【毕业学位论文】(Word原稿)短流程办公室废纸脱墨生产线-净浆设备选型及工艺设计-轻化工程制浆造纸工艺

南 京 林 业 大 学 本 科 毕 业 设 计 题 目： 短流程办公室废纸脱墨生产线 学 院： 轻化工程学院 专 业： 制浆造纸工艺 学 号： 070202111 学生姓名： 秦咏枫 指导教师： 秦昀昌 二 O 一一 年五月二十日 目 录 第一章 要 .二章 文献 述 .义 2 纸回收的现状 纸分类 途 纸处理的环节 .4 纸脱墨工艺的 较 .次设计主要 程 .三章 论文 的 11 第四章 单体设备 型 .力碎浆机选型 .12 渣器的选型 .13 力筛的选型 .分散机选型 .选槽的选型 .涤浓缩设备的选型 .五 章 工艺流程方 图 .六章 浆水平衡 算 .21 第七章 设备选型 算 .34 第八章 论文 结 .九 章 参考 献 . 摘要 随着办公自动化的发展，办公废纸的数量越来越多，而且废纸中难脱墨成分也在不断增加。这些难脱墨废纸主要是指激光打印纸和静电复印纸，它们在办公废纸中的比例高达 70%是混合办公废纸的主要成分。静电复印纸、激光打印废纸具有纤维长，品质好，价格低廉的优点，有较高的再回收利用价值。 但是 ,静电复 印油墨和激光打印油墨是合成树脂基油墨，这种合成树脂一般不与碎解废纸时加入的碱反应 ,也很难被碎解转子的剪切力碎化。油墨脱除困难 ,导致混合办公废纸的回用率很低。 本次设计主要包括以下内容： 首先确定短流程办公室废纸脱墨生产线的主要工艺步骤，由此进行单体设备的选型及工艺流程方块图的确定。根据工艺流程方块图进行浆水平衡的计算， 后对整个设计流程进行总结。 关键词：办公室废纸；流程图；浆水平衡；设备选型 2 of is is up as 0 0 of it t of s of in in of on of at 2 文献综述 1 废纸回收的意义 低成本 废纸的回收利用对于造纸工业有着十分重要的意义，并且有着可观的经济效益。据资料显示：每回收 1 吨废纸，可重新造纸约 800约烧碱 300 400炭 400用电 300 400备投资减少 30%，成本降低 30% 80%。 废纸的回收和再利用是发展循环经济、建设节约型社会的一项重要举措 。 世界每年用于造纸的木材消耗量占木材产量的 35%。一般制造 1吨机械浆需要木材 吨牛皮纸需要木材 4.2 纸回收可以减少森林资源的砍伐，可以起到保护绿色森林，开发城市森林的重要作用。 近年来，随着中国造纸业的迅猛发展，国际市场纸浆和废纸价格持续上涨，给我国造纸企业带来很大困难。目前，全世界可供出口的废纸总量约为 2500万吨，我国废纸进口量已占其 1 3；美国废纸出口总量的 50以上销往中国。今后几年，我国对废纸需求量仍然很大，但废纸资源有限，一旦世界废纸价格暴涨到企业难以承受或世界突发事件影响废纸的正常运输，将给中国造纸业带来十分严重的后果。 因此废纸回收再利用 不仅对建设节约型社会意义深远 ，而且对中国造纸业的健康发展，对中国造纸业产业安全也将起到重要的作用。 少污染 每回收 1吨废纸可以使约 470吨水免受污染。生产 1吨草浆排除的蒸煮废液的 00吨以上， 1吨化学浆产生的废液排入水中，可以影响几万立方米水域的鱼类生存。用废纸造纸，可以起到减少污染、降低投资成本的目的。 2 废纸回收的现状 4 以废纸出口主宰世界废纸市场的美国这 15年来的废纸回收率（从 1988年的 2003 年的 和废纸耗用率（从 1988年的 2003年的 34%）均有了一定的增长。美国废纸的出口量的增加与中国废纸需求量的大幅上升有很大关系。 1988年全国废纸进口量仅 2003年，全国废纸进口量增加到 我国废纸利用率 (利用量 /产量 )高达 49%，废纸原料的进口依赖度逐年上升， 2003年已经高达 40%。