《制浆工艺及设备》教案

项目5洗涤、筛选与净化

《制浆技术》知识目标能力目标素质目标

1洗涤原理及方法2洗涤影响因素3有关洗涤设备及性能4筛选、净化原理及方法5有关筛选和净化设备6工厂生产实例

1能制定洗涤工艺2检定洗净度并对洗涤效果作评价3能进行筛选实操4查定筛渣率并分析5拟定洗涤、筛选、净化系统1敬岗爱业2清洁生产意识3吃苦耐劳4分析问题和解决问题的能力5再学习和创新思维

学习目标项目5洗涤、筛选与净化

《制浆技术》学习任务任务1纸浆洗涤工艺任务2筛选和净化工艺技术

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《制浆技术》任务1纸浆洗涤工艺一、纸浆洗涤指标

1、洗净度：洗浆的干净程度。

2、稀释因子：洗涤用水量减去洗后浆的含水量

3、置换比：用清水对黑液固形物的置换程度。

4、提取率：指黑液，但用碱量计算。

二、洗涤原理

1、黑液在浆中的存在状况

存在状况洗涤方法纤维间游离的黑液：70-80％挤压、过滤细胞腔内：15-20％置换、扩散细胞壁内：5％置换、扩散

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2、洗涤机理

◆

过滤作用：与压力差成正比，与滤阻和滤层厚度成反比。

草浆的滤阻大，难过滤。

◆

挤压作用：也是靠压力，有个限度。

◆

扩散：主要靠浓度差。

◆置换：用洗涤液取代浆中原有液体。有一定的扩散作用。

3、洗涤影响因素

a、温度；b、浆种类；

c、浆硬度；d、压力差。三、洗涤方法一般采用多段逆流洗涤，其特点是洗净度高用水少，提取的废液浓度高。

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为何叫逆流？多段逆流洗涤有何特点？

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《制浆技术》四、洗涤设备

1、真空洗浆机●构造：转鼓、水腿等。●工作过程：转鼓每转一周，经过Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五个区域。

Ⅰ区真空吸滤形成浆层，Ⅱ、Ⅲ区喷淋，边喷洗边真空抽滤，有一定的置换扩散作用。Ⅳ区接通大气，消除真空，Ⅴ区剥料，经中间槽稀释进入下一台真空机。真空度是哪来的？靠12m高左右的水腿的水流往下流动时产生的抽吸力。也可以用真空泵在水腿上辅助抽滤加强。五个区：是由分配阀和分配圈造成的。●性能：真空洗浆机组以过滤为主，并具有一定的置换扩散作用，对木浆的洗涤效果较好。但因真空较易产生黑液泡沫。

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真空洗浆机图

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对此图流程工艺作解说

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2、压力洗浆机和真空洗浆机比：由风压形成过滤的压力差（靠动力）；密封，机台间浆流靠泵送；喷淋洗涤区域较长。因此：性能比真空机稍优（置换扩散作用稍强），不易起泡，但动力消耗大，不直观检修麻烦。

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对此图流程工艺作解说

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3、水平带式真空洗浆机构造类似长网机的网部，但网下全是履带真空脱水，一台机实现多段逆流洗涤。

外形三视图工作原理图

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解

说工作流程图

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《制浆技术》性能分析：水平比鼓式的过滤性好，滤网在一个周期内得到很好的清洗，喷淋置换扩散效果好。结论：是一个兼顾了良好过滤、置换扩散作用的设备，对草浆的提取率高达98％。

4、双网压滤机

效率高性能优

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5、置换洗涤器

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《制浆技术》6、其它a、圆网浓缩机：浓缩为主，喷淋扩散作用很弱。b、侧压浓缩机：比圆网浓缩机稍好。c、螺旋挤浆机：参书图。挤压过滤为主，洗涤效果差，可作提取、预洗涤用。浆软易打滑，细小纤维流失大。e、双辊挤浆机：参书P165图。挤压过滤，效果与螺旋挤浆机差不多，网孔易堵塞。

思考题

1、黑液存在状况、洗涤原理

2、洗浆机的类型与性能

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《制浆技术》任务2筛选和净化工艺技术主要学什么先讨论：如果不筛选净化会怎样1、用什么设备进行筛选净化2、流程和工艺

