Автоматизация технологического процесса варки целлюлозы в варочном котле периодического действия (стр. 6 из 9)
Содержание органических веществ в растворе к концу варки
,(57) 
.Концентрация органических веществ к концу варки
,(58) 
%.Содержание минеральных веществ к концу варки
кг/т.Концентрация минеральных веществ к концу варки
, (59) 
%.Материальный баланс заварки и варки представлен в таблице 4
Таблица 4- Материальный баланс заварки и варки
| Веще- | Приход | Расход | |||||||
| ство, | с про- | с бе- | с чер- | варка | итог | варка | сдув | итог | осталось |
| кг | питки | лым | ным | (хи- | (хи- | ка | в котле | ||
| щело- | щело- | миче- | миче- | ||||||
| ком | ком | ские | ские | ||||||
| реак- | реак- | ||||||||
| ции) | ции) | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Вода | 1530,4 | 3477,8 | 2643,8 | 7652 | 172,2 | 172,2 | 7479,8 | ||
| Дре- | 1865,2 | 1865,2 | 985,2 | 985,2 | 880 | ||||
| веси- | |||||||||
| на | |||||||||
| Мине- | 51,67 | 530,2 | 142,76 | 724,63 | 724,63 | ||||
| раль- | |||||||||
| ные | |||||||||
| веще- | |||||||||
| ства | |||||||||
| Орга- | 130,14 | 333,12 | 985,2 | 1448,46 | 20 | 20 | 1428,46 | ||
| ниче- | |||||||||
| ские | |||||||||
| веще- | |||||||||
| ства | |||||||||
| Всего | 11690,3 | 10512,9 | |||||||
Материальный баланс промывки
При вытеснении горячего черного щелока из котла промывным фильтратом сдувок не происходит. Вытесняется 80 % горячего варочного щелока, остается 20 %. Фактор разбавления принимаем равным DF=2,7 м3 Н2О/т в.с.ц., или 2700 кг (Н2О) фильтрата.
Уходит из котла крепкого черного щелока (с t=160 °C)
,(60)где 0,8 - коэффициент вытеснения;
кг/т.В котле остается щелока
,(61) 
кг/т.Принимаем, что средняя концентрация сухих веществ в промывном щелоке, равна 12 %.
В котел поступит промывного щелока
,(62)где d4 – плотность щелока на промывку, кг/м3, d4=1040;
кг/т.Концентрация сухих веществ в крепком щелоке, оставшемся в котле
%.Всего остается в крепком черном щелоке в котле сухих веществ
,(63) 
кг/т.из них: - минеральных веществ
,(64) 
кг/т.- органических веществ
, (65) 
кг/т.Всего должно вытесняться из котла щелока
,(66) 
.С крепким черным щелоком из котла уходит сухих веществ
,(67) 
кг/т.из них:- минеральных веществ
, (68) 
кг/т.- органических веществ
, (69) 
кг/т.Со слабым щелоком в котел приходит сухих веществ
,(70)где 12 - концентрация промывного щелока, %;
кг/т.Считаем, что 70 % органических веществ и 30 % минеральных веществ.
Тогда органических веществ будет
, (71) 
кг/т.а минеральных веществ
, (72) 
кг/т.При смешении промывного и оставшегося в котле черного щелока получается:
общий объем жидкости в котле
,(73) 
кг/т.общее количество сухих веществ в котле
,(74) 
кг/т.Средняя концентрация сухих веществ после смешения щелоков составит
, (75) 
%.Дополнительно должно вытесняться из котла щелока
, (76) 
кг/т.Общее количество вытесненного щелока
,(77) 
кг/т.С вытесняемым щелоком смешения концентрацией С8=14,1 % уходят сухих веществ
, (78) 
кг/т.из них 70 % органических веществ и 30 % минеральных веществ
В котле останется жидкости
, (79) 
кг/т.Останется сухих веществ в котле
, (80) 
кг/т.из них 70 % органических веществ и 30 % минеральных веществ
Средняя концентрация сухих веществ в котле перед вымывкой
,(81) 
%.Температура в котле у щелока 91,2 °С. За счет охлаждения происходит сброс давления. Давление в котле достигает уровня атмосферного.
Материальный баланс промывки
Таблица 5 - Материальный баланс промывки представлен в таблице 5
| Вещество | Приход | Расход | |||||
| с варки | с промывным черным щелоком | итого | с крепким черным щелоком | дополнительно вытеснено DF+V | итого | осталось | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Жидкость | 7479,8 | 10287,8 | 17767,6 | 5983,8 | 4304 | 10287,8 | 7479,8 |
| Целлюлоза | 880 | 880 | 880 | ||||
| Сухие вещества | 2153,1 | 1234,54 | 3387,64 | 1722,48 | 606,86 | 2329,34 | 1058,3 |
| Минеральные вещества | 724,7 | 370,36 | 1095,06 | 579,76 | 182,06 | 761,82 | 333,24 |
| Органические вещества | 1428,4 | 864,18 | 2292,58 | 1142,72 | 424,80 | 1567,52 | 725,06 |
Итого осталось в котле перед выгрузкой массы:
- жидкости - 7479,8 кг/т;
- целлюлозы - 880 кг/т;
- сухих веществ - 1058,3 кг/т,
из них: - органических веществ - 725,06 кг/т,
- минеральных веществ - 333,24 кг/т;
Средняя концентрация органических веществ в сухом остатке щелока
%.(82)Средняя концентрация минеральных веществ в сухом остатке щелока
%. (83)Материальный баланс смешения с вытеснительным щелоком
Выход целлюлозы из котла за одну варку