国内废纸的回收率却没有改善，而且回收的废纸也大量被技术落后的小企业加工成纸板、卫生纸等低档次产品，没有发挥废纸的资源价值，还带来严重的二次污染。 我国目前废纸回收工作中存不 少问题，首先，缺乏废纸回收观念；其次，缺乏废纸及时利用观念，再生纸其实也有“时效性”，越新越好，越少污染越好；第三，没有专业回收渠道，人们往往把废纸卖给家门口“流动收购人员”，许多废纸因不符合质量标准而被弃用；第四，与国外进口废纸相比，国内废纸回收环节还缺乏分拣标准，缺乏对专业分拣人员培训，纸张品质混杂，很多优质废纸也没有物尽其用，造成了二次浪费。 我国废纸回收利用技术，特别是脱墨和热分散技术起步较晚。尤其在九十年代以前，相应的技术、工艺及设备与发达国家相比还较为落后，只能满足中 小型造纸企业生产低档包装纸板之用。但近十年来，随着新闻出版业以及包装印刷业需求量的快速增长，废纸回收利用速度不断加快，与之相适应的废纸处理技术日趋完善，国内许多造纸厂家纷纷从国外引进包括生产线在内的整套先进的废纸处理系统或一些关键技术装备。 3 废纸分类与用途 报纸主要用于生产再生新闻纸，也可以用于制造生活用纸、一般文化用纸或一刷用纸。 5 杂志：主要包括印刷厂或书店未发行和回收的书籍。此类废纸经脱墨处理，除去颜色后，可用来生产书写纸、凸版纸、卫生纸，也可以用来成产纸板纸等。 类纸主要是废牛皮纸与废纸袋纸等。此类纸经处理后可用来生产包装纸等。 瓦楞纸：主要包括瓦楞纸板及瓦楞纸箱。这类纸的回收量大，可用于生产箱板纸、瓦楞原纸、挂面纸板等。 要包括激光打印纸、静电复印纸等。这类纸具有纤维长、品质好、价格低廉的优势，有较高的回收利用价值。 版物白纸边：主要纸印刷厂切下的白纸边，是一种理想的纸浆代用品。可以替代漂白浆包装容器，用于生产高级文化用纸。 合废纸：这类主要是废纸经分选后剩下的，其中杂质含量高、纤维品质差、难于处理。主要用 于制造 油毡 原纸、壁纸、防潮纸板等。 他方面的用途：一些难于处理的低品质废纸经过加工后可以用于生产家具、隔音纸板、装置纸，也可以用于土木建筑材料中制造隔热保温材料或复合材料、灰泥材料等：在农牧生产中可以用于改善土壤质量，加工成牛羊的饲料等。 4 废纸处理的环节 废纸处理的工艺技术路线主要为：碎解 净化 筛选 除渣 脱墨 洗涤 浮选 热分散 漂白等，发展目标或主攻方向仍然是进一步强化单体设备的功能，降低能耗，提高处理体统的整体效率和处理后废纸浆的质量。 1 低 浓碎浆：在废纸回收中，连续运行的立式低浓碎浆机一般用来疏解比较清洁含杂质少的废纸，碎浆浓度一般不超过 6%。它主要采用高剪切力的方法，借助于高速回转的转子所产生的冲击力和高剪切力来疏解纤维。 2 中浓碎浆：中浓碎浆机在 8% 12%浓度下运行，其碎浆方式没有低浓碎浆机剧烈，以避免易于分散的油墨过度碎解。它的转子有着光滑的、加宽6 的叶片，它的目的是在产生极佳的循环作用是不致产生过度的剪切和磨蚀作用。 3高浓碎浆：高浓碎浆浓度最高到 18%，转子的尖端速度一般为 8 15m/s，浆料停留时间为 5 15用动能为 浓水力碎浆具有如下特点： 1 转子直接安装在齿轮箱的轴上 ;2 转子为两片型结构； 3低残留碎纸片量； 4低残留胶黏物量； 5 胶黏物保留可筛选性； 6由于纤维间的摩擦，油墨脱离效果极佳； 7 废料不会被破碎； 8 可根据需要控制能耗； 9低比能耗消耗； 10化学品的混合和剂量最佳化。 4碎解设备： 在废纸碎解工序中，卧式转鼓碎解机和立式 中卧式转鼓碎解机具有可连续、处理量大、得率高、稳定性好等特点，日处理量可达到 1000t/d 以上。立式 理作用温和、化学药 品能准确计量等特点。 1 筛选的主要环节包废杂质筛选和分级筛选两部分。