制浆造纸设备第06章 6.1-6.4 纸浆的洗涤浓缩设备

第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
一、真空洗浆机
5、工作原理： (P142）
分配阀以不同的角度有四个 开口，分成四个区域。
洗鼓由辐射方向的隔板分 成若干个互不相通的小室。
当洗鼓转动时，每一个小 室依次通过分配阀的四个区域， 分别接通大气、真空系统、压缩 空气系统、大气，从而完成浆料 的自然过滤上网、抽吸滤液、洗 涤吸干和剥料等过程。
1、 作用： 可以对浆料脱水浓缩，也可以用于漂白后浆料的洗涤
2、工作原理： 利用较低的液位差和液位落差所造成的真空取代重力
来吸附浆料，并使浆料过滤脱水。
3、 主要参数： 进浆浓度： 0.7～1.0 % 出浆浓度： 8～12 % 转鼓线速度：3.5~4.5m/min 其生产能力介于真空洗浆机与圆网浓缩机之间
高值，草类浆取低值，真空度26.7～40.0kPa(≤ 53.3kPa)
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第三节 中浓洗涤浓缩设备
一、真空洗浆机
4、 工艺流程
洗涤蒸煮后浆料时： 一般采用3~ 5台串联逆流洗涤，洗出的浆料干净， 并可以提取较高浓度的废液，便于回收。 在每台洗浆机之间设有中间搅拌槽，可以使浆料与洗 涤液均匀混合，扩散效果好。 在洗浆机转鼓上方设有洗涤液喷淋装置，可以对转鼓 表面上的浆层进行喷淋置换洗涤，在真空抽吸作用下，过 滤分离废液。
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第二节 低浓洗涤浓缩设备
二、园网浓缩机
1、 作用： 普通圆网浓缩机又称圆网脱水机，主要是供净化后
的浆料、抄纸车间的损纸浆料、纸机的浓白水等脱水浓缩 之用。在脱水的同时，可达到洗涤的目的。
2、工作原理： (P139）
稀释的浆料进入网槽，由于网笼内外液位差的推动 作用，使浆料中的水透过浆层和滤网进入网笼内、从非传 动部排除，而浆料纤维被留在网面上形成浆层。网笼旋转， 浆层被带到压辊下方，由于压辊与网笼之间的挤压力进一 步压去水分。同时，浆层粘附在压辊上，然后被刮刀刮落 至出浆槽。
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第一~二节
思考题： 1、浆料洗涤的目的 2、黑液存在的方式及洗涤原理 3、洗涤浓缩设备按原理的分类及主要设备 4、园网浓缩机的工作原理、操作要点 5、侧压浓缩机的特点（与圆网浓缩机的区别）
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第三节 中浓洗涤浓缩设备
第三节 中浓洗涤浓缩设备
进浆浓度1～4%，出浆浓度10～17%，可用于纸浆的洗涤和浓 缩，被广泛采用。利用真空或压缩空气过滤脱水浓缩。
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第二节 低浓洗涤浓缩设备
第二节 低浓洗涤浓缩设备
适应进浆浓度在1%以下，出浆浓度在10%以下的纸浆浓缩脱水， 脱水量大，要求滤网阻力小。其进出浆浓度比较低，洗涤效果差，很 少有用于纸浆洗涤的。
一、洗涤池的结构与操作 二、园网浓缩机 三、侧压浓缩机 四、落差式浓缩机（短管式浓缩机）
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
三、洗涤指标及洗涤效果评定：
(一)、洗涤指标 表示浆料洗涤干净程度的指标：
第一节 概 述
3、置换比： 置换洗涤时，纸浆中含可溶性固形物的实际减少量与最大可能减
少量之比。 C洗前浆中废液 – C洗后浆中废液
置换比= C洗前浆中废液 – C喷淋液(若清水，则为0)
固形物的实际减少量 = 固形物的最大可能减少量
第二节 低浓洗涤浓缩设备
7-网笼
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第二节 低浓洗涤浓缩设备
二、园网浓缩机
5、 操作时主要注意两点： 要保持浆位稳定，防止溢浆和糊网； 要注意密封带的紧固以防止浆料流失。
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第二节 低浓洗涤浓缩设备
二、Leabharlann Baidu网浓缩机
6、类型 根据安装形式，圆网浓缩机分：左、右手机，即Z型、Y型。 根据运行方式，圆网浓缩机有：顺流式运行、逆流式运行。
5、 主要参数： 进浆浓度： 2～4 % 出浆浓度： 7～14 % 液位差大 1.2 m左右 压辊线压力高 50～60N/cm 网笼与压辊的间隙2~40mm
网笼与压辊的圆周速度(线速度)相同
第二节 低浓洗涤浓缩设备
浆槽
网笼
