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公司名称:安丘华铠机械制造有限公司
公司传真传真:0536-4212670
联系人:辛经理
24小时工作手机:18678028562 辛经理
公司关键词:除渣器
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公司网址:http://xiaoshuo007.com/
公司地址:山东安丘市大城埠
公司邮箱:262318@qq.com
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锥形除渣器碱回收工艺知识介绍

内部实质意义:
碱回收的工艺过程主要包括4个生产过程:提出取患上、蒸发、燃烧、苛化。在有些书中,提出取患上不在碱回收的生产工艺过程内,但作为碱回收原料来历的前置工序,碱回收的许多经济技能指标都跟提出取患上互相关注,所以在这次阐述中也将其包括在内。底下临碱回结束工作艺过程分别举行介绍。
一、提出取患上:
1.1提出取患上工艺
提出取患上工段是碱回收的原料来历地,它的生产,原则上是要获患上高浓、高温、量大的黑液,以保证有高的提出取患上率。详细要求如下:
高浓:是要使黑液的浓度在保证洗净度的环境下,尽有可能的高。高浓度的黑液可以削减蒸发工段的负荷。
高温:黑液温度也是要只管即便高,在提出取患上过程当中不克不及加冷水,只能加蒸发工段的温冷却水,如水温低时,要加温。
量大:大量的黑液固然是碱回收所需要的。
一般环境下,合格的十个立米的稀黑液,可以浓缩为一立米浓黑液;一立米浓黑液可以生产一吨碱。
就碱回收来讲,对提出取患上工段的查核指标就是浓度和温度。
浓度:8°Be;温度:70-80℃。
1.2提出取患上装备
提出取患上状态的优劣,很大程度上决定于于提出取患上装备的环境。不同的浆种,有不同的装备选型。今朝工厂应用患上至多的是四段串连鼓式真空洗浆机。它的技能成熟,操作轻便,从进浆到出浆,基本就完成为了浆与黑液的分离,提出取患上率也高。浆的洗净度与黑液的生产指标也基本能餍足,选择应用的厂家比力多。缺点是投资大,动力耗损大。
其他的提出取患上装备另有:双辊挤浆机、螺旋挤浆机、程度带式真空洗浆机,以及由程度带式真空洗浆机派生出来的胶带程度带式真空洗浆机、不锈钢螺旋网带式洗浆机、长网程度真空洗浆机、双长网挤浆机等,型式神肖酷似,各有优缺点。
高效率提出取患上装备海内发展较快,其品种、规格和制造能力已靠近国际进步前辈程度。其要害技能和装备为中浓大型鼓式真空洗浆机(带波纹滤板、平面阀),最大平面或者物体表面的大已达100m2。双辊挤浆机是海内企业重点发展的产品。今朝国产装备能力100t/d。在国外,鼓式真空洗浆机最大平面或者物体表面的大达110m2以上,提出取患上率、制造精疏密程度和自控程度都较高,但价格极其昂贵。双辊挤浆机挤出浓度可达30%,能力300t/d。为了寻求更高运行效率和低成本运行,国外已发展鼓式置换洗浆机(DD洗浆机)并已投人应用,可在1台洗浆机上完成四段涤荡,海内已有引进。
海内鼓式真空洗浆机能力:
浆种名称劳动能力/t/m2.d进浆浓度/%出浆浓度/%
木浆4.5-6.0 0.8-1.5 10--16
竹浆3.0-3.5 1-2.5 10--14
蔗渣浆1.8-2.8 1.2-3.5 10--12
二蒸发
2.1黑液蒸发
黑液蒸发的目的是祛除稀黑液中骈枝的水分,以顺应燃烧的需要。从提出取患上工段送来的黑液含水分达80%以上,如许的稀黑液是不克不及燃烧的,必须将其蒸发浓缩。
2.2蒸发的基来历根基理
借助加热作用把黑液中的水分液体变气体逸出,使黑液浓缩。蒸发要领有两种:间接蒸发和
直接蒸发。黑液的间接蒸发就象制糖同样,这是各人都理解的。但它只能把黑液浓缩到含固
