【正文】 ＋惰性氧化物＋芒硝雜質(zhì) = ㎏ 煙氣的計(jì)算 已知 ：進(jìn)入的空氣重量組成為： 水蒸氣 = 2% 氧 = 22% 氮 = % 大連工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 空氣過(guò)剩系數(shù) = ① 進(jìn)入系統(tǒng)的空氣量計(jì)算 進(jìn)入系統(tǒng)的氧量 = 理論耗氧量 = = ㎏ 進(jìn)入系統(tǒng)空氣量 = 進(jìn)入系統(tǒng)的氧量 247。 飛失的 Na2O量 = 飛失 Na 62/46 = ㎏ 飛失 Na2O 含 O =飛失的 Na2O 16/62 = ㎏ 飛失 SO2 的量 = 飛失 S 64/32 = ㎏ 飛失 SO2中含 O = 飛失 SO2量 32/64 = ㎏ 理論耗氧（ O）量 = 熔融物質(zhì) O ＋飛失 Na2O含 O＋ CO2含 O＋ SO2中含 O ＋化合 H2O中含 O－－固形物中含 O －芒硝中含 O = ＋ + + + － － = ㎏ ④ 惰性氧化物的處理 固形物中惰性氧化物量為 ㎏，由芒硝帶入雜質(zhì)量為 ㎏，共有 ㎏。 100 % = % 黑液固形物含元素成分的確定 下表是由 Na和 S 的含量 ,對(duì)黑液中其他元素進(jìn)行估計(jì) : 表 33 黑液固形物元素含量 燃燒爐 大連工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 Na S C H O 惰性氧化 物 合計(jì) 100 芒硝 補(bǔ)充量的計(jì)算 補(bǔ)充的 Na = 熔融物中的 Na ＋飛失 Na －黑液中的 Na = ＋ － = ㎏ 應(yīng)補(bǔ)充 Na2SO4 =補(bǔ)充 Na 142/46 = ㎏ 補(bǔ)充 Na2SO4中含 S = 32/142 = ㎏ 補(bǔ)充 Na2SO4中含 O = 64/142 = ㎏ 折合 90%的芒硝量 = 247。 設(shè)提取稀黑液濃 %為 V1, 用增濃的黑液 60% 為 V2,到進(jìn)入蒸發(fā)站的黑液濃為 20 %為 V, 由已知 ,V1 = ㎏ V1 V2 由方程 : V1 ＋ V2 = V % V1 ＋ 60%V2 = 20%V 解得 V2 = V V = 進(jìn)入蒸發(fā)站的黑液濃度 = 20% (固形物含量 ) 黑液量 = ㎏ 進(jìn)站黑液中固形物含量 = 20% = ㎏ 濃黑液固形物含量 = 洗黑液中固形物 － 皂化物－堿損失 = － 45 － = ㎏ 蒸發(fā)后濃黑液量的計(jì)算 蒸 發(fā)后黑液濃度 = 黑液水分黑液固形物量 黑液固形物含量 ? 黑液中含水量 = 黑液濃度 黑液濃度?1 黑液固形物 = %68%681? 混合槽 大連工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 = ㎏ 濃黑液量 = 黑液固行物 ＋ 黑液中水量 = ＋ = ㎏ 本設(shè)計(jì)采用結(jié)晶蒸發(fā) ,有無(wú)機(jī)鹽小顆粒作為晶核 ,讓黑液在晶核上增濃 ,加入的無(wú)機(jī)鹽小顆粒不隨著 黑液變化 ,此處相抵消 . 蒸發(fā)段的平衡計(jì)算 稀黑液 晶核 已知 : 皂化物 = 45 ㎏ 堿損失 = ㎏ 蒸發(fā)水分 皂化物 稀黑液量 = ㎏ 濃黑液量 = ㎏ 堿損失 帶晶核濃黑液 蒸發(fā)的水量 = 稀黑液量－皂化物－濃黑液－堿回收 = － 45－ － = ㎏ 濃黑液中各成分的計(jì)算 轉(zhuǎn)入濃黑液中的 NaOH = ㎏ (以 Na2O 計(jì) ) = 80/62 = ㎏ (以 NaOH 計(jì) ) 轉(zhuǎn)入濃黑液中 Na2S 的量 = 蒸煮液中 Na2S－蒸煮 Na2S 損失－洗滌 Na2S 損失－蒸發(fā) Na2S 損失 = － － － = (以 Na2S 計(jì) ) = (以 Na2O 計(jì) ) 轉(zhuǎn)入黑液中 NaCO3 = ㎏ (以 Na2O計(jì) ) 蒸發(fā)段 大連工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 = ㎏ (以 NaCO3計(jì) ) 轉(zhuǎn)入黑液中 Na2SO4 = ㎏ (以 Na2O 計(jì) ) = ㎏ (以 Na2SO4計(jì) ) 轉(zhuǎn)入黑液中無(wú)機(jī)固形物 = NaCO3＋ Na2SO4 ＋ Na2S ＋ NaOH = ＋ ＋ ＋ = ㎏ 轉(zhuǎn)入黑液中有機(jī)固形物 = 固形物總量－無(wú)機(jī)固形物 = － = ㎏ 作為 晶核的無(wú)機(jī)小顆粒進(jìn)入黑液固形物中 ,互相抵消 . 