废杂质筛选又可分为碎浆机筛选、粗筛选和细筛选。 模型 目的 屏障尺寸 设备 进浆浓度 碎浆机筛选 除去很大的废杂质（钢丝、塑料片、木块、铁块等） 孔（ 6 13 碎浆机、除杂质机、鼓式碎浆机 3% 5% 粗筛选 除去大废杂质（大的碎片、塑料片等） 孔（ 压力筛 3% 5% 细筛选 除去小废杂质（胶黏物、热熔物、小碎片） 缝（ 压力筛 5% 分级筛选 分成长纤维 组分和短纤维组分 孔（ 压力筛 2% 4% 2 压力筛的分类：压力筛根据浆的流向可分为单鼓外流式旋翼筛、单7 鼓内流式旋翼筛和内、外双鼓旋翼筛等。 单鼓外流式旋翼筛是使用最多的压力筛，纸浆从筛鼓内向筛鼓外流动，转子在进浆侧旋转，这样转子旋转是使纤维和废杂质也随着环流而成线状排列，从而促进了长纤维和废杂质的排出。 单鼓内流式旋翼筛的浆流是从筛鼓的外侧流向筛鼓内侧，旋翼有在筛鼓外的，纤维和杂质在环流中的线状排列就会发生。这种压力筛受向心力的控制，只能在低于 浆浓下运行，这种筛 在脱墨浆厂中使用较普遍。 内外双鼓式筛浆机共有两个筛鼓，利用筛选中产生的离心力和向心力，纸浆产生内、外双向流动。离心力要大于向心力，故外鼓流向外的良浆压力要高于内鼓向内流出良浆的压力，因此内鼓的效用往往未能充分发挥，内鼓上端可能会形成死区并发生粘泥。 3 分级筛选：分级筛选的目的是将一定质量的纤维分流为两个或更多的组分，这些组分因纤维形态的差异或不同而加以区分，从而可以据此进行不同的技术处理用来生产不同品种的纸和纸板。有效的分级筛选是为了能生产出质量较好的长纤维组分。 1除渣原理：除渣器的基本原 理是靠离心力将废杂质与纤维进行分离。当纸浆从切线方向进入除渣器顶部时，浆流即产生了涡旋的移动，呈螺旋形沿着除渣器的锥体加速向下。涡旋的移动生成离心力，使比水重的杂质移向除渣器的外壁，而相对密度小于水的则移向涡旋的芯部。 2除渣器的类别 除渣器主要可以分为正向除渣器和逆向除渣器，正向除渣器主要除去比重比水大的杂质，逆向除渣器除去比重比水小的杂质。 3除渣系统的设计 一个除渣系统需要配置的段数视其生产量、所要求的纸浆清洁程度以及允许的纤维流失大小而定，通常采用 3 5 段。第一段应考虑到最大生产能力的需要。进浆浓度 在不影响净化效率的前提下尽可能提高，以减少8 除渣器个数和投资、动耗费用。依次，二、三、四段，每段进浆浓度均应比上一段为低（低约 ，其原因有： 1 浓度的降低增加了每段的净化效率。 2 每经过一段，粗渣浓度和游离度均有增加，从而易于将粗渣口堵塞，并增加排渣量。降低进浆浓度可减轻这些问题的发生。 洗涤与浓缩这两种处理方法在废纸处理流程中均能看到，但洗涤与浓缩 的目的有着本质的不同。洗涤与浓缩的异同主要有以下几点： 洗涤 浓缩 区 别 目的 将固形物从纤维中除去 1 回收流程水 /或化学品以增加运行效率； 2 将纤维浓缩以便下道工序的处理。 滤液固形物含量 多 少 滤液处理 部分可以不用处理，但应设法除去其杂质，否则会造成纸浆白度下降。 不需要澄清器处理，可以直接回用于流程。 共 通 点 1 对特定的某种纸浆来说，当进江浓度增加时，白水浓度也相应增加，但与此同时固形物的总损失量减少。 2 在其他因素保持不变的情况下，增加进浆浓度会减少总固形物损失。 3 在其他因素保持不变的情况下，增加进浆浓度减少了纤维和细小纤维在白水中的平均纤维长度，也即减少了好纤维的损失。 1 脱墨系统 9 脱墨由一系列的单元操作组成，其设计和运行的目的是为了将油墨从纤维上脱离并在纸浆 中将分散的油墨颗粒分离出来。促进油墨与纤维分离的单元操作有制浆、搓揉和热分散，而筛选、除渣、浮选、洗涤这些单元则是为了使分散出来的油墨与纸浆分离。 