
- •Введение
- •Виды древесной массы
- •Общие тенденции в развитии производства древесной массы
- •Производство дефибрерной древесной массы из балансов
- •3.1. Сырье для получения древесной массы
- •. Подготовка древесины для дефибрирования
- •Технологическая схема производства дефибрерной древесной массы
- •Свойства древесной массы
- •Дефибрерные камни
- •Гранулометрический состав дефибрерных камней
- •Транспортировка и хранение дефибрерных камней
- •3.8. Эксплуатация дефибрерных камней
- •3.9. Насечка поверхности камня
- •3.10. Дефибреры
- •3.11. Теоретические основы дефибрирования
- •3.12. Факторы, влияющие на процесс дефибрирования
- •3.13. Безванное дефибрирование
- •3.14. Дефибрирование древесины разных пород
- •3.15. Современные способы совершенствования технологии производства дефибрерной древесной массы
- •3.15.1. Получение термодефибрерной массы
- •3.15.2. Получение дефибрерной древесной массы методом дефибрирования под давлением (дмд)
- •3.15.3. Получение ддм с применением камня переменной зернистости
- •3.15.4. Двухступенчатый способ получения дм
- •3.15.5. Получение полуфабрикатов повышенной прочности из отходов дм
- •3.16. Сортирование дефибрерной древесной массы
- •4 В технологический поток (на сгущение)
- •3.17. Переработка щепы и отходов сортирования ддм
- •3.18. Сгущение и обезвоживание ддм
- •Использование оборотной воды
- •4. Производство древесной (механической) массы из щепы
- •Виды древесной массы из щепы
- •Общие положения
- •Свойства древесной массы из щепы и использование её в композиции бумаги и картона
- •Требования к древесному сырью для производства древесной массы из щепы
- •Подготовка щепы к размолу
- •Теоретические основы производства механической массы из щепы
- •Факторы размола щепы
- •Оборудование для размола щепы (дисковые мельницы)
- •Технология рафинёрной древесной массы (рдм, рмм)
- •Технология термомеханической массы (тмм)
- •Влияние различных технологических факторов на свойства тмм
- •4.12. Технология химико-термомеханической массы (хтмм)
- •4.13. Модификации способа получения хтмм
- •4.14. Расход энергии при получении хтмм
- •Производство химико-механической массы (хмм)
- •Регенерация тепла при производстве древесной массы из щепы
- •4.17. Сортирование древесной массы из щепы
- •5. Отбелка древесной массы
- •5.1. Белизна древесной массы, цель и способы отбелки
- •Отбелка дитионитами
- •Отбелка пероксидами
- •5.4. Приготовление пероксидных растворов
- •5.5. Схема отбелки древесной массы пероксидами
- •6. Сточные воды от производства древесной массы из щепы и их очистка
- •Список литературы
3.13. Безванное дефибрирование
Безванное дефибрирование (без погружения камня в массу) получает все более широкое развитие в последние годы.
Основное преимущество данного способа заключается в меньшем числе трудноконтролируемых факторов, влияющих на дефибрирование; отсутствует влияние таких факторов, как глубина погружения камня в массу, температура и концентрация массы и ее количество, перебрасываемое из ванны в зону дефибрирования. Так как окружная скорость камня, длина и площадь истирания для каждого данного типа дефибрера изменяются в небольших и постоянных пределах, то при безванном дефибрировании остаются только контролируемые факторы - обработка поверхности камня и удельное давление. Это облегчает контроль за процессом дефибрирования и обеспечивает получение однородной массы, что улучшает условия работы бумагоделательных машин. Но отсутствие повторного рафинирования волокна из-за устранения переброса массы в зону дефибрирования требует более точного регулирования нагрузки (удельного давления) дефибрера и более тщательной и точной обработки поверхности камня для получения массы требуемого качества.
Для очистки поверхности камня в случае безванного дефибрирования применяется вода повышенного давления 40÷45·104 Па, за рубежом 60÷70·104 Па. В некоторых случаях устанавливается дополнительный спрыск ближе к зоне дефибрирования.
Кроме указанных, базванное дефибрирование имеет еще целый ряд достоинств:
отсутствие затрат энергии на преодоление сопротивления ванны, что уменьшает расход энергии;
возможность работать на больших окружных скоростях (считают, что окружную скорость можно довести до 50 м/с);
увеличение производительности из-за отсутствия переброса массы камнем повторно в зону дефибрирования;
уменьшение перетирания массы, улучшающее ее фракционный состав, что благоприятно сказывается на работе бумагоделательных машин,
увеличение интервала между насечками камня (30 суток и более);
увеличение срока службы камня.
По данным Камского ЦБК, с переходом на безванное дефибрирование производительность дефибреров увеличена на 3 – 4 т/сут., на 10 % снижен расход энергии, показатели качества ДМ повышены на 5 – 10 %.
3.14. Дефибрирование древесины разных пород
Установлено, что при дефибрировании в строго сравнимых условиях из древесины разных пород получается ДМ разной степени помола, разного фракционного состава и разной прочности, при этом в оборотную воду переходит разное количество органических веществ.
ДМ наилучшего качества получается из ели, среднего качества - из сосны и кедра, худшего качества - из лиственницы. Это объясняется различием в строении и в величине анатомических элементов разных пород древесины. Наименьший диаметр и толщину клеточной оболочки имеют трахеиды ели, наибольший - трахеиды лиственницы, а трахеиды кедра и сосны занимают среднее положение. Соответственно и ДМ, получаемая из этих пород, распределяется по качеству в указанной последовательности.
Если еловая масса состоит из длинных и гибких волокон, то лиственничная содержит большое количество коротких, грубых, жестких, рубленных трахеид. При дефибрировании лиственницы в раствор переходит большое количество органических веществ, что объясняется высоким содержанием в ней водорастворимого арабогалактана, количество которого может достигать 20 – 25 % от массы древесины. В связи с этим представляет интерес дефибрирование лиственницы с использованием арабогалактана.
Количество органических веществ, переходящих в раствор при дефибрировании, составляет для сосны 5 %, для ели 2,5 – 3,5 %.
Из пихты при одинаковом удельном давлении на камень получается ДМ с более низкой степенью помола и прочностью, чем из ели, поэтому пихтовый баланс следует дефибрировать при меньшем удельном давлении.
При использовании соснового баланса могут возникнуть различные «смоляные затруднения», поэтому рекомендуется процесс дефибрирования осуществлять при более низкой температуре.
Дефибрирование осины следует проводить отдельно при температуре 78 – 80 ºС при легкой насечке камня шарошками повышенных номеров (например, спиральной шарошкой № 9) и в условиях пониженной подачи древесины к камню. При этом производительность дефибрера снижается на I5 – 20 %, удельный расход энергии возрастает примерно на 15 % по сравнению с этими показателями при дефибрировании еловой древесины. Осиновая масса более садкая, пухлая, меньшей прочности, чем еловая. Такая масса может применяться в композициях различных видов бумаги в смеси с еловой ДМ (типографской № 3, мундштучной, пачечной, обойной и др.). При дефибрировании осины в раствор переходит около 6 % древесины.
Таким образом, при получении ДМ высокого качества необходимо для каждой породы древесины применять специальные режимы дефибрирования. В связи с этим складирование древесины различных пород и подача их в производство должны производиться отдельно.