制浆原理复习
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制浆原理与工程复习
1、制浆常用名词术语
碱法制浆:
活性碱:烧碱法中指NaOH,硫酸盐法中指NaOH + Na2S, 通常以
Na2O(或NaOH)表示。
有效碱:烧碱法中指NaOH,硫酸盐法中指NaOH + 1/2Na2S, 通常以
Na2O(或NaOH)表示。
硫化度:指碱液中Na2S含量占活性碱NaOH + Na2S含量的百分比,
即:硫化度(%) =〔 Na2S /(NaOH + Na2S)×100%
用碱量:指蒸煮时活性碱用量(重量)对绝干原料重量的百比。
液比:指蒸煮时绝干原料重量(kg 或 t)与蒸煮液总液量体积(L 或
m3)之比。
纸浆得率:(1)粗浆得率:蒸煮后所得绝干粗浆重量对蒸煮前绝干原
料重量的百分比(2)细浆得率:粗浆经筛选后所得绝干细浆重量对蒸
煮前绝干原料重量的百分比。
纸浆硬度:表示残留在纸浆中的木素和其他还原性物质的相对量。
总碱:烧碱法蒸煮中总碱指的是NaOH+NaCO3,硫酸盐法蒸煮中总碱
指的是Na2S+NaCO3+Na2SO3+NaSO4+Na2S2O3,不包括Nacl,以Na2O
或NaOH
或NaS2表示。
总可滴定碱:指碱液中可滴定的总碱。
烧碱法是指NaOH+Na2CO3,硫酸
盐法是NaOH+Na2CO3+Na2S+Na2SO3这些成分均以Na2O 或NaOH 表示。
活化度:碱液中活性碱对总可滴定碱的百分比。
计算时NaOH 和Na2S 等
均以Na2O或NaOH 表示。
蒸煮液:蒸煮液系指原料蒸煮时所用的碱液。
黑液:碱法蒸煮产生的废液称为黑液。
黑液中通常含有一定量的碱。
黑
液中所含的碱称为残碱通常以Na2O或NaOH表示g/L。
绿液:黑液进行碱回收时,黑液经过蒸发浓缩后送入燃烧炉中燃烧,从
燃烧炉内流出的熔融物在稀白液或水中所形成的溶液称为绿液。
在以绿
液为基准的计算中,对溶解熔融物用的稀白液是化学药品含量需作校
正。
绿液的主要成分:烧碱法为Na2CO3:硫酸盐法为Na2CO3 和Na2S,
还有一定量的Na2SO4 Na2SO3 Na2S2O3 和NaOH 等。
白液:绿液经Ca(OH)2 苛化后所的得到的溶液叫白液。
烧碱法白液的主
要成分为NaOH,还含有少量未苛化的Na2CO3,硫酸盐法白液的主要成分
为NaOH+Na2S,还可能存在着未反应的Na2CO3 ,Na2SO4 Na2SO3
Na2S2O3 和Na2Sn 等。
耗碱量:指蒸煮时实际消耗的碱量。
以活性碱对绝干原料的质量百分比表示。
液比:蒸煮器内绝干原料质量kg或t与蒸煮总液量体积L或m3之比称为液比。
总碱量:包括加入蒸煮器内的碱液量、水或黑液量以及原料所含的水量,均以体积表示。
例如液比为14即指1t 绝干原料需4m3 的蒸煮总液量。
绝干原料和风干原料:绝干原料是指不含水的植物纤维原料。
风干原料:如果未明确指出其含水量,一般是指含水量为10%的植物纤维原料。
化合酸:又称二氧化硫,指与盐基(Ca2+、Mg2+、Na+、NH4+等或碱的阳离子)组成正盐【CaSO3、MgSO3、NaSO3、(NH4)2SO3等】的SO2,以质量浓度即每100ml 酸液中含多少克SO2表示。