形物50%以下,再要提高浓度就很困难了。还要举行直接蒸发。生产中,是用碱炉出来的热
烟气与黑液直接接触,提高黑液浓度。
2.3蒸发工艺
多效蒸发流程包括黑液、蒸汽、冷凝水3个体系。
黑液流程:有三种情势:
顺流:黑液流动的标的目的同蒸汽流动的标的目的相符。这种流程具备装备少、操作轻便、黑液的效间输送不消泵效间不需要加热等长处,但因为黑液逐效蒸浓的同时,黑液温度也逐渐减低,粘度上涨,给生产操作带来困难,也不克不及生产较高浓渡过的黑液,很少采用。
倒流:与顺流相反。此流程传热前提好,劳动能力高,黑液温度随浓度升高而升高,粘度增加不会太大,可紧张粉碎产较高浓渡过的黑液。缺点是黑液由低压效向高压效输送需要泵,效间需要加热器,操作较庞大。
混流:有顺流,也有倒流。
在黑液蒸发过程当中,有直接出浓黑液和间接出浓黑液两种运行体式格局。间接出浓黑液是稀黑液经熬头次蒸发获患上半浓黑液,半浓黑液或者半浓黑液与稀黑液混淆经第二次蒸发最后获患上浓黑液。海内多采用这种要领。出半浓黑液时,叫大轮回,出浓黑液时叫小轮回。巨细瓜代举行。该流程的长处是大轮回时可使小轮回时粘贴管壁的浮垢实时祛除,改善传传热前提。缺点是操作贫苦,小轮回不克不及举行皂化物的分离。
2.4蒸发装备
蒸发器是蒸发体系的主体装备,由加热室和分离室构成。有的两室组合一路,有的独自分隔。按布局分,有列管式和平板式。列管式又有短管、长管、超长管的。按黑液在管内的流动标的目的,又有升膜、降膜、升降膜式。板式降膜蒸发器是最近几年来发展起来的一种蒸发器,它有传热效率高、不容易结垢、造价低的长处。缺点是加热原件属不良受热构件,烧焊部门易开裂,损坏后不容易改换或者维修。但因为它的不容易结垢的长处很凸起,现广泛用于草浆黑液的蒸发功课。
2.5匡助装备
预热器:用于提高入效黑液的温度。使之预热到靠近沸点的温度,再步入蒸发器。情势有列管式和螺旋式两种。
冷凝器:作用是将最后一效的二次汽全数冷凝成水后再排出,因为蒸汽冷凝成水时体积泼天地缩小,便孕育发生了体系所必须的真空。常见的冷凝器有两种,外貌冷凝器,可回收热量;混淆式冷凝器,不克不及回收热量,或者能回收,但温度低,量大,有臭味。
抽气机:用于抽出冷凝器内的不凝汽。常用的是水环式喷射泵。
2.6蒸发工艺操作
蒸汽温度;140℃,过高,温差大,易结垢。供热、液要么变,与之相反,体系孕育发生脉动,效率减低,易结垢;供液温度:黑液温度合适,过低,预热区延伸,效率减低,一般应该靠近该效的沸腾温度,比沸点低成本2--3℃。进效浓度:过低,易跑液。
真空度:是决议体系温差的主要因素之一。而温差作为蒸发黑夜的主要动力,直接影响蒸发的能力。真空度高时,虽然温差加大,但黑液温度减低,粘度增大,传热系数减小,同时因为二次汽流速增加,分离器能力不足时,二次汽夹带的黑液沫子增多。末效真空度为686毫米汞柱。草浆还应适当减低。
为达到不变的真空度,还应保证有充足的冷凝水。冷凝器排水温度越低,真空渡过越不变。但排水温度过低,水的耗损量大,不经济。排水温度以42--45℃为宜。
2.7管垢及处理
黑液蒸发过程当中,黑液中的杂质,如纤维、皂化物及钙、镁、铁、铝的盐类事物,会沉淀在管壁上,形成管垢。它使蒸发能力降落,紧张特殊情况造成体系生产停机。是以,生产中要只管即便防止孕育发生管垢,孕育发生后要实时处理。
水溶性管垢:主要是黑液中的硫酸钠含量跨越固情势物的5-6%时,在较高的温度下沉淀在管壁上。可用水洗的要领祛除。
不溶于水但不太硬的管垢:白液澄清欠好或者苛化时白灰超过限量而形成的碳酸钙垢,常采用盐酸和硝镪水处理。为防止对装备的腐化,在酸洗时应加缓蚀剂,如若丁、乌洛托品等。
很硬不溶于水的管垢:这是一种较难处理的管垢,主要身分是氧化铝和二氧化硅天生的化合物。这种管垢只能用机械要领祛除。
