【文章內(nèi)容簡介】 n，葉輪外周的最大環(huán)流速度為 10m/s，電耗為 8kWh/t，漿濃為 10％，生產(chǎn)能力為 100t/d。 ? 三、中濃紙漿二氧化氯漂白塔 ? 兩種型式，一種為升 — 降流式，即由升流式預(yù)反應(yīng)塔與降流塔組合（參看圖 726），另一種型式就是直接用降流塔，如圖 733所示，此時升流管就成為一般紙漿輸送管道。 ? 升 — 降流式漂白塔，也稱具有預(yù)反應(yīng)室降流塔。 ? 與 ClO2混合后的紙漿從升流管的底部中央進入上升，開始進行漂白反應(yīng)，在降流塔內(nèi)繼續(xù)進行反應(yīng)，直至降流塔底部，完成漂白后的紙漿經(jīng)稀釋水稀釋后由低濃漿泵抽送去洗漿機。 ? 升 — 降流式漂白塔基本上由升流管和降流塔兩部分組成。 ? 1．升流管 ? 升流管的進漿門與排漿口均為圓錐體，排漿口與環(huán)形管聯(lián)系，升流管筒體部分的直徑一般應(yīng)小于降流塔直徑的一半。 ? 由于升流管直徑不大，故管底可不設(shè)導(dǎo)流片，管頂也不設(shè)卸料器。 ? 2．降流塔 ? 二氧化氯漂白的降流塔可以采用上節(jié)所述的 ZPT系列降流塔型式及結(jié)構(gòu)（參看圖 78），但所使用的塔壁材料或內(nèi)壁襯里材料必須具有能抗拒二氧化氯腐蝕的材質(zhì)。 ? 五、對中濃紙漿二氧化氯漂白的評價 ? 中濃紙漿二氧化氯漂白屬于無元素氯漂白，與低濃氯漂白相比，大幅度降低了漂白廢液的 AOX含量及廢水量，加上 ClO2在對紙漿中木素有強烈溶解作用的同時，很少損傷碳水化合物和紙漿的強度，對紙漿的降解很少，因此中濃二氧化氯漂白已廣泛應(yīng)用于紙漿漂白中。 ? 但由于 ClO2本身的特殊品質(zhì)，使得中濃紙漿二氧化氯漂白中仍存在一些問題。 ? （一） ClO2 對設(shè)備的腐蝕問題 ? 由于 ClO2具有很強的腐蝕性和劇毒性，在漂白紙漿時， ClO2的濃度大于標準態(tài)，漂白溫度又高，這就加速了 ClO2對設(shè)備的腐蝕。 ? 對中濃二氧化氯漂白，如解決不好設(shè)備的耐腐蝕性問題，必然會使設(shè)備使用壽命縮短，并增加維修量，增加設(shè)備投資。 ? 從國外進口的設(shè)備常用鈦鋼制造，特別是中濃高剪切混合器、漂白塔、洗漿機等關(guān)鍵設(shè)備，價格相當(dāng)昂貴，這是阻礙中濃二氧化氯漂白發(fā)展的原因之一。 ? 國內(nèi)制造二氧化氯漂白塔，應(yīng)用高強度的非金屬材料襯里，但對其他設(shè)備及管道、閥門等都必須用鈦鋼制造。 ? （二）關(guān)于 ClO2備 ? 由于 ClO2容易分解，且濃度越高，分解速度越快，具有爆炸性，這就決定了 ClO2需要現(xiàn)場生產(chǎn)。目前生產(chǎn) ClO2設(shè)備全都從國外引進，還沒有完全國產(chǎn)化，價格也一樣昂貴，企業(yè)難以承受，這也是阻礙中濃二氧化氯漂白技術(shù)在我國發(fā)展的另一個主要原因。 ? 我國要發(fā)展中濃紙漿二氧化氯漂白，就必須實現(xiàn)漂白系統(tǒng)及 ClO2制備系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化，并盡量采用高強度非金屬材料替代或部分替代鈦鋼，有效地大幅度減少投資，降低成本。 ? 第五節(jié) 中高濃過氧化氫漂白設(shè)備 ? 在工程實際中，過氧化氫作為漂白劑應(yīng)用于中高濃紙漿的漂白，只有在研制出中濃漿泵、中濃高剪切混合器以及高濃混合器等關(guān)鍵設(shè)備以后，才有條件實現(xiàn)。 ? 在多數(shù)情況下，中高濃紙漿 H2O2漂白作為獨立漂白段應(yīng)用于多段漂白系統(tǒng)，并常作為末段漂白以提高紙漿白度及白度穩(wěn)定性，保護紙漿強度，并達到降低有效氯的用量，減少漂白廢水對環(huán)境污染的目的。 ? 