游离酸:指能使正盐变成酸式盐Ca(HSO3)2Mg(HSO3)2NaHSO3NH4HSO3等】的SO2、H2SO3 中的SO2以及溶解于药液中的SO2(溶解SO2),以质量体积百分数(%)表示。
总酸:它是化合SO2和游离SO2之和。
酸比:酸比系指药液中化合酸与游离
酸的比值。
原酸:系指制浆厂制药车间制造的原始酸液,浓度一般较低,酸比小于1或于1 左右。
蒸煮酸:系指用于蒸煮是酸液,也称蒸煮液
红液:亚硫酸盐法蒸煮纤维原料以后的废液称为红液
2、高得率浆分类及有关术语
SGW—磨石磨木浆,原木在常压下用磨木机磨解成浆。
PGW—压力磨石磨木浆,带压磨木,磨木温度大于100度。
TGW—高温磨石磨木浆浆,常压磨木,磨木温度大于100度。
RMP—盘磨机械浆。
无预处理,木片在常压下用盘磨磨解成浆。
TMP—热磨机械浆,木片在大于100度预汽蒸,带压磨浆;或第一段温度大于100度盘磨带压磨浆,第二段在常压下或大于100度用盘磨磨浆。
PRMP—压力盘磨机械浆,木片不经预汽蒸,两段带压磨浆,磨浆温度均大于100。
EMP—挤压法机械浆,原料先经挤压机处理,再经盘磨机磨解成浆。
CMP—化学盘磨机械浆,木片在化学药品在常压低温下或大于100度预处理,用盘磨常压磨浆;也代表所有化学浆的总称。
BMP—生物机械。
原料先经生物(菌或酶)预处理,然后经盘磨机磨解成浆。
CTMP—化学热磨机械浆,木片加化学药品在大于100度预汽蒸,第一段
盘磨磨浆温度大于100度,第二段盘磨常压磨浆。
TMCP—热磨机械化学浆(OPCO浆),第一段盘磨磨浆温度大于100度,再经化学处理,第二段盘磨常压磨浆。
APMP碱性过氧化氢化学机械。
P-RC APMP温和预处理和盘磨化学处理的碱性过氧化氢机械浆。
SCP—半化学法浆。
NSSC中性亚硫酸盐法半化学浆。
ASSC碱性亚硫酸盐法半化学浆。
3、洗涤筛选和净化术语
固形物(Solids)
洗净度:纸浆洗净后的干净程度。
表示法有以洗后每吨风干浆中所含的残余药品量表示以洗后纸浆中所含的残余药品量表示以洗后纸浆滤液消耗高锰酸钾的量表示。
置换比:在洗涤段里浆中可溶性固形物实际减少量与最大可能减少量之比
稀释因子:指洗涤每吨风干浆时进入所提取的废液中的水量
洗涤损失:指洗涤过程的化学损失,一般用残留在每吨绝干浆中的溶质表示
洗涤效率:指浆料通过洗涤后提取出的固形物占总固形物的百分比
黑液提取率:指每吨浆提取出来送蒸发的黑液溶质量对蒸煮后吨浆黑液总容质量的百分比。
4、筛选
筛选(净化)效率:指浆料中含有的杂质被去除的百分率。
=(浆尘埃数-良浆尘埃数)/进浆尘埃数。
排渣率:筛选后排出的浆渣占进浆的百分数。
浆渣中的好纤维率:浆渣中能通过40目网的好纤维率量占总纤维量的百分比。
5、漂白有关常用名词术语
1.有效氯:有漂白作用的那一部分氯,以氧化能力的大小表示,g/L 或%。
2.有效氯用量:加入有效氯量对纸浆绝干质量的百分率。
3.漂率:将浆漂到一个指定的白度所需要的有效氯量对纸浆绝干质量的百分率。
4.卡伯因子:施加的有效氯用(%)与含氯漂白前纸浆卡伯值之比
5.残氯:漂白终点时,尚残存(未消耗)的有效氯,通常以g/L或%表
示。
6.漂损:漂白过程中纤维的损失,用%表示。
比磨碎时间:磨石转动一个磨纹间距的时间。
