автореферат диссертации по энергетике, 05.14.04, диссертация на тему:Энерго-ресурсосберегающая технология газоочистки при сульфатной варке целлюлозы

На правах рукописи

Мозохин Михаил Александрович

ЭНЕРГО-РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ГАЗООЧИСТКИ ПРИ СУЛЬФАТНОЙ ВАРКЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

05.14.04 — Промышленная теплоэнергетика 05.21.03 - Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 3 ДЕК 2012

Казань -2012

005056963

005056963

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВПО «КНИТУ»)

Научный руководители - доктор технических наук, профессор

Сафин Рушан Гареевич

- кандидат технических наук, доцент Зиатдинова Диляра Фариловна

Официальные оппоненты - Гурьянов Алексей Ильич, доктор

технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Казанский государственный энергетический университет», профессор кафедры «Энергосбережение и энергообеспечение промышленных предприятий»

- Грунин Юрий Борисович, доктор химических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Поволжский государственный технологический университет», заведующий кафедрой физики

Ведущая организация - ФГБОУ ВПО «Московский госу-

дарственный университет леса»

Защита диссертации состоится 25 декабря 2012 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.082.02 при Казанском государственном энергетическом университете по адресу: 420066, г.Казань, ул.Красносельская, д.51, зал заседаний Ученого совета (ауд. Д-223).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Казанский государственный энергетический университет»

Автореферат разослан«23» ноября 2012г.

Ученый секретарь диссертационного совета, канд.хим.наук, профессор

Э.Р.Зверева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Рациональное природопользование и экологическая безопасность технологических процессов является приоритетным направлением развития экономики РФ и обуславливают необходимость разработки энерго-и ресурсосберегающих технологий. Крупнейшим потребителем топливно-энергетических ресурсов и одновременно источником загрязнений окружающей среды является целлюлозно-бумажная промышленность (ЦБП).

К наиболее яркому представителю такого энергоемкого производства в ЦБП можно отнести периодический процесс сульфатной варки целлюлозы. Наибольший выброс токсичных веществ: сероводорода, диметилсульфида, метилмер-каптана наблюдается при выгрузке содержимого варочных котлов в выдувной резервуар.

Для снижения концентрации парогазовой смеси, выделяющейся при этом, на многих предприятиях интенсифицируют работу газоочистного оборудования за счет разработки новых контактных устройств, интенсификации гидродинамических режимов контактирования и интенсификации процесса массопередачи путем подбора новых реагентов и сорбентов.

Такой подход приводит к увеличению габаритов очистных сооружений, повышению расхода энергии и других ресурсов, а также связан с трудностью подбора реагентов и сорбентов. В результате традиционный подход к решению проблем выбросов, связанный с усовершенствованием газоочистного оборудования является малоэффективным. Более эффективным является комплексный подход, заключающийся в создании энергосберегающей экологически безопасной технологии сульфатной варки целлюлозы с утилизацией образующихся отходов.

Таким образом, научные исследования на основе современных представлений, направленные на повышение энергоэффективности газоочистного оборудования путем совершенствования технологических процессов, разработка методов расчета и аппаратурного оформления процесса сульфатной варки целлюлозы и других подобных процессов, сопровождающихся выбросами токсичных паров, являются актуальной задачей.

Работа выполнялась в соответствии с планом НИОКР АН РТ (договор подряда № 07-7.5-229/2004) и в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы» (государственный контракт 16.525.11.5008).

Цель;

Создание энерго- и ресурсосберегающей технологии очистки отходящих газов при сульфатной варке целлюлозы.

Задачи:

- разработать усовершенствованную технологию газоочистки при сульфатной варке целлюлозы.

- разработать математическую модель тепломассообменных процессов сопровождающихся объемным испарением и конденсацией на стадии разгрузки варочного котла при сульфатной варке целлюлозы.

з

- выявить энергосберегающие режимные параметры процесса газоочистки и аппаратурного оформления.

Обьект исследования. Периодический процесс сульфатной варки целлюлозы. Научная новизна. Работа содержит научно-обоснованные технические и технологические решения, направленные на сокращение токсичных промышленных выбросов в атмосферу.

1. Впервые разработана математическая модель тепломассообменного процесса выгрузки варочного котла, сопровождающегося объемным испарением и конденсацией.

2. Разработан алгоритм расчета совмещенного процесса испарения многокомпонентной смеси и конденсации в герметичных условиях.

3. Моделированием процесса теоретически обоснован и экспериментально подтвержден усовершенствованный энерго-ресурсосберегающий технологический процесс газоочистки при сульфатной варке целлюлозы, обеспечивающий ликвидацию выделения токсичных паров в атмосферу.

4. Разработан новый энерго-ресурсосберегающий способ сульфатной варки целлюлозы (патент РФ № 2425917, №2437972), позволяющий ликвидировать выделение «дурнопахнущих» паров в атмосферу.

5. Показана целесообразность совершенствования системы газоочистки аналогичных технологических процессов путем комплексного подхода к аппара-турно-технологическому решению конкретного объекта (патент РФ № 2422268).

Практическая ценность. Анализ результатов моделирования дает возможность оценить влияние технологических параметров процесса выгрузки варочного котла на интенсивность испарения, выявить кинетические параметры технологических процессов, сопровождающихся объемным испарением. Полученная математическая модель была использована в инженерной методике расчета выдувного резервуара и реализована при аппаратурно-технологическом оформлении процесса автогидролиза древеетшх отходов на ООО «Органика».

Применение предлагаемого метода улавливания токсичных выбросов позволяет: сократить энергозатраты, улучшить условия работы обслуживающего персонала и сократить расход сырьевых компонентов путем улавливания и возвращения их в технологический процесс, выдать рекомендации по совершенствованию аналогичных технологических процессов (патент РФ № 2422268).

Реализация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований реализованы при создании методики расчета и проектировании промышленной установки для улавливания токсичных паров при сульфатной варке целлюлозы на ОАО «МарЦБК», а также при аппаратурно-технологическом оформлении процесса автогидролиза на ООО «Органика». Разработанные экспериментальные стенды, метод расчета и программный продукт внедрены в учебный процесс в рамках курса «Технологические процессы и оборудование деревообрабатывающих производств»

Основные положения выносимые на защиту: 1) математическая модель тепломассообменных процессов, сопровождающихся объемным испарением и конденсацией;

2) результаты математического моделирования и экспериментальных исследований процесса выгрузки варочного котла при сульфатной варке целлюлозы;

3) усовершенствованная технологическая схема сульфатной варки целлюлозы.

4) методика совершенствования аналогичных технологических процессов.

Апробация работы. Основные научные положения и результаты работы

докладывались: на 11 научно-технической конференции студентов и магистрантов. «Молодая мысль - развитию лесного комплекса» г.Братск, 2010г.; на Всероссийской научно-практической конференции посвященной 80-летию СибГТУ «Лесной и химический комплексы - проблемы и решения» г.Красноярск, 2010г.; на X Международной научно-практической конференции «Экология и ресурсо- и энергосберегающие технологии на предприятиях народного хозяйства» г.Пенза, 2010г.; на VIII Всероссийской научно-технической конференции «Приоритетные направления развития науки и технологий» г.Тула, 2010г., «Актуальные проблемы и перспективы развития лесопромышленного комплекса» Материалы международной научно-технической конференции ФГБОУ ВПО КГТУ г.Кострома 2012г., на научных сессия КНИТУ (Казань 2010,2011г.г.)

Личное участие автора заключается в разработке под руководством научного руководителя основных положений диссертации, а также в постановке и решении задач теоретического, экспериментального и прикладного характера. При непосредственном участии автора изготовлена экспериментальная установка для исследования процессов объемного испарения и конденсации многокомпонентных смесей, проведены эксперименты, обработаны и обобщены полученные результаты. Автору принадлежат основные положения, опубликованные в соавторстве и использованные в диссертации.

