第三章高得率制漿設(shè)備-資料下載頁
2025-01-08 08:29本頁面
【正文】 纖維壁破裂之前，這種變形過程要消耗大量的能量。 ? 高得率制漿的主要目標(biāo)是要在大大降低電耗的條件下制造出的漿的所有物理特性和 TMP相當(dāng)，這個(gè)目標(biāo)必須在不會對光散射系數(shù)、不透明度等光學(xué)性能造成不利于印刷質(zhì)量的影響下實(shí)現(xiàn)。 ? 要大大降低 TMP電能消耗，必須改變磨漿的基本原理，即改變磨漿時(shí)對纖維產(chǎn)生的壓縮／減壓循環(huán)過程，應(yīng)用新的基本工藝來代替。 ? 木材軸向受壓時(shí)產(chǎn)生的皺曲作用能使纖維分離，即利用木材軸向受壓磨漿時(shí)，在電能消耗低的基礎(chǔ)上生產(chǎn)出纖維長而結(jié)合力好的漿。 ? EMP(Extruder Mechanical Pulping)擠壓機(jī)機(jī)械制漿是在稱為 BiVis的擠壓機(jī)上進(jìn)行一段處理然后在通常的盤磨機(jī)進(jìn)行兩段磨漿。 ? BiVis的擠壓機(jī)，是由兩根以同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)的臥式螺旋。沿螺旋長度逐漸改變螺距，螺距開始較寬以便漿料向前移動(dòng)，以后螺距變窄，這樣形成的“漸縮區(qū)”以產(chǎn)生壓縮作用。 ? “揉碎區(qū)”，螺旋是反轉(zhuǎn)的，漿料以反方向運(yùn)動(dòng)，因而產(chǎn)生很高的壓縮力和剪切力。 ? 在“揉碎區(qū)”螺旋的表面開有許多由軸心向外延伸的槽。這些槽的大小及間距可控制漿料在擠壓機(jī)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)和紙漿質(zhì)量。 ? 開槽的大小及數(shù)量對漿的松厚度和漿料吸收能量有很大影響。 ? BiVis擠壓機(jī)獲得的機(jī)漿，從外觀上看，與TMP系統(tǒng)第一段壓力盤磨機(jī)上磨出的機(jī)漿相似。但纖維分離較好，纖維束含量比 TMP少30％左右。 ? 擠壓機(jī)是利用壓縮力和剪切力使木材纖維化并縱向（軸向）分裂細(xì)胞壁而無碎片產(chǎn)生，產(chǎn)生足夠熱量以塑化木素，也為順利分離纖維創(chuàng)造良好條件。 ? 溫度大大低于木素玻璃轉(zhuǎn)移點(diǎn)，纖維是在 S1S2層而不是在胞間層分離。 ? 特別應(yīng)當(dāng)指出的是，擠壓法能節(jié)約磨漿能耗30％，而并不影響漿的質(zhì)量。也許這正是技術(shù)上的突破。 ? 三、節(jié)能型盤磨機(jī)的制造和使用 ? 所謂節(jié)能型盤磨機(jī)是指能降低非生產(chǎn)性能耗和大幅度回收磨漿時(shí)產(chǎn)生的熱量。 ? （一）盤磨機(jī)的合理結(jié)構(gòu)和合理尺寸 ? 三盤磨是一種能耗低，效率高，轉(zhuǎn)動(dòng)盤能在兩側(cè)定盤間浮動(dòng)的盤磨機(jī)（ twin disc refiner）。 ? 為了發(fā)揮投資效益和提高生產(chǎn)能力，盤磨機(jī)的選擇均向大型化方向發(fā)展，采用大直徑的盤磨機(jī)廠家愈來愈多，盤磨機(jī)的效率明顯地得到提高，由錐形磨的 50%～ 60%，單盤磨的 60%70%，到三盤磨的 75%～ 90%。 ? 當(dāng)選擇大直徑盤磨機(jī)時(shí)，一定要注意在滿負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)，否則抵消不了空載損失，盤磨機(jī)效率反而下降，能耗反而增多。 ? 如果使用一臺直徑稍大的代替 2臺直徑稍小的三盤磨，也同樣像使用一臺三盤磨代替 2臺單盤磨那樣，可以節(jié)約能源。 ? 使用 500mm(20in）直徑的三盤磨效率為 72％，660mm（ 26in）的效率是 76％， 864mm（ 34in）的效率是 80％。 ? （二）齒盤設(shè)計(jì)的改進(jìn) ? 當(dāng)討論齒盤的設(shè)計(jì)時(shí)，首先要觀察在磨盤內(nèi)流體的流動(dòng)特性。 ? 當(dāng)增加齒盤圓周速度時(shí)，泵送損失或空載動(dòng)力消耗要增大。如圖 348所示。 ? 在不同齒盤轉(zhuǎn)速下三盤磨的空載動(dòng)力損失見圖 349。 ? 齒溝面積控制著穿過齒盤流體的流動(dòng)特性。 ? 齒磨損后會降低通過磨盤的流量。 ? 為解決流體流動(dòng)所消耗的能量問題，設(shè)計(jì)齒盤時(shí)可使用溝淺的齒盤，當(dāng)然這會縮短使用壽命。 ? 降低齒盤圓周速度，這可采用低轉(zhuǎn)數(shù)馬達(dá)或裝設(shè)減速裝置，但這又增加投資費(fèi)用和加大維護(hù)工作量，一種好的辦法是將齒盤設(shè)計(jì)成小的圓周速度，如圖 350所示。 ? 這種齒盤已成功地應(yīng)用在生產(chǎn)掛面紙板的工廠，空載負(fù)荷減低很多，凈能耗增多利用，耐破強(qiáng)度提高 10％～ 15％。 ? 為改善能量效率?？蛇x用低速馬達(dá)，使用直徑稍大的齒盤，能保證磨漿質(zhì)量。 ? 必須指出，英寸接觸長正比于齒盤線速，而磨漿強(qiáng)度（ Ws/m）卻反比于齒盤線速，當(dāng)線速降低，纖維承受較高強(qiáng)度的磨解，降低每一根纖維均勻處理的機(jī)會。 ? 而低的英寸接觸長會獲得質(zhì)量不太理想的漿料，裝設(shè)直徑稍大的齒盤，能在低轉(zhuǎn)速下保持相同或相近的磨漿質(zhì)量。 ? 這樣可避免由于速度降低而帶來纖維質(zhì)量的下降，可設(shè)計(jì)成細(xì)齒齒盤，這樣就可利用更多的比刀緣，降低磨漿強(qiáng)度，提高纖維質(zhì)量，但細(xì)齒紋缺少結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，碰上帶入的外界物質(zhì)容易斷裂。 ? 淺齒溝能改進(jìn)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，卻又影響漿通過量和齒盤壽命。溝深的齒盤可以克服這個(gè)缺點(diǎn)，但由于要通過更多的漿料，也增加空載負(fù)荷的能耗，因此齒盤設(shè)計(jì)要采取折衷辦法，兼顧到節(jié)約能耗和保證產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量問題。 ? 齒盤材料的選用，也是影響能耗的重要因素。 ? 值得一提的是，用工程塑料制作齒盤已進(jìn)入試驗(yàn)研究階段，國外的初步研究表明，選用適合彈性模數(shù)的工程塑料制造的齒盤，除可減少磨漿時(shí)纖維的過度切斷，增進(jìn)纖維的細(xì)纖維化之外，在運(yùn)轉(zhuǎn)中還具有噪聲小，能耗低，效率高等特點(diǎn)。 ? （三）具備能充分進(jìn)行熱回收的磨漿過程控制系統(tǒng) ? 瑞典 Defibrator生產(chǎn)的 RGP型各種盤磨機(jī)均裝有連續(xù)測定盤磨間隙的 TDC傳感器。 ? 它是作為磨漿過程電子計(jì)算機(jī)控制的中心部分，精度能達(dá)到 l mm的 1%，并能在開車后很快進(jìn)入正常操作狀態(tài)，動(dòng)力一經(jīng)輸入，產(chǎn)量、稀釋水和蒸汽壓力等參數(shù)就可恒定不變。
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