汽室的管垢:二次蒸汽所含的硫化氢与管壁起化学反映天生硫化铁,这种垢常在后面的几效形成。这种管垢可用70℃的白液或者15%的氢氧化钠溶液轮回煮沸24-30小时,放出碱液后再用高压水冲刷。
2.8生产过程主要妨碍及处理
多效蒸发体系活络性较高,任一效的前提变化都会影响全般体系前提的变化,生产中要注重异样现象的发生,并实时兴小调解处理。常见有以下几种环境:
1)压力变化
突然升高,多在前几效液位不没事了时发生。加热室液位升高时,单液相对流换热区延伸,总传热系数变小,蒸汽不克不及实时冷凝,造成压力突然升高。与之相反液位减低时,液膜不克不及笼罩管内全数外貌,有用加热面削减;同时因为黑液粘度加大,流速减慢,加热蒸汽不克不及充实冷凝,故而压力突然升高。分离器液位过高时,二次汽不克不及充实分离,除影响质几效的真空度外,也会造成压力突然升高。在统一供汽量下,压力慢慢升高时,如供液量未变动,主要是因为加热管形成管垢,或者因为冷凝水和不固结气体排出不良,影响加热蒸汽冷凝使压力慢慢升高。压力减低:除主汽管压力颠簸外,只有漏汽或者黑液浓度突然减低才会邮现压力突然减低。
2)真空度颠簸
真空度巨细主要决定于于冷凝器运行是不是没事了。冷却水量变化、装备损坏或者其他缘故原由减低冷凝效验,使排出水温变化,或者从损害处漏入空气等,都会造成真空度颠簸。抽气机不克不及实时排出不凝气,也会呈现颠簸。液位颠簸;冷凝水排出不良,汽室水标位升高,蒸汽冷凝速度减慢,或者冷凝水排空、管内流水中断、从阀门等处漏入空气造成真空颠簸。后几效结垢加热管外壁,总温差不敷,体系压力和真空度同时增高;前几效的加热管内壁结垢,温度差加压和真空度逐渐减低。
3黑液的燃烧
黑液燃烧就是将经过蒸发浓缩的黑液固形物在燃烧炉里燃烧裂解,以回收黑液中的碱和热,供再生产施用。
3.1黑液燃烧的道理:黑液燃烧的过程可分为3个相互相接洽瓜葛的价段。
熬头价段,蒸送出来的黑液,在熔炉内受到高温幅射热乎上涨的高温烟气的直接加热,进一步干燥成含水分只有10-15%的棉花团样的黑灰。
第二价段,黑灰在高温下裂解,开释出木醇、丙酮、酚、硫化氢等可燃有机气体,与步入炉内的2、三次风混淆燃烧,孕育发生大量的热。另有一部门有机物发生碳化作用天生元素碳,在垫层中接续燃烧,也放出大量的热,为无机物质的盐类的熔化和硭硝的还原供给了前提。
第三价段,燃烧使炉温达到达1000℃摆布,无机物质的盐类和硭硝熔化为流态,为硭硝的还原创造了前提。从提高硭硝还原率来讲,但愿反映温度高一些,但温渡过高会促使钠的升华和热分化,引起碱的损掉。
3.2黑液燃烧前提的节制:
3.2.1黑液的性子:跟浆种涉及。要按照不同的浆种的黑液拟定合适的工艺前提。
3.2.2黑液浓度:过低,炉内的热量要去蒸发黑液中的水分,炉温低,燃烧不没事了,这是引起闷黄牛的1个缘故原由;过高,泵输送和雾化困难,流量不不变,易拥塞,影响没事了燃烧。但在泵的性能许可的环境下,只管即便提高黑液浓度,可改善火炉性能。
3.2.3喷液量和黑液粒度:黑液燃烧中要求喷液量不变、粒度适宜,垫层漫衍均匀。喷液量过大,火炉超负荷运行,燃烧不纯粹,热效率低,烟气中臭气增加,不仅硫的损掉大,还增加对空气的污染。还会造成炉膛出口温渡过高,锅炉天生熔化性积灰。与之相反,碱回见效率低。生产操作中要求节制好黑液浓渡过温度的不变,保证黑液泵的没事了运行和喷液管、喷枪的流通,以求获患上不变的喷液量。
喷出的粒度要适宜,粒度小,外貌积大,易干燥。但是,粒度小,飞掉大,加重对过热器的腐化及锅炉管壁的积灰。液粒小,垫层太干,黑灰呈粉末状,容易烧化,垫层不容易保持应有的高度。粒度太大,干燥欠好,也会影响火炉的没事了运行。
3.2.4燃烧空宇量的供给:供风是为了给燃烧供给必须的氧气。定见上说,燃烧1公斤黑液固物需要4-5公斤空气。现实生产中,供风量是定见量的1。05-1。1倍。