Достоверность и обоснованность результатов исследования подтверждается применением классических методов научных исследований, современных контрольно-измерительных приборов и статистической обработкой экспериментальных данных, которая выявила удовлетворительную адекватность разработанной математической модели, а также положительными результатами внедрения опытно-промышленной установки.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ. Из них 3 статьи в журналах перечня ВАК Минобрнауки России, 3 патента на изобретение.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка и приложений. Общий объем работы составляет 151 страниц печатного текста, содержит 28 рисунков и 4 таблицы. Библиографический список включает 116 работ российских и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, цель и задачи исследований. Показана новизна и практическая ценность работы.

В первой главе проанализировано современное состояние системы газоочистки при проведении процессов сульфатной варки целлюлозы. Рассмотрены

современные технологии сульфатной варки целлюлозы, описаны способы и оборудование газоочистки от токсичных выбросов в атмосферу на целлюлозно-бумажных комбинатах. Проанализирован состав паров вскипания, их свойства и применение; Отмечено, что значительный вклад в развитие методов расчета и совершенствования газоочистного оборудования внесли Марченко Г.С., Махоткин А.Ф., Махнин A.A., Николаев H.A., Сигал ИЛ., Ужов В.Н. и др. Сформулированы основные выводы и вытекающие из них задачи исследований.

Во второй главе, на основании уравнений материального и теплового балансов, разработана математическая модель технологического процесса разгрузки варочного котла в выдувной резервуар при сульфатной варке целлюлозы.

Приводится физическая картина и результаты теоретических исследований этого процесса. Для анализа использованы методы математического моделирования, основанные на решении системы дифференциальных уравнений переноса тепла и массы с учетом упрощений, вытекающих из принятых обоснованных допущений.

Паровая фаза:

При идеальном перемешивании компонентов парогазовой смеси уравнение материального баланса по i-му компоненту можно записать в виде

где: первый член левой части — приток i-ro компонента в парогазовую фазу за счет испарения; второй член - отвод i-ro компонента из аппарата в систему удаления; правая часть — изменение массы ¡-го компонента в объеме аппарата.

Парциальную плотность компонентов можно связать с их парциальным давлением, используя уравнение Менделеева-Клапейрона

Pi=-^T (2)

Продифференцируем уравнение (2)

dPi = MPj mPjdT

dt RTdx RT2dx (3)

и подставим в выражение (1). После некоторых преобразований получим дифференциальное уравнение изменения парциальных давлений компонентов паровой смеси

' Ч.ц/ \VC. Т J W

Используя закон Рауля и соотношение Антуана можно определить парциальное давление i-ro компонента

Pj =yixiexp^Ai-5f.j (5)

Подставив (5) в (4) определим изменение парциального давления 1-го компонента

ият . , (. в,

<Щ = --ехр А;

^ Т

т

V

V се

(6)

Полное давление в смеси по закону Дальтона будет определяться соотношением

Р = £г.' (7)

1=1

Уравнение теплового баланса паровой смеси определяется по соотноше-

нию

р с V с!Т = с РТ

ГПСМ ГСМ СВ" ™

ОпгРпсмСпсмТ^'

(8)

Левая часть уравнения (8) - изменение теплосодержания смеси; первый член правой части - приток тепла с паровой смесью удаляемой с поверхности жидкости; второй член — отвод тепла из реактора за счет производительности системы откачки парогазовой смеси.

Из соотношения (8) можно определить изменение температуры паровой

смеси

Г п \

(1Т =

"Рп.РсД

¡=1_

Р V

гсм св

с1т

(9)

Плотность парогазовой смеси в уравнении (9) можно определить по правилу аддитивности, используя также уравнение Менделеева-Клапейрона

1=1_

ят

(10)

Теплоемкость смеси можно определить, используя следующее соотноше-

(П)

С = м_

псм 2 ¡=1

Подставив в (9) выражение (10) и после некоторых преобразований получим кинетическую зависимость величины изменения температуры парогазовой

смгси ■

с!Т =

РЯТХМ о

¡=1 V,

Т(1т

(12)

Объемная производительность системы откачки парогазовой смеси определяется суммой объемных производительностей конденсатора и эжектора

Объемная производительность конденсатора находится из уравнения теплового баланса процесса конденсации

оф^кдтуз/ (14)

д _КДТСРБ,ЯТ-

£ц;Р;г (15)

1=1 1

Объемная производительность эжектора может бьггь определена из уравнения

Р -Р 0,85 J—р-——1

VP -Р

Q, =—v " вкт (16)

"р

Концентрация i-го компонента в паровой фазе определяется соотношением Дальтона:

«у (17)

Парциальное давление для паров определяется из уравнения Рауля

PiH=XiPH. <")

а для газов из уравнения Генри

Pir=X;E, (19)

где Е — const Генри определяется из соотношения

InE = А ——' <20>

RT

Жидкая фаза.

Дифференциальное уравнение переноса энергии для жидкой фазы имеет вид сжтш4Т + c^Tdm^ + m^Tdc^ =

(21)

ZQ^T^dT - £ К/ПЧЬ - £ j^Fdi ¡=i i=i i=i Левая часть уравнения (21) определяет изменение теплосодержания жидкой смеси; первое слагаемое правой части характеризует приход тепла с загружаемыми компонентами; второе - потеря тела с уходящими парами компонентов; третье — расход тепла на парообразование.

Дифференциальное уравнение переноса массы можно записать соотношением

dm,. -¿¿Fdr-

(22)

Левая часть уравнения определяет изменение массы ¡-го компонента в выдувном резервуаре; первое слагаемое правой части характеризует изменение массы ¡-го компонента за счет загрузки компонента, второе - за счет испарения ¡-го компонента.

Изменение теплоемкости смеси определим из соотношения

п _

см = .^Сца^Х; ' (23)

Концентрация 1-го компонента меняется за счет испарения и за счет загрузки

Продифференцировав (5) можно определить изменение концентрации ¡-го компонента за счет испарения для идеальных жидкостей:

1ИСП /А|Т-"

ехр1 ■ т.

Поток массы пара ¡-го компонента с поверхности жидкости при испарении за счет изменившегося парциального давления и температуры жидкой фазы определяется соотношением

■ = ¿т1ИИС _ тсм(Е1исп _ (26)

•М

Рек Р<1т

Весовые и мольные доли связанны соотношениями:

_ ц,х, »

Л; —

X: =

¡=1

(27)

(28)

¡=1

Изменение концентрации ¡-го компонента за счет загрузки определяется

соотношением

тсм (29)

Для расчета массовой теплоемкости используется соотношение

п

Ссм — " (30)

Совместное решение уравнений теплового и материального баланса ;ш.ровой и жидкой фазы позволяет определить кинетические зависимости тех' .'югичсского процесса выгрузки варочного котла в выдувной резервуар.

Решение системы уравнений осуществлялось по заданному алгоритму с ¡"-;мо иь;о программы МаШСас!.

В третьей главе изложены результаты моделирования и экспериментальных исследований процесса сульфатной варки целлюлозы, а также проведена проверка на адекватность полученной модели реальному процессу. В качестве модельного раствора использовали черный щелок получаемый в процессе сульфатной варки древесной щепы, справочные данные на него наиболее полно представлены в литературе.

Для экспериментальной проверки адекватности формализованной модели реальному процессу улавливания паров был создан экспериментальный стенд, представленный на рисунке 1.

Стенд позволяет организовать как последовательное, так и параллельное соединение конденсаторов.

Рис.1. Схема установки при последовательном соединении конденсаторов 1-реактор; 2-манометр; 3-датчик температуры; 4-вьщувной резервуар; 5-тарированный сборник конденсата; 6,12,15,17-вентали; 7-трехступенчатый поверхностный конденсатор, 8-решетка; 9-емкость для рассола; 10-холодильник; 11-вакуумный насос; 13-парогенератор; 14-емкость; 16-вьщувной трубопровод; 18, 19-патрубок; 20-монитор; 21-центоробежный насос; 22- аналоговый цифровой преобразователь.