燃燒工段物料衡算 熔融物成分的計(jì)算 已知 : 苛化堿損失率 = % (對(duì)用堿量 ) 苛化堿損失的計(jì)算 苛化堿損失量 = 用堿量 苛化堿損失率 = 440 % = ㎏ (以 Na2O計(jì) ) Na2S損失量 = 78/62 = ㎏ (以 Na2S 計(jì) ) 白液成分的分析 由于蒸煮所用的蒸煮液即是苛化后所得到白液 ,因此 ,白液成分由前面的蒸煮段計(jì)算得到 ,即 : Na2S = ㎏ (以 Na2O 計(jì) ) = ㎏ (以 Na2S 計(jì) ) NaOH = ㎏ (以 Na2O 計(jì) ) = ㎏ (以 NaOH 計(jì) ) NaCO3 = ㎏ (以 Na2O計(jì) ) = ㎏ (以 NaCO3計(jì) ) Na2SO4 = ㎏ (以 Na2O計(jì) ) = ㎏ (以 Na2SO4計(jì) ) 大連工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 在白液中存在少量的 Ca(OH)2 ,此處忽略不記 . 綠液成分的分析 由于白液中 NaOH 全部由綠液中 的 NaCO3轉(zhuǎn)化來(lái)的 ,因此 : 綠液中的 NaCO3 = 白液中的 NaCO3 ＋ 白液中的 NaOH = ＋ = ㎏ (以 Na2O 計(jì) ) = ㎏ (以 NaCO3計(jì) ) 綠液中的 Na2S = 白液中的 Na2S＋苛化損失 Na2S = ＋ = ㎏ (以 Na2S計(jì) ) 綠液中的 Na2SO4 = 白液中的 Na2SO4 = (以 Na2O計(jì) ) = ㎏ (以 Na2SO4計(jì) ) 熔融物成分的分析 綠液中無(wú)機(jī)物可以認(rèn)為是熔融物中的無(wú)機(jī)物 ,其各成分重量及元素含量如表 : 表 32 熔融物中各成分以及元素含量 組 分 分 子 量 重量㎏ Na2O計(jì) Na2O計(jì) % Na S O C Na2S 78 — — Na2SO4 142 NaCO3 106 — 合計(jì) — 100 燃燒工段的平衡計(jì)算 燃燒堿損失的計(jì)算 已知 : 燃燒堿損失 = % (對(duì)用堿量 ) 大連工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 補(bǔ)充芒硝純度 =90 % 芒硝 燃燒堿損失 = 用堿量損失率 煙氣 = 440 % 空氣 = ㎏ (以 Na2O 計(jì) ) 熔融物 Na2S 損失量 = 78/62 黑液 = ㎏ (以 Na2S 計(jì) ) Na 飛失 = 46/78= ㎏ S 飛 失 = 32/78 = 黑液固形物各元素 的計(jì)算 為方便計(jì)算 ,忽略原料中 S的含量 黑液中固形物中 Na 含量 = (黑液中 NaOH＋黑液中 Na2S＋黑液中 NaCO3＋黑液中 Na2SO4) 46/62 = (333)＋ ＋ ＋ ) 46/62 = ㎏ 黑液中固形物 Na 比率 = 固形物總量 含量固形物 Na 100 % = 247。 % = ㎏ 黑液中水量 = 黑液量 － 固形物量 = ㎏ 黑液中有機(jī)物 ,無(wú)機(jī)物看成溶于水中的 ,所以每噸風(fēng)干漿約提取 ㎡黑液 。 洗滌堿損失量 = 用堿量 損失率 = 440 % = ㎏ (以 Na2O 計(jì) ) Na2S 損失量 = 洗滌堿損失量 78/62 = 78/62 = ㎏ (以 Na2S計(jì) ) 提取黑液量的計(jì)算 轉(zhuǎn)入黑液中的纖維 = 絕干纖維量 纖維損失率 = 900 % = ㎏ 黑液中固形 物的量 =有機(jī)物＋無(wú)機(jī)物＋洗滌纖維損失－堿損失 = ＋ ＋ － = ㎏ 提取黑液量 = 黑液固形物 247。 大連工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 第三章 物料平衡及熱量衡算 蒸煮工段物料衡算 以楊木 為主要造紙?jiān)?，硫酸鹽法制漿，以 1T 風(fēng)干漿為單位基準(zhǔn) 。新補(bǔ)充的石灰石，先經(jīng)過(guò)粉碎，再送入石灰倉(cāng)。燃燒用的一次風(fēng)，經(jīng)送風(fēng)機(jī)送到空氣預(yù)熱器，加熱到 150℃后，進(jìn)入爐內(nèi)，二次風(fēng)則利用爐內(nèi)所形成的抽力經(jīng)冷卻器進(jìn)入爐內(nèi)。 