Viherlipeäsuodattimen kankaan pesun vaikutus suodatukseen
Kärkkäinen, Mira (2021)
Kandidaatintyö
2021
School of Engineering Science, Kemiantekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021051930685
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2021051930685
Tiivistelmä
Sulfaattisellutehtaan prosessiin kertyy vierasaineita, jotka aiheuttavat ongelmia eri osissa prosessia. Viherlipeän suodatus on yksi tärkeimmistä keinoista hallita vierasaineita sellutehtaan talteenottoprosessissa, eli niin sanotusti ”munuainen”. X-filtteri on viherlipeäsuodatin, jonka toiminta perustuu pystysuoran suodatinkankaan pinnalla valuvaan viherlipeään, joka estää suodatinkakun muodostumisen. Paine-eron vaikutuksesta osa viherlipeästä suotautuu kankaan läpi, ja virtausta säädetään paine-eron avulla.
X-filtterissä kankaan läpäisyn heikentyminen johtuu yksinomaan kankaiden likaantumisesta. Sitä estetään pesemällä suodatinkankaita säännöllisesti kuumalla vedellä. Pesun aikana on mahdollisuus käyttää kahta erilaista pesutapaa: pesusuodatusta ja paineentasausta. Tämän kandidaatintyön tavoitteena oli selvittää, voidaanko pesusuodatus- ja paineentasausaikoja muuttamalla nähdä eroja kankaanpesun tehokkuudessa. Menetelminä käytettiin suodatinten paine-eron online-mittauksen seurantaa, sekä näytteenottoja ja analyyseja.
Näytteistä havaittiin, että suodattimessa kiertävän pesuveden kiintoainepitoisuus pysyi likimain samana, mutta suodoksen kiintoainepitoisuus laski pesuajan pidentyessä. Natriumin pitoisuus laski sekä kiertolinjassa että suodoksessa pesuajan kuluessa. Suurin osa kiintoaineesta ja natriumista pysyi kuitenkin kiertolinjassa. Kun tuloksista laskettiin, paljonko kiintoainetta ja natriumia saadaan poistettua pesuveden mukana, tuli ilmi, että kiintoaineen poistamiselle pitkä pesuaika on optimaalinen. Natriumille puolestaan saatiin tulos, jonka mukaan natriumia saataisiin poistettua eniten mahdollisimman lyhyellä pesuajalla, mikä ei ole uskottava tulos. Tutkittiin myös, suotautuuko viherlipeäsakkaa kankaan läpi kankaan pesun jälkeisen suodatusjakson alussa. Tästä ilmiöstä nähtiin viitteitä, mutta sakan määrän arviointi osoittautui kuitenkin vaikeaksi.
Paine-eroa vertailtiin samalla suodattimella koeajoajanjaksolla ja vertailuajanjaksolla, sekä rinnakkaisilla suodattimilla koeajoajanjaksolla. Paine-eron online-mittauksen seurannassa ei saatu näkyviin merkittäviä eroja kahden ajomallin välillä. Erojen saamiseksi näkyviin tarvittaisiin todennäköisesti pidempi seuranta-ajanjakso tai keskenään erilaisemmat ajomallit.
X-filtterissä kankaan läpäisyn heikentyminen johtuu yksinomaan kankaiden likaantumisesta. Sitä estetään pesemällä suodatinkankaita säännöllisesti kuumalla vedellä. Pesun aikana on mahdollisuus käyttää kahta erilaista pesutapaa: pesusuodatusta ja paineentasausta. Tämän kandidaatintyön tavoitteena oli selvittää, voidaanko pesusuodatus- ja paineentasausaikoja muuttamalla nähdä eroja kankaanpesun tehokkuudessa. Menetelminä käytettiin suodatinten paine-eron online-mittauksen seurantaa, sekä näytteenottoja ja analyyseja.
Näytteistä havaittiin, että suodattimessa kiertävän pesuveden kiintoainepitoisuus pysyi likimain samana, mutta suodoksen kiintoainepitoisuus laski pesuajan pidentyessä. Natriumin pitoisuus laski sekä kiertolinjassa että suodoksessa pesuajan kuluessa. Suurin osa kiintoaineesta ja natriumista pysyi kuitenkin kiertolinjassa. Kun tuloksista laskettiin, paljonko kiintoainetta ja natriumia saadaan poistettua pesuveden mukana, tuli ilmi, että kiintoaineen poistamiselle pitkä pesuaika on optimaalinen. Natriumille puolestaan saatiin tulos, jonka mukaan natriumia saataisiin poistettua eniten mahdollisimman lyhyellä pesuajalla, mikä ei ole uskottava tulos. Tutkittiin myös, suotautuuko viherlipeäsakkaa kankaan läpi kankaan pesun jälkeisen suodatusjakson alussa. Tästä ilmiöstä nähtiin viitteitä, mutta sakan määrän arviointi osoittautui kuitenkin vaikeaksi.
Paine-eroa vertailtiin samalla suodattimella koeajoajanjaksolla ja vertailuajanjaksolla, sekä rinnakkaisilla suodattimilla koeajoajanjaksolla. Paine-eron online-mittauksen seurannassa ei saatu näkyviin merkittäviä eroja kahden ajomallin välillä. Erojen saamiseksi näkyviin tarvittaisiin todennäköisesti pidempi seuranta-ajanjakso tai keskenään erilaisemmat ajomallit.