Для моделирования реального процесса в варочный котел - 1 загружалась древесная щепа и белый щелок и осуществлялась варка в соответствии с технологическим регламентом.

Расчетные значения получены моделированием процесса с помощью математической модели (1)-(30). Результаты экспериментальных исследований и результаты, полученные математическим моделированием в идентичных условиях, представлены в виде графических зависимостей, на которых сплошными линиями изображены данные, полученные расчетным путем, точками - экспериментальные значения.

На рис. 2 и рис. 3 представлены кинетические зависимости давления и температуры в варочном котле при сульфатной варке целлюлозы. Сопоставление опытных и расчетных данных позволяет сделать вывод об удовлетворительном описании реального процесса разработанной математической моделью. Макси-

ю

мальное расхождение между теоретическими и эксперимен тальными данными не превышает 18%.

а 5= Гг

-V

А —

Рис.2. Кинетические кривые давления в варочном котле

Рис.3. Кинетическая кривая температуры процесса в варочном котле

Температурная кривая процесса представлена на рисунке 3. В течении 2000сек осуществляется нагрев массы от 80°С до 170°С. Варка смеси происходит при 170°С в течение двух часов. Затем происходит выдувка массы в выдувной резервуар, находящийся под атмосферным давлением.

9-

Рис.4. Зависимость производительности

конденсатора от поверхности конденсации при различных температурах охлаждающего агента: ]- 0°С; 2 -20°С; 3- 40°С.

Рис.5 Зависимость производительности конденсатора от начальной температуры охлаждающего агента: 1 - р=0,9м2; 2 -Г'=0,6мг; 3 - Р"0,3м2 в выдувном резервуаре

Анализ вышеприведенных кривых показывает, что при двух проведенных сдувках происходит осцилирование давления, экспериментальные значения температуры процесса при этом практически не изменяются, это объясняется относительно малым количеством сдуваемых паров по сравнению с общей массой установки, не учитываемой математической моделью, а также наличием неконденсирующихся паров.

и

Рис.б.Кинетическая зависимость концентрации паровой фазы металмеркаптан, 2- диметил-сульфид, 3 - сероводород, 4- черный щелок.

На рис. 4 и 5 приведена зависимость производительности конденса тора от поверхности конденсации и температуры охлаждающего агента. Поверхность конденсации увеличивалась путем параллельного подключения конденсаторов. Рост производительности конденсатора с уменьшением температуры охлаждающего агента и увеличением поверхности конденсаторов отклоняется от линейного закона. Это объясняется изменением средней движущей силы процесса в процессе выгрузки варочного котла.

На рис.6 представлены кинетические зависимости концентрации ток сичных компонентов в выдувном резервуаре.

Анализ кинетических кривых изменения концентраций показывает равномерный характер их изменения. Это подтверждает принятую модель идеального смешения компонентов паровой фазы.

Результаты экспериментальных исследований и математического моделирования показывают, что при разгрузке варочного котла в соответствии с усовершенствованным технологическим процессом варки в выдувном резервуаре возникают избыточные давления, которые требуют внесения соответствующих поправок при расчете толщины обечаек выдувного резервуара.

Методика расчета конструктивных элементов установки сульфатной варки целлюлозы должна быть согласована с работой системы конденсации паров выдувки.

В четвертой главе проанализировано современное состояние системы газоочистки при сульфатной варке целлюлозы на МарЦБК и предложена схема реконструкции промышленной установки для улавливания паров с выдувного резервуара. На пилотной установке для улавливания паров вскипания при автогидролизе целлюлозы (рис.7) была проверена усовершенствованная схема системы газоочистки при сульфатной варке целлюлозы. Анализ результатов испытаний пилотной установки подтвердил возможность промышленной реализации предложенного способа, (патент РФ № 2425917, №2437972) Результаты пилотных испытаний показали, что разгрузка варочного котла предложенным способом

Рис.7. Внешний вид пилотной установки

позволяет не только снизить выбросы токсичных паров до ПДК, но и организовать утилизацию токсичных компонентов.

По результатам пилотных испытаний и на основе инженерной методики расчета была спроектирована усовершенствованная технологическая схема процесса разгрузки варочного котла после сульфатной варки целлюлозы. Результаты моделирования и пилотных испытаний позволили рекомендовать рациональные конструктивные и режимные параметры усовершенствованной технологической схемы процесса сульфатной варки целлюлозы.

На рис. 8 приведена принципиальная схема установки для извлечения

токсичных компонентов из паров вскипания.

Предложенное аппаратурно-технологическое оформление процесса сульфатной варки целлюлозы позволяет создать оптимальные условия для конденсации токсичных паров и резкого сокращения объемного расхода конденсирующихся газов.

В результате внедрения усовершенствованной технологической схемы процесса разгрузки варочного котла, обеспечивается улавливание паров диметил-сульфида и метилмеркаптана. Экономическая эффективность внедрения усовершенствованной технологической схемы определяется величина предотвращенного экологического ущерба.

Аналогичный подход позволяет усовершенствовать технологию получения экструзионных древесно-стружечных плит и снизить выбросы токсичных веществ до требуемых норм (патент №2422268).

В приложении к работе приведены: программа расчета процесса на компьютере, результаты статистической обработки полученных данных, акт внедрения, подтверждающий практическое использование основных результатов работы на предприятии.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Создана математическая модель технологического процесса выгрузки варочного котла в выдувной резервуар, позволяющая прогнозировать характер протекания процесса, пути его интенсификации, а также обосновано рассчитать оборудование и рациональные режимные параметры

2. Разработан алгоритм расчета технологических процессов, позволяющий осуществлять математическое моделирование данных процессов и производить подбор оптимальных режимных параметров.

3. С Целью изучения совмещенных процессов испарения и конденсации создан экспериментальный стенд, разработана методика проведения экспериментов. Отдельные решения, положенные в основу экспериментального стенда, использованы при аппаратурном оформлении опытно-промышленной установки. Экспериментальный стенд используется в учебном процессе и отраслевой научной лаборатории КНИТУ «Высокоинтенсивные технологии переработки древесных материалов».

4. Получены зависимости, позволяющие оценить влияние режимных параметров и конструктивных характеристик оборудования на производительность системы откачки паров.

5. Для сокращения энергозатрат на конденсацию парогазовой смеси показана целесообразность ведения процесса с непрерывной откачкой неконденсирующихся газов в абсорбционную систему.

6. Установлено, что параллельное наращивание поверхностных конденсаторов позволяет снизить величину избыточного давления в выдувном резервуаре и снизить тем самым капитальные затраты на его изготовление за счет снижения прочностных требований к оборудованию.

7. Последовательное противоточное подключение поверхностных конденсаторов позволяет повысить эффективность использования хладоагента за счет использования отработанного агента для предварительной конденсации высококи-пящих компонентов паровой смеси и сокращения энергозатрат для улавливания низкокипящих компонентов.

8. Комплексный подход к проблеме очистки отходящих газов позволил разработать ресурсо- и энергосберегающую технологию и аппаратурное оформление процесса газоочистки при сульфатной варке целлюлозы, новизна решений которых подтверждена патентами РФ. Разработанная технология позволяет не только снизить газовыделение в атмосферу до ПДК, но и утилизировать токсичные компоненты и сократить энергозатраты на стадии газоочистки на 25%.

По теме диссертации опубликованы следующие работы;

В изданиях из перечня ВАК Минобрнауки России

1. Мозохин М.А., Зиатдинова Д.Ф., Сафин Р.Г., Гайнуллина Д.Ш., Зиагдинов P.P. Моделирование процесса выгрузки варочного котла при переработке древесных отходов // Журнал «Вестник Казанского технологического университета». Т. 14. №18; М-во образ, и науки России, Казан.нац.исслед.технол.ун-т. - Казань: КНИТУ, 2011, С.76-81.

