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1、第四章供浆系统和白水系统, 4-1供浆系统,1、供浆系统的组成： 从造纸车间的成浆池开始至造纸机流浆箱布浆器的进浆口为止，由调量、稀释、净化、筛选、整流消能等装置组成。 2、供浆系统的作用： 通过供浆系统的处理向提供符合纸页抄造要求的纸料； 为造纸机高效率的正常运行和生产优质的产品提供重要的前期条件。,一）储浆池：1、作用：贮存浆料，保持生产的稳定性和连续性；一般贮浆池浓度34.5%。2、类型：立式储浆池：旧式纸机，储存时间：14h卧式储浆池：新式纸机、连续打浆，储存时间：20min。二）配浆：加入各种填料，调配浆料的成分构成。连续配浆：设备好，一般均采用。间歇配浆：,三）调浆箱：调节来料量。
2、四）调浓（纸料的稀释）：用白水对配浆来的浆料（35%）进行稀释至0.11.0%，来适合上网的浓度，保证纸浆质量的稳定。,五）抄纸前纸料的处理,1、任务：保证将纸料连续、均匀、稳定、干净地送到流浆箱的进浆总管。 2、要求： 1）送上纸机的纤维量要恒定。 2）配比要稳定。 3）送上纸机的纸浆的浓度、温度、pH值等工艺条件要稳定。 4）纸浆要干净，尘埃小，没有浆团、渣质，纤维分散好。,4-2 纸料的调量和稀释,一、目的和作用： 1、调量的目的：按造纸机的车速和定量的要求提供连续稳定的供浆量； 2、稀释的目的：按造纸机抄造的要求，将纸料稀释到适合的浓度，以便在抄纸过程中形成均匀的湿纸页； 3、纸料稀释
3、一般使用网部的浓白水，稀释的程度取决于纸张的品种、定量和质量要求。,二、纸料调量和稀释方法1、调浆箱内稀释法：又称混合箱，浆料与白水在箱内混合。 2、调浆箱外稀释法：,3、使用定量控制阀的冲浆泵内冲浆法： 1）易于排出由纸料带来的游离状空气、减少进入上升浆流带来的脉冲； 2）能避免管道边出现急剧空气的空化现象，保证纸机定量的稳定； 3）使用低脉冲冲浆泵，减少供浆系统的压力脉冲。,4、使用可控速度成浆泵的冲浆泵内冲浆法：其特点是使用可控速度的成浆泵起到调量的作用；通过变更和控制成浆泵的转速达到控制输送往冲浆泵的纸料流量，从而达到准确调量和稳定纸张定量的目的；,1、 进入调浆箱的纸料浓度的变化。2
4、、白水浓度的变化。,三、影响稀释后纸料浓度的因素,三、纸料的净化和筛选,一）净化 1、目的：除掉纸料中相对密度较大的杂质。 2、设备类型：a. 沉沙盘：重力沉降，效率低，占地面积大。b. 离心除沙机：离心沉降：锥形除沙机、涡旋除沙机。,3、锥形除渣器的生产能力V：,V = F i U i (m3 /s)F i：除渣器进料管的断面面积。U i：纸料在进料管中的平均速度（m /s ）U i = (2gh)1/2 ， h = (P1P2) / ,h ：压头； ：纸料比重（N/m3）；P1；P2：纸料进出除渣器的压力（N / m2）；= 1/（1+R）1/2 ：流速系数，R：阻力系数。,4锥形除渣器操
5、作工艺要求：,1）纸料浓度：一般为0.30.9%，除渣效率：5070%2）进出口压力：通常P1 = 180350KPa；P2 = 1030KPa；P = 150210KPa；3）生产能力与型号的选择：保证它在满负荷下运转；4）除渣与筛选流程：先除渣、后筛选（图3-12）。原因：筛选要除去纸料中的浆团和纤维束，并使纤维均匀分散。纸料加填部分：不应在除渣器前加填；,纸料筛选的目的是除去纸料中的浆团和纤维束（粗渣），并使纤维均匀分散。其工作原理是利用浆团、纤维束与良好纸料中纤维的尺寸大小差别，借筛选的办法使之分离。压力筛：1、压力筛筛孔直径（或筛缝宽度）取决于纸料要求的洁净程度，纸的质量要求越高，筛
6、孔直径（或筛缝宽度）应当越小。2、压力筛周期性的正负压力波动，会致使流浆箱系统中产生脉动现象。,二）筛选,四、纸料的脱气,一）纸料中空气的来源和存在形式：1、存在形式：1）游离状态空气：存在于纤维间，附着在纤维之上，或存在于纤维细胞腔内。2）结合状态空气：溶解于水和吸附在纤维上。2、来源（浆料中有气泡的原因）：1）浆泵密封性差；2）不适当的搅拌；3）输浆管喷入浆料时带入空气；4）浆板不好打浆时带入空气；5）白水回收，细小纤维带入空气。,3、 浆料中空气存在的状态对纸料性质的影响：,1）结合状态空气对纸料性质影响不大，除非纤维吸附了CO2，改变了纤维的极性而造成絮聚。2）游离状态空气能a. 改变
