制漿造紙機(jī)械與設(shè)備培訓(xùn)教程.ppt

1、第九章 制漿造紙機(jī)械與設(shè)備,第一節(jié) 制漿造紙生產(chǎn)概述,紙漿的原料主要有木材、竹、蘆葦、稻草、麥草、芒桿、棉桿、甘蔗渣、破布、廢棉、廢麻等類(lèi)植物纖維。,制漿是利用化學(xué)的方法或機(jī)械的方法或兩者結(jié)合的方法使植物纖維原料離解，變成本色紙漿或漂白紙漿的過(guò)程。,下面以蘆葦造紙為例介紹其基本過(guò)程：,此外，制漿造紙過(guò)程中還包括一些輔助過(guò)程，如蒸煮液的制備，漂液的制備，蒸煮廢氣和廢液中化學(xué)藥品與熱能的回收利用以及廢液的綜合利用等。,制漿的方法大致可分為機(jī)械法、化學(xué)法和化學(xué)機(jī)械法三種。,從第二節(jié)至第四節(jié)將詳細(xì)介紹三種方法的工作過(guò)程及其主要機(jī)械。,機(jī)械法有：原木磨木法（磨石磨木法)、木片磨木法等 化學(xué)法有：堿法和亞

2、硝酸鹽法。 化學(xué)機(jī)械法即用較輕度的化學(xué)處理再加以機(jī)械磨漿的方法。,第二節(jié) 機(jī)械法制漿及其主要機(jī)械,用機(jī)械方法將木材磨解成的紙漿稱(chēng)為機(jī)械木漿，或磨木漿。,磨木漿的主要缺點(diǎn)有： （1）紙漿纖維短，非纖維素組分含量較高，成紙強(qiáng)度較低。 （2）由于木材中絕大部分的木素和其它非纖維素組分未被除去，成紙易被變黃發(fā)脆，不能太長(zhǎng)久保存。,白色磨木漿主要用來(lái)生產(chǎn)新聞紙。,磨木機(jī)是生產(chǎn)磨木漿的主要設(shè)備。磨木機(jī)由磨石、料箱，加壓送料機(jī)構(gòu)及漿坑等構(gòu)成；此外，還有刻石裝置，機(jī)械裝木裝置等設(shè)備。,磨木機(jī)的種類(lèi)很多，按操作的連續(xù)性不同，可分為連續(xù)式與間歇式兩大類(lèi)。,下面簡(jiǎn)單介紹一下應(yīng)用最廣泛的一種磨木機(jī)鏈?zhǔn)侥ツ緳C(jī),鏈?zhǔn)侥ツ?/p>

3、機(jī)由機(jī)架、料箱、鏈條及其轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、磨石及漿坑等組成。如圖所示。,第三節(jié) 堿法制漿及其主要設(shè)備,堿法制漿是使用堿性化學(xué)藥劑水溶液處理植物纖維原料，將原料中的木素溶出，盡可能保留纖維素與最大程度保留半纖維素，使原料纖維彼此分離成為紙漿。,常用方法：石灰法、燒堿法（又稱(chēng)苛性鈉法、蘇打法）、硫酸鹽法、氨法等。,石灰法：所用藥劑是石灰乳，有效成分是Ca(OH)2。,燒堿法：蒸煮所用的化學(xué)藥劑主要成分是NaOH，還有少量的Na2CO3。,硫酸鹽法：蒸煮所用的化學(xué)藥劑的主要成分是NaOH和Na2S，也含有少量Na2CO3、Na2SO4和Na2SO3等。,第四節(jié) 亞硫酸鹽法制漿設(shè)備概述,亞硝酸鹽蒸煮鍋均為固定

4、直立式，由于亞硝酸鹽蒸煮液對(duì)鍋爐鋼板有強(qiáng)烈腐蝕性，所以同蒸煮液相接觸的鋼板表面需用耐酸保護(hù)層保護(hù)。,第五節(jié) 紙漿的洗滌、濃縮、漂白和篩選設(shè)備概述,一、 紙漿的洗滌設(shè)備,紙漿洗滌的目的，是把蒸煮過(guò)程中溶解于蒸煮液和附著于纖維表面以及夾雜于纖維之間的一些非纖維性的可溶物，用水或稀廢液溶出，并與纖維分離，獲得干凈的紙漿。,紙漿的洗滌可分為粗洗和精洗,紙漿洗滌設(shè)備按其工作原理和工作特性可分為以下三類(lèi)。,（一）擴(kuò)散洗滌設(shè)備,這類(lèi)設(shè)備的特點(diǎn)是漿料經(jīng)受洗滌時(shí)間長(zhǎng)，同時(shí)受到洗滌的漿料較多，洗滌過(guò)程中擴(kuò)散作用進(jìn)行得較徹底，其設(shè)備有擴(kuò)散洗滌器、洗漿池、循環(huán)式洗滌池等。,(二)過(guò)濾洗滌設(shè)備,這類(lèi)設(shè)備的特點(diǎn)是采用薄漿

