Отбелка предназначена для окончательной делигнификации и придания целлюлозе белого цвета с удалением лигнина, экстрактивных и других веществ, содержащих хромофорные группы, придающие ей темный цвет, при минимальном снижении показателей механической прочности.
Число Каппа беленой целлюлозы - менее единицы.
Отбельная установка состоит из последовательности отдельных ступеней, на которых используются различные химикаты.
На каждой ступени отбелки имеются:
- смеситель целлюлозы с химикатами;
- смеситель целлюлозы с паром;
- отбельный реактор (башня) с наружной или внутренней колонками или без них, с направлением потока снизу вверх или сверху вниз, обеспечивающие требуемое для химических реакций время обработки целлюлозы;
- промывное оборудование для отделения использованных химикатов, растворенного лигнина и прочих растворенных веществ от целлюлозы (обычно промывные фильтры барабанного типа, промывные прессы, иногда диффузоры).
На российских сульфат-целлюлозных заводах отбелка хвойной и лиственной целлюлозы осуществляется по следующим схемам:
Хвойная | Лиственная |
Х/Д - ЩО - Г - Д1 - Щ2 - Д2 - (К) | ОП - Д0 - ЩОП - Д1 - Щ2 - Д2 - (К) (ECF) |
OO - Х/Д - ЩО - Д1 - Д2 | O - Х/Д - Щ1 - Г - Д1 - Щ2 - Д2 - (К) |
OO - Д0 - ЩОП - Д1 - ЩП - Д2 - (К) (ECF) | Ф - Д0 - ЩГ (Щ1) - Д1 - Щ2 - Д2 - (К) |
Д1 - ЩОП - Д2 - ЩП - Д3 - (К) (ECF) | OO - А/Д0 - ЩОП- Д1 - (К) (ECF) |
O - Д1 - ЩОП - Д2 - (К) (ECF) | |
O - одноступенчатая кислородная делигнификация; | |
ОП - одноступенчатая кислородная делигнификация с пероксидом водорода; | |
OO - двухступенчатая кислородная делигнификация; | |
Х/Д - хлорирование с добавлением диоксида хлора; | |
А - кислая обработка; | |
Ф - ферментативная обработка; | |
Щ1, Щ2, ЩО, ЩП, ЩОП - обработка гидроксидом натрия, гидроксидом натрия с кислородом, гидроксидом натрия с пероксидом водорода, гидроксидом натрия с кислородом и пероксидом водорода соответственно; | |
К - кисловка (обработка диоксидом серы). |
На 4 предприятиях отбелка проводится по технологии ECF (без применения молекулярного хлора), основные отбеливающие химикаты - диоксид хлора, кислород, пероксид водорода.
На 2 предприятиях для отбелки применяются хлор и гипохлорит натрия.
Для промывки целлюлозы между ступенями отбелки используются в основном вакуум-фильтры. На одном предприятии установлен промыватель DDW после ступени Д0, на другом предприятии - промывные прессы на всех ступенях отбелки.
Потребление горячей воды для промывки сокращено за счет применения частичного противотока фильтратов.
Избыточные кислые и щелочные фильтраты от промывки целлюлозы, содержащие остаточные химикаты и растворенные органические вещества, направляются на сооружения биологической очистки комбината. Перед сбросом в производственную канализацию сточные воды, как правило, охлаждаются.
На 1-м предприятии предусмотрено улавливание волокна из кислых и щелочных сточных вод отбельной установки. Уловленное волокно возвращается в процесс отбелки.
Сточные воды от отбельных установок не направляются в цикл регенерации химикатов, поскольку они могут увеличить накопление хлоридов и прочих нежелательных неорганических элементов, вызывающих коррозию, образование накипи и другие проблемы в системе регенерации.
Хлорсодержащие газовые выбросы от оборудования ступеней Х/Д, D0, D1 и D2 перед выбросом в атмосферу обезвреживаются на газоочистной аппаратуре. В качестве обезвреживающих реагентов используется охлажденный щелочной фильтрат или раствор бисульфита натрия.