2脱墨剂的功能与应用 表面活性剂：表面活性剂是废纸脱墨中最重要的一种化学药剂，一般应满足以下一些要求： 1油墨从纤维脱离的有效性； 2分散剂的特性； 3洗涤脱 墨应使用高效的油墨分散剂 4 浮选脱墨需要较大的油墨颗粒以能在浮选中更有效的除去； 5洗涤法除墨要求能形成分散状态的亲水性油墨颗粒，不要求起泡； 6浮选法除墨要求控制一定量的起泡以促进油墨颗粒在泡沫中的有效收集，而又不足以造成纤维的过量流失； 7对流程水的澄清和回用很少干扰； 8能与废水处理设施相适应，有足够的生物降解性。 分散剂：分散剂主要用于洗涤法脱墨，洗涤法在去除 3 25质时有效，高效去除范围在 5 15用分散剂是，应注意以下几点： 1所用分散剂能有效的湿润废纸； 2能促进油墨与纤维的分离； 3油墨颗粒能保持分散在水相之中，能避免油墨再沉降现象发生； 4在流程中不会发生泡沫问题； 5分散剂应具有可生物降解的特性。 肥皂：肥皂广泛应用于浮选法脱墨中，是一种阴离子表面活性剂，由一条碳氢长链和一个水溶性基团组成。肥皂除了有控 制泡沫的功能外，它的加入还能获得较白的脱墨浆。 脱黏剂：主要用来除去废纸中的胶黏物，其作用是脱粘，即将胶黏物表面的胶黏性去除。脱粘技术还具有稳定胶黏物的作用。 附聚剂：附聚剂是一种新型脱墨剂，主要用来处理办公废纸中经常碰到的照相复印油墨、激光印刷油墨、静电复印油墨。附聚剂通常在碎浆机10 中加入，为了附聚，需将纸浆悬浮液加温到 60 70，并充分搅拌 4560敏，以保证附聚所必需的颗粒与颗粒间的接触。 3办公室废纸的脱墨特点 静电复印纸，激光打印废纸具有纤维长，品质好，价格低廉的优点，有较高的再回收利用价值 。但是，静电复印油墨和激光打印油墨是合成树脂基油墨，这种合成树脂一般不与碎解废纸时加入的碱反应，也很难被碎解转子的剪切力碎化。油墨脱除困难，导致混合办公室废纸的回用率很低。目前对这类废纸的处理有两种办法：一是碎浆后采用高温高浓分散法，把油墨粒子的尺寸降低到可通过浮选洗涤除去的范围：二是采用化学法，通过加入特殊的化学助剂使油墨粒子在较高的温度时（ 60软化凝聚成较大的颗粒，然后降温使其硬化，以筛选和净化的方式除去。 1 浮选原理 :浮选是利用各种不同颗粒表面物理化学特性的不同对它们进行分离的一 种方式。在这一种方法中，憎水性颗粒或用表面活性剂而从亲水性转变为憎水性的颗粒吸附在纸浆悬浮液中的空气泡上，向上浮动再与纸浆分离。这些颗粒也就是我们在废纸脱墨流程中需要去除的油墨颗粒和其他的一些杂质。 2浮选流程：目前，几乎所有的脱墨工厂都采用了前、后两道浮选的方法。 3前、后浮选的区别： 位置 脱墨效果 脱除的杂质 前浮选 热分散之前 超过10%墨 后浮选 热分散之后 低于2%性或微酸性 油墨、胶黏物 4浮选步骤： 1 油墨与纤维 分离； 2油墨颗粒与空气泡的碰撞； 3空气泡 4 复合体上升到液面； 5 空气泡 从浮选槽除去； 6避免油墨与纸浆的重新混合。 分散使纸浆更加均匀，未能与纤维分离的残留油墨颗粒经分散处理后碎解成肉眼看不见的细小颗粒，对纸张的外观不再产生影响。 1 热分散作用： 1使杂质的颗粒变小； 2促使油墨与纤维的分离； 3使纸浆均匀化； 4应用于漂白； 5消除微生物的感染； 6改变纤维的特性。 2各种污染物的热分散处理 1热分散可以用来控制热熔污染物。升温可以降低热熔物的粘度和热熔物内部的粘合力，从而使分散在剪切力下变得易于进行。主要可以去除装订书和纸箱密封用的热熔胶，含蜡的纸和纸板。 2在 95 105的 常压热分散装置，可以有效的分散胶黏物。 3减少斑点尺寸大小。 5 废纸脱墨工艺的比较 脱墨的方法主要有：洗涤法、浮选法、超声脱墨法、生物脱墨法 等。目前应用的比较多的是洗涤法、浮选法 。 国外主要采用浮选法，国内则多采用洗涤法或浮选与洗涤相结合的方法 。 