Polysulfidiprosessi sulfaattisellutehtaassa

Kandidaatintyön tavoitteena on kartoittaa merkittävimmät muutokset sellutehtaalla siirryttäessä sulfaattimassan valmistuksesta polysulfidiselluprosessiin. Työssä esitellään sulfaattisellun valmistusprosessi ja polysulfidin vaatimat muutokset selluprosessissa erityisesti höyrynkulutuksen kannalta. Sellutehtaan höyrynkulutusta ja sen mahdollisia muutoksia tarkastellaan suhteessa tehtaan selluntuotantoon. Tutkimus tehdään tutustuen dokumenttilähteisiin sekä erityisesti hankkimalla lisätietoa ja käytännön näkemystä asiantuntijahaastatteluista. Työssä käytetään esimerkkinä tyypillistä modernia sellutehdasta, jonka perusteella tarkasteltavat osaprosessit ovat valikoituneet. Sulfaattiprosessiin tehtävät muutokset käsittävät keittolipeän muuttamisen polysulfidipitoiseksi, polysulfidin valmistusprosessin (MOXY) sekä keiton muuttamisen siten, että polysulfidin vaikutus voidaan maksimoida. Polysulfidiprosessi vaikuttaa merkittävästi lipeäkiertoon, keittämöön sekä kuivauskoneeseen. Muilla osastoilla ominaishöyrynkulutuksen odotetaan pysyvän tavanomaista sulfaattiprosessia vastaavalla tasolla. Höyrynkulutuksella on huomattava merkitys modernin sellutehtaan tuotanto- ja kustannustehokkuuteen, sillä säästetyllä ylijäämähöyryllä voidaan tuottaa myyntisähköä. Uusiutuvan energian tuottajana ja ympäristövastuullisena toimijana sellutehtaiden on järkevää pyrkiä vähentämään omaa höyrynkulutustaan ja lisäämään sitä kautta sähköntuotantoaan.

This Bachelor’s Thesis presents a modern kraft pulping process and required modifications for polysulphite pulping. Main objective of this research is to predict changes in steam consumption and its future trends in the entire pulp mill’s processes. Steam consumption is studied per air-dry ton of pulp produced by the target pulp mill used in this research. This research is done utilizing documental sources and particularly acquiring additional knowledge and practical knowledge by specialist interviews. A typical, modern pulp mill is used as an example in this thesis whereby the partial processes represented have been chosen. Modifications made to kraft process are converting the cooking liquor to contain polysulphite, production of polysulphite (MOXY) and optimizing the cooking process in the digester to maximize the effect of polysulphite. Polysulphite process has a major impact on liquor cycle, digester’s operation and drying machine whereas the steam consumption of other partial processes can be expected to remain on the level of kraft process. Steam consumption of a pulp mill has a significant effect to modern pulp mill’s level of production and cost effectivity as the saved steam can be used to produce electricity for sale. As a renewable energy producer and environmentally responsible operator it’s rational for pulp mills to aim to reduce their own steam consumption hence increase their electricity production.