2. Мозохин М.А., Сафин Р.Г., Зиатдинов P.P., Ахметова Д.А Усовершенствование системы газоочистки в производстве целлюлозы и побочных продуктов ь виде спиртов, дрожжей, фурфурола при безреактивном расщеплении отходов деревообработки // // Журнал «Вестник Казанского технологического университета» №10; Федер. Агентство по образованию, Казан.гос.технал.ун-т. - Казань: КГ ГУ, 2010. С.574-578.

3. Мозохин М.А., Сафин Р.Г., Зиатдинов P.P., Ахметова Д.А Совершенст-.-.чулниг сиггемы газоочистки при сульфатной варке целлюлозы // Журнал «Вест-

Кпзадского технологического университета». №10; Федер. Агентство по образованию, Казан.гос.технол.ун-т. - Казань: КГТУ, 2010. С.166-170.

¡1 патентах

4. Патент № 2425917 РФ, МПК Д21С 3/02. Способ получения сульфатной иел.-иэяозы / Сафин Р.Г., Сафин P.P., Тимербаев Н.Ф., Зиатдинова Д.Ф., Просвир-K'!;:oi.-i Т.Д., Просвирников Д.Б., Мозохин М.А., Зиатдинов А.Р., Воронин А.Е., Сташксвчч A.M., Новоточинов С.И., Ахтямова Т.Н.; патентообладатель ООО «Научно-технический центр по разработке прогрессивного оборудования»; 01-уб;. ¡0.08.2011.

5. Патент № 2437972 РФ, МПК Д21С 3/02. Способ получения сульфатной целлюлозы ' Зиатдинова Д.Ф., Тимербаев Н.Ф., Сафин P.P., Сафин Р.Г., Зиатдинов P.P.. Могохин М.А., Просвирников Д.Б., Сташкевич A.M., Гайнуллина Д.Ш.; па-•I гмгооблздатель ГОУ ВПО «Казанский государственный технологический уни-вгрс:пет»; опубл. 27.12.2011.

6. ПатентК» 2422268 РФ, МПК B27N 3/28. Установка для получения экс--¡»узнонных древесно-стружечных плит / Сафин Р.Г., Сафин P.P., Зиатдинова Д.Ф., Разумов Е.Ю., Тимербаев Н.Ф., Дерзаева A.B., Мозохин М.А., Каинов П.А., Зиат-д.чнов А.Р., Воронин А.Е., Ахтямова Т.Н. патентообладатель ООО «Научно-технический центр по разработке прогрессивного оборудования»; -зпу?;л.27.0б.2011.

В материалах конференций и журналах

7. Мозохин М.А., Зиатдинова Д.Ф. Разработка энерго и ресурсосберегающей -7:<нологии газоочистки при сульфатной варке целлюлозы // Журнал «Деревообрабатывающая промышленность» №4. 2012. с.14-19.

Мозохин М.А., Зиатдинова Д.Ф. Совершенствование системы газоочи-п'ул сульфатной варке целлюлозы // Молодая мысль - развитию лесн. компл.: "•'¿•-«{Ч'алы 11 мауч-тех конф. Студентов и магитрантов. - Братск ГОУ ВПО .¿>!. V;-, 2011)., с.28

г Мозохин М.А., Зиатдинова Д.Ф., Зиатдинов P.P., Математическая мол г апологического процесса разгрузки варочного котла // Лесной и химиче-г - ,Mi Алексы - проблемы и решения. Сборник статей по матер. Всерос.науч.-!•"" :<:>. Посвященной 80-летию СибГТУ. Том 2 -Красноярск: СибГТУ, 2010. гХ'.Ъ U4.

Н.. Мозохин М.А., Зиатдинова Д.Ф., Зиатдинов P.P. Улавливание ценных и,о»'п.г?й!ПХ'В из парогазовой смеси при сульфатной варке целлюлозы путем усо-вер-;е.- ошовг.аия системы газоочистки // Лесной и химический комплексы — про-

блемы и решения. Сборник статей по матер. Всерос.науч.-практ. Конф. Посвященной 80-летию СибГТУ. Том 2 -Красноярск: СибГТУ, 2010. с.134-136.

11. Мозохин М.А., Зиатдинова Д.Ф., Зиатдинов P.P., Закиров Р.З., Кузнецов С.И. Математическая модель технологического процесса разгрузки котлов, работающих под повышенным давлением // Экология и ресурсо- и энергосберегающие технологии на предприятиях народного хозяйства: сборник статей X Международной науч.-практ. конференции. - Пенза: Приволжский Дом знаний, 2010.С.85-87.

12. Мозохин М.А., Зиатдинова Д.Ф., Зиатдинов P.P., Закиров Р.З., Кузнецов С.И. Математическое описание технологического процесса разгрузки варочных котлов, работающих под повышенным давлением // Приоритетные направления развития науки и технологий: доклады VIII Всерос. Научно-техн.конф.; под общ.ред. Э.М. Соколова.- Тула: Из-во «Инновационные технологии», 2010., с.159-161.

13. Мозохин М.А., Зиатдинова Д.Ф. Совершенствование технологии химического разложения древесины // Аннотации сообщений научной сессии, КГТУ, Казань, 2010г., с. 288.

14. Мозохин М.А., Зиатдинова Д.Ф. Разработка технологического процесса разгрузки варочного котла при сульфатной варке целлюлозы // Аннотации сообщений научной сессии; М-во образ, и науки России, КГТУ, Казань, 2011г., с. 331.

15. Мозохин М.А., Зиатдинова Д.Ф. Совершенствование системы газоочистки при сульфатной варке целлюлозы / Актуальные проблемы и перспективы развития лесопромышленного комплекса. Материалы международной научно-технической конференции ФББОУ ВПО КГТУ г.Кострома 2012г.

Формат 60x84/16 Тираж ¡СО. Подписано к печати Ц.НЛ>

Печать офсетная. Усл.пл. 1,00 Заказ

Издательство КГАУ/420015 г-Козаиь, ул.К.Маркса, д.65 Лицензия на издательскую деятельность год 221 ИД №06342 от 28.II.2001 г. Отпечатано в типографии КГАУ 420015 г.Казань, ул-К-Маркса, д.65. Казанский государственный аграрной университет

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ГАЗООЧИСТКИ ПРОЦЕССОВ СУЛЬФАТНОЙ ВАРКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

1.1. Современное состояние процессов химической переработки древесины, сопровождаемых парообразными выбросами вредных веществ в атмосферу.

1.2. Анализ технологии сульфатной варки целлюлозы.

1.3. Анализ способов и оборудования газоочистки от токсичных выбросов.

1.4. Анализ новейших разработок для улавливания токсичных паров вскипания, образующихся при сульфатной варке целлюлозы.

1.5. Тепломассоперенос в паровой фазе реакторов при совмещенных процессах испарения и конденсации многокомпонентных смесей

ВЫВОДЫ.

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.

Глава 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВЫДУВКИ ЦЕЛЛЮЛОЗНОЙ МАССЫ ПРИ СУЛЬФАТНОЙ ВАРКЕ

2.1. Физическая картина процесса.

2.2. Формализация технологического процесса выдувки целлюлозной массы.

2.3. Математическая модель технологического процесса выдувки целлюлозной массы.

2.4. Алгоритм расчета технологического процесса выдувки целлюлозной массы.

ВЫВОДЫ.

Глава 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВЫДУВКИ ПРИ СУЛЬФАТНОЙ ВАРКЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

3.1. Описание экспериментальной установки для исследования процесса выдувки при сульфатной варке целлюлозы.

3.2. Методика проведения экспериментов.

3.3. Результаты математического моделирования и экспериментальных исследований процесса выдувки при сульфатной варке целлюлозы.

ВЫВОДЫ.

Глава 4. АППАРАТУРНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ И ПРОМЫШЛЕННАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВЫДУВКИ ПРИ СУЛЬФАТНОЙ ВАРКЕ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

4.1. Инженерная методика расчета промышленной установки для сульфатной варки целлюлозы.

4.2. Описание пилотной установки по улавливанию паров.

4.3. Усовершенствование промышленной установки для сульфатной варки целлюлозы.

4.3.1. Современное состояние системы газоочистки при сульфатной варке целлюлозы на МарЦБК.

