Комплексная химическая переработка древесины - Ковернинский И.Н.
ISBN 5-261-00054-3
Скачать (прямая ссылка):
Процесс дефибрирования является сложным, условно подразделяется на два - разделение древесины на волокна (собственно дефибрирование) и размол волокон - и протекает в зоне дефибрирования, под которой понимают зону контакта древесины с поверхностью камня. Высокая температура (до 170...190 0C), возникающая вследствие трения в зоне дефибрирования, вызывает интенсивное парообразование, обусловливающее размягчение и пластификацию древесины, ослабление связей между волокнами. Слои волокон с ослабленными связями отрываются и расщепляются абразивными зернами поверхности камня на пучки и отдельные волокна. Волокна дополнительно разделяются, разрабатываются и размалываются на рабочей поверхности камня и выносятся из зоны дефибрирования. Очистка камня производится двумя способами: смыванием оборотной водой, подведенной к спрыскам, или смыванием водой и окунанием камня в древесную массу, собираемую в ванне дефибрера.
К основным факторам, влияющим на производительность дефибрера и качество древесной массы, относятся: давление балансов на камень; температура и кошдентрация массы в ванне дефибрера при дефибрировании с "погружением камня в массу; окружная скорость камня, состояние его поверхности и качество балансов.
92
1.2.2. Производство рафинерной древесной массы
Метод производства древесной массы из щепы размолом ее в дисковых мельницах получил широкое распространение. В настоящее время в мире вырабатывается более 4 млн т древесной массы. Ежегодный прирост ее производства составляет 1,2... 1,4 млн т, из них 90...95 % приходится на РДМ.
Предпочтение, отдаваемое этому методу производства древесной массы, обусловлено возможностью более полного использования сырья всех древесных пород с вовлечением в производство низкокачественной древесины, дров, отходов лесопиления, лесозаготовок и т. п., т. е. сырья, которое не может быть переработано классическим дефибрерным методом, /древесная масса, вырабатываемая этим методом, по некоторым показателям более качественна, чем ДДМ. По аналогии с ДДМ в зависимости от метода предварительной обработки щепы перед размолом различают белую, химическую, термомеханическую (TMM) и химико-термомеханическую (XTMM) рафинерную древесную массу.
Производство термомеханической древесной массы. Характерной особенностью производства TMM является пропарка щепы перед размолом. Размол пропаренной щепы может осуществляться в одну или две ступени. Технологическая схема производства TMM5 включающая две ступени размола (первая под повышенным давлением, вторая - под атмосферным), показана на рис. 1.20.
Щепа, привозная или приготовленная на предприятии, по щеповоду через циклон поступает в силосный бункер, служащий для промежуточного запаса щепы. Далее через дозатор конвейером щепа подается на промы-ватель, где она освобождается от посторонних включений (металла, песка, камней). Промытая щепа воздуходувкой через циклон подается по пневмотранспортеру к дозатору и далее поступает в пропарочную камеру. Избыток щепы возвращается в силосный бункер. В камере при температуре 110...135 0C в течение 2...3 мин щепа пропаривается, а затем через питатель-дозатор подается на дисковую мельницу (рафинер) первой ступени размола, работающую под тем же давлением, что и пропарочная камера (или несколько большим). Далее через выдувной циклон масса направляется на рафинер второй ступени размола, откуда свободно выгружается в бассейн, где выдерживается в течение 20...3O мин. Разбавленная масса направляется на сортировки, в очистители, сгустители, отбельные башни и далее в емкость для хранения.
93
Рис. 1.20. Двухступенчатый способ производства ТММ;
1, 6, 9, 13-циклоны; 2-бункер для щепы; 3, 7, H514-питатели: 4 - промыватель; 5,8- пневмотранспортеры; 10 - пропарочная камера; 12-дисковая мельница под давлением; 15 - дисковая мельница; 16,19,23 - массные бассейны: 17, 20, 24 - насосы; 18 - сортировка; 21 - установка вихревой очистки массы; 22, 25 - вакуумные сгустители
Быстрый рост производства TMM обусловлен очевидными преимуществами нового полуфабриката. Например, при выработке газетной бумаги с применением TMM уменьшается расход целлюлозы. Кроме того, у TMM выше прочность во влажном состоянии, чем у ДДМ, что является резервом для повышения скорости бумагоделательных машин или сокращения доли целлюлозы в композиции бумаги. Основные недостатки TMM выражаются в большем расходе энергии, чем при выработке ДДМ (6500 ... .. .8000 МДж/т против 3400...470O МДж/т),и меньшей белизне (на 4.. .5 %).
Используется TMM в производстве обычной и тонкой (36...44 г/м2) газетной бумаги, офсетной бумаги, бумаги-основы для мелования, гофрированного картона. Содержание TMM в композиции может доходить до 100 % без снижения качества бумаги. При этом отмечается снижение количества обрывов бумажного полотна и увеличение эффективности использования бумагоделательных машин.
Производство химико-термомеханической массы. Химико-термомеханический метод получения волокнистых полуфабрикатов находит промышленное применение при использовании в качестве сырья лиственных и хвойных пород древесины. При этом стремятся получить такой волокнистый полуфабрикат, который по своим механическим показателям значительно превосходил бы TMM и приближался к сульфитной целлюлозе при сохранении выхода 90 °/о, характерного для древесной массы.
