Massa- och pappersindustrin
Det finns flera områden inom massa- och pappersindustrin som kan förbättras genom användning av Air Liquides gaser och tekniska lösningar. Ett bra exempel är blekningen där tillsats av ren syrgas ger en mer miljövänlig process jämfört med den traditionella klorbaserade blekningen. Det finns dock flera andra processteg där produktkvaliteten skulle kunna förbättras och processen optimeras genom tillsats och användning av ren syrgas.
Våra lösningar för massa- och pappersindustrin
Air Liquide tillhandahåller produkter och tekniska lösningar för optimering av massa- och pappersindustrin inom en rad olika områden såsom delignifiering, blekning, kemikalieåtervinning, tvätt av massa och behandling av vatten för både massa- och pappersbruket. De industriella gaser som förbättrar processerna levereras av Air Liquide antingen som bulk med tankbilar eller produceras på plats.
Delignifiering
Delignifiering med syre
Syrgasdelignifiering av pappersmassa innebär en rad olika fördelar som förbättrad produktkvalitet, minskade produktionskostnader och minskat behov av kemikalier i efterföljande blekning. Under delignifieringen med syrgas, oxideras ligninet och bryts ned till mindre fragment som lättare kan tas bort i det efterföljande tvättsteget för att slutligen förbrännas i sodapannan. Syrgasdelignifieringen har en markant positiv inverkan på massafabrikens utsläpp av skadliga ämnen såsom COD, BOD och AOX och minskar således miljöbelastningen på recipienten.
Kemikalieåtervinning
Oxidation av vitlut
Air Liquide har utvecklat en oxidationsreaktor som möjliggör en mycket effektiv oxidation av vitlut. Utbytet är mycket högt då mer än 90% av svavelföreningarna oxideras till natriumsulfat. Denna högoxiderade vitlut kan sedan användas som ersättning för natriumhydroxid, t.ex. i peroxidblekningssteget. Fördelarna är minskade kostnader för blekningen och möjlighet att justera Na/S-kvoten i processen.
Kokning av tallolja
Air Liquide har en patenterad metod för kokning av tallolja där svavelsyra, som används i traditionell kokning, ersätts med kolsyra. Detta medför att mängden svavel som tillförs kemikalieåtervinningen minskar vilket ger en effektivare process och ett minskat behov att justera Na/S-kvoten.
Effektivisering av mesaugn
Syrgas kan användas för att förbättra prestandan hos en mesaugn. Kapaciteten hos mesaugnen ökar samtidigt som bränslekonsumtionen och utsläpp skadliga ämnen minskar vid tillförsel av syrgas.
Air Liquide har utvecklat en rad olika brännare som är enkla att installera i befintliga mesaugnar. Air Liquides experter inom förbränning hjälper såklart till med att optimera processen genom att föreslå och installera optimal utrustning.
Reduktion av askkomponenter i kemikalieåtervinningen
Air Liquides patenterade process möjliggör att klorid- och kaliumjoner kan tas bort från askan som fångats in av elektrofilterna i sodapannans rökgasrening. Processen tillför koldioxid till den vattenström som löser upp askan, vilket möjliggör att skadliga joner kan separeras utan bildning av sulfat- och kloridsalter. Detta minskar problem med igensättning från saltavlagringar och kloridinduserad korrosion samt underlättar bibehållandet av rätt Na/S-kvot.
Blekning och tvättning av pappersmassa
Ozonblekning för ECF, TCF och återvunnen massa
Ozonblekning är en effektiv metod för att minska blekningskostnaderna och utsläppen (särskilt AOX). Ozon ger hög vithet i massan och är därför ett utmärkt val, särskilt för TCF-blekningssekvenser (Total Chlorine Free). Ozon produceras från syre, som kan levereras antingen flytande eller produceras på plats.
Blekningens EO-, EOP- och PO-steg
Vid massablekning följs syrgassteget vanligtvis av ett alkaliskt extraktionssteg (E), som löser upp ligninfraktionerna och möjliggör en effektiv tvättning i det efterföljande tvättsteget. Det alkaliska extraktionssteget kan förstärkas med syrgas (EO) eller syrgas och väteperoxid (EOP). Tillsats av syrgas förbättrar både delignifiering och peroxidblekning.
Neutralisering efter alkalisk extraktion
Det optimala pH-värdet är olika för blekning och tvättning av pappersmassa. Koldioxid är en bra och kostnadseffektiv lösning för pH-reglering efter alkalisk extraktion. Det finns flera fördelar såsom mer exakt pH-reglering, minskad risk för utfällning och korrosion samt förbättrad tvätteffektivitet.
Neutralisering efter blekning
Koldioxid är en utmärkt gas för att justera pH för både mekanisk och kemisk massa efter alkalisk blekning och då speciellt när väteperoxid används. Koldioxid löser sig bra i vatten och bildar den svaga syran kolsyra, vilken är säker att använda. Dess buffrande egenskaper gör den lätt att använda och det är enklare att nå det önskade pH-värdet utan risk för överdosering. Koldioxid ökar inte heller salthalten, är säkrare ur ett arbetsmiljöperspektiv och är mer miljövänlig än traditionella syror.
Tvätt av pappersmassa
Koldioxid kan användas för att förbättra resultatet av tvätt av pappersmassan, förbättra driften av tvättsteget och öka dess kapaciteten. Genom att dosera koldioxid kan vattenförbrukningen minskas och även behovet av tillsatskemikalier såsom skumdämpare kan minskas. Vid tvätt av brun massa så avlägsnas mer COD vilket förbättrar kemikalieåtervinningen och minskar förbrukning av blekningskemikalier.
Pappersmaskiner
pH-kontroll på pappersmaskiner
Koldioxid används för att justera pH-värdet i olika delar av en pappersmaskin som till exempel pappermaskinens korta cykel, utskottsupplösaren och inkommade mäldström. På så sätt undviks användning av svavelsyra, alun eller svaveldioxid. Fördelarna med kolsyra producerad från koldioxid är en mer exakt pH-justering och minskad risk för korrosion.
Kombinationen av koldioxid och natriumhydroxid kan användas för att justera pH-värde och alkalinitet i mäld och bakvatten. Detta kan då ersätta användning av natriumkarbonat.
Andra användningsområden
Inertning
Den vanligaste orsaken till inertering är att tränga undan luft som innehåller syre och fukt, och ersätta denna med inert gas. Inerteringen ökar säkerheten i processen och undanröjer risken för explosioner och andra oönskade reaktioner som oxidering. Även problem orsakade av fukt minimeras då gasen som används är torr. Vilken gas som skall användas för inertering och hur den skall appliceras beror på vad det är för applikation och vad syftet är.
Behandling av vatten
Air Liquide erbjuder en rad lösningar och tjänster för behandling av process- och avloppsvatten. Dessa inkluderar syre, ozon och koldioxid med en mängd olika tekniker för att lösa in gasen i en vätska.