浮选法的优点是纤维流失少，纸浆得率可高达 85%使用脱墨剂量小，废水易于治理，但设备昂贵，工艺要求严格。 洗涤法 的杂质去除程度随着杂质的特性和洗浆机的类别而变化很大。高速带式洗浆机在低浓洗涤时，矿物质或白土颗粒的去除效率可达 85%，而用压榨洗涤设备由于纤维网的形成和低水去除率，矿物质的除去只有20%左右。一般来说，大多数洗涤设备的去除率为 40% 60%。 由于操作方便，设备简单，所以我国目前许多中小纸厂都用此法。但其水耗、功耗都很大，得浆率低、水污染严重 。 6 本次设计主要流程 1 碎浆工段：据资料显示，碎浆的温度与浓度对办公室废纸脱墨效率有着12 较大的影响。适当提高碎浆浓度有助于浮选后油墨尘埃度的下降。同时当碎浆浓度相同时，提高碎浆温度也可使油墨尘埃度减少，脱墨效率增加。综合分析各种因素，采用碎解浓度为 12%的高浓水力碎浆机，在 80进 行碎浆操作。 碎解后的浆料通过杂质分离机后重杂质直接除去，轻杂质送往圆筒筛进行进一步筛选。 2筛选、除渣工段：浆料首先通过高浓除渣器除去书钉、石块等重物杂质。然后通过一个 三 段的 孔 筛选 和一个三段的缝筛选 工序除去约一半 的胶黏物，二段的良浆送到一段前进行回用。之后浆料再经过一个一级三段的低浓除渣工序，除去一些较小的 杂质。 3 浮选脱墨工段：在浮选脱墨流程中，采用前浮选和后浮选的 2 道浮选工艺。浆料经过前浮选之后白度增加 10%经过浓缩和热分散作用由后浮选槽除去油墨粒子和胶黏物。 4洗涤浓缩工段：主要除去后浮选未 能除去的胶黏物，将浆料送往漂白塔。 5漂白工段：为了减少污染，漂白过程采用过氧化氢作为漂剂。在 度 110进行。 13 3 论文目的 墨工艺 采用凝聚法脱墨剂 ,可以利用碎浆后油墨特性 : 1)立体型 2)大部份油墨比重大 于 )油墨表面能大 亲油性强 三个特性 ,使用较少的设备就可以达成高洁净度的目标 . 随着办公自动化的发展 , 加上复印机和激光打印机越来越快速和便宜 , 印刷工艺的不断创新 , 办公废纸的数量越来越多 , 而且难脱墨成分也在不断增加 , 这些难脱墨的废纸主要是激光打印纸和 静电复印纸 , 它们在办公废纸中的比例甚至高达 70% 80%, 是混合办公废纸的主要成分 , 也是影响脱墨浆质量的关键。静电复印或激光打印废纸上的油墨属于热塑基油墨或热熔性油墨 ,是混合办公室废纸回收的主要污物。这类废纸经水力碎浆机处理后 , 油墨颗粒分散成薄片状结构 , 因此在废纸脱墨中较难将其除去。 液桥诱导凝聚是通过加第二种与水不相溶的液体 (成桥液 )在浆料中 , 在适当的搅拌条件下 , 使颗粒之间形成液桥 , 进一步碰撞而聚团。当成桥液加至含有多种成分的浆料中 , 它优先润湿其中表面性质类似的一种颗粒 (或成分 )而凝聚 成团 , 达到选择性凝聚。因为液体粘附在固体上并发展为曲面 , 它产生一种将固体拉在一起的力。显然液桥的产生显著增强了颗粒之间的粘着力 , 足以抵御搅拌产生的分离力 。通过这种作用能够有效地去除纤维中的油墨。 浆浓度 选择 高浓碎浆 比低浓碎浆的浆料白度高，残余油墨量和灰分较小，说明前者更利于油墨和纤维的分离，并使油墨在后续处理中除去；另外，在高浓碎浆时加入脱墨化学品，由于纤维润胀、清洗剂的透和高浓分散使浮选脱墨的效率大大提高，因此其纸浆白度和最大增值均比高浓碎浆时不加脱墨化学品的高，残余油墨较少。 选温度及时间 脱墨剂 对脱墨效果影响较大，因为脱墨剂作为一种表面活性剂，其作用温度应在其浊点范围内才能发挥最佳效能，而 45 正在该脱墨剂的浊点范围，此时油墨被捕集的几率最高，因此， 45比 25 墨效果好；此外， 68 14 目前，用于脱墨研究的酶制剂有脂肪酶、酯酶、果胶酶、淀粉酶、半纤维素酶、纤维素酶和木素降解酶，其中大多数使用纤维素酶和半纤维素酶。