入炉空宇量必须空制适当,过小,有机物不克不及纯粹燃烧,热量损掉,热效率低,炉温低,无益于没事了操作。风量过大,虽有帮助于燃烧,但烟宇量大,流速大,碱灰飞掉大,便于污染锅炉换热面,并且增加了动力耗损。
碱回收炉一般采纳三次供风。一次风,距炉底部450-1000处,主要作用是供给垫层中游离碳燃烧所需要的氧气,太大,垫层燃烧快,减低垫层高度,无益于硭硝还原,还促使钠盐升华分化,造成碱的损掉。海内倡导低风量,高垫层不变炙法。一般一次风风量为总风量的45-50%。
二次风,位置在黑液喷枪口上下点,作用是加速黑液水分液体变气体和固形物干燥,并保持垫层高度使之完备成型。有的大型碱炉的二次风风管漫衍在不同的横断面上。
三次风位置在黑液喷枪以上。主要是用于可燃的挥发性气体及少数未纯粹燃烧产品的进一步燃烧,以提高烟气含热量,同时起到关闭炉膛口捕集烟气中所带的碱尘的作用。
为不变操作,燃烧均匀,充实发挥各次风的作用,入炉空气温度要举行加热,一般加热到达150℃,最佳由独自的风机节制风压惠风量。一次风压力可低些,一般在0。8-1。2千帕;而2、三次风要送到炉膛中心空间与上涨的烟气强烈混归并在炉内孕育发生扭转,使黑液干燥和气体燃烧相符,是以人质压要高一些,一般在1。5-2。5千帕。因为不同浆种黑液的性子各有不同,在现实操作中的节制数值会有不同。此刻设计的针对草浆黑液的燃烧炉,一、二次风已经由一台独自的风机供气,空气经空气预热器加热后,再经过省煤器进一步加热,达到250℃以上;三次风由另外一台风机供风,空气不预热(有的厂家也加装空气预热器),直接步入炉内。如许做的好处是1)大大提高了一、二次风风温,改善了火炉的燃烧工况,火炉更好烧,可以做到不消插手油枪助燃,削减碱回收的成本。2)三次风用凉风,不仅省电装备投资,削减运转用度,也还可以调节烟温。
3.3燃烧温度的节制:
对燃烧影响较大的是垫层温度。此温度应保证使无机物质的盐类和硭硝熔化以及更好地举行硭硝还原反映,同时使熔化物能流通流出。一般节制在1000℃摆布,过低,碱飞掉少,但增加了硫的损掉,同时易使无机物凝集,熔化物排不出来,甚或者被迫停产。过高,钠升华损掉大,也无益于生产。
3.4炉床垫层的节制:
所谓垫层是固形物经过干燥和热分化后残剩的无机物及游离碳落到炉床上形成的高湿多孔性黑灰碳层。其主要作用是使无机物不断熔化,硭硝还原成硫化钠,部门有机物热裂解恨化并排出;使游离碳不断燃烧,不变炉湿。是以燃烧过程应保持适当高度和完备均匀的垫层。垫层高度应保持在1。0-1。5米摆布,其形状是均匀的丘形,如发现垫层不均匀整齐,或者倾向一边儿,要实时兴小调解喷液角度和供风。
3.5碱回收炉及其匡助装备:
碱回收炉可分为碱炉和锅炉两部门。碱炉是黑液干燥、燃烧和放出热量的装备。锅炉则是吸收燃烧所排出的高温烟气的热量孕育发生蒸汽的装备。
碱回收炉可分为:
1)转炉:由转炉、熔炉、余热锅炉、圆盘蒸发器、溶解槽等部门构成。长处是布局简略,易操作,比力不变,但碱回收率、硭硝还原率和热效率都比力低,并且劳动强度大,前提差,也被裁减。
2)喷射炉:又可分为三种:一、简略单纯喷射炉:投资小,上马快,但运行周期短,热效率低,跟着小造纸厂的消掉,已裁减了。2、移动式圆型夹套半水冷壁喷射炉(又称TW炉):它是可移动的外有水冷夹套,内有炉衬的熔炉和半水冷壁锅炉两部门构成的碱回收炉。它具备投资小,布局五项原则操作比力简略,设有备用熔炉,检修时间短,炉膛喷液燃烧均匀,运行比力不变等长处。但是,从这个时候起刻的发展看来,它仅合用于小规模木浆厂,草浆厂就不行了。并且它热效率低,铬镁砖耗损大,加之国度再也不报批小的制浆厂的投产,它已慢慢裁减。
