Sellukattilan lämmitystapa

Olen kyllä taipuvainen epäilemään, että raskaalla polttoöljyllä.

Mistäs luulet sen sellunkeittokattilan saavan lämmityshöyrynsä? Sulfaattiselluloosatehtaalla voi olla käytössä vanhempi "eräkeitto" tai nykyään jatkuva keitto.

Molemmissa tapauksissa "sellunkeittokattila" täytetään puuhakkeella ja keittoliemellä. Ja tämä lämmitetään vesihöyryllä jonka tuottaa tavallisemmin soodakattila koska kyse on yhtenäisestä prosessista.

Sellukeitossa keittoliemeen (poistuvaan jäännösliemeen) jää paljon puun palavia ainesosia mm. ligniiniä ja tätä jäännöslientä sanotaan mustaksilipeäksi joka väkevöitetään vettä pois haihduttamalla ja tämä väkevöity mustalipeä kuiva-ainepitoinen liuos poltetaan soodakattilassa.

Ja tämä soodakattila osallistuu kemikaalien kierrätykseen eli keittokemikaaleja saadaan takaisin sellunkeittoon.

Tarkkaan ottaen sellunkeittoa ja soodakattilaa ei voida erottaa toistaan koska kyseessä on kokonaisprosessi. (sulfaattiprosessi)

Toisessa menetelmässä eli sulfiittiprosessissa jäteliemi voidaan myös polttaa, mutta tässä ei ole samanlaista kemikaalien kierrätystä kuin sulfaattimenetelmässä.
Ennen vanhaan sulfiittitehtaan "jäteliemi" laskettiin usein järveen (vesistöön).
Sulfaattiprosessi sellutehdasta EI yleensä rakenneta ILMAN soodakattilaa juuri tuon kemikaalikierrätyksen vuoksi.

Olisit nyt tarkentanut kysymystäsi edes senverran, että olisimme tienneet tarkoititko sulfaatti- vai sulfiittiprosessia? SELLUNKEITTO kun on nyt kokonaisprosessi. Itse en kyllä alan ammattilaisena ryhtyisi näitä sellunkeittokattiloita ja höyrykattiloita erottelemaan toisistaan kovinkaan jyrkästi. Ne toimivat yhdessä. (toinen tuottaa höyryn ja toinen käyttää sen höyryn)

Miksi sellutehtailla on höyryvoimalaitos jos sen tuottamaan höyryä EI käytettäisi mihinkään? Ei edes lämmitystarkoituksiin?
Anteeksi nyt kun en tavoittanut ammattilaisjärjelläni maallikon ajatuksia.

Kyse on kokonaisprosessista. Sullfaattikeitossa tarvitaan kemikaalien kierrätystä ja tämän vuoksi tarvitaan myös soodakattilaa.

Selluloosaprosessin tarkoitus on erottaa puuraaka-aineesta selluloosa ja sitten tätä erottelua seuraa se, että keittokemikaaliin jää puun palavia ainesosia mm. ligniiniä.
Koska tässä keittokemikaalissa (keiton jälkeen) "jäteliemessä" on mukana palavia ainesosia niiden poltto on tarkoituksenmukaista koska siitä saadaan lämpöenergiaa.
Soodakattila osallistuu myös kemikaalien kierrätykseen tuota "jätelientä" polttamalla joten tämäkin lisää kokonaisprosessin taloudellisuutta. Soodakattila prosessissa "jäteliemen" kemikaaleja saadaan palautettua keittoprosessiin uudelleen käytettäväksi.

Soodakattila on oikeastaan sulfaattikeittoprosessille aivan välttämätön. Sellunkeitto "kattilassa" (eräkeitto tai jatkuva keitto) selluloosa erotetaan puuraaka-aineesta joten jäljelle keittoliuokseen jää paljon aineksia jotka on syytä käyttää hyödyksi. Tämä keiton jälkeinen "jäteliuos" on arvokasta raaka-ainetta.
Poltto ei suinkaan ole ainoa vaihtoehto, keitto jäteliuoksesta saadaan myös muita arvokemikaaleja kuten mäntysuopaa, mäntyöljyä, ligniiniä jne.
Tästä alkaa se "biokemia" jonka tutkimusta voitaisiin jatkaa edelleen. Moderni selluloosatehdas voisi olla todellinen biotuotetehdas.
Muunmuassa koivusellu prosessia voidaan jatkaa ja sitten tehdään ksylitolia tuota hampaita säästävää makeutusainetta.
Keiton jälkeisen "jäteliemen" laajempi tutkimus on vasta alkamassa.

PS. sulfiittikeiton jälkeen saadaan helposti "tikkuviinaa" eli etanolia ja tällehän on monta käyttötapaa.
Puukemiaa kannattaa jatkaa.

