除渣器-山东智信环保科技

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除渣器等造纸设备厂家为您详解造纸磨浆机

作者: 山东智信环保科技 来源: 山东智信环保科技 发布时间:2016-08-16
磨浆机
磨浆机的类型
磨浆机是生产盘磨机械浆和化学机械浆的主体设备,主要类型:单盘磨、双盘磨、三盘磨。
单盘磨由1个定盘和1个动盘组成,由1台电动机带动转轴上的动盘旋转进行磨浆,浆料由定盘中心孔进磨,动盘转数1500~1800r/min,盘磨间隙通过液压系统或齿轮电动机进行调节;
双盘磨由两个转向相反的动盘组成,各由一台电动机带动,通过双螺杆进料器强制进料,利用线速传感器(LVTD),可准确控制磨盘间隙;
三盘磨由2个定盘和中间1个动盘组成,动盘两侧具有两齿面,分别与2个定盘组成2个磨浆室,即使转速很高,也不存在动盘偏斜问题,磨浆过程产生的蒸汽,可由2个进料口和1个出料口排出。轴向联动的2个定盘,通过液压系统,可调节间隙和对动盘施加负荷,这种结构的磨浆机不需使用大的推力轴承。
磨浆机转速越高,运转中齿刀作用于纤维的频率越高;另一方面,提高转速与增大磨盘直径,均可提高单机生产能力。
因此,不论单盘磨或双盘磨,都有向高速、大直径发展的趋势,已出现最大盘直径2082mm、动力26000KW。
提高转速会使磨浆机产生很大离心力,影响磨盘间浆料的正常分布,并使设备产生稳定性的问题。
三盘磨,增加磨浆面积,在不提高转速及增加盘径情况下,磨浆面积增加两倍,提高产量、改善浆的质量。
磨浆机理
磨浆过程三个交叉重叠阶段:首先木片在磨区入口处被解离成粗糙的碎块;然后在磨区中部,碎块被离解成纤维;最后在磨区外围,齿盘间对纤维进行精磨。
最重要的是第二阶段,粗纤维束在磨区内成不定向排列,在齿盘的剪切作用下,被打碎,与盘齿平行的纤维束分离成纤维,而与盘齿垂直排列的纤维束则被磨成碎片,磨浆机磨浆可自成典型的纵向磨浆方法。
木片在磨浆时的变化过程:在磨浆区内圈,有相当数量的粗大纤维束产生再循环作用,即沿定盘的齿沟回流到破碎区,再沿动盘齿沟流向磨碎区外圈;在粗磨区,纤维受到盘齿剪切、摩擦力等复合作用分级;在精磨区,纤维沿齿和齿沟向前流动,对纤维所作的功大部分在此完成,且不会降低纤维长度,浆强度在这个区得到迅速发展。
磨浆过程三个区段:
(1)破碎区 磨浆时木片首先进入磨盘中心部分的破碎区,此区齿盘间隙最大,齿片厚、齿数少,在此区段,木片在高温下首先被破碎成火柴杆状小木条。
(2)粗磨区 齿盘间隙由内向外逐渐变窄,原料停留时间长,逐渐被磨成针状木丝,在相互摩擦及受齿盘作用下,被离解成纤维束及部分单根纤维。
(3)精磨区 此区域位于齿盘外围,齿数增多,齿沟变窄,由初磨区流过来的纤维束及单根纤维,在此受到进一步离解及细纤维化后,离开磨浆机。
械浆的主要影响因素
(1)材料与料片规格
械浆使用的木材种类不同,会带来物理性质、纤维形态及化学组成上的差异,磨出的纸浆的性质也相应变化。如针叶材加入阔叶材生产TMP,则浆中长纤维组分减少,浆强度降低。
(2)磨浆浓度
磨浆浓度是盘磨机械浆生产的重要影响参数,一般认为应在20%~30%范围内。当采用分段磨浆时,第一段目的在于分离纤维,为减少纤维切断,主要靠纤维间的相互摩擦作用分离纤维,因此浆的浓度宜高些,一般在25%~45%之间。第二段磨浆主要在于发展强度,磨浆浓度不宜太高,在20%~25%之间。
磨浆浓度与磨浆机械浆的强度性质、碎片含量、浆的游离度均产生重要影响。
(3)预热温度、压力、时间
温度170℃条件下磨浆,由于木素受到充分的软化,当木片离解成纤维时,纤维的分离发生在木素浓度高的胞间层和初生壁之间,纤维虽然容易分离,但软化了的木素附着在纤维上,当一段压力磨浆后浆料冷却,就凝结成玻璃状的木素覆盖层,形成二段磨浆的障碍,动力消耗大,难于促进纤维化,游离度没有下降,白度反尔降低了;相反,115℃下预热和磨浆,木素大部分没有充分软化,木素还是硬的,即在木素玻璃化转移点以下磨浆,纤维易受破坏。
磨浆的重要条件在于处理温度,即木片预热和一段压力磨浆的温度,应不超过木素的玻璃化转移温度120~135℃,高于或低于此温度范围,磨出的浆料性质将完全不同。
实际生产证明,在98~294Kpa压力下,汽蒸1~2min时间足够,如压力超过294Kpa,纸浆的白度和不透明度将会明显下降,而动力消耗增加。如蒸汽压力低于98Kpa,纤维束含量将增加。
(4)能耗与能量分配
离解纤维和单根纤维的细纤维化,都需要外界提供能量。磨浆质量也由能耗的大小决定。能耗主要用于纤维的离解和精磨,而离解只需要较少的能量,大部分能量消耗用于发展纤维强度的磨浆上。生产低定量涂布纸要求一段磨输入能耗11MW,二段磨输入能耗6.8MW。低浓磨浆机输入能耗600-800KW(总装机分别为14MW、10MW、900KW)。
(5)盘磨间隙
有三个可控制的参数十分重要,即浆浓度、能耗、磨盘间隙。当维持一个参数如能耗不变时,提高磨浆浓度则间隙就要开大,如浓度一定,则电流和间隙相互影响和制约,减小间隙,能耗就会增大。
(6)齿盘特性
齿盘的特性取决于齿型、锥度和材料。齿型指齿的长短、数量、粗细,齿槽的深浅、宽窄和分布,浆挡的分布,齿纹排列与分布特性及齿盘的锥度,破碎区、粗磨区、精磨区的磨浆面积等,均对磨浆产量、质量、和能耗有很大影响。齿盘锥度指单位径向齿长上的坡度大小。齿盘在破碎区设计成有锥度的目的,一是使原料容易进入;二是避免机械能量突然增加。

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