- •Роберт пен
- •Красноярск 2002
- •Предисловие
- •Введение
- •1 Подготовка древесного сырья
- •1.1 Виды и свойства сырья
- •1.1.1 Породы древесины
- •1.1.2 Физические свойства древесины
- •1.1.3 Качество и виды сырья
- •1.2 Доставка и складирование сырья
- •1.3 Раскряжевка бревен
- •1.4 Окорка баланса
- •1.4.1 Назначение и способы окорки
- •1.4.2 Особенности окорки древесины разных пород
- •1.4.3 Утилизация отходов окорки
- •1.5 Рубка балансов
- •1.5.1 Требования к качеству щепы
- •1.5.2 Конструкции рубительных машин
- •1.5.3 Технологические параметры процесса рубки
- •1.6 Фракционирование и очистка щепы
- •1.6.1 Фракционирование щепы
- •1.6.2 Очистка щепы
- •1.6.3 Использование отходов фракционирования
- •2 Общая схема производства
- •3 Варка целлюлозы
- •3.1 Теоретические основы
- •3.1.1 Общая картина явлений
- •3.1.2 Реакции лигнина
- •3.1.3 Реакции углеводов
- •3.1.4 Реакции компонентов древесной смолы
- •3.2 Факторы сульфатной варки
- •3.2.1 Свойства древесного сырья
- •3.2.1.1 Породный состав сырья
- •3.2.1.2 Качество сырья
- •3.2.2 Характеристики варочного раствора
- •3.2.3 Температурно-временной график варки
- •3.3 Техника периодической варки
- •3.3.1 Конструкции варочных котлов
- •3.3.2 Операции варки
- •3.3.2.1 Наполнение котла щепой и щелоком
- •3.3.2.2 Процесс варки
- •3.3.2.3 Опоражнивание котла
- •3.3.3 Утилизация парогазовых продуктов
- •3.3.3.1 Терпентинная сдувка
- •3.3.3.2 Конечная сдувка и выдувка
- •3.3.4 Расход тепла на варку
- •3.4 Техника непрерывной варки
- •3.4.1 Особенности непрерывной варки
- •3.4.2 Установки типа Камюр
- •3.4.2.1 Конструкции и работа установок
- •3.4.2.2 Технология варки
- •3.4.3 Установки типа Пандия
- •3.5 Разновидности щелочных способов варки
- •3.5.1 Вводные замечания
- •3.5.2 Углубленная делигнификация
- •3.5.3 Полисульфидная варка
- •3.5.4 Варка с добавкой антрахинона
- •3.5.5 Сульфатная варка с предгидролизом
- •4 Промывка целлюлозы
- •4.1 Теория процесса промывки
- •4.1.1 Общая характеристика процесса
- •4.1.2 Эффективность и материальный баланс промывки
- •4.2 Техника промывки
- •4.2.1 Обзор способов промывки
- •4.2.2 Промывка на барабанных фильтрах
- •4.2.3 Промывка в прессах и на пресс-фильтрах
- •4.2.4 Промывка в котле типа Камюр
- •4.2.5 Промывка в диффузорах непрерывного действия
1.6.2 Очистка щепы
Щепа собственного производства бывает достаточно чистой и обычно не нуждается в дополнительной очистке, а в некоторых случаях используется и без фракционирования. Значительно хуже качество технологической щепы, поставляемой лесозаготовительными и деревообрабатывающими предприятиями. Помимо неоднородного фракционного состава, эта щепа содержит загрязняющие примеси. Очистка щепы может включать следующие операции:
грохочение;
извлечение железосодержащих предметов;
отделение коры;
промывку.
Грохочение на стальных решётках проводится для отделения комков смерзшейся щепы в зимнее время. Такие комки из щепы и льда затрудняют перемещение сырья, приводят к поломке оборудования - шнековых транспортеров, питателей и др.
Железосодержащие предметы - гвозди, болты, гайки, обрезки стальной проволоки и т.п. - нередко встречаются в привозной щепе. Для их извлечения используют электромагнитные ловушки различных конструкций. Чаще всего электромагнит подвешивается над ленточным транспортером, перемещающем щепу; расстояние от поверхности ленты до полюсного наконечника магнита - 100...150 мм. Разумеется, этим способом не извлекаются предметы из меди, алюминия, других немагнитных металлов.
Отделение коры становится актуальным при переработке щепы, изготовленной из всего дерева (см. раздел 1.1.3). Пока ни один из предложенных способов не дает достаточной степени очистки. Лучшие результаты получены при компрессионной окорке, при которой щепу тонким слоем пропускают между двумя стальными валами с гладкими поверхностями. Величина зазора между валами должна быть меньше толщины щепы. Если щепа влажная и предварительно достаточно прогрета (например, пропариванием), то кора отделяется от древесины. Часть коры при этом прилипает к поверхности валов и удаляется, другая часть измельчается и может быть отсортирована при последующем фракционировании. Поиск эффективных путей «облагораживания» щепы ведут многие фирмы.
Рисунок 1.9 - Схема установки для промывки щепы: 1 - поступающая на промывку щепа;
2 - шнековый транспортер; 3 - сепаратор отходов;: 4 -удаление тяжелых отходов;
5 -обезвоживающий конвейер; 6 - промытая щепа на переработку; 7 - оборотная вода; 8 - сборник оборотной воды; 9 -установка вихревых очистителей; 10 - сброс избытка воды
Промывка щепы перед ее использованием позволяет отделить пыль, песок, гальку, остатки почвы, металлические включения. Схема одной из многочисленных установок для промывки щепы приведена на рисунке 1.9. Щепа шнековым транспортером загружается в сепаратор отходов. Вращающаяся мешалка поддерживает турбулентность слоя воды в нижней части сепаратора. Щепа при этом находится во взвешенном состоянии, а тяжелые включения оседают на дно. Оборотная вода подается в нижнюю часть сепаратора, способствуя вымыванию щепы по направлению к выходу. Осевшие примеси удаляются через два периодически открываемых затвора. Отделение воды от щепы происходит в наклонном обезвоживающем конвейере. Вода освобождается от песка и других мелких взвешенных частиц в вихревых очистителях.