Jospa nyt menisit kirjastoon ja lainaisit sieltä ko. alaa käsitteleviä kirjoja.
Ja jos olisi myös paras ratkaisukin, voisit yrittää hakeutua sellutehtalle työhön. (tosin tällä alalla ei juuri nyt ole paras mahdollinen työllisyyystilanne, mutta toivoa on paremmasta eli ne uudet tehdassuunnitelmat)

Itsellä kävi sen verran hassusti, että vakaa "eläketyö" sellutehtaalla jäi saamatta kun käteen tuli se tuttu irtisanomislappu jo kauan sitten ja oli hankkiuduttava toisen alan töihin. (kyllä ilman sellutehtaan hajujakin voi elää varsin mukavasti)

Tajuatko käsitettä kokonaisprosessi? Sellukattila josta ilmeisesti yrität puhua on lämmitettävä paineastia(säiliö) jossa puuhake erotetaan aineosikseen.

Tässä puun rakenneosien erotuksessa on kaksi (2) päämenetelmää, sulfaatti- ja sulfiittikeitto. Näissä kemiallisissa erotusmenetelmissä tarvitaan tämä "keittoliuos" ja lämpöä ja painetta.
Tarkoituksena on erottaa puuraaka-aineesta selluloosa. Ja tämä kokonaisprosessi voi tarvita myös "keittokemikaalien kierrätystä" talteenottoa taloudellisista ja teknisistä syistä.
Soodakattila osallistuu tähän kemikaalikiertoon ja tässä sivussa se tuottaa riittävästi lämpöä vesihöyrynä. Ja tämä vesihöyryn sisältämä lämpö otetaan hyödyksi sellukattilan lämpöenergiana lämmittämällä tätä "keittoliuosta".
Lämmitetty keittoliuos yhdessä paineen kanssa nopeuttaa puunaineksen keittoprosessia. (puuhake hajoaa rakenneosikseen nopeammin)

Kylmä keittoliuos olisi taloudellisesti hidas menetelmä. On myös mekaanisia puun hajotusmentelmiä kuten mekaaninen massa (hioke ja hierre). On olemassa myös puolikemiallisia menetelmiä jolla mekaanisen energian määrä vähenee.

Nyt puhumme vain kemiallisesta massasta joka on tuotettu sulfaatti- tai sulfiittikeitolla. Tämä kokonaisprosessi voi olla vanhempi "eräkeitto" tai uudempi jatkuva keitto. Selluloosatehtaan prosessin pääosia ovat sellukattila ja soodakattila sulfaattiprosessissa (tai muu keiton jäännöslientä polttava höyrykattila sulfiittiprosessissa)

Kuten on jo sanottu soodakattilan tärkeä tehtävä on kemikaalien kiertoon (talteenottoon) osallistuminen. Sellunkeitossa keittoliemestä syntyy runsaasti jäännöslientä jota sanotaan mustaksi lipeäksi ja tämä sisältää paljon polttokelpoista ainesta ja kemikaaleja jotka on syytä ottaa talteen kierrossa.
Tästä tuotetaan myös uutta keittolientä.

Kyllä se höyry menee hakkeeseen ja keittoliuokseen. Sellukattila on nimensä mukaisesti paineastia.
Ja vanhemmassa eräkeitossa suoritetaan lopuksi höyryn paineella sellukattilan tyhjennys. Tätä kutsutaan puskuksi.
Ja kun sellukattila on tyhjä se täytetaan hakkeella ja keittoliuoksella ja lämmitetään uudestaan höyryllä. Ja tietyn keittoajan verran sellukattilassa pidetään yllä lämpötila ja paine ja sitten taas edessä on tyhjennys (pusku).
Näin se eräkeitto kulkee.

Uudemmassa jatkuvassa prosessissa tämä tapahtuu jatkuvana virtana eli yläpäähän syötetään uutta hakettta ja keittoliuosta ja alaosassa tapahtuu jatkuvaa tyhjennystä. Keittoaika tulee vain painesäiliössä olevasta massan kiertoajasta.
(vastaa tuota eräkeiton keittoaikaa).
Ero on vain prosessissa, toinen on selvää vaiheittaista eräkeittoa(täyttö-tyhjennys-täyttö-tyhjennys jne) ja toinen on jatkuvaa keittoprosessia. Jatkuvan keiton "sellukattila" on varsin korkea tornimainen painesäiliö jossa yläpäässä tapahtuu täyttöä ja alapäässä tyhjennystä jatkuvasti.

Tästä johtuen eräkeitossa on suuremmat lämpöhäviöt. Tyhjennys höyrypuskulla ja täytön uudelleen lämmitys vaatii paljon höyryä. Jatkuvassa keitossa lämpöhäviöt ovat pienemmät.

Toivottavasti tästä selviää jotakin.