4.3.2. Предлагаемая схема реконструкции.

4.3.3. Технико-экономическое обоснование внедрения усовершенствованной технологической схемы разгрузки варочного котла.

ВЫВОДЫ.

Актуальность темы. Рациональное природопользование и экологическая безопасность технологических процессов является приоритетным направлением развития экономики РФ и обуславливают необходимость разработки энерго- и ресурсосберегающих технологий. Крупнейшим потребителем топливно-энергетических ресурсов и одновременно источником загрязнений окружающей среды является целлюлозно-бумажная промышленность (ЦБП).

К наиболее яркому представителю такого энергоемкого производства в ЦБП можно отнести периодический процесс сульфатной варки целлюлозы. Наибольший выброс токсичных веществ: сероводорода, диметилсульфида, метилмеркаптана наблюдается при выгрузке содержимого варочных котлов в выдувной резервуар.

Для снижения концентрации парогазовой смеси, выделяющейся при этом, на многих предприятиях интенсифицируют работу газоочистного оборудования за счет разработки новых контактных устройств, интенсификации гидродинамических режимов контактирования и интенсификации процесса массопередачи путем подбора новых реагентов и сорбентов.

Такой подход приводит к увеличению габаритов очистных сооружений, повышению расхода энергии и других ресурсов, а также связан с трудностью подбора реагентов и сорбентов. В результате традиционный подход к решению проблем выбросов, связанный с усовершенствованием газоочистного оборудования является малоэффективным. Более эффективным является комплексный подход, заключающийся в создании энергосберегающей экологически безопасной технологии сульфатной варки целлюлозы с утилизацией образующихся отходов.

Таким образом, научные исследования на основе современных представлений, направленные на повышение энергоэффективности газоочистного оборудования путем совершенствования технологических процессов, разработка методов расчета и аппаратурного оформления процесса сульфатной варки целлюлозы и других подобных процессов, сопровождающихся выбросами токсичных паров, являются актуальной задачей.

Работа выполнялась в соответствии с планом НИОКР АН РТ (договор подряда № 07-7.5-229/2004) и в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы» (государственный контракт 16.525.11.5008).

Цель:

Создание энерго- и ресурсосберегающей технологии очистки отходящих газов при сульфатной варке целлюлозы.

Задачи:

- разработать усовершенствованную технологию газоочистки при сульфатной варке целлюлозы.

- разработать математическую модель тепломассообменных процессов сопровождающихся объемным испарением и конденсацией на стадии разгрузки варочного котла при сульфатной варке целлюлозы.

- выявить энергосберегающие режимные параметры процесса газоочистки и аппаратурного оформления.

Объект исследования. Периодический процесс сульфатной варки целлюлозы.

Научная новизна. Работа содержит научно-обоснованные технические и технологические решения, направленные на сокращение токсичных промышленных выбросов в атмосферу.

1. Впервые разработана математическая модель тепломассообменного процесса выгрузки варочного котла, сопровождающегося объемным испарением и конденсацией.

2. Разработан алгоритм расчета совмещенного процесса испарения многокомпонентной смеси и конденсации в герметичных условиях.

3. Моделированием процесса теоретически обоснован и экспериментально подтвержден усовершенствованный энергоресурсосберегающий технологический процесс газоочистки при сульфатной варке целлюлозы, обеспечивающий ликвидацию выделения токсичных паров в атмосферу.

4. Разработан новый энерго-ресурсосберегающий способ сульфатной варки целлюлозы (патент РФ № 2425917, №2437972), позволяющий ликвидировать выделение «дурнопахнущих» паров в атмосферу.

5. Показана целесообразность совершенствования системы газоочистки аналогичных технологических процессов путем комплексного подхода к аппаратурно-технологическому решению конкретного объекта (патент РФ № 2422268).

Практическая ценность. Анализ результатов моделирования дает возможность оценить влияние технологических параметров процесса выгрузки варочного котла на интенсивность испарения, выявить кинетические параметры технологических процессов, сопровождающихся объемным испарением. Полученная математическая модель была использована в инженерной методике расчета выдувного резервуара и реализована при аппаратурно-технологическом оформлении процесса автогидролиза древесных отходов на ООО «Органика».

Применение предлагаемого метода улавливания токсичных выбросов позволяет: сократить энергозатраты, улучшить условия работы обслуживающего персонала и сократить расход сырьевых компонентов путем улавливания и возвращения их в технологический процесс, выдать рекомендации по совершенствованию аналогичных технологических процессов (патент РФ № 2422268).

Реализация работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований реализованы при создании методики расчета и проектировании промышленной установки для улавливания токсичных паров при сульфатной варке целлюлозы на ОАО «МарЦБК», а также при аппаратурно-технологическом оформлении процесса автогидролиза на ООО «Органика». Разработанные экспериментальные стенды, метод расчета и программный продукт внедрены в учебный процесс в рамках курса «Технологические процессы и оборудование деревообрабатывающих производств» Основные положения выносимые на защиту:

1) математическая модель тепломассообменных процессов, сопровождающихся объемным испарением и конденсацией;

2) результаты математического моделирования и экспериментальных исследований процесса выгрузки варочного котла при сульфатной варке целлюлозы;

3) усовершенствованная технологическая схема сульфатной варки целлюлозы.

4) методика совершенствования аналогичных технологических процессов.

Апробация работы. Основные научные положения и результаты работы докладывались: на 11 научно-технической конференции студентов и магистрантов. «Молодая мысль - развитию лесного комплекса» г.Братск, 2010г.; на Всероссийской научно-практической конференции посвященной 80-летию СибГТУ «Лесной и химический комплексы - проблемы и решения» г.Красноярск, 2010г.; на X Международной научно-практической конференции «Экология и ресурсо- и энергосберегающие технологии на предприятиях народного хозяйства» г.Пенза, 2010г.; на VIII Всероссийской научно-технической конференции «Приоритетные направления развития науки и технологий» г.Тула, 2010г., «Актуальные проблемы и перспективы развития лесопромышленного комплекса» Материалы международной научно-технической конференции ФГБОУ ВПО КГТУ г.Кострома 2012г., на научных сессия КНИТУ (Казань 2010,2011г.г.)

Личное участие автора заключается в разработке под руководством научного руководителя основных положений диссертации, а также в постановке и решении задач теоретического, экспериментального и прикладного характера. При непосредственном участии автора изготовлена экспериментальная установка для исследования процессов объемного испарения и конденсации многокомпонентных смесей, проведены эксперименты, обработаны и обобщены полученные результаты. Автору принадлежат основные положения, опубликованные в соавторстве и использованные в диссертации.

Достоверность и обоснованность результатов исследования подтверждается применением классических методов научных исследований, современных контрольно-измерительных приборов и статистической обработкой экспериментальных данных, которая выявила удовлетворительную адекватность разработанной математической модели, а также положительными результатами внедрения опытно-промышленной установки.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ,. Из них 3 статьи в журналах перечня ВАК Минобрнауки России, 3 патента на изобретение.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка и приложений. Общий объем работы составляет 151 страниц печатного текста, содержит 28 рисунков и 4 таблицы. Библиографический список включает 119 работ российских и зарубежных авторов.

ВЫВОДЫ

Результаты математического моделирования и экспериментальных исследований были использованы для создания опытно-промышленной установки для улавливания паров диметилсульфида, метилмеркаптана и сероводорода и разработки инженерной методики расчета усовершенствованной технологической схемы, исключающих выбросы токсичных веществ в атмосферу.

С помощью инженерной методики расчета была разработана усовершенствованная технологическая схема газоочистки при сульфатной варке целлюлозы для ОАО «МарЦБК».

110

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Химическая переработка древесины сопровождается технологическими выделениями из работающих аппаратов и оборудования. Объемы выбросов токсичных веществ в виде паров и газов на предприятиях, занимающихся химической переработкой древесины, составляют десятки и сотни тысяч кубометров в час. Это обусловлено тем, что для снижения концентраций паров, выделяющихся через неплотности конструкций и технологические отверстия, производят лишь смешивание с большими объемами вентиляционного воздуха.

