化学浆连续蒸煮

1、l一、连续蒸煮概述一、连续蒸煮概述l20世纪50年代实现大规模工业化l全世界化学浆总产量约1.5亿吨，约70%由连续蒸煮系统生产l我国上世纪80年代末引进横管式连续蒸煮系统，逐渐国产化，有约50套横管连续蒸煮系统用于生产化学草浆或竹浆，规模1.710万吨/年l上世纪90年代我国引进立罐式连续蒸煮系统用于生产化学木浆和竹浆l四川宜宾4万吨/年漂白竹浆（1992，CC）l福建青山15万吨/年本色木浆（1994，CC-EMCC）l佳木斯15万吨/年本色木浆（1997）l云南思茅10万吨/年漂白木浆（1999，LSC）l南宁凤凰12万吨/年漂白木浆（1999，ITC）l近年建成或在建设大型和特大型浆厂

2、l日照森博22万吨/年漂白化木浆（2002，LSC）l金海100万吨/年漂白化木浆（2004，CoC）l赤天化30万吨/年漂白化学竹浆（2006，CoC）l骏泰40万吨/年漂白化木浆（2008，LSC）l金桂180万吨/年漂白化木浆（2009， CoC）l有近10套立罐式连续蒸煮系统用于生产化学木浆和竹浆l另有几套斜管式连续蒸煮系统用于生产化机浆l工业化连续蒸煮系统l立罐式（Kamyr、ESCO、Impco）l横管式（Pandia、Tampella）l斜管式（Bauer MD）l斜管式主要用于化机浆、半化学浆和锯末化学浆l介绍Kamyr和PandialKamyr，化学木浆或竹浆lPandia，

3、化学草浆或竹浆l蒸煮过程与间歇蒸煮基本相同，但其过程连续进行（图2）l连蒸与间歇蒸煮特点比较（表1）连续蒸煮间歇蒸煮1、电力及蒸汽消耗均衡稳定，无高峰负荷1、运行灵活性好（制浆方法、原料种类）2、单位锅容产量高，占地少2、开停机容易，木片质量不敏感3、自动化程度高，实现了现代化和规模化，操作人员少3、维护简单，人员素质要求较低4、能耗低，质量好、稳定4、生产可靠性高，投资省5、系统维护要求高，人员素质要求高5、用汽负荷波动6、投资大6、自动化程度低，质量不稳定l二、二、Kamyr连蒸系统连蒸系统l（一）（一）Kamyr应用情况应用情况l第一套Kamyr连蒸1950年投产l世界上主要供应商lKv

4、aerner （Kamyr，metso）lAndritz（Ahlstrom）l目前采用主要技术lAndritz，Lo solids cookinglKvaerner，Compact cookingl19852004，新、改建Kamyr连蒸情况（表2）19852004年新、改建Kamyr连蒸生产线世界上各种深度脱木素技术纸浆量比例（图3）l（二）（二）Kamyr连蒸优点连蒸优点l设备生产能力大，单条线规模达3000t/d以上l新Kamyr连蒸采用了l冷喷放l锅内逆流洗涤l闪蒸蒸汽回用l蒸煮药液多点加入l黑液预浸l低固形物蒸煮l低温蒸煮l实现了深度脱木素，纸浆得率高、筛渣率低、强度好、能耗低l（三

5、）（三）Kamyr连蒸基本流程连蒸基本流程l带高压预浸的汽-液相Kamyr连蒸基本流程（图4）lKamyr连蒸锅内热扩散洗涤及锅外连续置换洗涤（图5） l（四）（四）Kamyr续蒸主要设备和工艺参数续蒸主要设备和工艺参数l1、电磁分离器、电磁分离器l安装在往木片仓送料的输送皮带上方，用于捕集木片中金属杂物l2、木片仓、木片仓l呈园锥形或园柱形，贮存30min左右料片l为避免木片“搭桥”，料仓上装设振动器，且仓内最大充满系数不超过容积的2/3l现代系统，省略了气蒸管，汽蒸在木片仓中完成大 两个伽玛射线源 在其反面是连续 伽马射线感应器 盖子 变速马达 盖子 计量部分 3、木片计量器、木片计量器（

6、图6）l有转子式和螺旋式l作用：对木片进行计量，控制蒸煮系统产量l特定条件下（木片松紧程度不变），螺旋（或转子）每旋转一周所送木片量（体积）恒定，记录螺旋（或转子）转动次数就能计算出所送木片量l由此可算出每天产量l蒸煮时加药量也是从这里得到依据l改变转子转数调节控制输送木片量l4、低压喂料器、低压喂料器l是安装在计量器与汽蒸管之间的一个喂料阀门l喂料器内腔是一个锥型腔体，腔体内部有一个锥型转子，转子上有5个料斗（图7）l5、汽蒸室、汽蒸室l木片在汽蒸室中汽蒸，100-120，2-3minl加热木片、排除空气、均匀木片水分l所用蒸汽为闪蒸罐产生二次蒸汽，是Kamyr节能主要手段l汽蒸管排气送入冷