中高濃紙漿 H2O2漂白段同樣標記為 P, P段與 D段或 H段組成 ECF（少氯漂白）漂白順序，與 O段、Z段組成 TCF（無氯漂白）漂白順序。 ? 在高濃漂白中，高濃過氧化氫漂白在紙漿漂白工程上是最常見的。 ? 中高濃紙漿過氧化氫漂白一般情況下屬常壓漂白，因此本節(jié)只討論常壓條件下的過氧化氫漂白設(shè)備，至于特殊情況，如加入部分氧的帶壓漂白設(shè)備，本節(jié)不做討論，可參閱第四節(jié)內(nèi)容。 ? 一、中濃紙漿過氧化氫漂白段流程 ? 中濃紙漿過氧化氫漂白段流程可采用的形式有好幾種，分別如圖 72圖 733及圖 739所示。 ? 前兩種流程形式就是中濃二氧化氯漂白段流程，因此可以說，中濃過氧化氫漂白段可以采用中濃二氧化氯漂白同樣的流程。 ? 過氧化氫作為漂白劑，要有多種化學(xué)藥品作為漂白助劑，如 MgSO4， EDTA等，而按工藝要求，漂白助劑應(yīng)比 H2O2先加入紙漿中，因此中濃高剪切混合器的進漿管上應(yīng)有兩個化學(xué)藥品進口。 ? 對于圖 739所示的升流式流程，紙漿往中濃高剪切混合器與漂白劑及漂白助劑充分混合后，就靠本身所具有的壓力進入漂白塔底部，由底部按設(shè)計流速上升，升流的時間就是工藝要求的漂白時間，到塔頂后，溢流排出，送到洗滌機。 ? 二、中濃過氧化氫漂白段所需設(shè)備 ? 不管采用哪種型式的流程，都需要如下設(shè)備： ? ①洗滌濃縮機； ? ②蒸汽混合器； ? ③中濃漿泵； ? ④中濃高剪切混合器； ? ⑤漂白塔（升流塔或降流塔）。 ? 三、升流漂白塔 ? 中濃過氧化氫漂白與中濃氧漂白都采用升流漂白塔，由于中濃氧漂白是帶壓漂白，而中濃過氧化氫漂白是常壓漂白，因此其塔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及內(nèi)件就不會完全一樣，特別是塔頂排漿裝置。 ? （一）排漿裝置 ? 中濃過氧化氫升流漂白塔的排漿裝置如圖 740所示。 ? 其中圖 (a) 為適用濃度小于 12%紙漿的排漿裝置。漂白后紙漿到達塔頂就被臂式刮漿器在回轉(zhuǎn)中逐漸刮入稀釋槽，稀釋到低濃后由排漿口流出。 ? 臂式刮降器的轉(zhuǎn)動由裝于塔頂?shù)膫鲃酉到y(tǒng)控制。 ? 圖 (b) 為適用于濃度小于 18％紙漿的排料裝置。不設(shè)稀釋槽，紙漿直接由臂式刮板刮入排漿口。 ? 相對于塔體中心軸線，排漿裝置是偏心安裝的。臂式刮板的轉(zhuǎn)動同樣由傳動系統(tǒng)控制。 （二）紙漿分配器 如果漂白塔直徑大于 ，一般就要在塔底部加設(shè)紙漿分配器，關(guān)于紙漿分配器，可采用中濃氧漂白的分配器型式。 ? 四、高濃過氧化氫漂白流程及設(shè)備 ? 高濃紙漿過氧化氫漂白流程如下： ? 最早用于 TMP， CTMP的高濃過氧化氫漂白段流程示意圖如圖 741所示。 ? 目前，這一流程也用于化學(xué)木漿及廢紙脫墨漿的過氧化氫漂白。 ? 可以看出，高濃過氧化氫漂白段所需關(guān)鍵設(shè)備有： ? ①高濃洗滌濃縮設(shè)備（雙網(wǎng)擠漿機）； ? ②高濃混合器； ? ③降流式漂白塔； ? ④高濃卸漿機。 ? 高濃紙漿濃縮設(shè)備有雙網(wǎng)擠漿機及置換壓榨洗漿機。 ? 螺旋擠漿機、雙輥擠漿機、壓力擠漿機等，必須設(shè)置濾液纖維回收機，以減少纖維流失。 ? 五、高濃混合器 ? 濃度為 30～ 35％的高濃紙漿屬粘彈性體，當(dāng)它被破碎螺旋輸送機及高濃紙漿濃縮設(shè)備的疏解機破碎成小團塊之后，紙漿團之間就有大量的空隙，在漿團內(nèi)部纖維之間也存在大量的微小間隙，紙漿顯得松散，具有很強的吸濕性。 ? 在直接加入漂白液時可能形成局部過濕現(xiàn)象，一些局部只吸入少量或甚至接觸不到漂白液。 ? 要求在加入漂白液的混合過程中把紙漿團完全疏解、打散，并使漂白液能均勻地分散到紙漿中，迅速浸入纖維之間的空隙，實現(xiàn)漂白液與纖維的均勻分布。另外，還要求高濃混合器運行時流量穩(wěn)定，具有一定充滿系數(shù)。 ? 