Vid TCF-blekning av pappersmassa är väteperoxid en av huvudkemikalierna. I dagsläget är det svårt att styra blekstegen. Operatörerna måste ta hänsyn till produktionstakt, blekbarheten på massan varierar och fördröjning i trender. PO-bleksteget på Södra Cell Värö har en ungefärlig uppehållstid på 4 timmar och det är först efter så lång tid som man kan se hur en förändring verkligen slår igenom. Överblekning kostar väldigt mycket i kemikalieåtgång och det är därför efterfrågat ett sätt att kunna styra och optimera peroxidblekningssteget. Ett delsteg för detta var att simulera steget experimentellt och från dessa data ta fram en matematisk modell som förutsäger ljusheten. Massa togs ut från fabriken och blektes på labb under kontrollerade förhållanden med satsningar liknande verkliga i fabriken. De parametrar som studerades på labb var temperatur, väteperoxidsats och alkalisats då de påverkar ljusheten mest. En modell för ljushetsökning anpassades sedan till framtagna blekdata. Ekvationer för förbrukning av väteperoxid och hydroxidjoner togs också fram från analyser på blekfiltraten. Med ingående parametrar som startkoncentrationer av kemikalier, temperatur och massakoncentration förutsäger modellen ljusheten väl vid verifiering jämfört med fabrik och verifieringsblekning på labb. Modellen ligger något högre jämfört med fabrik men det var förväntat då förhållanden på labb ger ett renare system. För de parametrar som studerats anpassade sig modellen bra till förändringar och vid verifiering på labb syntes att modellen även svarade med en korrekt ljushet vid förändring i massakoncentration och ingående ljushet i steget. / During TCF-bleaching of pulp, hydrogen peroxide is one of the main chemicals. Today it is difficult to control the bleaching stages. The process operators must consider the production rate, changes in the bleach ability of the pulp and delays of trends in the control system. The PO-bleaching stage at Södra Cell Värö has approximately a retention time of four(4) hours and it is first after that, a result of a change in the process can be seen. Overbleaching is expensive due to high chemical need and therefore it is requested to find a way to control and optimize the peroxide bleaching stage. One way to do this was too simulate the stage experimentally and from those kinetic data accomplish a mathematical model that predicts the brightness increase of the pulp. Pulp from the mill was bleached at the laboratory under controlled conditions and with charges similar to what are used in the plant. The parameters that were studied at lab were temperature, hydrogen peroxide charge and alkali charge as they affect the brightness mostly. A model for brightness increase was adjusted to the achieved bleaching data. Equations for consumption of hydrogen peroxide and hydroxide anions were also developed from analyses of the bleaching filtrates. From the start parameters, as concentration of the chemicals, temperature and pulp concentration, the model predicts the brightness well according to verification of data from mill and verification bleaching at laboratory. The value from the model is somewhat higher compared to that of the plant but that was expected due to the fact that the conditions at lab give a cleaner system. For those parameters that were studied, the model did adjust well to changes made and according to the verification at lab it was seen that the model also worked for changes in pulp concentration and different brightness at the beginning of the stage.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-90687 |
| Date | January 2011 |
| Creators | Alberth, Lena |
| Publisher | KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0021 seconds