5、層操作，連續(xù)分離廢液，連續(xù)噴淋洗滌液，以液位差或氣壓差作為過(guò)濾動(dòng)力，一般進(jìn)漿濃度比較低。該設(shè)備有各種轉(zhuǎn)鼓式過(guò)濾機(jī)、帶式過(guò)濾機(jī)、置換洗滌器。,1、轉(zhuǎn)鼓式過(guò)濾機(jī) 轉(zhuǎn)鼓式過(guò)濾機(jī)是把一個(gè)轉(zhuǎn)鼓放置在漿槽里構(gòu)成的過(guò)濾設(shè)備，濾網(wǎng)鋪蓋在轉(zhuǎn)鼓的表面。用來(lái)洗滌紙漿的過(guò)濾機(jī)稱(chēng)為洗漿機(jī)。,作為洗漿機(jī)的過(guò)濾機(jī)不僅要把廢液從紙漿中分離，還要進(jìn)行紙漿洗滌，所以在過(guò)濾機(jī)上裝有洗滌噴淋裝置。,下面以真空洗漿機(jī)和壓力洗漿機(jī)為例對(duì)轉(zhuǎn)鼓式過(guò)濾機(jī)做簡(jiǎn)單介紹。,（一）真空洗漿機(jī),真空洗漿機(jī)由轉(zhuǎn)鼓、分配閥、槽體、洗滌液噴淋裝置、剝漿裝置、水腿管及其真空系統(tǒng)等組成。,我國(guó)真空洗漿機(jī)按用途分為：A型洗漿機(jī)，用于漂后洗滌或濃縮，B型洗漿機(jī)用于多

6、臺(tái)串聯(lián)洗滌堿法粗漿。,（二）壓力洗漿機(jī),壓力洗漿機(jī)是以轉(zhuǎn)鼓外面的加壓空氣作為過(guò)濾動(dòng)力的洗滌設(shè)備。它由轉(zhuǎn)鼓以及把轉(zhuǎn)鼓密封起來(lái)的鼓槽、密封輥（gun）、噴洗管、高壓鼓風(fēng)機(jī)、外殼等組成。,2、水平帶式真空洗漿機(jī),用于洗漿的水平帶式真空過(guò)濾機(jī)稱(chēng)為水平帶式真空洗漿機(jī)（俗稱(chēng)帶式洗滌機(jī)）。,帶式洗漿機(jī)由濾網(wǎng)、濾帶、真空洗濾箱、洗漿箱、噴洗裝置、輥筒、氣罩和機(jī)架等組成。,帶式洗漿機(jī)由于設(shè)備造價(jià)較低，占地面積較小，電耗低，維修方便，特別是在置換段的洗滌效果比鼓式洗滌劑好，因此應(yīng)用較廣。,（三）擠壓式洗滌設(shè)備,這類(lèi)設(shè)備主要指以機(jī)械直接加工的脫水或黑液提取設(shè)備。該設(shè)備以多孔板，縫板作為濾網(wǎng)，采取高濃進(jìn)漿，高濃出漿，

7、漿層較厚，并且采用較高的操作壓力。漿料的脫水或黑液的提取主要依靠機(jī)械力的擠壓，而不是依靠擴(kuò)散作用。例如螺旋擠漿機(jī)。,1、螺旋擠漿機(jī),螺旋擠漿機(jī)又稱(chēng)螺旋壓榨機(jī)，其特點(diǎn)是：設(shè)備緊湊，投資少，提取的黑液溫度高，濃度大，黑液的泡沫不影響提取率下降，但黑液提取率低，多用于中小型草類(lèi)半料漿及木漿廠。,螺旋擠漿機(jī)有壓榨螺旋，濾水鼓，調(diào)壓裝置，機(jī)座和傳動(dòng)裝置等組成。,二、紙漿的篩選設(shè)備,為了保證漿及紙的質(zhì)量，防止生產(chǎn)設(shè)備被漿料中的雜質(zhì)損壞或堵塞，必須把漿料中的纖維性雜質(zhì)及礦物雜質(zhì)除去。,由于紙漿中雜質(zhì)的來(lái)源及性質(zhì)各異，所以漿料篩選設(shè)備的種類(lèi)繁多。,根據(jù)原理的不同，可分為篩漿機(jī)及除渣設(shè)備兩大類(lèi)。篩漿機(jī)是利用纖維

