UN METODO PARA PRODUCIR DITIONITO SODICO PARA SER USADO EN EL BLANQUEAMIENTO DE PULPA MECANICA.

Un método para producir ditionito sódico (Na 2S 2O 4) para ser usado en el blanqueamiento de la pulpa mecánica,

en el que se usa la producción de bisulfito sódico (NaHSO3) que se forma por lavado de los gases que contienen dióxido de azufre (SO2), caracterizado porque el bisulfito sódico que se usa se produce en una fábrica de celulosa de sulfato (1) incinerando gases malolientes de la fábrica en una planta de incineración (2) y lavando los gases de chimenea producidos en la incineración con una solución de hidróxido sódico (NaOH), en donde el azufre se elimina del ciclo de recuperación de agentes químicos de la fábrica de celulosa de sulfato (1) como bisulfito sódico formado a partir de los gases malolientes y en que el bisulfito sódico producido se transfiere a un fábrica productora de pulpa mecánica (12) para la producción de ditionito sódico (14)

Un método para producir ditionito sódico para ser usado en el blanqueamiento de pulpa mecánica.

Campo de la invención

La invención se refiere a un método para producir ditionito sódico para ser usado en el blanqueamiento de la pulpa mecánica según la reivindicación 1 que se adjunta.

Antecedentes de la invención

En una fábrica de celulosa de sulfato, hay una necesidad de una variedad de agentes químicos. En la fábrica, un propósito es reusar los agentes químicos tanto como sea posible, para mantener la proporción de agentes químicos de compra caros en un mínimo. En particular, el ciclo de recuperación de los agentes químicos de la fábrica comprende un proceso para la recuperación de los agente químicos utilizados a fin de convertir los agentes químicos usados en el pulpeado a un estado tal que puedan reciclarse en el pulpeado u otros procesos de la fábrica.

En las diferentes etapas de pulpeado y regeneración de los agentes químicos utilizados, se producen varios compuestos que son dañinos para el medio ambiente o de otra forma y cuyas emisiones al medio ambiente deben prevenirse. Estos incluyen, por ejemplo, compuestos de azufre gaseosos que causan lluvia ácida y problemas de olor. Uno de tales grupos son los gases malolientes de la fabricación de la pulpa. Estos incluyen, por ejemplo, sulfuro de hidrógeno, metilmercaptano, sulfuro de dimetilo, y disulfuro de dimetilo. Estos gases no son solamente malolientes sino que en ciertas concentraciones son también combustibles e incluso explosivos. En la fábrica, se generan como productos secundarios de varias etapas del proceso en tantas como diez o más fuentes diferentes, por ejemplo pulpeado, procesamiento del licor negro, y regeneración de los agentes químicos utilizados. Así, en una fábrica de pulpa moderna, el propósito es prevenir las emisiones de gases malolientes al ambiente recogiéndolos y procesándolos de tal forma que las desventajas anteriormente mencionadas puedan ser evitadas. Al mismo tiempo, el propósito es recuperar el azufre contenido en los gases malolientes y reciclarlos al ciclo de recuperación de agentes químicos y de esta forma reducir la cantidad de agentes químicos sulfurosos comprados.

El azufre contenido en los gases malolientes sulfurosos se recupera por incineración de los gases malolientes recogidos en las diferentes etapas del proceso. Es conocido incinerar los gases malolientes en un horno de cal o en una caldera de recuperación, en donde el azufre contenido en los gases malolientes puede ser reciclado al ciclo de recuperación de agentes químicos. Además, es conocido incinerar gases malolientes en una planta de incineración separada y lavar en una torre de lavado los gases así generados con una solución alcalina para la torre de lavado que contiene sodio, tal como hidróxido sódico, y conducir la solución, obtenida de esta forma y que contiene bisulfito sódico o sulfito sódico, al licor verde. Además, es conocido por el documento de patente finlandesa FI 96119 (y la correspondiente patente de los Estados Unidos 5.455.328) el absorber el SO₂ contenido en los gases de chimenea, que resultan de la incineración de los gases malolientes, en una solución alcalina de sodio en una torre de lavado. La solución de bisulfito sódico obtenida en la torre de lavado se lleva para acidificar el jabón en una fábrica de celulosa de sulfato.

Los compuestos sulfurosos también entran en el ciclo de recuperación de agentes químicos de la fábrica de pulpa procedentes de otros lugares, fuera del ciclo de recuperación de agentes químicos, por ejemplo con efluentes del blanqueado de oxígeno y con madera y agua suministrada dentro del proceso. La adición de azufre externo al ciclo de recuperación de agentes químicos es substancial. Debido a que el ciclo de recuperación de agentes químicos está, en este momento, ya muy cerrado, esto producirá el enriquecimiento del azufre en el ciclo de recuperación de agentes químicos. Se han hecho intentos para eliminar el enriquecimiento mediante la eliminación del azufre del ciclo, por ejemplo, por incineración de los gases malolientes y por eliminación del azufre contenido en ellos en forma de bisulfito sódico, en donde la solución, que contiene bisulfito sódico, ha sido conducida para tratamiento de aguas residuales. Es también sabido el usar una torre de lavado de cal después de la incineración de gases malolientes para unir el azufre contenido en los gases de chimenea a un compuesto de calcio que puede descargarse para el tratamiento de aguas residuales. Además, es conocido incinerar los gases malolientes en el suministrador de energía de la caldera de una fábrica de celulosa de sulfato.