酶法脱墨是采 用酶进攻油墨或纤维表面，其中脂肪酶和酯酶能够降解植物油基油墨；果胶酶、淀粉酶、半纤维素酶、纤维 素酶和木素降解酶则改变纤维表面或油墨离子附近的连接键，从而使油墨分离，经洗涤或浮选法脱除。 与传统的化学法脱墨相比，酶脱墨具有明显的优势。它可以降低能耗，减轻环境污染，脱墨率亦高于化学脱墨，所得到的酶脱墨浆物理强度好，白度高，尘埃度低，残余油墨量低，滤水性能好。实验室研究和工业化规模实验已证实酶法脱墨是一种效果好、经济可行的废纸脱墨方法。 15 4 单体设备选型 力碎浆机选型 低浓、中浓、高浓和高浓水平鼓式碎浆机比较： 办公室废纸主要包括静电复印纸和激光打印纸，它们的油墨是合成树脂基油墨，这种合成树脂一般不与碎解废纸时加入的碱反应，也很难被碎解转子的剪切力碎化，油墨脱除困难。 通过上图比较发现：高浓水平鼓式碎浆可以有效地去除油墨与胶黏物，且效率要高于普通高浓水力碎浆机。另外，由于动能效率与浓度有关，浓度越高，动能效率也就越高，符合节约能源，降低碎浆成本的要求。综合碎浆效果和动能效率的考虑，碎浆过程采用高浓水平鼓式碎浆机。 低浓碎浆 中浓碎浆 高浓碎浆 高浓鼓式碎浆 适用废纸类型 比较清洁，含杂质少的废纸 含杂质多的废纸 含杂质多的废纸 特别适用于杂质中含胶黏物的废纸 碎浆方式 冲击式碎浆，借助高速回转的转子产生的冲击力和高剪切力碎浆 碎浆没有低浓碎浆剧烈，避免易于分散的油墨过度分解 使用螺旋形转子，引导浆流从浆槽的底部向上直到浆槽的周边而后反落到转子附近 类似于洗衣机工作原理 碎浆浓度 不超过 6% 8% 12% 最高 18% 最高 18% 优势 在运行时能产生剧烈的水力剪切作用具有极佳的纤维疏解效果 废杂质破碎率低，碎浆能耗低 低残留碎纸片、胶黏物含量，低比能消耗，油墨脱离效果好 除油墨效率高于高浓水力碎浆机 动能效率 浓度越高，动能效率越高 16 渣器的选型 端部直径大于 200常安装在碎浆机除杂质的后面以除去金属、沙砾、玻璃等重杂质咏；端部直径小于 100有除去重杂质的，也有除去轻杂质的。低浓除渣器装在细缝筛之前，可以除去细小沙砾以及保护筛框免受磨损。 废纸在通过水力碎浆机之后，重杂质含量还较多，故因采用高浓除渣器。而经过压力筛之后的浆料较为干净，主要用于清除轻质杂质，宜采用低浓除渣器。下面就分别对高浓除渣器和低浓除渣器进行设备选型。 1 高浓除渣器选型： 浓除渣器浓除渣器 进浆浓度 最高 最高 6% 5% 允许运行温度 70 90 可调节 特点 1 能高效去除沙砾、玻璃碎、订书钉等重杂质 2 一段除渣器良浆管直径可根据产量需要调节 3 二段除渣器分离区衬有陶瓷材料从而高度防腐蚀 4 向补集器注入反冲水以及补集器的定期排渣大大降低纤维损失 1 几何形状最佳化、浇铸的高湍动进浆口能高效地去除纸浆中的重杂质并保护下续设备和部件免遭磨损 2 部分或全部衬用陶瓷材料以防磨蚀 3 不用转子，具有低维修量、 高运行可靠性 4 有反冲装置的捕集器，低纤维损失。阀门闸刀低维修，寿命长 系统的设置是根据各种要求来确定的，主要有： 1纸浆的类别 2良浆生产能力 3进浆浓度 纸浆悬浮液的温度和使用了何种化学品 4 由于浆料在碎浆时的温度是 80，所以在经过高浓除渣器时要求除渣器的最高运行温度不得低于 80。