比磨碎厚度:指在比磨时间内的喂料进度。
绪论
1、制浆;就是利用化学或机械的方法,或两者结合的方法,只织物纤维
原料离解,变成本色浆或纸浆的生产过程。
2、制浆方法的分类
1、化学法:碱法、亚硫酸盐法
2、高得率法:机械法、化学机械法、半化学法
第一章要点
1、影响木片规格的主要因素:影响木片长度的主要因素是在具有适当
的安刀角的前提下的刀距、投木角和投木偏角大小。
影响木片厚度的主
要因素是刀高。
影响木片斜度的主要因素是投木角和投木偏角。
影响木
片合格率的主要因素:原木的质量和水分(冬:25~35%;夏:
35~40%);刀具、刀高和安刀角;刀刃角30~42度;削片刀与底刀间的
间距(0.3~0.5mm)。
2、稻麦草干法备料基本流程:喂料、切料、筛选和除尘。
优点:工艺
成熟,投资少,能耗小,容易操作。
缺点:飞尘污染大,草片所带灰尘
等杂质多,制浆用碱量高,得率低,纸浆质量不高,硅干扰大。
3、刀高:刀刃与刀牙间的垂直距离,一般为18~20mm。
刀距:刀片凸
出刀盘的距离。
11~14mm。
刀刃角:刀片朝向刀牙的一面为切削面,其
背面叫安刀面,两个面间的夹角叫刀刃角。
34~42度刀牙:在缝下面与
刀盘平齐的钢垫板。
第二章要点:
1、不同制浆方法蒸煮药液的组成
①烧碱法蒸煮液的组成主要是NaOH,此外还存在Na2CO3;
②硫酸盐法蒸煮液的组成主要是NaOH+Na2S,此外,还有来自碱回收系
统的Na2CO3、Na2SO4、Na2SO3、和Na2S2O3,甚至还可能有少量
Na2Sn;
③亚硫酸盐蒸煮液中,含有SO2和相应的盐基(Ca2+、Mg2+、Na+、
NH4+)
不同亚硫酸盐法蒸煮,其蒸煮药液组成不同,详见P28,表2-1 P27
2、蒸煮液的浸透基本原理及影响因素。
蒸煮液的浸透作用方式;毛细管作用和扩散作用。
(1)、毛细管作用:主要靠外加的压力和表面张力产生的压力作用浸透,通过导管-、管胞、纤维的胞腔进行。
影响因素:纹孔的多少及其大小、原料品种、边材与心材、水分含量、压力差。
(2)、扩散作用:主要靠药液浓度差造成的离子浓度梯度的推动力使蒸煮液中的离子扩散浸透入原料切片内部,通过导管、管胞、纤维的胞腔和细胞壁进行。
影响因素:药液的组成、温度、压力、纤维原料的种类和料片的规格、水分等。
3、碱法蒸煮中的木素化学反应:①酚型α -芳基醚或α -烷基醚键的碱化断裂、②酚型β -芳基醚键的碱化断裂和硫化断裂、③非酚型β -芳基醚键的碱化断裂和硫化断裂、④芳基-烷基和烷基-烷基间C-C 键的断裂、⑤甲基-芳基醚键的断裂、⑥碱法蒸煮过程中的缩合反应、⑦碱法蒸煮时木素发色基团的形成。
碱法蒸煮的①纤维的反应:纤维素的剥皮反应、纤维素的终止反应、纤维素的碱性水解。
②半纤维素的反应:脱乙酰基、半纤维素总的反应情况、聚木糖的反应和保留、己烯糖醛酸。
4、碱法蒸煮过程中纤维素在什么情况下发生剥皮反应和碱性水解?如何减少纤维素的降解? P49
在高温强碱的条件下发生剥皮反应和碱性水解。
①将末端羰基氧化为羧基、②将末端羰基还原为伯醇羟基、③蒸煮时加入能与羰基起反应的化合物将还原性末端封锁。
5、添加助剂蒸煮的目的,常用蒸煮助剂有哪些? P74
蒸煮过程中添加助剂的主要目的是加速脱木素和保护碳水化合物。
实际生产中使用的蒸煮助剂主要有蒽醌及蒽醌类似物、多硫化钠、亚硫酸钠、绿氧、表面活性剂等。