Представителем такого производства, загрязняющим атмосферу, является периодический процесс сульфатной варки целлюлозы. Наибольший выброс токсичных веществ: сероводорода, демитилсульфида, метилмеркаптана наблюдается при выгрузке содержимого варочных котлов в выдувной резервуар.

Для снижения концентрации паров, выделяющихся при этом, на многих предприятиях идут по пути интенсификации работы газоочистного оборудования за счет разработки новых контактных устройств, интенсификации гидродинамических режимов контактирования и интенсификации процесса массопередачи путем подбора новых реагентов и сорбентов.

Такой подход приводит к увеличению габаритов очистных сооружений, повышению расхода энергии и других ресурсов, а также связан с трудностью подбора реагентов и сорбентов. В результате традиционный подход к решению проблем выбросов, связанный с усовершенствованием газоочистного оборудования является малоэффективным. Более эффективным является совершенствование технологических процессов в направлении их герметизации и повышении тем самым эффективности газоочистного оборудования.

Совершенствование существующих систем газоочистки направлено на интенсификацию процесса массообмена за счет увеличения поверхности контакта фаз и коэффициента массопередачи. Такой подход приводит к увеличению габаритов очистных установок, повышению расхода энергии и других ресурсов, необходимости использования интенсивных гидродинамических режимов, увеличению капитальных и эксплутационных затрат. Поэтому традиционный подход к решению проблем выбросов, связанный с усовершенствованием газоочистного оборудования является малоэффективным. Более эффективным является совершенствование технологических процессов путем комплексного подхода, заключающегося в создании энергосберегающей экологически безопасной технологии сульфатной варки целлюлозы с утилизацией образующихся отходов.

Теоретические исследования показали слабые и сильные стороны существующих способов очистки выбросов, среди которых на промышленных предприятиях для улавливания парогазовых выбросов используется абсорбция. Но, исходя из недостатков этого способа, перспективным представляется улавливание токсичных паров путем повышения их концентраций в газоочистном оборудовании.

На основе принятых допущений разработана математическая модель технологического процесса разгрузки варочного котла в выдувной резервуар при сульфатной варке целлюлозы. Математическая модель учитывает многокомпонентность смеси и позволяет определить параметры процесса применительно к идеальным и неидеальным системам.

Решение системы уравнений осуществляется с помощью разработанного моделирующего алгоритма на компьютере, что позволяет определить технологические характеристики процесса, прогнозировать характер протекания процесса, выявить пути его интенсификации, а также обоснованно рассчитать оборудование и рациональные режимные параметры.

Экспериментальные исследования технологического процесса разгрузки варочного котла подтвердили адекватность разработанной математической модели реальному процессу и правомерность принятых допущений.

Результаты экспериментальных исследований и математического моделирования показывают, что при разгрузке варочного котла в соответствии с усовершенствованным технологическим процессом варки в выдувном резервуаре возникают избыточные давления, которые требуют внесения соответствующих поправок при расчете толщины обечаек выдувного резервуара.

Выявлено, что при параллельном наращивании поверхности конденсации эффективность процесса снижается по сравнению с последовательным наращиванием, однако позволяет снизить избыточное давление в выдувном резервуаре и сократить тем самым капитальные затраты при организации производства.

Методика расчета конструктивных элементов установки сульфатной варки целлюлозы должна быть согласована с работой системы конденсации паров выдувки.

Результаты математического моделирования и экспериментальных исследований были использованы для создания опытно-промышленной установки для улавливания паров диметилсульфида, метилмеркаптана и сероводорода и разработки инженерной методики расчета усовершенствованной технологической схемы, исключающей выбросы токсичных веществ в атмосферу.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ а - коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2-К);

А, - коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К);

8 - толщина пленки конденсата, м; g - ускорение свободного падения, м/с2;

Ф - коэффициент динамической вязкости, Пас;

V - коэффициент кинематической вязкости, м2/с; Н - высота стенки (трубы), м;

О - диаметр трубы, м;

Кр - критерий фазового перехода;

Р - коэффициент массоотдачи, кмоль/м2-с;

- скорость течения пленки, м/с; j - поток пара, кг/(м2- с); Р - площадь испарения, м2; т - время, с;

3 - объемная производительность конденсатора, м3/с; р - плотность, кг/м3; о

V - объем аппарата, м ;

И - универсальная газовая постоянная, Дж/(кмоль -,К); Т - текущая температура, К; ц - молярная масса, кг/кмоль; Pi - парциальное давление, Па; Р - общее давление, Па; С - массовый расход, кг/с; х - мольная доля компонента в жидкости, кмоль/кмоль; х - массовая доля компонента в жидкости, кг/кг; А,В - эмпирические коэффициенты в уравнении Антуана; с - теплоемкость, Дж/(кг^ К);

К - коэффициент теплопередачи, Вт/(м2 • К);

ДТср- средняя разность температур горячего и холодного теплоносителя, К; с 2

Ь - площадь поверхности конденсации, м ; г - скрытая теплота парообразования при текущей температуре, Дж/кг; ш - масса смеси, кг;

2 - скорость загрузки компонента, кг/с; д - удельная теплота химической реакции, Дж/кг; у - коэффициент активности;

С,Б - константы в уравнении Ван-Лаара;

У - концентрация компонента в паровой фазе, кмоль/кмоль;

С - объемная концентрация реагирующих веществ, кг/м3;

X - порядок реакции по реагенту; к - константа скорости гомогенной реакции, 1/(с • моль Ко - предэкспоненциальный множитель; Еа - энергия активации, Дж/кмоль; J - энтальпия, Дж/кг.

Индексы:

1 - компонент пара или жидкости; к - конденсация; з - загрузка; н- начальная; ж - жидкость; п - пар; р - рабочее; с - сжатая; х - хладагент; к - конечная; ин - инжектируемая; св - свободный. см - смесь; ст - стенка гр - граница раздела фаз; х.р. - химическая реакция; исп - испарение; нас - насыщение; пер - перегретый; гор - горизонтальный; верт - вертикальный.

1. Ахназарова С.Л., Кафаров В.В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии. М.: Высшая школа, 1985. - 327с.- 400с.

2. Берман Л.Д. 0 теплоотдаче при пленочной конденсации движущегося пара.// Теплоэнергетика. 1966. - №7. - с.58-64.

3. Берман Л.Д. Влияние скорости пара на теплообмен при ламинарной пленочной конденсации.//ТОХТ. 1973. -т.7. -№5. - с. 706-715.

4. Беспамятное Т.П., Кротов Ю.А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. - Л.: Химия, 1985. - 528с.

5. Боголицын К.Г., Резников В.М. Химия сульфитных методов делигнификации древесины. М., 1994. 228 с.

6. Богомолов Б.Д. Химия древесины и основы химии высокомолекулярных соединений. М., 1972.

7. Брауне Ф.Э., Брауне Д.А. Химия лигнина. М., 1964, 864 с.

8. Бутко Ю.Г., Пелевин Ю.А. Современные методы приготовления сульфитных варочных растворов. "Лесная промышленность". М., 1970.

9. Бывшев, A.B. Технология бумаги и картона. Технологические расчеты бумажно-картонного производства Текст.: учебное пособие / A.B. Бывшев, В.В. Седых, Л.Ф. Левина. Красноярск:: СибГТУ, 2008 .- 252 с.

10. Ю.Василев В.М., Иванов Ю.С. Материальный и тепловой баланс периодической сульфатной варки.- СПб.; СПбГТУРП, 2006.-64с.

11. П.Вознесенский К.Д. Расчет теплообмена при пленочной конденсации с учетом зависимости физических свойств конденсата от температуры.// Изв. АН СССР, ОТН. 1948. - №7. - с. 1023-1028.

12. Воронцов Е.Г., Тананайко В.П. и др. Теплопередача. М,- Д.: Энергия, 1965,468с.

