[发明专利]用于处理黑液的工艺

说明书

本发明公开了一种用于处理黑液的工艺，包括在流化床反应器中热解黑液来获得固体颗粒和热解的黑液气体、加热固体物质、使加热的固体物质返回流化床反应器以用于热解反应中；冷凝热解的黑液气体来获得冷凝物且回收冷凝期间释放的热和残余气体以用于将固体物质加热至热解所需的预定温度。

本发明涉及用于处理黑液的工艺。具体而言，本发明涉及一种获得可进一步处理的热解黑液气体的工艺。

本发明的背景

在制纸浆工艺中，木屑在蒸煮器系统中处理以分离纤维素纤维和除去木质素，木质素在木材的天然状态中将纤维结合在一起。使用热和化学物蒸煮木屑是本行业中的惯例。在所谓的牛皮纸浆制造工艺中，木屑和碱性蒸煮液引入蒸煮器中，产生纸浆和黑液，黑液是含有可溶部分的木质素。在蒸煮过程之后，产生的纸浆和黑液分离。纸浆包括纤维素纤维，且通常进一步处理来制作纸。黑液包括木质素、半纤维素、无机盐和其它提取组分。黑液可从蒸煮器取出，且可通过使其在特殊回收锅炉中焚烧而进一步处理以用于能量产生和回收盐，其又可在牛皮纸浆制造工艺中使用。黑液的一些部分可用于回收木质素。木质素可随后解聚成对应的烷基酚(醚)，其可进一步反应且用于若干应用。

存在本领域中已知的若干种其它处理黑液的方式。黑液包含有能量价值的大芳香结构，诸如木质素，且执行处理黑液以获得能量。取决于黑液的处理方法，除能量外，还获得了不同成分的化合物或不同浓度的成分。使用空气或氧作为气化介质的黑液气化用于获得诸如合成气的化合物。合成气可进一步处理来获得生物燃料，以用于汽车和其它工业用途，或可催化转化成MeOH、二甲醚或其它高分子量和更价值的有机分子。

尽管处理的黑液在各种市场中得到应用，但仍需要提供处理黑液的其它方式。通过由除使用回收锅炉外的其它方式处理黑液来回收盐而进行了大量研究。缺点在于现有纸浆厂设备的部分变得冗余。

本发明的概要

因此，目的在于获得可在现有牛皮纸造纸厂中实施的用于处理黑液的工艺，且由此足够的黑液仍可用于在木屑的制浆过程中回收盐。

此外，本发明的目的在于提供新的工艺以用于处理黑液，以便处理的黑液提供可在若干工业应用中进一步使用的物质。

此外，本发明的目的在于提供新的且连续的工艺以用于处理黑液，以便残留物和在处理期间释放的能量流最佳地用于其它工艺和现有的造纸厂工艺中。

除其它目的外的这些目的可至少部分地(如果不是完全地)由根据权利要求1的工艺达到。

具体而言，这些目的可至少部分地由根据本发明的第一方面达到，用于处理黑液的工艺包括以下步骤：

·提供包括固体物质的流化床反应器，固体物质包括固体颗粒，其中固体物质具有温度和热容量使得黑液热解且使得固体颗粒仍可流化；

·提供黑液且使黑液流入流化床反应器中，以提供黑液的热解反应且获得固体颗粒和热解的黑液气体，其中固体颗粒形成固体物质的一部分；

·使固体物质与热解的黑液气体分离；

·加热固体物质的至少第一部分；

·使加热的固体物质返回流化床反应器以用于热解反应中；

·在第二反应器中处理热解的黑液气体来获得处理的热解黑液气体；

·可选地吸收处理的热解黑液气体；

·冷凝处理的热解黑液气体，其可选地被吸收，以获得冷凝物、冷凝期间释放的热和残余气体；

·回收在冷凝或吸收期间释放的热和/或残余气体。

附图

本发明由以下附图示出但不由其限制。