7、凝器，回收松节油，不凝气体送燃烧炉处理l6、杂物分离器、杂物分离器l作用：将夹杂在木片中的比较重的杂质（金属和石块）除去l分离器是一个可以自由转动的转子（图8），部分浸没在液体中l分离器通过转子转动不停地将木片送往下部溜槽，木片中比较重的杂质下沉到“小仓室”而去除 l7、高压喂料器、高压喂料器（图9）l作用：将木片和蒸煮液从木片溜槽送到“顶部循环”中，进而送上预浸管顶部lKamyr连蒸系统重要设备之一lAndritz新LSC连蒸系统，已被多台串联木片泵取代 l8、预浸管、预浸管l正向式顶部分离器（图10）l蒸煮器抽吸滤网送来的黑液从预浸管顶部锥形部分四个喷口加入，与顶部分离器下来的木片混合l预

8、浸管中充满了液体，木片被浸泡在黑液和白液的混合药液中（以黑液为主，BLI）l液体和木片在管中呈“塞流” 向下运动l温度110130l时间30120minl9、蒸煮塔、蒸煮塔l汽-液相蒸煮塔安装反向式顶部分离器（图11）l塔顶部有一汽相段，木片被迅速加热进行蒸煮，然后进入液相蒸煮段、逆流洗涤段、冷喷放l木片和液体在塔内呈“塞流” l塔中部有抽吸带，向外抽黑液，经闪蒸后送碱回收l10、蒸煮主要工艺参数、蒸煮主要工艺参数l用碱量（以NaOH计）18%30%（竹子和阔叶木取低值）l硫化度30%40%l蒸煮温度140170l液比1 23.5l蒸煮时间150300minl蒸煮压力0.71.1MPal（五）

9、（五）Kamyr连蒸系统基本类型连蒸系统基本类型l根据原料的物理、化学特性，Kamyr连蒸开发了四种基本类型蒸煮系统l1、单体液相蒸煮系统、单体液相蒸煮系统l只有1个蒸煮器（图12），其中充满木片和液体，依次经历预浸区（105-130，45min）、加热区、蒸煮区、洗涤区后冷喷放成浆l加热由液体循环回路间接进行，液体循环加热所需加热器和筛网较大l好处是没有蒸汽冷凝水对蒸煮液稀释，但大流量循环带来麻烦的可能性也较大l蒸煮器压力由顶部蒸煮液注入高压泵和底部洗涤液高压泵维持l2、单体汽、单体汽-液相蒸煮系统液相蒸煮系统l顶部有一汽相段（图13），用反向式顶部分离器，分离木片通过汽相，能被蒸汽迅速加热

10、到蒸煮温度，蒸煮器内没有专门浸渍区l常用于硬木硫酸盐浆蒸煮，木片在喂料过程中容易得到预浸渍l特点：所需蒸煮设备少、易于操作l主要靠其顶部直接蒸汽加热，辅以循环回路间接加热调节作用。所需外部加热器面积小，避免了大流量循环带来的麻烦l直接蒸汽冷凝水会部分稀释蒸煮液l汽-液相蒸煮器特别适合于生产溶解浆 l3、双体液相蒸煮系统、双体液相蒸煮系统l预浸渍在单独预浸渍器中进行（图14）加热在循环回路中间接进行l适合于蒸煮高密度、分离性能好的软木l青山纸业股份有限公司日产500t连续蒸煮器即采用该类型蒸煮系统l4、双体汽、双体汽-液相蒸煮系统液相蒸煮系统l良好的蒸煮结果需要木片充分预浸渍，因此在单体汽-液相

11、蒸煮系统基础上产生了双体汽-液相蒸煮系统（图15）。l木片首先进入单独的预浸渍器，利用白液或黑液进行预浸渍，然后通过转送循环回路进入蒸煮器顶部分离器。液体在循环回路中进行间接加热，蒸煮温度最后通过直接蒸汽调节。l主要采用直接加热，辅以间接加热，热效率高，所需筛网和循环流量也较小，具有较强的适应性、操作可靠性以及良好的成浆性能。 表3 四种类型的Kamyr连续蒸煮系统技术特点比较类型适用范围主要设备加热方式优缺点单 体 液相低密度木材1台蒸煮器，蒸煮器顶部有正向分离器，加热器面积大间接加热蒸煮器循环液量大，无冷凝水稀释作用单体汽-液相低密度木材1台蒸煮器，蒸煮器顶部有反向分离器，加热器面积小直接加热为主，间接加热为辅蒸煮器循环液量小，冷凝水稀释蒸煮液双 体 液相高密度木材1台蒸煮器，1台浸渍器，蒸煮器顶部无分离器，加热器面积大间接加热最适合于高密度软木双体汽-液相高密度木材1台蒸煮器，1台浸渍器，蒸煮器顶部有反向分离器，加热器面积大直接加热为主，间接加热为辅适