterial för att göra plast.

Answer 23

• PHA polymerer
• Cellulosaacetat
• Cellulosanitrat
• Etanol dehydrerad