7、纤维的比重和浆料的可压缩性、脱水性；b. 产生泡沫；c. 使纤维的比重减轻，产生浮浆，造成在网上出现纤维团和定量不均。d. 使纸张的质量下降。,4、 脱气的必要性和方法：,1）必要性：脱气后，a. 提高纸料脱水能力；b. 湿纸干度提高，强度得到改善；c. 节省蒸汽用量；d. 纸料压榨脱水和纸的压光较易，纸的平滑度好，透气度低。2）方法：预防、排除。a. 化学除气（如加表面活性剂）：用物化的方法除去纸料中的空气；将添加剂加入到纸料和白水中，使小气泡破裂而变成大气泡，从而从纸料或白水中溢出。b. 机械法：高压水、热蒸汽、脱气设备（如脱气罐）。最好使用脱气设备。3）脱气设备(P134)及效果：纸料经
8、过脱气后，可大大改善纸机的操作和成纸的质量。, 4-2白水系统和造纸用水循环,一、概 述,1、能保证造纸系统各部分对白水在质量上和数量上的需求，有稳定的供应； 2、能保证纸机上网纸料的细小纤维和碎片含量稳定，以保持产品的质量稳定； 3、最大限度回用白水，并把新鲜用水量和排放水量以及排放负荷降到最低限度； 4、最大限度地回收白水中的纤维、填料等物质和能量。,二、造纸白水的组成和特性,1、白水的来源：纸机网部、喷淋和压榨部； 2.、白水的主要组成： 有机物 短小纤维类、来源于浆料的溶剂抽出物、溶解性木素、过程添加化学助剂； 无机物 填料、瓷土、无机盐金属离子和酸根离子等； 非溶解性物质 纤维、填料
9、、瓷土等； 溶解物质和胶体物质 来源于浆料的溶剂抽出物、溶解性木素、过程添加化学助剂、无机盐金属离子和酸根离子等。,白水中固形物的尺度,3、白水的物理化学特性,4、影响白水组成的因素,（1）浆料种类 （2）纸机类型 （3）浆料中填料等非纤维的含量 （4）纸机网子的特性、吸水箱数量与性能 （5） 纸机技术装备水平,5、开放式纸机白水系统,特点: 不同浓度白水混合在一起, 成型部、压榨部和离心泵、真空泵密封水均使用清水；剩余白水达100m3/吨浆,三、造纸车间的白水循环系统设计,1、设计基本原则 保证浆料的物理化学特性与组成在系统正常操作或非正常运行条件下都保持同样的流量，系统中断重新启动后，不同
10、组份恢复平衡的时间因留着率的不同而定。即在保证各部位用水的质和量的前提下，合理优化分配与使用 ；2、影响白水循环程度的主要因素 （1）车间现有装备（2）功能助剂对湿部化学的要求（3）如何循环（循环途径及其合理设计）,3、白水分配使用原则与方法,（1）考虑利用浓白水 用于碎浆、浆料稀释等）； （2）考虑如何最大限度利用白水回收系统的澄清水 用于纸机的喷淋，如冲网喷淋、流浆箱喷淋、沟纹辊喷淋等）；为防止白水回收系统不正常，引起的水质波动，应在喷淋管上安装过滤装置。 （3）考虑用于大量的水环式真空泵的水封水。,（4）考虑将白水回收系统的澄清水用作 网部的喷淋清洗水；一般来讲，对纸板和生活用纸纸机是可
11、行的，但对高速薄页纸机需用新鲜水。节约喷淋水用量的方法：采用高水压、低流量的喷淋装置（可节约90%的喷淋用水，喷淋水用量仅为0.7m3/odp） （5）冷却水最好能设计独立的清洁冷却水下水道，以便合理利用，减轻水处理负荷。使用新型设备.,现代造纸用水封闭循环系统,造纸车间水环式真空泵用水的全封闭循环统,具有冷却塔的真空泵用水循环系统,白水回收系统的澄清水做真空泵的水封,图 独立的真空泵用水循环系统(因水温对纳氏真空泵的真空度有显著影响，需要高真空的泵用新鲜清水，低真空的泵用高真空的泵的出水),4、白水封闭循环后的现代造纸车间新鲜水用量,四、白水纤维回收与处理系统,1. 机械筛滤：包括真空过滤、
12、超滤与反渗透，有斜网式纤维回收机 、旋转筛式白水回收机 、真空圆网白水回收机 、双鼓回收机、多圆盘白水回收系统、剩余白水的超滤处理系统； 2. 溶气气浮：浅层气浮白水回收系统 、微涡气浮、常规射流暴气气浮系统； 3. 化学混凝：使用各种化学絮凝剂，对生产高填料的纸种效率较高； 4. 化学氧化：在H2O2、分子氧、氧臭氧、高锰酸钾等化学氧化剂作用下的氧化处理，可配合超滤处理等。,溶气水中气泡直径一般在10m左右，大大增加了微小气泡与悬浮物的接触面积和接触点，有利于上浮作用。 池子很浅，一般水位控制在600mm左右，大大缩短了气浮时间，气浮过程在35min内即可完成，因此气浮效率比射流深池气浮提高5倍以上。 布水均匀，且释放出的水直接上升，基本无横向流动，避免了横流对上浮作用的影响。 出浆独特 ；释放器有特色，释放均匀 靠近池底部有连续运转的沉淀物清除刮板，便于沉 淀物及时清除 。,2、高效浅层气浮,2、气浮处理系统,3、筛滤与化学混凝相结合处理,机械过滤 去除白水中的纤维等悬浮物等非溶解性COD； 化学混凝处理 去除部分带负电荷的DCS；,
