不同级别的预水解硫酸盐溶解浆的工业生产评估
必须从技术、经济和环境角度认真评估工厂方案的选择。
由Kärkkäinen 和 Jarno Peltonen编写
由于相关的环境效益（例如，替代高水耗棉纤产品），预计溶解浆的需求将呈增长态势。制浆技术是木基纺织纤维生产的核心，因为其主要由溶解浆制成。
溶解浆可由多种木质纤维材料制成，包括阔叶材和针叶材。由于桉树在全球范围内的广泛应用以及对预水解硫酸盐法制浆（PHK）工艺的适用性，因此选择桉树作为本文案例计算的原料。
四种溶解浆厂方案比较
比较了四种起始值相似的漂白程序，通过平衡计算和投资成本计算说明工厂规模生产的差异。案例1-3中的工厂生产人造纤维（Rayon）级溶解浆，而案例4中的工厂交替生产人造纤维级和醋酸纤维级溶解浆。
表1. 案例1-4中的浆种、漂白程序和年产能。
虽然案例1-3的车间产能基本相似，但案例4中的CCE（冷碱抽提）步骤需要额外的蒸发、苛化和石灰煅烧能力。由于碱炉的尺寸在所有情况下都保持不变，因此在采用CCE工艺生产时产能下降，导致年溶解浆产量下降。
投资成本比较
案例2和案例3的投资成本估算（不包括特定工厂的特定成本）非常相似，而案例1的投资成本最低。由于CCE工艺的增加需要额外的设备和产能，因此案例4的资本支出最高。
OPEX显示不同方案之间的差异
在有限的OPEX审查中，年电力销售利润减去直接化学品成本，以说明厂区化学品生产和化学品购买成本的影响（图2）。案例2中的TCF漂白产生了最多的利润，而电力销售的最低利润与案例1（以及CCE生产的案例4）相关。
结论
案例比较表明，不同的溶解浆等级对浆厂的要求不同。此外，还必须考虑其他因素，如浆漂白（ECF或TCF），这些因素直接影响工厂的漂白化学品车间。工厂能源方案和当地环境要求也会影响工艺设计。方案选择也会对工厂的盈利能力产生影响。因此，相互关联的技术和OPEX方面必须认真评估。这清楚表明，工艺设计决策可能会造成重大差异（如化学品成本）。因此，工厂设计应根据具体情况独立进行。
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