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第二节 低浓洗涤浓缩设备
四、落差式浓缩机 (短管浓缩机)
浆料浓度<10%， —— 低浓洗涤浓缩设备 浆料浓度=10~25%， —— 中浓洗涤浓缩设备 浆料浓度>25%， —— 高浓洗涤浓缩设备
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
一、洗涤池的结构与操作
第二节 低浓洗涤浓缩设备
P137 （略） 简单、效率差，酸法制浆还有使用。 主要结构：
假底——带孔的铁板+40目尼龙网 或带小孔的耐酸砖
稀释浆料 → 充分混合 → 过滤脱水 （靠洗涤水的静压力）
2、 影响因素： (1) 滤层压差： ↑压差 ---- 过滤速度↑ ，但有极限 (2) 浆料温度： ↑温度 ---- 过滤速度↑ (3) 浆料厚度： ↑厚度 ---- 过滤速度↓ (4) 浆料品种： 草浆比木浆难洗、需过滤面积大 3、 主要设备：
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第一节 概 述
一、洗涤及浓缩设备的分类 二、洗涤方法及影响因素 三、洗涤指标及洗涤效果评定
第一节 概 述
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
一、洗涤及浓缩设备的分类：
第一节 概 述
浆料洗涤的目的： （1）洗净纸浆：把蒸煮过程中的一些非纤维性的可溶性物质，用水 或稀废液使其溶出，并与纤维分离，从而获得干净的纸浆。为下段工 序筛选、净化、漂白创造良好条件。 （2）尽可能提取温度高、浓度高的废液：纸浆的洗涤过程也是废液 的提取过程。提取较高浓度的废液，以便于从废液中回收化学药品或 废液的综合利用（回收碱、制粘合剂等）。
第一节 概 述
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
三、洗涤指标及洗涤效果评定：
(一)、洗涤指标 表示浆料洗涤干净程度的指标：
第一节 概 述
1、洗净度：浆料洗净程度 （1）以洗涤后，浆料所带的残碱量 （Na2O kg/t 风干浆） （2）以洗涤后，洗液中的残碱量 （Na2Okg/t风干浆）
2、稀释因子：相当于用水量 稀释因子 = 洗涤用水量 – 洗后纸浆含水量 （kg/t风干浆） 草浆稀释因子大，即洗涤水多、废液浓度低 真空洗浆机、压力洗浆机的稀释因子小
3、特点：
侧压浓缩机在转鼓进浆侧形成高浆位的浆槽，在出浆槽的低位处设一压辊， 网内外液位差大，则脱水推动力大； 进出浆浓度大，生产能力高。每平方米生产能力高于圆网浓缩机一倍左右。
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
三、侧压浓缩机
4、结构：
圆网、浆槽、压辊、 压辊调隙加压机构、刮刀、 挡水带、传动装置 有两根进水管(底部-洗涤，上部-洗网)
一、真空洗浆机(鼓式)
1、 作用： 主要用于蒸煮后浆料的洗涤， 还可用于多段漂白过程中纸浆的洗涤。
2、真空洗浆机型式： (1) 平面阀鼓式真空洗浆机 (2) 圆锥阀鼓式真空洗浆机
3、主要参数： 进浆浓度：木浆0.8～1.5%，草浆1.0～3.5％ 出浆浓度：10～15％ 水腿内黑液流速：1～3m/s，木浆和漂后浆洗涤取
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
二、园网浓缩机
7
3、结构：
网槽、网笼、进浆箱、 压辊、调压装置、刮刀、 出浆箱、白水箱、传动系统
4、 主要参数： 进浆浓度 0.2～1.0% 出浆浓度 3～6% 线速度 25～30m/min 转速 8~14r/min。 网笼上有两层网 内网 8～12目 外网 40～80目为滤网
2、 主要设备： 双辊挤浆机 双筒挤浆机 螺旋压榨机
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
一、洗涤及浓缩设备的分类：
(三)、以扩散(置换)作用为主的设备
第一节 概 述
1、工作原理： 稀释浆料 → 产生纤维内外溶液浓度差 → 纤维内溶解物质置换
出来 → 压滤浓缩 → 分离出纤维内部废液
纤维内外废液的浓差是扩散作用的推动力
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
二、洗涤方法及影响洗涤的因素：
(二)、影响洗涤的因素 洗涤设备 洗涤工艺
1、洗涤设备： 设备选型的因素： 洗后废液 —— Max浓度、Max温度 洗后浆料 —— Max洗净度 Min耗水量、 Min化学品损失、速度快、能力大 设备简单、操作方便、投资少
2、洗涤工艺： 洗涤方法 浆种 纸浆硬度 洗涤温度 蒸煮方法
圆网浓缩机 侧压浓缩机 真空洗浆剂 落差式洗浆机 压力洗浆机 洗涤池