高濃混合器需滿足下列基本條件： ? ①紙漿經(jīng)過混合器后其質(zhì)量特性不變，對紙漿不起切斷作用。 ? ②紙漿在高濃條件下能與漂白液充分均勻混合。 ? ③電耗低。 ? ④運行穩(wěn)定。 ? 目前在生產(chǎn)上使用的高濃混合器有盤式高濃混合器和轉(zhuǎn)子高濃混合器，其中盤式高濃混合器還分為立式和臥式兩種型式。 ? （一）立式盤式高濃混合器 ? 立式盤式高濃混合器的基本結(jié)構(gòu)如圖 742所示。 ? 它有一個動盤和靜盤，動盤中心部分有若干葉片來進一步疏解打散紙漿和分散漂白液，漂白液與紙漿從中心上方的進料管加入。 ? 當(dāng)漂白液落到動盤中心部位時，被葉片均勻地向四周甩出，分散到連續(xù)降落的紙漿中，然后進入由動盤與靜盤之間的間隙進行混合。 ? 動盤和靜盤上有許多齒形磨紋，其排列形式類似于盤磨的磨紋排列，而其間隙內(nèi)大外小，沿徑向逐漸縮小，且是可調(diào)節(jié)的，如圖 743所示。 ? 其齒形磨紋是開放形的。 ? 在動盤的外圍裝有若干刮漿用葉片，隨著動盤的轉(zhuǎn)動，把混合后的紙漿送進出漿口，排出高濃混合器。 ? 我國山東濟寧輕機廠和華南理工大學(xué)造紙與污染控制國家工程研究中心生產(chǎn)的立式盤式高濃混合器也具有混合效果好，便于保養(yǎng)維修，操作使用方便等特點。山東濟寧輕機廠的 H型高濃混合器的主要技術(shù)參數(shù)如下表。 ? （二）臥式盤式高濃混合器 ? 臥式盤式高濃混合器的原理、結(jié)構(gòu)與立式基本相同。但由于是立式送漿改為臥式送漿，就必須在進漿口加設(shè)螺旋進漿器，把紙漿和漂白液“強迫”送入動盤中心部位處。 ? 臥式盤式高濃混合器在國內(nèi)較少應(yīng)用。 ? （三）轉(zhuǎn)子高濃混合器 ? 結(jié)構(gòu)型式如圖 744所示。 ? 其水平軸靠進料口的一端有一段推漿用的螺旋，靠出漿口一側(cè)的軸上有 4個撥漿葉片，軸的中間部分有兩個互作 45176。相位角錯開裝置的轉(zhuǎn)子，這樣紙漿不會直接從轉(zhuǎn)子上的扇形缺口處通過。 ? 轉(zhuǎn)子的四周邊有 4塊磨片，其磨片的磨紋為斜齒狀。在混合器混合區(qū)殼體的整個內(nèi)表面上也布滿斜齒狀磨紋。 ? 紙漿與漂白液在轉(zhuǎn)子外殼之間的混合區(qū)內(nèi)受到交替的擠壓、搓揉和減壓松散作用而獲得充分混合。 ? 雙轉(zhuǎn)子高濃混合器其結(jié)構(gòu)與雙輥混合器近似，高濃紙漿掉入進漿口后，被推漿螺旋推入雙輥齒盤高速轉(zhuǎn)動所產(chǎn)生的高強混合區(qū)，與漂白劑得到充分的混合。 ? 單轉(zhuǎn)子高濃混合器最大型號的配用功率為 750kW，轉(zhuǎn)速 750r/min，生產(chǎn)能力為 400t/d，紙漿濃度 20～ 45%，一般電耗 20～ 30kWh/t，比盤式高濃混合器的要大些。 ? 六、高濃漂白塔及高濃卸料器 ? 高濃過氧化氫漂白常用降流式高濃漂白塔，因為是常壓漂白，與高濃氧漂白比較其結(jié)構(gòu)就要簡單得多。 ? 用于 P段的降流漂白塔的特點是紙漿同漂白液混合后自塔頂進入，在塔內(nèi)下降過程中進行反應(yīng)。 ? 如使反應(yīng)時間均勻一致且反應(yīng)充分，需塔底均勻地出漿。 ? 塔內(nèi)的操作漿位可以根據(jù)需要決定。 ? 在生產(chǎn)能力及漂白時間由工藝條件確定以后，塔的尺寸主要就由流速來決定了。 ? 紙漿降落速度越快，塔就越高，塔內(nèi)徑就越小，反之塔就越矮，內(nèi)徑越大。 ? 在決定塔高 H，內(nèi)徑 D及紙漿在塔內(nèi)降落速度 u時要考慮多方面因素，如廠房結(jié)構(gòu)、占地面積及塔加工條件等。 ? （二）塔結(jié)構(gòu) ? 圖 745所示的國產(chǎn)高濃降流塔，其主要技術(shù)參數(shù)如表 717所示。 ? 從高濃混合器排出的紙漿具有一定動能，就在高濃降流塔的進漿噴口前方設(shè)有如圖示的三塊