石灰加入量对苛他工艺的影响及其控制

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1、石灰加入量对苛他工艺的影响及其控制石灰加入量对苛化II艺的影响及其控制石灰加入量对苛他工艺的影响及奠控制岳挺，李茜，王孟效（陕西科技大学电气与电子工程学院，陕西成阳,712081）中围分类号:X793文献标识码:B1引言苛化过程是碱回收工艺屮的最后一个环节,在碱冋收中有着重要的作用，它为蒸煮工段得到优质，足量的白液提供了保证，而影响苛化工艺最主要的因素就是石灰的加入量•虽然苛化反应过程并不复杂，但要使反应控制得恰当•必须进行一些必要的测控•比如:反应物量及其比值,即分别控制好绿液的浓度和流量以及石灰的质量和加入量

2、:反应温度;反应时间;生产物苛性钠（白液）与碳酸钙（白泥）的分离等.在这个过程中•消化是第一位，苛化是第二位，只有消化的越好,氢氧化钙生成越多,苛化才能获得充分反应的物质基础•其中最重要的因素就是控制加入石灰的质量和加入量•因为石灰的质量及用量均会肓接影响白液的苛化度，澄清度•过量灰等指标1】1.2石灰对苛化工艺的影响2.1石灰质量对苛化_T艺的影响石灰是苛化工段的一个重要原料,也是影响苛化反应的最重要因素，它直接影响浓自液的苛化度.现在大部分工厂对口产灰或进购的石灰都要求有效钙含量在75%—80%左右，氧化镁含

3、量不超过1.5%,并且要求颗粒小于30mm,最好能在15〜30mm之间，这样的颗粒表面积大,能与绿液充分反应•对提高反应速度大有好处•如果石灰屮的有效氧化钙含量过低的话则含杂质较多,尤其是MgO的含量对白泥沉降度有很大影响，因为高分散度的Mg(OH)吸附在CaCO,表面上，会降低白泥的沉降速度.所以要求有效CaO含量>75%.MgO<1.5%・2.2石灰的加入量对苛化工艺的影响消化反应和苛化反应是连续进行的,大约有85%〜90%的苛化反应是在消化器中完成的，尤其是反应活性强的石灰•在消化器的搅拌区内苛

4、化反应可以完成90%以上.消化器运行时.石灰和绿液的加入量要配合恰当,绿液的供给应稳定均匀，通常是通过固定绿液流量，调节石灰加入量,以控制石灰与绿液的比率,石灰的供应量应按计算均匀加入(理论用灰量+过量灰).石灰加入量过多则会引起沸腾，如果热碱液从消化器溢出，就会岀现危险.2.2.1石灰理论用量的计算121第一种方法：G=(A/K)x(56/40)xRx(lOORo)(kg/t浆)式中G—石灰用量,kg/t浆A一蒸煮消耗的有效碱,kgNaOH/t浆K一苛化度R—石灰消耗量占理论用量的过量余数a—石灰屮有效CaO含

5、量,％第二种方法:可根据生产中分析数据直接计算IllpxVxO.53~2.65xRAo式中m—石灰需要量,kgp一绿液中NaCO,的含量，g九•(以NaOH计)V—苛化器中的绿液量m,oo—石灰中有效CaO量,％O.53-CaO分子量/Na2CO3分子量2.65=Na2CO3分子量/NaOH分子量，R石灰消耗量占理论用量的过量余数SouthWestPulpAndPaper2006.Vo1.35,No.5222过量灰的加入量过量灰的加入对加速苛化反应有着积极的作用，苛化反应是一个可逆反应，石灰用量的增加可以使平衡正

6、向移动，所以石灰的实际用量要比理论用量稍高些较好，但过量灰的增加也影响白泥的沉降速度•而見Ca(OH):也增加溶液的粘度.影响白泥的澄清.给后续T作带来了不便，所以，过量灰的加入一定要控制在一个合适的范围Z内,根据河南某纸厂碱冋收车间苛化工段几年的牛产实践经验•过量灰的加入最好不要超过3%.(1)过量灰对苛化度的影响由于苛化反应是一个可逆反应,所以它并不是进行的很充分，而是趋于平衡状态，这种状态可用下式来表示[31:[OHJ[CaJ【DH—](OH):[co][Ca][CO321]Km式中：K)——Ca(OH)2

7、的可溶性产物cdcOl一CaCO3的呵溶性产物平衡常数K,可从Ca(OH):和CaCO,的溶解度估算出来，在温度为100〜C时,Ca(OH)冰中的溶解度为10-Zmol/L,而CaCO3的溶解度为2X10mol/L.这两种物质的可溶性产物就分别为4x10和4X10｛，平衡常数值大约为100,这就意味着平衡转化率相当于90%.由于绿液中也含有相当数量的Na2s,它在水中会产生水解作用.从而会产生抑制碳酸钠苛化作用的倾向，所以平衡状态是受可溶性物质,NaCO3,Na2S和蜜用石灰加入量对苛化工艺的影响及其控制NaOH

8、的浓度制约的，此时，如果不使用过量灰的话•在达到平衡转化点之前.所有石灰已经用完•将使转化率受到限制•所以，过量灰的加入要恰当，即将过量灰的加入量控制在3%以内.(2)过量灰对白泥的沉降速度的影响由上面分析己经知道当过量灰大于3%时，白泥的沉降速度将会降低，这是因为白泥中夹杂这大量未参加反应的Ca(OH)2细小颗粒，因为Ca(OH)2的相对密度(2.1〜2・3)比CaCO