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
一、洗涤及浓缩设备的分类：
(二)、以挤压作用为主的设备
第一节 概 述
1、工作原理： 利用机械挤压作用（设备重力+外压力），在滤网两侧产生较高
的压力差，纤维间的废液被挤压出去，进行浆料的洗涤或脱水浓缩。 同时纤维被压缩，毛细管压力↗ 当毛细管压力 = 外压，压不出废液， ∴ 有限制，需与扩散、过滤作用配合
2、 主要设备： 水平带式真空洗涤机 连续置换洗涤器
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
二、洗涤方法及影响洗涤的因素：
(一)、洗涤方法 单向洗涤 逆流洗涤
第一节 概 述
1、单向洗涤： 单纯用水置换蒸煮废液 → 将废液排除 特点：用水量大、废液浓度低、不回收、污染大 设备简单 （洗涤池）
2、逆流洗涤： 定义：洗涤液与浆流多次逆向接触 → 洗净浆料、增加洗液浓度 特点： ↑浆的洗净度、废液浓度高 多段逆流 （通常：木浆——三~四段，草浆——四~五段） 用水量少、排出废水量少、利于综合利用、减少环境污染 设备复杂
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第二节 低浓洗涤浓缩设备
三、侧压浓缩机
1、 作用： 可以对浆料脱水浓缩，也可以用于漂白后浆料的洗涤
2、工作原理： (P139） 浆料进入偏向一侧的顺流式浆槽，形成高浆位，利用
网笼内外液位差产生的静压力，使浆料中的水分通过滤网进 入网笼内并从网笼两端排出（无白水箱）。
网面上的浆料随网笼旋转，进入网笼与压辊之间进一 步脱除水分，浆料粘附在压辊表面，经刮刀刮入出浆槽。
浆料浓缩的目的： （1）提高浆料浓度，便于贮存。 （2）稳定浆料浓度，适应下一工序的要求。 （3）节省输送浆料的动力消耗。 （4）浆料浓缩过程也是对浆料的辅助洗涤过程。
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
一、洗涤及浓缩设备的分类：
第一节 概 述
纸浆洗涤的干净程度——用“洗净度”表示。
洗净度表示方法：（1）纸浆中带走的残碱量 (Na2O kg/t 风干浆) （2）废液中带走的残碱量 (Na2O kg/t 风干浆)
滤液的流速和阻力对生产能力和效率影响很大。 为获得必要的真空度，水腿管需要满足以下几点：
未洗涤的纸浆，其黑液存在的方式：
黑液数量 70-80% 15-20% 5%
存在方式 纤维之间 纤维细胞腔 细胞壁
洗涤原理 挤压、过滤 挤压、过滤 扩散(置换)
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第一节 概 述
一、洗涤及浓缩设备的分类：
(一)、 以过滤作用为主的设备
1、 工作原理
洗涤时，薄浆层——连续分离废液——连续喷淋洗涤液；
第三节 中浓洗涤浓缩设备
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第三节 中浓洗涤浓缩设备
一、真空洗浆机(鼓式)
6、 产生真空(过滤动力)的方法： (P142） 主要靠真空洗浆机的安装高度，水腿管(排液管)中
滤液的液位落差产生的真空抽吸力； 有时辅以真空泵抽吸（受条件限制，洗浆机安装高度不够，
或洗涤滤水性差的浆料）。
4、提取率： 本期送蒸发工段黑液中的碱量
= 本期蒸煮用碱量
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
三、洗涤指标及洗涤效果评定：
(二)、洗涤效果的评定
第一节 概 述
保证浆料洁净程度的同时，用水量要少，纤维流失少
根据不同的纸&纸板对浆料的质量不同要求，达到相应的洗涤指标
高档纸，浆料的洗净度——高 成纸档次越高，洗净度越高、用水越多、细小纤维流失越多
如真空洗涤浓缩机、压力洗涤浓缩机、水平带式真空洗浆机等。
一、真空洗浆机 二、压力洗浆机 三、水平带式真空洗浆机 四、连续置换洗涤器
浆料浓度<10%， —— 低浓洗涤浓缩设备 浆料浓度=10~25%， —— 中浓洗涤浓缩设备 浆料浓度>25%， —— 高浓洗涤浓缩设备
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第三节 中浓洗涤浓缩设备
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
第二节 低浓洗涤浓缩设备
四、落差式浓缩机 (短管浓缩机)
4、结构： 也是有转动鼓、浆槽组成。 特点是：转鼓的外层分成若干互不相通的小格，小格
又与各自的水腿短管相通、并随转鼓转动。(类似真空洗浆机)
第六章 纸浆的洗涤及浓缩设备
本章节小节
第一~二节
1、洗涤目的、及洗涤效果的评定 2、洗涤浓缩设备按原理的分类及主要设备 3、园网浓缩机的工作原理、操作要点 4、侧压浓缩机的特点