3)全水冷壁喷射炉:又称方型喷射炉。它是由燃烧室和锅炉两部门构成。燃烧室的炉壁、炉顶和炉底都是由带有翅片的水冷壁管构成,所以叫全水冷壁喷射炉。它的燃烧室呈方形,大抵分为3个区:喷枪上下晃动的一段为干燥区,喷枪以下至一次风嘴为燃烧区(氧化区),一次风相近至以下部位是熔化区(还原区)。燃烧室与锅炉连成一体,由上下汽包、对流管制、水冷屏管制或者凝渣管、省煤器等构成。厂里要投产的也就是火炉。它的设计很矫捷,可大可小。今朝国外最大的可以达到日处理5500吨固形物,小的,小到日处理22吨。
3.6匡助体系及装备
从锅炉出来的烟气含有碱尘和热,为回收它,碱回收体系配备布置了响应的回收装备。
文丘里旋风蒸发器:用它来进一步浓缩黑液。兼有回收热乎碱尘的作用。烟气余热利用率高,烟气温度可由270℃摆布来到90℃摆布,但碱尘飞掉大,清除粉尘效验差,达不到环保要求,与圆盘蒸发器和静电清除粉尘器的配合情势比拟,电耗大(吨浆耗电67KW),新建的碱回收已很少采用。
圆盘蒸发器:作用同上。工艺上都与静电清除粉尘器配合施用。
静电清除粉尘器:是一种高效清除粉尘装备。达96%以上,但投资大,技能要求高,要求入口烟温严酷,不克不及小于是150℃,出口烟温不小于是116℃,即比类气露点高40-50℃。
4.绿液的苛化
熔化物溶解于稀白液或者水中称绿液。它的主要身分是碳酸钠和硫化钠。将白灰插手绿液中,使碳酸钠转化为氢氧化钠的过程称为苛化。
苛化的化学反映方程式如下:
Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3
或者CaO+H2O+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓
苛化道理及影响因素
4.1苛化道理:
白灰克化:生白灰中的氧化钙与水反映天生氢氧化钙,并放出热量。
CaO+H2O=Ca(OH)2
酸钠的苛化:
苛化反映是个可逆反映,故苛化反映不克不及举行到尽头,生产上以苛化度来暗示苛化的程度:
4.2影响苛化的因素:
白灰插手量:为加速苛化过程,提高苛化度,石插手量为105-110%,太多造成华侈,并且难以澄清。
绿液浓度与构成:一般总碱浓度节制在100-110克/升。
温度:温度的影响可以从化学平衡和反速度两个方面阐发。白灰克化是放热反映,温度越高,氢氧化钙的溶解度越小;苛化反映中,温度越高,碳酸钙溶解度越大。是以,从化学平衡角度来看,低温比高温利。总的说,温高能提高反映速度,是以克化温度节制在92-95℃。苛化反映举行到后期,一般在100℃以上,如许,1。5-2。0小时就能达到靠近平衡的无上苛化度。
影响澄清的因素:绿液苛化获患了白液和白泥的乳液,生产上用澄清和过淋的要领来分离。影响澄清的主要因素:
白灰质量:石中有用氧化钙含量低是杂质多,会影响碳酸钙的沉淀。出格是氧化镁含量大时,形成高分散的氢氧化镁吸附在碳酸钙外貌上,使藐小颗粒不克不及凝聚成大颗粒,减慢了白泥的沉降。生产中要求白灰中的有用氧化钙含量≥82%,氧化镁含量<1。5%。
4.4苛化工艺流程
绿液用泵送到绿刊出澄清器,祛除绿液中的杂质,清液流入克化体系,绿泥用用膜泵抽送到涤荡器,获患上的稀绿液送匡助苛化器,泥渣堆渣场。澄清的绿液在克化器内与白灰举行克化反映,然落伍入三台串连的苛化器举行苛化反映,苛化后的乳液步入白液澄清器,沉淀的白泥用膜泵抽出送到匡助苛化器。澄清的白液流入白液槽,供蒸煮用。白泥在匡助苛化器内进一步苛化,获患上的乳液流入澄清器,澄清获患上的稀白液入稀白液槽,供燃烧工段溶解熔化物。白泥由膜泵抽出,经真空洗渣机,提出取患上白泥中的残碱,滤液送匡助苛化器,滤渣送白泥回收。
制浆造纸企业举行碱回收,既是环保的要求,也切合企业自身经济好处的需要。今朝,我国拟建的规模较大的制浆造纸企业都将要建设碱回收项目。从装备层面讲,它同时下造纸行业的发展趋向是相符的,碱回收会逐渐向大型、不用人的劳力化、高效率的标的目的发展。
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