另外为了能够高效去除杂质、较少磨蚀、17 提高运行的可靠性，使用 2低浓除渣器选型： 型号 特点 1多种进浆口和锥体以适应各种纸浆的需要 2粗渣 口断面大以减少脉动和防止堵塞 3节能切向良浆出口 4肉眼可查看粗渣流动情况 5设有磨损指示装置的塑料筒体 6最后一段除渣时，可设置为连续或间断排渣 7能较好地去除胶黏物 陶瓷正向除渣器 1 表面光滑、紧密，经得起磨蚀，在整个使用寿命中，仍能保持最佳的分离效率 2整体的陶瓷筒体不会因接口而干扰浆流的流动 3陶瓷除渣器的使用寿命要十倍于常规除渣器 4低比能耗 5维修费用低 00 低浓轻、重杂质除渣器 1通过 应用，不论纸浆特性如何，均能控制粗渣的浓缩，实现较少段数的除 渣器个数的紧凑系统设计 2 浆浓度下能获得高分离效率 3 由于废杂质在粗渣中的高度浓缩而大大降低纤维损失 4肉眼可观察粗渣流动情况 5可用塑料或抗磨蚀的陶瓷筒体 由于在设计过程中低浓除渣器为一级三段的布置方式，在后面的几段除渣过程中需要考虑除渣器不能被堵塞。 以有效地起到防止堵塞的作用。另一方面，由于是废纸浆，纸浆中的胶黏物较多，需要除渣器能够较好地去除这类杂质。因此选则向除渣器较为合适。 18 力筛的选型 筛框选型： 特点 波形筛板 1 在浆料通过量不变的条件下，波形筛板的孔径和缝宽可以更小，从而提高筛选效率。 2 波形筛板可以承受更高的筛浆浓度，同时也可以在粗渣率更小的条件下稳定工作，从而提高生产能力和降低筛选电耗。 3波形筛板能降低浆渣浓缩比，从而减少筛板堵塞。 4 波形筛板能减轻筛浆机的纤维分级作用，从而提高良浆中长纤维组分的得率，提高良浆的物理强度。 5 波形筛板与新型转子结合，可以降低转子转速，达到降低能耗和提高筛选效率的目的。 棒状筛筐 1筛选开口面积大 2 筛缝宽度的高准确性 ,80%的条缝偏差在 大偏差 可根据不同需要选用合适的波形 4有抗磨蚀保护，使用寿命长 5可与不同的转子配合使用 6专利的波形棒固定技术，用于固定技术中不加热，故筛筐不产生强力和变形 7用于采用了新的筛筐设计，筛筐强度高 办公室废纸纤维较长，波形筛板能减轻筛浆机的纤维分级作用，从而提高良浆中长纤维组分的得率，虽然会导致粗渣率的降低，但是粗渣可以在后段通过低浓除渣器来除去。因此，从经济和节约的角度宜选用波形筛板。 19 转子选型： 特点 多叶片转子 1 在增加生产哪里和筛选效率的同时，可以降低转子转速10% 30%，使筛选作用趋于温和 2节约能耗费用成为可能 3可调节的叶片使转子叶片和筛板之间的间距实现最佳化 叶片几何形状的最佳化使浆液的分布均匀并使筛板开口的堵塞现象减少 鼓泡型转子 1筛选浓度可以达到较高水平 2转速高，能耗大，分级效应强 3胶黏物的去除效果不如叶片转子 办公室废纸中胶黏物含量较多，鼓泡型转子除胶黏物的效果不如多叶片转子，而多叶片转子能耗低，浆液的分布均匀并使筛板开口的堵塞现象减少。故以此选用多叶片转子。 分散机 选型 盘式分散机和搓揉机的比较 盘式分散机 搓揉机 浆料温度 90以上 40 60 浆料通过时间 通过时间短 停留时间较长 浆料浓度 23% 35% 20% 30% 胶黏物的处理 能将胶黏物展延至破碎点并使其破碎成小颗粒 使胶黏物破碎难以除去 油墨粒子的处理 将大油墨粒子碎解成小的从而降低了搓揉与浮选、洗涤并用能成功除去办公室废20 纸浆白度 纸中的激光印刷油墨和紫外光固油墨 因为办公室废纸油墨相对其他油墨更加难以除去，所以处理过程中优先考虑对各种油墨的分散效果。搓揉机在除去办公室油墨方面较有优势，虽然会导致胶黏物除去的效果不理想，但胶黏物可以在浮选时加以除去 。这里只注重办公室油墨粒子的去除，固选用搓揉机较为合适。 选槽的选型 选槽 浆浓 1 2% 浮选效果 对混合办公室废纸、新闻纸有较好的脱墨效果 前浮选提高白度10%浮选提高白度 3 4%浮选提高白度10%浮选提高白度 3%艺流程中的配置 一级浮选 二级浮选 二级浮选 特点 1 内装有可变速的反应器以控制气泡的上移和纸浆的向下流动2；特别适合激光印刷油墨的除去 。 1能分离的油墨粒子尺寸范围大，能除去较大的尘埃；2二级串联系统能有效地除去杂质并使纤维损失最小 1 占地面积小； 2没有喷水管，不消耗清水； 3动力消耗低； 4对黑色尘埃除去率高 由于在设计中采用的是前、后二级浮选的脱墨方式，所以 并不符合工艺流程的配置； 选槽和 才用了二级浮选的浮选方式，适合于本流程的配置要求。