6、计算:m(Na2S)=39GAS/31P1
m(NaOH)=40GSA/31P2
第三章要点
1. 磨木机磨浆原理及影响因素。
原理:磨木浆的现代磨浆理论,是压力脉冲理论,根据这个理论,磨木过程中的纤维离解分为3个阶段:
①由磨擦及压力脉冲产生的能量(摩擦能与振动能)被木材吸收后,转化为热能,使木材温度升高,胞间层木素软化;
②经软化的纤维在摩擦力及剪切力的作用下由木材表面剥离下来;
③剥离下来的纤维与纤维束聚集于磨石刻纹的沟槽中,在移出的过程中受到复磨与精磨。
影响磨木机磨浆的因素:①原木质量;②磨石的表面状态;③磨木比压;④磨石线速;⑤磨木温度与浆浓;⑥.磨石浸渍深度。
热磨机械浆(TMP)的生产流程:木片洗涤---木片预热-磨浆-成浆精磨
木片预热的目的:提高纸浆强度,使纤维束含量低,从而大大地改善了纸浆性能。
+-
2、生产APMP的主要影响因素。
①挤碾对APMP制浆的影响。
螺旋挤碾机对木片的挤压作用对APMP浆有着关键的影响,挤压效果的好坏极大的决定了浆的质量。
经过充分挤压的木片,木片中的空气和多余水分及部分水溶物和细小杂质等提出,提高化学药品液的浸渍效果,不仅可以充分吸收化学药液,提高处理的效果,还能起到节约药品质量、缩短反应时间的作用。
②化学药品用量的影响。
APMP制浆用于预处理的化学药品为氢氧化钠和过氧化氢。
氢氧化钠的用量与纸浆的物理强度有较大的关系,尤其是第一段浸渍的氢氧化钠的用量,增加预处理时氧化钠的用量,浆的物理强度提高,而浆的白度降低,得率也降低。
过氧化氢的用量则与纸浆的最终白度有较大的关系,尤其是第二段预浸渍时过氧化氢的用量,过氧化氢用量增加时,纸浆的白度显著提高,而浆的得率影响小,强度有所降低,松厚度有所提高。
螯合剂和保护剂的加入对稳定过氧化氢和提高浆的白度作用显著。
对于两段传统APMP制浆工艺,第一段使用高碱度低过氧化氢的药液,第二段使用低碱度高过氧化氢的药液。
③预处理温度的影响。
由于预处理药液是过氧化氢的碱性溶液,温度过高,会加快过氧化氢的分解,从而使得漂白效率下降,浆的最终白度降低。
木片在较高的温度下能充分软化,有利于药液的浸透润胀,促进氢氧化钠与原料反应。
一般预处理的温度保持在50~80℃之间。
④预处理时间的影响。
适宜的预处理时间能较好的提高浆的性能,过长的与处理时间会使浆的得率下降,光学性能降低,同时若药液中有较多的氢氧化钠残留,会促进浆料的返黄,白度降低,但强度有所升高。
时间过短,则浸渍不完全。
较合适的预处理时间是30~60min⑤磨浆条件的影响。
一般采用两段常压盘磨高浓度浆。
增加磨段数可以提高浆的质量,但会增加磨浆能耗和设备投资。
此外,盘磨的间隙也不能太小,否则浆的白度和强度都会受到影响。
第四章要点
1、扩散(置换):指传质的过程,其推动力是浓度差。
纸浆的扩散洗涤是利用浆中残留的废液溶质浓度大于洗涤液溶质浓度这一浓度差,使细胞腔和细胞壁中的废液溶质想洗涤液转移(即发生置换),直达到平衡。
浓度差是决定扩散速率的重要因素,增加洗涤水用量或用清水作洗涤液,有利于保持浓度差,但会使提取出来的废液浓度降低。
为了用较
少的水洗净纸浆,而废液浓度又不太低,一般采用多段逆流洗涤。
扩散系数与纸浆种类、纸浆硬度、温度、粘度、压力等因素有关。