8、與雜質(zhì)的幾何形狀不同，把雜質(zhì)除去；除渣設(shè)備是利用纖維與雜質(zhì)的密度不同，把雜質(zhì)除去。,篩漿機(jī)可分為兩類(lèi)：一類(lèi)主要靠篩鼓兩邊漿料的壓力差使良漿通過(guò)篩孔；或利用轉(zhuǎn)子葉片產(chǎn)生的離心力使良漿通過(guò)篩孔，統(tǒng)稱(chēng)為離心式篩漿機(jī)。另一類(lèi)稱(chēng)為振動(dòng)式篩漿機(jī)，分為振動(dòng)平篩和振動(dòng)圓篩兩類(lèi)。,離心式篩漿機(jī),除渣設(shè)備有：沉砂盤(pán)，渦輪除渣器及立式離心除渣機(jī)等。,CX型離心篩,CX型離心篩漿機(jī)適用于化學(xué)漿、機(jī)械木漿、葦漿及草漿的篩選。,ZSL型離心篩,它保留了CX型離心篩直徑小，轉(zhuǎn)速高，形成漿環(huán)好的特點(diǎn)，克服了草漿篩選中葉片易掛漿及排渣不夠通暢等缺點(diǎn)，適用各種紙漿的篩選。,立式旋翼篩,立式旋翼篩轉(zhuǎn)子的軸是直立的。轉(zhuǎn)子上一般有2-

9、3塊葉片，葉片的形狀與飛機(jī)的機(jī)翼相似，俗稱(chēng)旋翼。,高頻振框式平篩,高頻振框式平篩，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，動(dòng)力消耗低，適用于多種漿料，在粗料篩選過(guò)程中成為不可缺少的除節(jié)設(shè)備。,渦旋式除渣器,三、紙漿的漂白設(shè)備,漂白的目的是使紙漿具有潔白的顏色，除去蒸煮后漿料內(nèi)余留的部分木素和色素，提高漿料的純度。,漂白過(guò)程是將漂劑與漿料混合進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)和把反應(yīng)生成物、殘留物漂劑從漿料中洗滌出來(lái)的過(guò)程。,漂漿機(jī),漂漿機(jī)是中小型紙廠普遍采用的漂白設(shè)備，一般用于次氯酸鹽單段漂白。,連續(xù)式漂白設(shè)備,氯化塔,堿處理塔,漂白塔,多段漂白是把不同的漂劑分別施加到各漂段漿料中去。多段漂白包括最基本的三個(gè)過(guò)程：氯化，堿處理，次氯酸鹽漂白

10、。,四、紙漿的濃縮與貯存,紙漿經(jīng)過(guò)精選后，濃度偏高，若將這樣低濃度的紙漿送入漿池貯存，將使貯漿池的容積過(guò)大，占地面積多，漿料的輸送，攪拌所耗動(dòng)力也大。因此首先要對(duì)紙漿進(jìn)行濃縮。,中小型紙廠采用較多的濃縮設(shè)備是測(cè)壓濃縮機(jī)和圓網(wǎng)濃縮機(jī)。,測(cè)壓濃縮機(jī),圓網(wǎng)濃縮機(jī),紙漿的貯存是保證連續(xù)性生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)它可以起到調(diào)節(jié)濃度，緩沖前后工序的生產(chǎn)以及穩(wěn)定質(zhì)量等作用。為此，在制漿造紙廠，很多工序前后都沒(méi)有漿料的貯存池。,第六節(jié) 打漿設(shè)備,一、概述,經(jīng)過(guò)蒸煮、洗滌、篩選、漂白以后的紙漿。還不宜直接用于抄紙。必須利用機(jī)械方法處理懸浮于水中的紙漿纖維，使其具有適用造紙機(jī)生產(chǎn)要求的特性，使生產(chǎn)出來(lái)的紙張達(dá)到預(yù)期的

