Оборудование целлюлозно-бумажного производства Том 1. Оборудование дл

Основные части рыхлителя второго типа — корпус, стат0Р> ротор, подшипниковый узел и привод. Нижним фланцем K0P" пуса рыхлитель соединяется с реактором. Электродвигатель крепится на поворотной плите, обеспечивающей натяжение при­ водных тексропных ремней.

Статор и ротор рыхлителя цилиндрические, расположен1 эксцентрично, что обеспечивает наличие постепенно расширяв’

привод ворошителя

щегося канала между, ними в направлении движения разрых­ ляемой массы. На наружной поверхности ротора диаметром 700 мм и внутренней статора диаметром 1000 мм расположены конические зубья. На статоре размещено 7 рядов зубьев. Зубья на роторе расположены по винтовым линиям с углом подъема 45°, число заходов — 8. В верхней и нижней частях ротора при­ варены лопасти, создающие воздушный поток, направленный вниз и обеспечивающий более равномерное распределение массы по сечению реактора.

Зазор между ротором и статором можно регулировать гори­ зонтальным перемещением последнего с помощью винтового устройства. Наименьший расчетный зазор между зубьями ро­ тора и статора 2 мм. Частота вращения ротора регулируется

в пределах 129—645 мин-1 с помощью тиристорного преобразо­ вателя. Мощность привода 30 кВт.

В некоторых случаях (при отбелке сульфитной вискозной целлюлозы) перед реактором кислородно-щелочной обработки устанавливают колонку предварительной обработки массы (рис. 7.15).

Аппарат представляет собой вертикальный цилиндрический сосуд с коническим верхним и эллиптическим нижним дни­ щами. В нижней части аппарата расположено разгрузочное устройство для выгрузки массы при концентрации 12—15%. Разгрузочное устройство включает ворошитель и три винтовых конвейера — два промежуточных и один разгрузочный.

Масса в колонке движется сверху вниз. В нижней части аппарата ворошителем, представляющим собой гребковое уст­ ройство, она перемещается от периферии к центру эллиптиче­ ского днища, а затем через отверстия нижней крышки посту­ пает в промежуточные конвейеры и далее в разгрузочный кон­ вейер. Последний подводит массу к выгрузочному патрубку, соединенному промежуточной трубой с насосом массы высо­ кой концентрации, питающему реактор.

Винты промежуточных конвейеров выполнены литыми с пе­ ременным сечением вала, обеспечивающим увеличение объема витков в направлении перемещения массы. Оба промежуточных конвейера приводятся во вращение от одного электродвигателя через редуктор общей цепной передачей.

Разгрузочный конвейер расположен перпендикулярно про­ межуточным и ниже их. Конвейер сварной конструкции, с вит­ ками правого и левого вращения, обеспечивающими забор массы с краев, на местах стыка с промежуточными конвейе­ рами, а ее выгрузку в середине.

Техническая характеристика колонки предварительной обработки массы

ввода и выхода газовой смеси. Визуальное наблюдение за про­ цессом ведется через два смотровых окна, расположенных друг против друга.

Камера выдерживания состоит из корпуса и разгружателя, расположенного над коническим переходом корпуса. По кон­ струкции разгружатель аналогичен устройству поворотной полки, показанной на рис. 7.13.

Камера разбавления представляет собой вертикальный ци­ линдрический сосуд. По конструкции она аналогична нижней части отбельной башни с движением массы сверху вниз.

Принцип работы реактора следующий. Целлюлозная масса

ввиде пробки поступает в рыхлитель, который разделяет ее до состояния пушонки. Поверхность контакта целлюлозных воло­ кон с газовой смесью увеличивается и улучшаются условия ад­ сорбирования реагента на поверхности волокон. Из рыхлителя под действием силы тяжести целлюлозная пушонка опускается

вреакционную колонну. Противотоком к ней движется газовая смесь. Встречный поток газа замедляет скорость падения воло­ кон массы. Обработанная газообразным реагентом пушонка по­ ступает в камеру выдерживания, где задерживается на желобах разгружателя. Здесь по истечении определенного периода за­ вершается реакция и масса выгружается в камеру разбавления, где ее концентрация понижается до 2%, масса перемешивается и направляется на дальнейшую обработку.