2、纸浆的筛选与净化的原理与目的。
原理:①筛选是利用粗浆中杂质与纤维的几何尺寸大小和形状不同,利用带有孔或缝的筛板,在一定的压力下使细浆通过筛板,杂质被阻留在进浆侧,从而和纤维分离的过程。
去除的杂质主要是化学浆中未蒸出的纤维束以及磨木浆中的粗木条、粗纤维束等。
净化是利用杂质和纤维的密度不同来分离的。
去除的杂质主要是沙石、金属杂物、橡胶、塑料等。
除去这些杂质的目的一是满足纸浆的质量要求,二是保护后续设备不因浆中含有杂质而被破坏。
目的:除掉各种杂质,将蒸煮分离了的纸浆纤维洁净地提取出来。
筛选设备:振动式筛浆机、离心式筛浆机、压力式筛浆机。
3、新型波形的筛板(高浓筛选)原理。
当纸浆在这种筛内做旋转运动时,会在孔附近产生湍流或涡流,破坏筛孔附近纤维层的形成。
同时,由于浆流运动方向的改变和涡流剪切力的作用,使筛孔附近的纸浆纤维网络比较分散,通过筛孔的浆量就大大增加;纸浆的筛选浓度比普通光滑面筛板高,可达2%~5%,所以生产能力大,电耗低。
但是由浆于涡流作用纤维束等杂质也易混入良浆,使筛选效率下降;为此波形筛的孔径或缝宽要比普通光滑面筛板小一些。
4、什么叫做筛选净化的“级”和“段”?为什么要采用多级为什么要采用段? “级”是指良浆(包括第一级处理原浆)经过筛选或净化设备的次数。
级数越多良浆经过的筛选或净化的设备次数越多,处理后的纸浆质量就越好。
所以多级筛选或净化的目的是提高良浆的质
量。
“段”则是指尾浆(包括第一段处理原浆)经过筛选或净化设备的次数。
当通过一次筛选或净化后的尾浆中含有较多的好纤维时,将这些尾浆再进行一次筛选或净化时叫二段筛选或净化。
所以多段筛选或净化的目的是为了减少好纤维随浆流失。
5、纸浆浓缩的目的:①满足纸浆贮存的需要。
浆料贮存具有调节和稳定生产的作用;②满足漂白工艺的需求。
③节省动力劳耗。
低浓浆料体积大,运送搅拌动力消耗大,浓缩能提高生产能力和节约成本。
④进一步洗涤纸浆。
纸浆浓缩过程中,浆中的部分溶质会随白水滤出与纤维素分离,提高纸浆洗净度,减少漂白药品消耗。
第五章要点
1、废纸回收的意义
①节约原料,增加生产。
废纸的回收利用可节省大量的纸浆造纸用纤维原料,节省出来的纤维原料可增加纸浆和纸张产量。
②减少污染,保护
环境。
与常规的纸浆过程相比,废纸纸浆生产工艺流程较简单,其废水的处理也较容易,排放的废水量和污染负荷较少。
,此外,废纸制浆基本没有大气污染。
③节省能源,降低能耗。
与化学法、机械法和化学机械浆制浆相比,废纸制浆生产工艺流程较简单。
④节省投资,降低成本。
由于废纸浆的原材料成本、能耗、投资均较低,其生产成本比原浆要低。
2、HLB值
亲水基团与疏水基团的质量比,即亲水—亲油平衡值。
表征表面活性亲水性的大小。
HLB值高,表面活性剂分子中亲水部分的影响大于疏水部分,反之亦然
3.浮选脱墨过程
①油墨从纤维上分离。
②浮选促集剂(如脂肪酸钙皂)将分离出来的油墨粒子附集成可浮选大小的粒子。
③部分油墨粒子再沉积在纤维上。
再沉积是水基油墨浮选脱墨中存在的大问题,小的分散的水基油墨粒子会渗入纤维的细胞腔中。
应尽量避免油墨粒子的再沉积。
④油墨粒子吸附在空气泡上并形成泡沫层。
4、化学浆(以经打浆未漂针叶木浆为例)和机械浆废纸浆再生过程中性质的变化有何不同?