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《制浆技术》一、基本概念

1、筛选净化的概念

2、目的与作用：降低尘埃度等

3、什么为粗选、精选

4、筛选净化原理：筛选原理净化原理

浆渣穿过筛板筛孔的良浆筛板浆层筛选推动力喷水进浆浆渣离心分离良浆

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《制浆技术》二、纸浆的粗选1、除砂：沉砂沟（略）低压除砂器（锥形）2、粗筛：振框式平筛，俗称占生筛。

振、喷水的作用工作参数：浆位、浓度、喷水压力和喷水量。

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《制浆技术》三、精选

1、振动筛：高频振动圆筛：一般为内流、筛缝式

跳筛：高频振跳，去除杂细胞60目筛板，细小纤维流失大。

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2、离心筛：离心转子、筛鼓。历经：A→B→C→Cx→ZSLCx的发展过程。

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Cx筛的工艺条件转速：400-750r/p，产生离心推动力。浆浓度：属低浓范畴，1％左右。稀释水压和水量。其它：尾浆量、段数浆渣率等。

Cx筛外观图

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3、压力筛这类筛和普通离心筛的主要区别是进出浆都是处于密封压力状态中。筛选动力主要仍为离心力，并附有进浆动压力。离心力靠转子高速旋转形成，依据良浆的流动方向分为内流式和外流式，依转子形状特征分为普通旋翼、宽旋翼、多叶片型、梯级形、旋鼓等形式，依筛孔特征分为孔形和缝形，依浓度可分为高浓筛和低浓筛，依安装形式分有立式和卧式。目前国内外对这类筛的开发产品很多，形式、结构、性能各异，但其工作原理基本相同。

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《制浆技术》筛选过程中，水比纤维具有更大的通过筛板（孔或缝）的流动性，因此浆料从进浆到排渣是一个连续增浓的过程，这种增浓现象严重的妨碍了筛选的效率，老式筛浆机这种现象比较普遍和严重，如图9-37。新型的筛浆机针对这种现象作了很多的研究和改进，力求在筛选过程中纸浆不增浓，这种改进的主要关键技术是关于转子的结构，使转子在旋转过程中能产生足够大的负压脉冲力洗刷筛孔或筛缝，使筛孔筛缝保持畅通，同时也减缓了增浓现象。实际上，筛选过程中完全不增浓只是理想化的构想，为了防止增浓而导致的分离率下降和筛孔堵塞，筛板的精加工技术和对筛板的结构改进显得十分重要，如把平面筛板改进为波形筛板，能有效的起到防止筛孔堵塞的作用。从上面的分析可知，筛板和转子的构造对筛浆机的性能有着至关重要影响。

新型C形棒筛鼓工作原理和结构示意图

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旋翼筛：

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TBC公司的Ultra压力筛如图9-58。通常的立式压力筛为降流式，则进浆是在筛的顶部，而排渣在筛的底部，因此杂质在筛选区域停留的时间过长，纸浆很可能在轻杂质被排入粗渣室之前被重新污染。此外，重杂质通过筛选区也易于损害筛筐和转子。为避免这一缺点，Ultra压力筛采用了专利的升流式，轻杂质和空气很自然地浮至筛顶排渣管排出，重杂质在进浆时即沉在筛底落入杂物室定时排出，减轻了对转子和筛板的损害与磨损，同时纸浆从下而上流动还可以避免涡流产生，对所需的进浆压力要求较低。适用于制浆系统、造纸车间供浆系统的精选。TBC的Ultra压力筛TBC的Ultra压力筛

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小结、归纳。关于：增浓现象、筛板和转子的构造、内流式和外流式降流式和升流式等。

四、纸浆的净化一般用锥形除砂器。型号有600、606、620、623等。小型号小尺寸，能够除去的砂粒更细小

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低浓除砂器

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逆向除渣器

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《制浆技术》工艺条件

1、压力：进口0.3Mp,最关键

2、浓度：0.5-0.8％。质量和产量要兼顾。

3、排渣口与排渣率：控制总排渣率1-2％。

4、段数、节浆器。

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《制浆技术》四、纸浆的浓缩浓缩：为了减少贮存体积和下工序的浓度需要。

1、圆网浓缩机2、侧压浓缩机：

1％→4％3％→8％

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3、短管式浓缩机：4、CPV型浓缩机

1％→12％。2％→25％。具一定洗涤作用。

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多盘浓缩机

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螺旋浓缩机夹网浓缩机：