Es verdad que los métodos anteriormente mencionados son eficientes para eliminar los problemas medioambientales causados por los gases malolientes y para eliminar el azufre del ciclo en una forma controlada. Sin embargo, la desventaja es una carga extra en el tratamiento de aguas residuales y el desperdicio de un agente químico que puede usarse o regenerarse.

En el blanqueo de la pulpa mecánica, es posible usar varios agentes químicos para el blanqueo, tales como ozono, peróxido de hidrógeno y ditionito sódico. Se conoce también, aunque no es muy común, el uso de una solución de bisulfito sódico como tal para el blanqueo. La razón para el uso insignificante del bisulfito sódico es su pobre eficiencia de blanqueo.

El ditionito sódico Na₂S₂O₄ puede administrarse en el procedimiento de blanqueo en formas diferentes, por ejemplo como un polvo sólido que se disuelve antes de ser conducido al procedimiento de blanqueo. El ditionito sódico está también disponible como una solución comercial que puede usarse como tal para el blanqueo. Una alternativa conocida es producir ditionito sódico en una planta de producción de agentes químicos de blanqueo de la fábrica misma. Los materiales usados de partida incluyen, por ejemplo, borohidruro sódico, hidróxido sódico y una fuente de azufre adecuada, tal como dióxido de azufre y/o bisulfito sódico en forma sólida o en forma disuelta. Tal método para preparar el ditionito sódico se describe por ejemplo en el documento de patente europea 587429. Todas las alternativas anteriormente mencionadas tienen la desventaja de que usan totalmente agentes químicos comerciales comprados. El ditionito sódico es un agente químico caro, y comprarlo en forma apropiada para usar aumenta los costes de producción de la pulpa. De forma que es menos caro producir ditionito sódico en una planta de producción química de agentes de blanqueo en la misma fábrica que comprar el agente químico listo para usar, pero por el momento, solo se usan agentes químicos comprados en el proceso de producción, lo que aumenta el precio del agente químico producido.

Además, la publicación del documento de patente de los Estados Unidos US4680136 describe un método general para producir ditionito sódico, cuyo método emplea solución de sulfito-bisulfito sódico que tiene SO₂ líquido añadido al mismo.

Descripción breve de la invención

El objetivo de la presente invención es de esta manera proporcionar un método, a fin de resolver los problemas mencionados anteriormente, para producir ditionito sódico que se usa en el blanqueo de la pulpa mecánica. Gracias al método, el producto químico de azufre valioso, o sea el bisulfito sódico, eliminado de la fábrica de celulosa de sulfato puede utilizarse en la producción de agentes químicos de blanqueo de pulpa mecánica, de manera que se consigue un considerable ahorro financiero en los costos de los agentes químicos. Además, gracias a la invención, es posible controlar el ciclo de recuperación de agentes químicos de la fábrica de celulosa de sulfato, particularmente su balance de azufre, de manera que el enriquecimiento de azufre en el ciclo de recuperación de agentes químicos puede eliminarse de una forma fácil y segura.

A fin de conseguir este propósito, el método según la invención se caracteriza primariamente por lo que se presentará en la parte de caracterización de la reivindicación independiente 1.

Las otras reivindicaciones dependientes presentarán algunas de las realizaciones preferidas de la invención.

La invención está basada en la idea de que una solución de bisulfito sódico formada a partir de los gases malolientes de la fábrica de celulosa de sulfato se usa en la producción de productos químicos de blanqueo de la pulpa mecánica. Los gases malolientes sulfurosos de la fábrica de pulpa se incineran en un incinerador de gases malolientes,...

1. Un método para producir ditionito sódico (Na₂S₂O₄) para ser usado en el blanqueamiento de la pulpa mecánica, en el que se usa la producción de bisulfito sódico (NaHSO₃) que se forma por lavado de los gases que contienen dióxido de azufre (SO₂), caracterizado porque el bisulfito sódico que se usa se produce en una fábrica de celulosa de sulfato (1) incinerando gases malolientes de la fábrica en una planta de incineración (2) y lavando los gases de chimenea producidos en la incineración con una solución de hidróxido sódico (NaOH), en donde el azufre se elimina del ciclo de recuperación de agentes químicos de la fábrica de celulosa de sulfato (1) como bisulfito sódico formado a partir de los gases malolientes y en que el bisulfito sódico producido se transfiere a un fábrica productora de pulpa mecánica (12) para la producción de ditionito sódico (14).

2. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque los gases malolientes de una fábrica de celulosa de sulfato se recogen desde lugares diferentes en la fábrica de pulpa y se transfieren para la incineración.

3. El método según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque los gases malolientes que se van a incinerar contienen al menos uno de los siguientes compuestos: sulfuro de hidrógeno (SH₂), metilmercaptano (CH₃SH), sulfuro de dimetilo ((CH₃)₂S) y disulfuro de dimetilo ((CH₃)₂)S₂.

4. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los gases malolientes se incineran en una planta de incineración (2).

5. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los gases de chimenea generados como resultado de la incineración de los gases malolientes contienen al menos dióxido de azufre gaseoso (SO₂).