白泥回收工段 從苛化工段送來(lái)的白泥由螺旋輸送機(jī)送入白泥干燥器，進(jìn)入石灰窯進(jìn)行煅燒，煅燒好的石灰，進(jìn)入冷卻筒。澄清器 的綠液用泵送到消化分離器，在消化分離器中加入石灰進(jìn)行消 化，其雜質(zhì)由提渣機(jī)經(jīng)洗滌后排出，消化后的乳液則由泵送到苛化器進(jìn)行苛 化，苛化好的乳液進(jìn)入壓力圓盤(pán)過(guò)濾機(jī)，澄清后的白液送到濃白液槽，供蒸煮使用。被吹下來(lái)的堿灰進(jìn)入灰斗，大部分進(jìn)入芒硝黑液混合器，跟隨黑液進(jìn)爐再次燃燒，一少部分到蒸發(fā)工段，作為黑液晶核。 煙氣系統(tǒng) 燃燒產(chǎn)生的煙氣中，夾帶著一定的堿灰，要進(jìn)行回收，由省煤器排出的煙氣，經(jīng)靜電除塵器回收堿灰后，由引風(fēng)機(jī)送入煙囪，直接排空。而鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)期后要進(jìn)行間歇排污，去除污垢，減少管壁污垢對(duì)傳熱率和設(shè)備的影響。鍋爐用水先用泵送到省煤器進(jìn)行預(yù)熱，然后進(jìn)入氣包，水在對(duì)流管束中循環(huán)，高溫條件下產(chǎn)生的汽水混合物在氣包了分離，水繼續(xù)循環(huán)，并且不斷有軟化水從鍋爐外供入，產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)汽管排出鍋爐。 燃油系統(tǒng) 由重油槽來(lái)的重油，通過(guò)濾網(wǎng)過(guò)濾除去雜質(zhì)，再用油泵輸送，經(jīng)過(guò)重油加熱器加熱，由油槍噴入爐內(nèi)。三次風(fēng)溫度為 80℃，主要是補(bǔ)充爐內(nèi)的氧氣。 供風(fēng)系統(tǒng) 燃燒所需空氣，由一 .二 .三次風(fēng)二個(gè)風(fēng)道分別送入。 芒硝系統(tǒng) 芒硝首先經(jīng)過(guò) 粉碎機(jī)粉碎后，達(dá)到一定的粒度，用螺旋輸送機(jī)送至斗式提升機(jī)，由斗式提升機(jī)送到芒硝篩內(nèi)，符合要求的芒硝進(jìn)入芒硝料倉(cāng)，而大塊芒大連工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 硝則送回粉碎機(jī)，重新處理。為減輕熔融物流出時(shí)產(chǎn)生的噪音，促使熔融物和稀白液混合均勻，經(jīng)過(guò)濾器，用消音泵對(duì)槽內(nèi)液體進(jìn)行循環(huán)，過(guò)濾器中的雜質(zhì)定期排除。此時(shí)黑液由泵送入芒硝黑液混合槽與芒硝及回收的堿灰在攪拌器的作用下，充分混合，由泵輸送，由噴槍噴入爐內(nèi)進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生的熔融物經(jīng)溜子槽冷卻，進(jìn)入溶解槽。 皂化物 稀黑液槽（黑液濃度為 17%）和半濃黑液槽（黑液濃度為 30%）中除去的皂化物進(jìn)入皂化物收集槽，再用泵送入塔羅油回收工段進(jìn)行副產(chǎn)品的回收。既節(jié)省用水又降低了污染。 V效產(chǎn)生的污冷凝水進(jìn) VI 效， VI 效出來(lái)進(jìn)表面冷凝器，最后進(jìn)入污冷凝水槽。 冷凝液流程 I 效產(chǎn)生的清潔冷凝水進(jìn)入 1擴(kuò)容旋風(fēng)分離器，產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)入II 效，產(chǎn)生的冷凝水進(jìn)入 2擴(kuò)容旋風(fēng)分離器，產(chǎn)生的二次蒸汽進(jìn)入 III 效，產(chǎn)生的冷凝水進(jìn)入清潔冷凝水槽，此時(shí)的冷凝水可以送到苛化工段，也可以回送鍋爐進(jìn)行重復(fù)利用，節(jié)省用水量，減少水污染。超濃黑液要用一個(gè)壓力槽進(jìn)行貯存，用低壓蒸汽維持槽內(nèi)的壓力以保持黑液有合適溫 度，便于輸送。A體在其二次蒸汽的出口加裝了一個(gè)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥用于控制體內(nèi)的壓力，并且作為結(jié)晶蒸發(fā)效。用黑液泵將