Основные характеристики реактора, разработанного НИИЦмашем для обработки массы газообразным хлором производи­ тельностью 160 т/сут, следующие:

Для отбелки методом вытеснения фирмой «Камюр» (Шве­ ция) создан реактор (рис. 7.17) для многоступенчатой обра­ ботки массы с применением диффузоров непрерывного дей­ ствия [54, 67]. Основные элементы реактора — корпус аппарата, диффузор промывной, центральный вал. Промывной диффузор представляет собой устройство, состоящее из концентрично

расположенных цилиндрических ситовых элементов. Фрезеро ванные или сверленые сита этих элементов образуют замкнутые торообразные полости. Ситовые элементы опираются на три не­ сущие пустотелые балки. Несущие балки блока сит опираются на три гидравлических цилиндра, расположенных на наруж-

Рис. 7.17. Реактор многоступенчатой отбелки:

а — реактор в сборе; б — принципиальная схема диффузора; / — корпус реактора; 2 — диффузор; 3 — вал центральный; 4 — гидропривод; 5 — устройство гребковое; 6 — сито­ вый элемент; 7 — спрысковой элемент

ной части корпуса реактора и обеспечивающих вертикальное колебательное движение блока сит.

Цикл движения включает следующие стадии. Вначале блок сит поднимается вверх со скоростью около 10 см/мин, что при­ мерно соответствует скорости подъема массы в реакторе. За­ тем следует пауза и быстрое (продолжающееся долю секунды) возвратное движение сит, при котором происходит их очистка. Жидкость вытесняется в период подъема сит. Высота подъема сит до 150 мм, продолжительность подъема не более 90 с.

от них соплами, через которые раствор химикатов равномерно распределяется в массе. В верхней части вала крепится гребковое устройство, направляющее восходящий поток беленой цел­ люлозы к выходному патрубку, и трубки промывных сопл. Ча­ стота вращения вала не более 10 мин-1. Диффузоры, количе­ ство которых соответствует числу ступеней отбелки, устанавли­ ваются друг над другом в одном реакторе. В промежутках между ними в течение 10—15 мин выдерживается обработанная химикатами масса. В зоне сит химикат предыдущей ступени об­ работки вытесняется и замещается новым. Раствор из ситовых элементов по несущим пустотелым балкам поступает в трубо­ проводы, расположенные вокруг реактора на уровне каждого диффузора, и далее собирается в баки.

7.5. СМЕСИТЕЛИ МАССЫ

Смесители, применяемые в отбельных установках, предна­ значены для смешения целлюлозной массы концентрацией до 16% с отбеливающими реагентами и подогрева ее паром. На не­ которых ступенях отбелки (например, на стадии обработки массы двуокисью хлора) устанавливают два раздельных аппа­ рата: один для подогрева массы, другой для смешения ее с хи­ микатами. В отличие от радиальных эти смесители устанавли­ ваются вне отбельных башен. Особенности конструкции различ­ ных смесителей зависят от концентрации целлюлозной массы

ивида отбеливающего реагента.

Вцеллюлозно-бумажной промышленности применяются раз­ личные смесители массы. Для смешения массы концентрацией

более 8% используются одновальные и двухвальные смесители, а в некоторых случаях статические смесители, Турбулизация потока обеспечивается за счет обтекания массой элементов спе­ циальной формы, располагаемых в трубе. Для смешения массы концентрацией ниже 4% применяют одновальные дисковые сме­ сители, смесители с винтовой мешалкой, роторно-пульсацион- ного типа и статические.

Наибольшее распостранение в отбельных установках имеют

с химикатами. Вторые, более сложные, используются преиму­ щественно для нагрева массы паром, а в некоторых случаях (ступень щелочения, гипохлоритной отбелки и т. п.) одновре­ менно для смешения массы с химикатами. На предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности начали применять для подогрева массы и одновальные смесители.

Двухвальные смесители при сравнительно небольшой длине обеспечивают эффективное перемешивание и нагрев массы

с повышением перепада температур на входе^ и выходе до 50° С. Одновальный смеситель для этих же целей должен иметь несколько большую длину. Сравнительных данных по эффективности работы одно- и двухвальных смесителей в литературе

нет.

ИИИЦмаш для смешения массы с химикатами разрабаты­ вает одновальные смесители и смесители роторно-пульсацион- ного типа, для подогрева массы двухвальные смесители произ­ водительностью до 500 т/сут и одновальные производительно­ стью свыше 500 т/сут.