13. Временная методика определения предотвращенного экологического ущерба. М.: Форт-диалог, 1999. - 36 с.

14. Гемицеллюлозы. / Под ред. B.C. Громова. Рига, 1991. 488 с.

15. Городинская С.А. К вопросу обобщения опытных данных по теплоотдаче при конденсации пара внутри горизонтальных труб.// Изв. КПИ. 1955. -Т.18.-С.362-372.

16. Городинская С.А. К вопросу обобщения опытных данных по теплоотдаче при конденсации пара внутри горизонтальных труб.// Изв. КПИ. 1955. -Т.18.-С.362-372.

17. Гурьянов А.И,, Зинатуллин Н.Х., Синявин A.A., Деменев C.B., Исмагилова Р.Ф. Гидродинамическая модель противоточного тепломассообменного пульсационного аппарата непрерывногодействия// Вестник каз.гос.энергетического университета 2011 -№2(9) -с.22-25.

18. Гурьянов А.И„ Зинатуллин Н.Х., Синявин A.A., Исмагилова Р.Ф. Гидродинамика противоточного пульсационного аппарата непрерывного действия// Вестник каз.гос.технологического университета 2012 -Т. 15- №2 - с.62-66.

19. Гудымчук В.А. и Константинов В.А. 0 теплоотдаче при конденсации пара на твердой поверхности.//ЖТФ. 1936. -т.6. -вып.9. -с. 1582-1587.

20. Двойрис А.Д., Беньяминович O.A. Теплообмен при конденсации движущихся паров углеводородных жидкостей.// Теплоэнергетика. 1970. - №1. -с.59-61.

21. Дрейцер Г.А., Закиров С.Г., Агзамов Ш.К. Интенсификация теплообмена при конденсации пара на наружной поверхности вертикальных труб с кольцевыми турбулизаторами.// ИФЖ. 1984. -т.47. - №2. - с. 184-189.

22. Иванов Ю.С. Современные способы варки сульфатной целлюлозы: Учебное пособие. — СПб.: ГОУ ВПО СПбГТУРП, 2005. — 63 с.

23. Иванов Ю.С. Современные способы варки сульфатной целлюлозы: Учебное пособие. — СПб.: ГОУ ВПО СПбГТУРП, 2005. — 63 с.

24. Исаченко В.П. Теплообмен при конденсации. М.: Энергия, 1977.-240с.

25. Исаченко В.П. Теплопередача. М.: Энергия, 1961. - 417 с.

26. Калинин Э.К., Дрейцер Г.А., Ярхо С.А. Интенсификация теплообмена в каналах. М.: Машиностроение, 1981. - 205с.

27. Капица П.Л. Волновое течение тонких слоев вязкой жидкости.// ЖЭТФ.-1948.-т.18.-№1.-с.З-28.

28. Карачевский М.М., Ляшко А.Д. Разностные методы для линейных задач математической физики. Казань: Ротапринт, 1976. - 258с.

29. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии.-М.:Химия, 1971.-784 с.

30. Кассандрова О.П., Лебедев В.В. Обработка результатов наблюдений. -М.: Наука, 1970.-104с.

31. Кафаров В.В. Методы кибернетики в химии и химической технологии. -М.:Химия, 1976.-464 с.

32. Кафаров В.В. Основы массопередачи. М.: Высшая школа, 1979. - 440 с.

33. Кафаров В.В., Глебов М.Б. Математическое моделирование основных процессов химических производств. М.: Высш.школа, 1991. - 400 с.

34. Киреев В.А. Курс физической химии. М.: Химия, 1975. - 776 с.

35. Клеточная стенка древесины и ее изменения при химических взаимодействиях. Под ред. Сергеевой В.Н. Рига, 1972.

36. Клюев Г.М. и Черкин B.C. Краткий курс теплопередачи. М.: Оборон-гиз, 1941.-281 с.

37. Ковернинский И.Н. Основы технологии химической переработки древесины. — М: «Лесная промышленность», 1984. — С. 24.

38. Коган В.Б. Теоретические основы типовых процессов химической технологии. Л.: Химия, 1977. - 592 с.

39. Корте Ф., Бахадир М. и др. Экологическая химия: Пер.с нем / под ред. Ф.Корте. М.: Мир, 1996. - 396с.

40. Кружилин Г.Н. Уточнение нуссельтовской теории теплообмена при конденсации.//ЖТФ. 1937. -т.7. -вып.20-21. -с.2011-2017.

41. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. Новосибирск: Наука, 1970.-660 с.

42. Лабунцов Д.А. Теплообмен при конденсации пара на вертикальной поверхности в условиях турбулентного стекания пленки конденсата.// ИФЖ. -1960.-т.З.-№8.-с.З-12.

43. Лабунцов Д.А. Теплоотдача при пленочной конденсации чистых паров на вертикальной поверхности и горизонтальных трубах.// Теплоэнергетика. -1957.-№7.-с.72-80.

44. Лабутин В.А., Единцов Ю.В., Голубев Л.Г. Метод расчета процесса конденсации бинарной паровой смеси.// Рукопись деп. В ОЦНИ -Казань, 1979, -8с.

45. Ласкеев П.Х. Производство древесной массы. М., 1967.

46. Лашков В.А., Сафин Р.Г., Кондрашева С.Г. Тепломассоперенос в химически реагирующих средах при понижении парциальных давлений паров.// ИФЖ. 2000. -т.73. -№ 5. -с.1012-1020.

47. Лащинский A.A., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Л.: Машиностроение, 1970. - 752 с.

48. Лебедев П.Д. Теплообменные, сушильные и холодильные установки. -М.:Энергия, 1972.-320 с.

49. Махнин A.A. Очистка газов от органических растврителей // Изв. ТулГУ, сер. «Экология и безопасность жизнедеятельности» Тула, 2006. -вып.8.-с.115-123.

50. Маньковский О.Н., Толчинский JI.P., Александров М.В. Теплообменная аппаратура химических производств. Л.: Химия, 1976. - 368 с.

51. Маршак А.Б. Технология сульфатцеллюлозного производства. Учебное пособие. — Л.: ЛТА, 1977. — 112 с.

52. Маршал Ситтиг. Защита окружающей среды в целлюлозно-бумажной промышленности. / пер.с англ. Б.М.Гуткина. М.; Наука, 1981. - 277с.

53. Матюшко Б.Н., Теляков Э.Ш., Николаев А.М. Тепломассообмен при неэквимолярном переносе вещества в условиях ректификации./ В сб.: Машины и аппараты химической технологии, вып.4. Казань, 1976. - с. 12-14.

54. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. М.: Энергия, 1977.-343 с.

55. Непенин H.H., Непенин Ю.Н. Технология целлюлозы, т.1, Технология сульфитной целлюлозы. "Лесная промышленность", М., 1976. т.2. Производство сульфатной целлюлозы. Гослесбумиздат. М., 1963.

56. Непенин Ю.Н. Технология сульфатной целлюлозы // Технология целлюлозы. В 3-х томах. — 2-е изд. — М.: «Лесная промышленность», 1990.— Т. 1, —600 с.

57. Никитин В.М. Теоретические основы делигнификации. М, 1981. 296 с.

58. Никитин Н.И. Химия древесины и целлюлозы. Изд. АН СССР, М., Л., 1962.

59. Николаев Н.А. Эффективность процессов ректификации и абсорбции в многоступенчатых аппаратах с приточно-вихревыми контактными устройствами г.Казань: Отечество, 2011.

60. Новикова А.И. Модернизированная сульфатная варка целлюлозы: учебное пособие. — Санкт-Петербург: ГОУВПО Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров, 2006. — 162 с.

61. Очистка воздуха / под ред. Е.А. Штокмана М.: АСВ, 1998. - 320с.

62. Очистка и рекуперация промышленных выбросов/ под ред. В.Ф.Максимова, И.В.Вольфа, Т.А. Винокурова и др. М.: Лесн. пром-сть, 1989. - 416 с.

