专利名称：一种中浓打浆节能装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及造纸打浆节能工艺，具体涉及一种中浓打浆节能装置。
背景技术：
打浆是通过机械力对造纸纤维的剪切、搓揉及扭曲作用，使纤维细胞初生壁、次生壁发生破裂，继而使纤维吸水润胀、分丝帚化，达到符合抄造及纸品质量要求的特性；造纸制浆中打浆能耗占有极大比例，打浆质量直接影响成纸品质，打浆由低浓(< 4%)提高到中浓(8 13%)，打浆能耗可降低20 30%，成纸物理指标提高5 10%，同时明显降低打浆产生的污水处理负荷。中浓打浆采用自吸入方式进浆，盘磨磨片打浆时高速(1480转/分钟)旋转，产生离心力将浆料吸入磨浆区；水作浆料纤维流动的载体，其流动特性比浆料纤维大，随着浓度的增大纤维相互编织成网状，浓度越高使其流动越困难，自吸入方式进浆打浆浓度最大不超过10% ；磨浆磨片的抽吸能力有限，且水的流动速度比浆料纤维快得多，浆料浓度超出 10%打浆效率急速下降，且打浆质量不稳定。中浓浆泵泵送方式进浆可使打浆浓度提高到15%，中浓浆泵泵送浆料前需设湍流发生器使纤维增大流动特性，泵送过程中需设真空泵将浆料高速旋转产生的空气抽出，浆料进盘磨前需设浆料脉冲衰减器进行降压稳流；中浓浆泵价格昂贵、操作控制复杂、耗能高，只有少数厂家采用。
发明内容
为克服现有技术存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种中浓打浆节能装置。本发明的中浓打浆节能装置，包括送料机构和打浆机构，该送料机构的出料口与打浆机构的进料口相通；所述送料机构包括纸浆进料口、输送螺旋管、螺旋叶片；纸浆进料口设置在输送螺旋管上，螺旋叶片位于输送螺旋管内；所述打浆机构依次包括动片、拨料片以及定片，还包括主轴，动片与定片相对设置，动片与主轴连接，定片与输送螺旋管的出料端连接，主轴顶端位于动片、定片之间，与拨料片连接，拨料片、动片和定片构成打浆区。所述拨料片为十字交叉或两“S”交叉叶片，叶片高2 cm 5cm、宽1 cm 2cm。所述螺旋叶片通过驱动轴与螺旋输送动力驱动轮连接；所述主轴与盘磨主轴驱动轮连接。所述螺旋叶片为无轴带式螺旋叶片，转速为IOOrpm 150rpm，螺距5 cm 15cm， 管径为200 cm :350cm。所述螺旋输送管的内衬为高耐磨树脂。所述动片和定片均采用硬质合金材质。浆料从纸浆进料口加入后，在螺旋输送动力驱动轮的驱动下，由螺旋叶片输送至打浆区，经浆料纤维间的挤压摩擦、搓碾拖甩进行打浆。
当浆料浓度增至7%以上时，浆料由悬浮液状态转变为拟塑性流态，形成具有较高强度的网络包和体，纤维之间交织紧密，在相互移动时表现较大的内摩擦力，浓度越高摩擦系数越大，使打浆由机械剪切力为主转变为纤维间的内摩擦力作用为主；机械剪切力退居次要地位，在内摩擦力作用下，纤维产生了强烈的分丝、帚化现象，纤维表面微细丝化并游离出大量的游离羟基，从而赋予纸浆纤维以较强的结合力，浓度越高效果越明显、打浆效率越高。采用本发明的中浓打浆节能装置，通过无轴带式螺旋叶片输送和拨料片加强喂料的方式进浆，打浆浓度由13%提高到25%时，综合能耗降低5 10%。随着打浆浓度的提高， 在同等打浆度要求下可增大磨浆浆层厚度0. 05 0. 1mm，减少硬质合金磨片的接触摩擦， 减缓硬质合金磨片磨损、降低动力消耗；提高打浆浓度增大浆料纤维间的摩擦效应，打浆过程中有效保持纤维长度，提高成纸品质和提高纤维的再回收利用价值；提高打浆浓度减少稀释浆料用水10%以上，降低输送动力、减少打浆造成的污水处理负荷；无轴螺旋输送进浆方式与中浓浆泵泵送进浆方式相比，可节省输送动力消耗50%以上。与现有技术相比，本发明具有如下优点
(1)本发明采用螺旋输送和拨料片加强喂料方式进浆，打浆浓度由13%提高到 25%，可节省10%的稀释浆料用水、减少打浆产生的污水处理负荷；拨料片加强喂料进浆均勻、打浆质量稳定；
(2)本发明在同等打浆度要求下提高打浆浓度可使磨片磨浆间隙增大0.05mm 0. 1mm，减少硬质合金磨片间的摩擦，有效避免浆料纤维被切断变短，提高成纸品质，减缓硬质合金磨片磨损、降低动力消耗；
(3)本发明的中浓打浆节能装置随着进浆浓度的提高和磨区浆层厚度的增大，打浆机理由磨片机械剪切力为主转为以纤维间内摩擦力为主，纤维间挤压摩擦、搓碾拖甩使纤维细胞外层微细纤维分丝帚化，提高打浆质量使成纸物理指标提高5 10% ；