但 选槽是全封闭的设计，没有喷水管，不消耗清水，比较符合节能 环保的要求。故选用 21 涤浓缩设备的选型 进 浆 浓度 /% 出浆浓度 /% 适宜浆浓 优点 缺点 斜筛 4 低浓 1 设备费用低廉 2 没有运动部件，维修费用低3 进浆浓度低，可达到中等的洗涤效果 1 占地面积较大 2 有限的浓缩能力 3 筛网易堵塞 4 灰分和分散油墨的除去受到一定的限制 斜螺旋浓缩机 2 14 高浓 1 动力消耗低 2 进浆浓度可在较大范围内变动 3可生产高浓度的浓缩浆 4 与带式洗浆机比，安装简单 1 价格高 2 维修量较少但有时可能需要更换螺旋片 3 运作比较稳定但有时会发生堵塞现象 4 动力消耗比带式洗浆机大 带式洗浆机 浓 1 洗涤效率高 2 灰分、油墨和其他废杂质除去率高 3可调节网速、进浆浓度来控制洗涤效率 4设计紧凑 1 固形物损失高 2 中等的比动力消耗 3 投资费用中等或偏高 4用于高速运转而需要定期维修 圆网浓缩机 1 3 6 低浓 1 设备结构简单 2 安装维修方便 3生产能力高4浆种适应性广 进出浆料浓度均较低，只能用于低浓浆料的 由于浆料最后要进入漂白塔进行漂白，需要的浓度在 12% 18%，因此需要进入的浆料具有较高的浓度，选用斜 螺旋浓缩机可以满足浆料的浓度要求；另一方面斜螺旋浓缩机动力消耗低，安装简单也符合设计时节能、方便的要求。 22 5 工艺流程方块图 办公室废纸 链板输送机 热水槽 蒸汽 水力碎浆机 清水 杂质分离机 圆筒筛 1 号浆池 排轻渣 排重渣 排轻渣 高浓除渣器 2 号浆池 排重渣 白水 3 号浆池 一段压力孔筛 白水 中间池 二段压力孔筛 三段压力孔筛 排轻渣 中间池 一段压力缝筛 中间池 二段压力缝筛 三段压力缝筛 排轻渣 中间池 4 号浆池 白水 一段低浓除渣器 中间池 二段压力缝筛 三段压力缝筛 排轻渣 中间池 前浮选槽 圆网浓缩机 螺旋挤浆机 热分散机 高浓漂白塔 排油墨、胶黏物 23 排油墨、胶黏物 洗浆机 1 号白水池 后浮选槽 5 号浆池 成浆池 白水 24 6 浆水平衡计算 主要 设计参数 编号 项目 定额 单位 备注 1 水力碎浆机碎 浆浓度 12 % 2 杂质分离机进浆浓度 5 % 3 杂质分离机排重渣率 4 % 相对进浆 4 杂质分离机排重渣浓度 20 % 5 杂质分离机排 轻 渣率 3 % 相对进浆 6 杂质分离机排轻渣浓度 10 % 7 圆筒筛进浆浓度 2 % 8 圆筒筛排渣率 1 % 相对进浆 9 圆筒筛排渣浓度 5 % 10 高浓除渣器进浆浓度 4 % 11 高浓除渣器排渣率 1 % 相对进浆 12 高浓除渣器排渣浓度 5 % 13 一段压力孔筛进浆浓度 14 一段压力孔筛 尾 浆 率 30 % 相对进浆 15 一段压力孔筛 尾浆浓度 16 二段压力孔筛进浆浓度 17 二段压力孔筛尾浆率 27 % 相对进浆 18 二段压力孔筛尾浆浓度 19 三段压力孔筛进浆浓度 20 三段压力孔筛尾浆率 25 % 相对进浆 21 三段压力孔筛尾浆浓度 22 一段压力缝筛进浆浓度 23 一段压力缝筛尾浆率 20 % 相对进浆 24 一段压力缝筛尾浆浓度 25 二段压力缝筛进浆浓度 26 二段压力缝筛尾浆率 18 % 相对进浆 27 二段压力缝筛尾浆浓度 28 三段压力缝筛进浆浓度 29 三段压力缝筛尾浆率 16 % 相对进浆 30 三段压力缝筛尾浆浓度 31 一段低浓除渣器进浆浓度 32 一段低浓除渣器尾浆率 18 % 相对进浆 33 一段低浓除渣器尾浆浓度 34 二段低浓除渣器进浆浓度 35 二段低浓除