①对于经过打浆的化学浆,循环回用引起断裂长、耐破度和耐折度的显著下降,紧度和伸长率少量下降,而撕裂度、挺度、光散射系数、不透明度和透气度增加。
②机械浆循环回用过程中性质的变化与化学浆不同,随着回用次数的增加,紧度、断裂长和耐破度提高,撕裂强度也略有增加,而光散射系数下降。
第六章要点
1、纸浆漂白的方法分为两类。
一类是“溶出木素式漂白”,通过化学药品的作用溶解纸浆中的木素使其结构上的发色基团和其他有色物质受到彻底的破坏。
常用氧化性的漂白剂,通过氧化作用实现脱去木素的目的,常用于化学浆的漂白。
另一类是“保留木素式漂白”,在不脱除木素的条件下,改变或破坏纸浆中属于醌结构、酚类、金属螯合物、羰基或碳碳双键等结构的发色基团,减少其吸光性,增加纸浆的反射能力。
仅使发色基团脱色而不是溶出木素,漂白浆得率的损失小,采用氧化性漂白剂过氧化氢和还原性漂白剂连二亚硫酸盐。
常用于机械浆和化学机械浆的漂白。
2、漂白段:C-氯化;E-碱抽提;H-次氯酸盐漂白;D-二氧化氯漂
白;P-过氧化氢漂白;O-氧脱木素(氧漂);Z-臭氧漂白;Y-连二亚硫酸盐漂白;A-酸处理;Q-螯合处理;(CD)氯和二氧化氯混合氯
化;(EO)-氧强化的碱抽提;(EOP)-氧和过氧化氢强化的碱抽
提;(OP)-加过氧化氢的氧脱木素;(PO)-压力过氧化氢漂白;(DN)-在漂白终点加碱中和的二氧化氯漂白。
(D70C30)-D段70%的有效氯用量,C段30%的有效氯用量。
3、ECF和TCF漂白剂:ECF(无元素氯)的基本漂剂是二氧化氯;TCF(全无氯)用过氧化氢、臭氧、过氧酸等含氧化学药品进行漂白。
4、碱抽提的强化
氧强化的碱抽提(EO)就是在碱抽提时加氧,以强化碱抽提作用,降低卡伯值。
与常规的碱抽提相比,氧强化的碱抽提能降低纸浆卡伯值,而对黏度的影响甚小。
氧压为0.14MPa,反应温度和时间与E段相同,但氢氧化钠的用量要高,因为氧强化的碱抽提,木素氧化程度增加,形成的羧酸量也增加。
5、过氧化氢漂白控制PH值原因
过氧化氢漂白时,PH值(或碱度)的控制是非常重要的。
为了保证漂液中有必要的HOOˉ浓度,必须有足够的碱度。
但碱度过高,过氧化氢的电离速度过快会造成无效损失;PH值过低,漂白作用又减少。
漂初PH 值为10.5~11.0,漂终有10%~20%的残余过氧化氢,PH值为9.0~10.0时,漂白效果较好。
PH值主要由加入的氢氧化钠量来调节,即要控制合适的氢氧化钠/过氧化氢比值。
中浓(9%~12%)漂白时,比值为1较好;高浓(20%~30%)漂白,比值为0.25即可。
6、纸浆返黄或回色
纸浆在通常的环境或特定条件下放置一段时间后,会逐渐变黄,白度会有一定程度的降低,这种现象叫做返黄。
纸浆返黄的程度可用返黄值来表示,返黄值能反映出返黄过程中产生的有色物质的相对数量。
白度下降得多,并不一定是返黄值大。
漂白段和漂白化学品
C:氯化 Cl2
E;碱抽提NaOH
H;次氯酸眼漂白NaOCl Ca(OCl)2
D;二氧化氯漂白ClO2
P;过氧化氢漂白H2O2 +NaOH
O;氧脱木素(氧漂)O2+NaOH
Z;臭氧漂白O3
Y;连二亚硫酸盐漂白Na2S2O4 ZnS2O4
A;酸处理H2SO4
Q;螯合处理EDTA DTPA STPP
X;木聚糖酶辅助漂白Xylanase
Pa;过氧醋酸漂白CH3COOOH
Px;过氧硫酸漂白H2SO5
Pxa;混合过氧酸漂白CH3COOOH +H2SO5
CD;氯和二氧化氯混合氯化Cl2+ ClO2
EO;氧强化的碱抽提NaOH+ O2
EOP;氧和过氧化氢强化的碱抽提NaOH+ O2+ H2O2
OP;加过氧化氢的脱木素O2 +NaOH
+ H2O2
PO;压力过氧化氢漂白H2O2 +NaOH
+ O2
DN;在漂白终点加碱中和的二氧化氯漂白ClO2+NaOH