(4 )本发明与中浓浆泵泵送进浆方式相比，无需浆料湍流发生器、也无需浆料脉冲衰减器；尤其是送浆能耗同比下降50%以上，且设备操作、维护也极大简化。
图1为本发明的中浓打浆节能装置示意图。
具体实施例方式下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。本发明的中浓打浆节能装置如图1所示，包括送料机构和打浆机构，该送料机构的出料口和打浆机构的进料口相通；送料机构包括纸浆进料口 4、螺旋输送动力驱动轮3、 输送螺旋管2、无轴带式螺旋叶片1、驱动轴11，纸浆进料口 4安装在螺旋输送管2上部，无轴带式螺旋浆片位1于输送螺旋管2内，通过驱动轴11与螺旋输送动力驱动轮3连接；打浆机构依次包括动片8、拨料片10和定片9，还包括盘磨主轴驱动轮6、主轴7、其中动片8 与定片9相对设置，定片9与螺旋输送管2的出料口端连接，动片8与主轴7连接，主轴7 顶端位于动片8和定片9之间，并且与拨料片10连接，动片8、定片9和拨料片10构成打浆区。拨料片10为十字交叉或两“S”交叉叶片，叶片高2 cm 5cm、宽1 cm 2cm。无轴带式螺旋叶片1的转速为IOOrpm 150rpm，螺距为5 cm 15cm，管径为200 cm 350cmo螺旋输送管的内衬为高耐磨树脂。动片和定片均采用硬质合金材质。浆料从纸浆进料口加入后，经无轴带式螺旋叶片输送；拨料片随着主轴的高速旋转，与动片同步转动，形成朝向打浆区的推力，在推力作用下将无轴带式螺旋叶片送入的浆料均勻有序地拨送入打浆区，经浆料纤维间的挤压摩擦、搓碾拖甩进行打浆。随着打浆浓度的提高，在同等打浆度要求下可增大磨浆浆层厚度0. 05 0. Imm, 从而减少硬质合金磨片的接触摩擦，减缓硬质合金磨片磨损、降低动力消耗；提高打浆浓度增大浆料纤维间的摩擦效应，打浆过程中有效保持纤维长度，提高成纸品质和提高纤维的再回收利用价值；提高打浆浓度减少稀释浆料用水10%以上，降低输送动力、减少打浆造成的污水处理负荷；无轴螺旋输送进浆方式与中浓浆泵泵送进浆方式相比，可节省输送动力消耗50%以上。
权利要求
1.一种中浓打浆节能装置，包括送料机构和打浆机构，该送料机构的出料口与打浆机构的进料口相通；其特征在于所述送料机构包括纸浆进料口、输送螺旋管、螺旋叶片；纸浆进料口设置在输送螺旋管上，螺旋叶片位于输送螺旋管内；所述打浆机构依次包括动片、 拨料片以及定片，还包括主轴，动片与定片相对设置，动片与主轴连接，定片与输送螺旋管的出料端连接，主轴顶端位于动片、定片之间，与拨料片连接，拨料片、动片和定片构成打浆区。
2.根据权利要求1所述的中浓打浆节能装置，其特征在于所述拨料片为十字交叉叶片或两“S”交叉叶片。
3.根据权利要求1或2所述的中浓打浆节能装置，其特征在于所述拨料片高2cm 5cm、宽 1 cm 2cm0
4.根据权利要求3所述的中浓打浆节能装置，其特征在于所述螺旋叶片为无轴带式螺旋叶片。
5.根据权利要求4所述的中浓打浆节能装置，其特征在于所述无轴带式螺旋叶片的转速为100 rpm 150 rpm，螺距为5 cm 15cm，管径为200 cm 350cm。
6.根据权利要求1或5所述的中浓打浆节能装置，其特征在于所述螺旋叶片通过驱动轴与螺旋输送动力驱动轮连接；所述主轴与盘磨主轴驱动轮连接。
7.根据权利要求6所述的中浓打浆节能装置，其特征在于所述螺旋输送管的内衬为高耐磨树脂。
8.根据权利要求7所述的中浓打浆节能装置，其特征在于所述动片和定片均采用硬质合金材质。
全文摘要
本发明的一种中浓打浆节能装置，包括送料机构和打浆机构，该送料机构的出料口与打浆机构的进料口相通；所述送料机构包括纸浆进料口、输送螺旋管、螺旋叶片；纸浆进料口设置在输送螺旋管上，螺旋叶片位于输送螺旋管内；所述打浆机构依次包括动片、拨料片以及定片，还包括主轴，动片与定片相对设置，动片与主轴连接，定片与输送螺旋管的出料端连接，主轴顶端位于动片、定片之间，与拨料片连接，拨料片、动片和定片构成打浆区。螺旋叶片通过驱动轴与螺旋输送动力驱动轮连接，主轴与盘磨主轴驱动轮连接。本发明采用无轴带式螺旋输送和拨料片加强方式进浆，能提高打浆浓度并降低能耗，减少稀释水用量，提高打浆质量，并简化设备操作与维护。
文档编号D21D1/02GK102199890SQ2011101505
公开日2011年9月28日 申请日期2011年6月7日 优先权日2011年6月7日
发明者朱小林, 陈荣 申请人:华南理工大学