Modelling of soap separation

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2005

Department

Puunjalostustekniikan osasto

Major/Subject

Selluloosatekniikka

Mcode

Puu-23

Degree programme

Language

en

Pages

vi + 78 s. + liitt. 19

Series

Abstract

Työn ensimmäisessä osassa käsitellään suovan erotukseen liittyviä ongelmia kirjallisuuden pohjalta. Suovan liukoisuuteen vaikuttavat seikat käydään läpi. Eri keinoja parantaa suovan erotusta tehtailla ja ratkaista suovan aiheuttamia ongelmia pohditaan. Mustalipeävirtausta mallinnettiin kolmessa erilaisessa syöttölipeäsäiliössä. Ensimmäisessä versiossa käytettiin kolmea pystysuuntaista lipeäsuutinta ja toisessa kolmea tangentiaalisesti suunnattua. Mallinnettavan tankin tilavuus oli 8800 m3, korkeus 24 m ja halkaisija 21,6 m. Kolmannessa versiossa käytettiin kuutta pystysuuntaista lipeäsuutinta. Tällöin tilavuus oli 5400 m3 ja korkeus sekä halkaisija 19 m. Tankit mitoitettiin sellutehtaalle jonka tuotanto on 700 000 ADt/a. Mallinnuksesta saadut lipeän virtausnopeudet olivat odotettuja korkeammat. Tangentiaalisia suuttimia käytettäessä lipeä päätyi nopeaan tangentiaaliseen liikkeeseen. Tämä johtuu siitä että suuttimet tuovat energiaa säiliöön ja sitä kuluttavat vain tankin seinät ja lipeän yleinen viskositeetti. Tilanne oli suovanerottumisen kannalta parempi perinteisessä ratkaisussa käytettäessä kolmea pystysuuntaista suutinta. Tosin myös tässä ratkaisussa virtausnopeudet olivat suuria ja sekoittuminen oletettua voimakkaampaa. Lipeän virtausnopeuksien hidastamiseksi päädyttiin simuloimaan tapaus jossa käytettiin kahta säiliötä rinnan ja kuutta pystysuuntaista suutinta molemmissa tankeissa. Näin liike-energia suutinta kohti saatiin pudotettua neljäsosaan alkuperäisestä. Kuuden pystysuoran suuttimen käyttö todettiin lipeän erotuksen kannalta parhaaksi ratkaisuksi. Simuloinnin tulosten tueksi haluttiin saada myös kokeellista dataa. Tehdasmittauksia tehtiin kahdella sellutehtaalla. Näissä mittauksissa mitattiin suovan keskimääräinen nousunopeus syöttölipeäsäiliöön menevästä lipeästä. Suopapartikkelien keskimääräiseksi nousunopeudeksi saatiin 9,3 m/h (=0,0025 m/s). 95 % partikkeleista nousee nopeammin kuin 5,4 m/h (=0,0015 m/s).

Description

Supervisor

Tikka, Panu

Thesis advisor

Parviainen, Kari

Keywords

black liquor, mutalipeä, feed liquor, syöttölipeä, tank, suovan erotus, modelling, tankki, soap separation, mallintaminen

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120451975

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK