К вопросу достижения оптимального сочетания производительности производства, качества продукции и экологичности целлюлозно-бумажных предприятий

Рассмотрены практические аспекты изменения технологических параметров варки сульфатной хвойной небеленой целлюлозы применительно к условиям АО «Группа «Илим», филиал в г. Усть-Илимск, в условиях работы варочной установки непрерывного действия с превышением проектной производительности. Произведённые укрупненные технологические расчеты показали необходимость реконструкции варочно-промывного участка с целью устранения негативных последствий, к которым привело увеличение производительности установленного ранее технологического агрегата при попытке соблюдения приемлемых экологических показателей деятельности предприятия. Достижение оптимального сочетания производительности производства, качества продукции и экологичности целлюлозно-бумажного предприятия является целью любой реконструкции производства и совершенствования технологии. Работа варочной установки непрерывного действия в перегруженном режиме приводит к сокращению продолжительности технологических процессов пропитки древесной щепы и последующей сульфатной варки, вызывает проблемы с равномерностью продвижения древесной щепы в зонах варочного котла и приводит к снижению эффективности промывки полученной целлюлозы. Поскольку повышение мощности варочной установки приводит к получению жесткой целлюлозы, из которой остаточный лигнин может быть удален только при включении в технологическую схему отбелки дополнительной стадии отбелки с применением хлора, то содержание хлорорганических соединений в сточных водах варочно- промывного отдела предприятия превышает допустимые экологические нормы. Предложен вариант реконструкции варочной установки непрерывного действия, позволяющий повысить эффективность производства сульфатной целлюлозы с достижением требуемых показателей сброса загрязняющих веществ в окружающую среду. Для устранения негативных последствий работы варочной установки в условиях значительного превышения её проектной производительности необходимо дополнительно установить пропиточную колонну и увеличить зону варки за счёт опускания экстракционных сит в зону диффузионной промывки варочного котла.

1. TAPPI, 1990, №2, p.113-120 Новая концепция создания завода беленой сульфатной целлюлозы с замкнутым циклом водопотребления // Бумажная промышленность, 1991, №11. С.18.

2. Джоресон А. Прогноз развития технологии производства беленой целлюлозы в новом тысячелетии и задачи науки в этой области // Pulp & Paper Canada, 2001, № 12. С. 102–106.

3. Бейм А.М., Водолазова С.Г. Эколого-технологические аспекты модернизации целлюлозного завода в порт Меллоне // Целлюлоза, бумага, картон. 1994. № 7-8. C. 39–40.

4. Лазебнов П.П., Ценципер Б.М. Увеличение ресурса котлов варки сульфатной целлюлозы // Целлюлоза, бумага, картон. 1998. № 11–12. C. 39–41.

5. Вестин К. Опыт реконструкции варочной установки непрерывного действия с переходом на технику Lo-Solids на финском предприятии // Paperi ja Puu. 2004. № 4. P. 218–224.

6. Секереш М., Эрнелди Б. Новые решения Metso для усовершенствования технологии производства сульфатной целлюлозы // 11-я Междунар. конф. PAPFOR-2010. Актуальные проблемы и перспективы развития целлюлозно-бумажной промышленности, Санкт-Петербург, 8–9 ноября 2010. URL: www/papfor.com

7. Мандре Ю.Г. и др. Резервы водосбережения при реконструкции сульфатноцеллюлозных заводов // Целлюлоза, бумага, картон. 2010. № 2. С. 42–47.

8. Технология целлюлозно-бумажного производства. В 3 т. Т. III. Автоматизация, стандартизация, экономика и охрана 'окружающей среды в ЦБП. Ч. 3. Наилучшие доступные технологии в целлюлозно-бумажной промышленности. СПб.: Политехника, 2012. 294 с.

9. Кряжев А.М., Шпаков Ф.В., Звездина Л.К., Зарудская О.Л., Глазунов А.И. Направления технического перевооружения производства беленой целлюлозы различного назначения // Целлюлоза, бумага, картон. 2000. № 5-6. С. 8–13.

10. Миловидова Л.А. и др. Промывка и отбелка целлюлозы: учеб. пособие. Архангельск: САФУ, 2019. 192 с.

11. Integrated Pollution Prevention and Control (IPPC) // Reference Dokument on Best Available Techniques in the Pulp and Paper Industry. December, 2001. 475 p.

12. ИТС-1. Информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям ИТС-1 2015. Производство целлюлозы, древесной массы, бумаги, картона. Московское Бюро НДТ, 2015. 479 с.

13. Энциклопедия технологий. Эволюция и сравнительный анализ ресурсной эффективности промышленных технологий / [гл. ред. Д.О. Скобелев]; ФГАУ НИИ «ЦЭПП. М.; СПб.: Реноме, 2019. С. 562–646.

14. Смирнов М.Н. Смирнов А.М., Аким Э.Л. Современная концепция водопользования на предприятиях ЦБП // Целлюлоза, бумага, картон. 2006. № 6. C. 66–74.

15. Мандре Ю.Г. Аким Э.Л. Поэтапная эколого-технологическая реконструкция предприятий ЦБП и проблема «отравления» технологических схем // Целлюлоза, бумага, картон, 2006, №1. С. 26–33.

16. Федорова О.В. и др. Оценка свойств лигнина, выделенного из черного щелока производства сульфатной целлюлозы // Материалы VI Междунар. науч.- техн. конф., «Проблемы механики целлюлозно-бумажных материалов», Архангельск, 9–11 сентября 2021 г., Архангельск: САФУ, 2021. С. 211–218.

17. Иванов Ю.С., Никандров А.Б. Технология целлюлозы. Варочные растворы, варка и отбелка целлюлозы: учеб, пособие. СПб.: СПбГТУРП, 2014. 41 с.