D HT;高温二氧化氯漂白ClO2
计算
22某工厂25m3 蒸球装4200kg 含水分为15的麦草加入NaOH425kg(按
100NaOH 计)加纯度为64%的固体Na2S 90kg个,试计算:1蒸煮用碱量,以Na20计 2硫化度。
解:m1-Na2S 的质量m2-NaOH 的质量;G-绝干料片质量A-用碱量S-硫化度m 为m1+m2
G=4200×(1-15%)=3570kg m1=90×64%×0.795=45.792kg
m2= 425×0.775=329.375 m=m1+m2=45.792+329.375=375.167kg
A=m/G=375.167÷3570×100%=10.51%
S=m1/m=(45.792÷375.167)×100%=12.2%
答;蒸煮用碱量为10.51%,硫化度为12.2%。
23、某硫酸盐法浆厂采用75m3 立式蒸煮锅蒸煮条件为装料量;150kg/m3锅容,苇片水分12%蒸煮用碱量13%以Na2O 计,硫化度20%液比1:4液体NaOH 浓度100g/L 固体硫化钠的纯度70%。
试
计算每锅:(1)装绝干苇片量kg(2)实际装入12%水分苇片量(kg)(3)应加入液体NaOH 的量)(L)(4)应加入固体Na2S的量kg(5)补加水量。
解:m 总=75m3×150kg/m3=11250kg m 水=11250kg×12%=1350kg
V 水=m 水/ρ 水=1350kg/1000kg/m3=1.35m3=1350L
G=11250-1350=9900kg
液比=G/V 总 →V 总=4G=4×9900=39600L m=G×A=9900×13%=1287kg m Na2S=m×s×1.258=1287×20%×1.258=323.81kg
m NaOH= m×(1-S)×1.29=1287×80%×1.29=1328.18kg
VNaOH=mNaOH/ρ NaOH=1328.18kg/100kg/m3=1.328m3=1328L
V 补加水量=V 总-VNaOH-V 水 =39600-1328-1350=36922L=
实际mNa2S=323.81kg/70%=462.58kg
答: 1装绝干苇片量为9900kg(2)实际装入12%水分苇片量11250kg(3)应加入液体NaOH 的量1328 L4
应加入固体Na2S 的量462.58kg(5)补加水量为36922L
24、蒸煮锅装绝干原料18吨,装锅原料水分为20%,用碱量12%,以Na2O计,硫化度为14%液比为1:4,回收白液中活性碱为70g/L,以Na2O 计,白液硫化度为10%,外购硫化钠浓度为80g/L,以Na2S 计。
求每锅;(1)需要白液量(2)应补加外购硫化钠的量(3)应补加污热水量。
解:G=18t×1-20%=14.4t V 水=m 水/ρ 水
=18×1000×20%)kg/1000kg/m3=3600L
液比为1:4→V 总=4G=4×14.4=57.6m3=57600L
m=G×A=14.4×12%=1.728t m1=m×s=1.728t×14%=0.24192t m2=1.782-0.24192=1.48608t
V 白液量=m2/ρ NaOH=
(1.48608×1000)kg/(70kg/m3×90%)=23.59m3=23590L
m*=V 白液量×ρ 活性碱=23590L×70g/L=1651300g=1365.13kg
m*1=m*×S*=1365.13×10%=136.513kg
m 外购Na2S=m1-m*1×1.258=132.6kg
V 补加污水=V 总-V 水-V 白液量=57600-3600-23590=30410L
答1需要白液量23590L2应补加外购硫化钠的量132.6kg3应补加污热水量30410L。