s-icon-white-005

Projektit

YTR: Rikkitaseen hallinta ja soodasakkamäärän vähentäminen

Idea: Viherlipeäsakan syrjäytyspesun ja GLSS-prosessin yhdistäminen. Molemmat prosessit tarvitsevat viherlipeän/selkeyttimen alitteen laimentamista, ja jatkokäsittelyä ajatellen viherlipeäsakasta pitää saada sulfidi pois, mikä taas voidaan tehdä strippaamalla GLSS-prosessilla. 

Hyöty sellutehtaalle: Rikkitaseen hallinta ja samanaikainen kaatopaikalle menevän viherlipeäsakan määrän vähentäminen, sakan hyötökäyttöedellytyksien parantaminen. Klooridioksidilaitoksen jätesuolan nykyistä parempi hyödyntäminen. Rikkitaseen hallinnan hyötyjä ovat:

  • Soodakattilan lentotuhkan liuotus on mahdollista lopettaa.
  • Kaliumin ja kloorin poistoprosessin käyttöönotto helpottuu. Kaupallisia poistoprosesseja on nykyisin vaikeaa soveltaa, sillä ne palauttavat myös rikin talteenottokiertoon, ja pahentavat rikkiylijäämää.
  • Klooridioksidilaitoksen jätesuolan liuottaminen on mahdollista lopettaa. Nykyisin hyötykäyttö on vaikeaa, sillä vaikka natrium haluttaisiin ottaa talteen, rikkitase rajoittaa mahdollisuuksia ottaa suola sisään talteenottokiertoon.
  • Ympäristöhyödyt: suolojen liuottaminen aiheuttaa sulfaattipäästöjä, jotka tiettävästi ovat moninkertaisia esim. Talvivaaran päästöihin verrattuna. Tästä seuraa selluteollisuudelle imagoriski järviin jätevetensä laskevien tehtaiden osalta. Rikkitaseen hallinta antaa mahdollisuuden välttää riskejä.
  • Taloudelliset hyödyt: suoloja liuottamalla hukataan keittokemikaaleja, erityisesti natriumia. Rikkitasetta hallitsemalla voidaan ottaa suolat hyötykäyttöön. Hyödyt näkyvät ensisijaisesti osto-NaOH:in säästöissä. Kemikaalisäästöt ovat laskelmien mukaan noin 2,7 M€/vuosi (750 000 ADt/vuosi tehdas).

Tavoite: Yhdistetyn prosessin käyttökelpoisuuden selvittäminen koeajamalla se pilot-laitoksessa. Datan hankkiminen täyden mittakaavan laitoksen suunnittelun pohjaksi.

Tausta: aikaisemmissa hankkeissa ”Viherlipeäsakan syrjäytyspesu” ja ”Viherlipeäsakan syrjäytyspesu, Osa 2: alkuaineet” kehitettiin prosessia, jolla viherlipeäsakka voidaan pestä alkalisuoloista ilman meesaa apuaineena. Tällä tavalla voidaan vähentää kaatopaikalle menevää sakkamäärää 50 – 60 %. Samalla saadaan helpompi lähtökohta jatkoprosessille, jolla pyritään tekemään sakka hyötykäyttökelpoiseksi, ja siten eliminoimaan kaatopaikkajäte mahdollisimman täydellisesti.