11、質(zhì)量，這種操作過(guò)程稱(chēng)為打漿。,打漿的任務(wù)是對(duì)紙漿纖維進(jìn)行機(jī)械處理，使纖維的形狀及物理性質(zhì)發(fā)生變化，如發(fā)生切斷、分絲等。,二、打漿設(shè)備,打漿設(shè)備可分為間歇式和連續(xù)式兩大類(lèi)。間歇式目前使用的主要是打漿機(jī)，連續(xù)式則有錐形精漿機(jī)，圓柱精漿機(jī)和盤(pán)磨機(jī)。,打漿機(jī),盤(pán)磨機(jī),近年來(lái)，國(guó)內(nèi)處理紙料都廣泛地采用盤(pán)磨機(jī)。主要原因是：盤(pán)磨機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地面積少，效率高，電耗低。盤(pán)磨機(jī)是一種連續(xù)打漿設(shè)備，有利于保證質(zhì)量的均一和穩(wěn)定，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，為自動(dòng)化提供了技術(shù)基礎(chǔ)；尤其是適用于高濃度連續(xù)磨漿，能有效的提高磨漿的質(zhì)量。,錐形精漿機(jī),圓柱精漿機(jī),第七件 造紙機(jī),一、概 述,按造紙機(jī)的成形部分結(jié)構(gòu)形式的不同，造紙機(jī)的主

12、要類(lèi)型有：長(zhǎng)網(wǎng)類(lèi)型，夾網(wǎng)類(lèi)型，圓網(wǎng)類(lèi)型，復(fù)合造紙機(jī)。,長(zhǎng)網(wǎng)類(lèi)型,長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)的用途廣泛，可以生產(chǎn)絕大多數(shù)品種的紙張和紙板。,夾網(wǎng)類(lèi)型,疊網(wǎng)造紙機(jī),圓網(wǎng)類(lèi)型,二、造紙機(jī)的漿料流送設(shè)備,漿料流送設(shè)備通常稱(chēng)為流漿箱或網(wǎng)前箱。它的作用是將已配制和稀釋好的紙料，均勻而穩(wěn)定地沿造紙機(jī)全寬流送和噴布到成形網(wǎng)上。,目前生產(chǎn)實(shí)踐中使用的流漿箱種類(lèi)極其繁多，機(jī)構(gòu)上也有很大差別。下面僅展示幾種常用的流漿箱，說(shuō)明流漿箱的一些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理。,壓力流流漿箱,長(zhǎng)網(wǎng)流漿箱,敞開(kāi)式流漿箱,雙勻漿輥流漿箱,其它,三、造紙機(jī)的網(wǎng)部,網(wǎng)部是造紙機(jī)上影響紙幅質(zhì)量最重要的部分。濕紙幅一旦在造紙機(jī)的網(wǎng)部成形以后，紙張中纖維交織狀態(tài)便基

13、本上定形了，紙張的基本物理性能也就確定了。,網(wǎng)部的主要作用是紙幅的成形，因此網(wǎng)部也稱(chēng)為造紙機(jī)的紙副成形裝置或簡(jiǎn)稱(chēng)為成形器。現(xiàn)在常用的紙幅成形裝置有長(zhǎng)網(wǎng)、圓網(wǎng)、夾網(wǎng)三種類(lèi)型。,長(zhǎng)網(wǎng),圓網(wǎng),夾網(wǎng),四、造紙機(jī)的壓榨部,從網(wǎng)部來(lái)的濕紙幅，從濕紙幅的強(qiáng)度能承受機(jī)械擠壓之時(shí)起，都需要在壓榨部利用機(jī)械擠壓進(jìn)一步脫水，在提高干度的同時(shí)，增加紙的緊度、強(qiáng)度，改善紙的表面性質(zhì)，然后才能送到紅干部干燥。,按壓榨輥組的配置所構(gòu)成的壓區(qū)數(shù)可將壓榨分為兩類(lèi):只有一個(gè)壓區(qū)的雙輥壓榨和有多個(gè)壓區(qū)的復(fù)式壓榨。,普通壓榨,五、造紙機(jī)的烘干部,烘干部的作用是進(jìn)一步干燥，使紙幅達(dá)到成品所需要的干度。,烘毯缸,烘缸,六、壓光機(jī),壓光機(jī)的主要作用，一是整飾，提高紙幅的平滑度，光澤度和緊度;二是，校正紙幅的厚度，通過(guò)局部的加熱和冷