63. Патент РФ № 2021407, D21C3/02, D21C9/147, D21C11/06, 1994 «Способ получения сульфатной беленой целлюлозы».

64. Патент РФ № 2079591, кл. D21C 3/01, 1997 «Способ получения целлюлозы»

65. Пашков А.В., Титов B.C. Основные характеристики некоторых советских ионитов.// Хим.пром-сть. 1958. - №5. - с. 10.

66. Пен Р.З. Технология целлюлозы. Технологические расчеты варочного отдела завода сульфатной целлюлозы Текст.: учебное пособие / Р.З. Пен, И.В. Мирошниченко. Красноярск: СибГТУ, 2004. - 54 с.

67. Пен, Р.З Комплексная химическая переработка древесины Текст.: Р.З. Пен, Т.В.Рязанова. Красноярск: СибГТУ, 2007. -156 с.

68. Пен, Р.З. Технология древесной и макулатурной массы Текст.: учебное пособие / Р.З. Пен, Н.В. Каретникова. Красноярск: СибГТУ, 2008. -346 с.

69. Пен, Р.З. Технология целлюлозы. Т. 1. Производство сульфатной целлюлозы Текст. : учебное пособие для студентов специальности 260300 всех форм обучения / Р.З. Пен. Красноярск: СибГТУ, 2001. -358 с.

70. Пен, Р.З. Технология целлюлозы. Т. 2. Сульфатные способы получения, очистка, отбелка, сушка целлюлозы Текст.: учебное пособие для студентов специальности 260300 всех форм обучения / Р.З. Пен. -Красноярск, СибГТУ, 2000. 236 с.

71. Переработка сульфатного и сульфитного щелоков / Под редакцией проф. Б.Д. Богомолова и проф. С.А. Сапотницкого. — М.: «Лесная промышленность», 1989. — С. 9—15.

72. Петин В.Ф., Кузнечиков В.А., Желонкин В.П., Константинов E.H. Тепломассообмен при испарении смесей в пленочной колонне.// ИФЖ. 1973. -т.25.-№1.-с.146.

73. Плановский А.Н., Николаев П.И. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии. М.: Химия, 1972. - 784 с.

74. Платэ H.A., Дургарьян С.Г., Ямпольский Ю.П. Промышленные процессы мембранного разделения газов.// Хим.пром-сть. 1988. - №4. -с. 195-197.

75. Поляков Ю.А., Рощин В.И. Производство сульфатной целлюлозы. — М.: «Лесная промышленность», 1979. — 376 с.

76. Производство целлюлозно-бумажной продукции в России, тыс. т // ЦБК Экспресс. — 2010. — № 3 (403). — С. 2.

77. Рамм В.М. Абсорбция газов. М.: Химия, 1976. - 200 с.

78. Ратиани Г.В., Шекриладзе И.Г. Исследование закономерностей теплообмена при пленочной конденсации в переходной зоне от ламинарного режима отекания пленки к волновому./ В сб.: Труды ЦКТИ Л., 1965. - вып.57. - 457с.

79. Риферт В.Г., Леонтьев Г.Г., Барабаш H.A. Экспериментальное исследование при конденсации водяного пара на вертикальной трубе с продольно-проволочным оребрением.// Теплоэнергетика. 1976. - №6. -с.33-36.

80. Роговин З.А., Химия целлюлозы. М., 1972. 518 с.

81. Сафин Р.Г. Технологические процессы и оборудование деревообрабатывающих производств. Казань: изд-во КГТУ, 2000.

82. Сафин Р.Г. Технологические процессы и оборудование деревообрабатывающих производств. Казань: изд-во КГТУ, 2000. - 400с.

83. Сборник методик по расчету выбросов в атмосферу загрязняющих веществ различными производствами. -Д.: Гидрометеоиздат, 1986. 183 с.

84. Седых В.В. Основы научных исследований и проектирование предприятий целлюлозно-бумажного производства. Инженерное обеспечение предприятий Текст.: учебное пособие / В.В. Седых. -Красноярск, СибГТУ, 2004,- 104 с.

85. Седых, В.В. Основы научных исследований и проектирование предприятий целлюлозно-бумажной промышленности: Основные технические направления и нормы проектирования Текст.: учебное пособие / В.В. Седых. Красноярск, СибГТУ, 2002. - 71 с.

86. Седых, В.В. Технология бумаги и картона. Теплотехнические расчеты бумажно-картонного производства Текст.: учебное пособие / В.В. Седых, A.B. Бывшев, Л.Ф. Левина. Красноярск: СибГТУ, 2001. - 42 с.

87. Семенова Т.А. и др. Очистка технологических газов. М.: Химия, 1969392 с.

88. Серафимов J1.A., Берлин М.А., Константинов E.H., Ковалев В.А., Кузнечиков В. А., Касанов Н.К. Математическая модель тепломассообмена при конденсации многокомпонентных смесей.// ТОХТ. 1979. - т. 13. - №3. - с.404-410.

89. Сигал И.Я. Защита воздушного бассейна при сжигании топлива. Л.: Недра, 1988.-310 с.

90. Синицын А.П., Гусаков A.B., Черноглазое В.М. Биоконверсия лигноцеллюлозных материалов: Учебное пособие. М., 1995, 244 с.

91. Соколов Е.Я., Зингер Н.М. Струйные аппараты. М.: Энергоатомиздат, 1989.-350 с.

92. Спейшер В.А. Обезвреживание промышленных выбросов дожиганием.- М.: Энергоатомиздат, 1986. 263 с.

93. Справочник по теплообменникам. М.: Энергоиздат, 1987, T.I. - 560 с.

94. Справочник по теплообменникам. М.: Энергоиздат, 1987, Т.П. - 352 с.

95. Справочник химика.Т.2. -Л.: Химия, 1964. 1168 с.

96. Сульфатное мыло // Химическая энциклопедия / Главный редактор И. Л. Кнунянц. — М.: «Советская энциклопедия», 1988. — Т. 4. — С. 903.

97. Сульфатный щелок // Химическая энциклопедия / Главный редактор И. JI. Кнунянц. — М.: «Советская энциклопедия», 1988. — Т. 4. — С. 903—904.

98. Термодинамические свойства индивидуальных веществ / под ред. Л.В.Гурвича, И.В.Вейца, В.А.Медведева. Т.2. -М.: Наука, 1978. - 439с.

99. Технология целлюлозы. В 3-х томах. Т. 1. Производство сульфитной целлюлозы. Текст. / Под ред. д-ра техн. наук. Ю.Н. Непетина. 2-е изд., перераб. - М. : Лесная промышленность, 1976. - 624 с. - Б. ц.

100. ЮЭ.Троценко A.B., Валякина A.B. Определение константы генри на основе кубических уравнений состояния // Технические газы 2010 -№3 - с.56-60.

101. ПО.Ужов В.Н., Вальдберг А.Ю. Очистка газов мокрыми фильтрами. М.: Химия, 1972.-248 с.

102. Ш.Фляте Д.М. Технология бумаги. — М.: «Лесная промышленность», 1988.— С. 16.

103. Хоблер Т. Массопередача и абсорбция. -Л.: Химия, 1964. 480 с.

104. ПЗ.Хорват Л. Кислотный дождь. -М.: Стройиздат, 1990. 81с.

105. Целлюлоза и ее производные. Под ред. Н. Байклза и Л. Сегала (перевод с английского 3. А. Роговина) М., 1974. 439 с.

106. Van Laar I.I. Z. Phys. Chem., 1910, Bd. 72, p. 723.

107. Shekriladse I.G., Gomelauri V.l. Int. J. Heat Mass Transf, 1966, 9, p. 581591.

108. Fiend K. VDI Forschungsheft, № 481, 1960.

109. Colbum A.P. Notes on the calculation of condensation when a portion of the condensate layes is in turbulent motion. Trans. Am. Inst. Chem. Engrs. 1934, 30, p. 187-93.

110. Carison H.C, Colbum A.P. Ind. Eng. Chem., 1942, Vol.34, 581.