Pohjoisissa tehtaissa, joissa keitetään mäntyöljyä, rikkitase on yleensä ongelma. Rikkitase rajoittaa klooridioksidilaitoksen jätesuolan hyödyntämistä, pakottaa lentotuhkan liuottamiseen ja vaikeuttaa kaliumin- ja kloorinpoistoprosessin käyttöönottoa. KCL-projektissa ”Management of sulfur balance” kehitettiin GLSS-prosessikonsepti (Green Liquor Simplified Stripping). Prosessissa stripataan viherlipeästä rikkivetyä, H2S, joka hapetetaan redox-reaktiolla alkuainerikiksi. Rikki saadaan siten ulos sellutehtaan kemikaalikierrosta ilman samanaikaisia natriumhäviöitä. Klooridioksidilaitoksen jätesuola voidaan silloin ottaa sisään kemikaalikiertoon, ja saada sekä sen natrium että sen happamuus hyötykäyttöön. Taloudellinen hyöty tulee ensisijaisesti ostettavan natriumhydroksidin säästöistä. Kemikaalisäästöt ovat arvioiden mukaan noin 2,7 milj. euroa vuodessa. Ympäristövaikutukset ovat merkittävät, sillä happaman jätesuolan liuottaminen on mahdollista jopa lopettaa kokonaan.

Molemmissa prosesseissa lipeä on laimennettava, mistä syntyy ajatus että ne voitaisiin yhdistää, ja saada sekä rikkitaseen hallinta että kaatopaikkajätteen määrän vähentäminen samalla prosessilla. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että puhtaan viherlipeän sijaan käytetään GLSS-prosessissa viherlipeäselkeyttimen alitetta. Alitteesta stripataan rikkivety, minkä jälkeen sulfidivapaa alite viedään syrjäytyspesuun. Aikaisemmassa hankkeessa todettiin, että sakan jatkokäyttöä ajatellen on turvallisuuden vuoksi tärkeää poistaa sulfidi, jotta rikkivetyvaaraa ei voi missään käyttökohteessa syntyä. Yhdistämällä prosessit saadaan sulfidi pois, ja saadaan siten kaksinkertainen hyöty.

Syrjäytyspesun jälkeen sakka viedään jatkokäsittelyyn, jossa sen hyötykäyttömahdollisuuksia parannetaan. Jatkoprosessin kehittäminen on suurehko projekti, eikä sitä ole mahdollista viedä loppuun tämän hankkeen puitteissa, mutta voidaan kuitenkin ottaa askeleita eteenpäin. Vaihtoehtoina ovat ensisijaisesti olleet vaahdotus ja happokäsittely, joiden ensisijaisena tarkoituksena on alentaa kadmiumin ja muiden raskasmetallien pitoisuuksia. Vaahdotusta on tutkittu aikaisemmin, ja tässä työssä voidaan keskittyä happoliuotukseen. Selvitetään ainakin haponkulutus ja mahdollisuutta saostaa kadmium, lyijy ym. metalleja liuoksesta, ja siten erottaa ne pääaineksesta. Vahvana hyötykäyttövaihtoehtona on metsälannoite, jossa erityisesti kadmiumpitoisuus vaatii huomiota.

 

Hallituksen kommentit projektiin:

Hallituksella ei ollut tiedossa omistaako joku yritys GLSS prosessin. Olisiko tällä yrityksellä kiinnostusta kehittää prosessia? Hallituksen mielestä SKY:n keskeistä toimintaa ei ole laitteistokehitystyön tukeminen.

 

StatusUusi ehdotus
Ehdotuksen tekijäKurt Sirén
Ehdottajan yritysOy Sirra Ab
Ehdottajan puhelinnumero
Ehdottajan sähköpostiosoite
Projektin tekijäKurt Sirén
Vastuussa YritysOy Sirra Ab
Vastuussa Puhelinnumero
Vastuussa Sähköpostiosoite
SKY:n yhteyshenkilöAntti Tikkanen
Projekti Yritys
Projekti Puhelinnumero
Projekti Sähköpostiosoite
Kustannukset
Arvioitu projektin aloitus (vvvv-kk)
Arvioitu projektin loppu (vvvv-kk)
Seuraava projektia käsittelevä kokousYTR 1/2018
Kustannukset
Pöytäkirjat ja tilanneraportti
Raportti
Siirretyt tiedostot

Kirjoita kommentti

Sinun täytyy olla kirjautunut, jotta voit jättää kommentin.