Основные элементы одновального смесителя массы с хими­ катами (рис. 7.18, а) — ротор, корпус и привод. Ротор смесителя (рис. 7.18,6) представляет собой горизонтальный трубчатый вал с расположенными на нем спиралеобразно смесительными: билами. Такое расположение бил помимо смешения способ­ ствует осевому передвижению массы. Движение массы обычно» осуществляется насосами. На концах трубы приварены цапфы, опирающиеся на подшипники качения. Корпус смесителя ци­ линдрический, с патрубками для входа и выхода массы и смот­ ровым люком. Внутри корпуса установлены короткие пальцы, обеспечивающие дополнительную турбулизацию потока и ис­ ключающие прокручивание массы. К торцевым фланцам кор­ пуса с помощью болтов присоединяются опорные крышки, несу­ щие подшипниковые узлы ротора и сальниковые устройства. К сальниковым устройствам подводится уплотнительная вода. Штуцера подачи химикатов располагаются на входном па­ трубке смесителя или на трубопроводе, подводящем массу. При­ вод ротора смесителя осуществляется от электродвигателя че­ рез редуктор и втулочно-пальцевые муфты. Частота вращения ротора принимается около 200 мин-1.

В некоторых конструкциях ротор (рис. 7.18, в) оснащают не­ сколькими винтовыми витками, располагаемыми на входе массы в смеситель. Эти витки обеспечивают своевременный отвод массы от входного патрубка смесителя, что особо важно при компо­ новке оборудования с подачей массы в смеситель самотеком.

Одновальный смеситель-подогреватель (рис. 7.18, г) как правило, применяется для обработки массы концентрацией свыше 10%. Он имеет специфичный ротор и подводящие кол­ лекторы пара. На роторе этого смесителя (рис. 7.18, д) распо­ ложены винтовые витки и смесительные била. На входе массы

Рис. 7.18. Смесители:

одновальный смесщель массы с химикатами; б , в — роторы одновального смесителя массы с хим икатам и;^/- одновальный смеситель-подогреватель массы; д — ротор одно­ вального смесителя-подогревателя массы;^у—двухвальный смеситель-подогреватель мас­ сы; ж — ротор двухвального смесителя-подогревателя массы;(зЗсмеситель роторно-пуль-

-расположены 1,5—2 витка, далее следует ряд смесительных бил и вновь виток. На конце ротора у входного патрубка приварен виток обратного направления. Такая конструкция ротора обес­ печивает нормальное продвижение массы при хорошем переме­ шивании и исключает выбросы пара в патрубок входа массы (масса в смеситель поступает после промывных фильтров са­ мотеком). Коллекторы подводящего пара крепятся на корпусе смесителя с обеих сторон. Пар в корпус поступает по шту­ церам.

Двухвальный смеситель-подогреватель (рис. 7.18, е) состоит из корпуса, двух роторов, коллекторов подвода пара, привода. Сварной корпус смесителя выполнен разъемным. Крышка его стыкуется с нижней частью корпуса при помощи горизонталь­ ного прямоугольного фланцевого соединения, крепление болто­ вое. Нижняя часть смесителя опирается на специальную метал­ лическую раму, на которой крепятся корпусы подшипников ро­ тора и корпус зубчатой передачи. Днище корпуса выполнено в виде двух корытообразных полостей, в которых размещаются роторы.

По обеим сторонам к нижней части корпуса присоединены паровые трубы, подающие пар через специальные штуцера в смеситель. На крышке располагается вертикальный патрубок для ввода массы и смотровой люк. Патрубок выхода массы расположен на противоположном конце смесителя, в нижней части корпуса. Роторы (рис. 7.18, ж) выполнены в виде полых труб, на которых расположены спиралеобразно смесительные пальцы. В начальной части ротора приварены 1,5—2 винтовых витка, обеспечивающих забор массы на входе в смеситель.

К трубчатой части роторов приварены цапфы. Привод рото­ ров осуществляется от электродвигателя через редуктор и ше­ стеренчатую пару. Для соединения валов применены втулочно­ пальцевая и зубчатая муфты. Частота вращения роторов в про­ тивоположные стороны одинакова (около 180 мин-1). Масса поступает в заборные витки роторов, передвигается далее по оси и с помощью пальцев, обеспечивающих смешение ее с хи­ микатами и паром, выводится на противоположном конце сме­ сителя.

ОСТ 26-08-58—72 «Смесители одновальные. Основные пара­ метры» предусмотрено изготовление четырех типоразмеров сме­ сителей этого типа. Ниже приведены основные параметры одновальных смесителей.