专利名称：中浓纸浆高剪切混合及漂白试验装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及制浆造纸工业的纸浆漂白技术，具体地说，是一种木类和草类中浓纸浆与漂白剂及其他药剂的混合及漂白试验装置。
目前，我国采用的纸浆混合及漂白试验装置中核心部件为常规搅拌器，因此，现有技术存在着下列问题(1)由于常规搅拌器产生不了高剪切应力，从而难以达到混合的最佳效果。
(2)由于现有试验装置转速低于1000转/分，且不可调，纸浆达不到“流体化”的程度，纸浆和漂白剂及其他药剂不可能达到完全均匀的混合，因此，纸浆浓度也不可能提高。
(3)由于上述问题的存在，使该试验装置所获得的纸浆白度和均度等试验结果均达不到最佳状态。
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足之处，针对中浓纸浆进行氧气漂白和过氧化氢漂白新技术的关键问题，设计一种能完全均匀混合的非对称式、高剪切混合及漂白的试验装置。
本实用新型的目的是这样实现的一种中浓纸浆高剪切混合及漂白试验装置，其特征在于，由带保温层的器壁13、套装在机械密封室4内的轴5及由它带动的混合转子底盘15构成的混合漂白釜2中，非对称性安装有一由三个直立的横截面为菱形的剪切叶片11和它们之间的连杆10组成的转子，其转子直径Da＝(0.6-0.7)混合室内径DT。剪切叶片11的横截面为菱形，其锐角为45°-60°，短边长为长边长的一半。当混合室内径DT为180-250mm时，转子中心与混合漂白釜中心相距的最佳距离为15-25mm。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点1.本实用新型设计的混合转子具有独特的几何尺寸，且采用非对称性安装，与同样转速下的现有技术中的搅拌叶片相比，可产生更大的剪切应力，高剪切应力能在瞬间完成混合，实现湍动混合状态，达到最佳混合效果。
2.混合转子的转速可在10-3000转/分范围内可调，从而可使中浓纸浆和漂白剂及其他药剂在高剪切作用下达到“流体化”状态，且混合完全均匀，由该试验装置所获得的纸浆白度和均度等试验达到最佳效果。
3.该装置提供了模拟生产的漂白工艺过程，实现动态混合、稳态保温的操作周期，使试验更接近于生产实际，取得的试验数据对生产更有指导意义。
4.由于采用动态混合、稳态保温，而且高剪切下的动态混合时间仅需几秒钟，稳态保温转速很低，甚至可为零，故动力消耗很小。现有的试验装置是在整个混合漂白周期(1-2小时)内，转速均为近500-1000转/分的条件下运作，与其相比，本实用新型可省去一半以上的能耗。
5.设有摇摆式支架，便于将漂白好的纸浆取出来。
6.本实用新型结构简单、设计紧凑且操作方便，其造价较低，易于推广应用。
图1为中浓纸浆高剪切混合及漂白试验装置结构示意图；图2为混合漂白釜结构示意图；图3为混合漂白釜结构示意图的俯视图。
通过如下实施例及其附图，对本实用新型作进一步地详述如
图1所示的混合及漂白试验装置，其构成为，带压盖1的混合漂白釜2，通过连接法兰3与机械密封室4相连；并通过与机械密封室4相连的连接法兰7、轴5及与其相连的连接法兰8，使混合漂白釜2与电机6相连。在电机6上设置有可使试验装置作摆动的支架9。混合漂白釜2的器壁上设有蒸汽进出口c、d，其顶部设有温度计插入口a和药剂输入口b。在机械密封室4设有冷凝水出口e。
如图2、3所示，混合漂白釜2由带保温层的器壁13、使套装在机械密封室4内的轴5带动混合转子底盘15的接头12和非对称性安装的由三个直立的横截面为菱形的剪切叶片11和它们之间的连杆10组成的转子所构成。14为混合漂白釜2的釜底。转子回转范围由直径大小和偏心程度来决定，当混合漂白釜内径DT为180mm时，转子直径Da为117mm，即转子直径Da＝0.65混合漂白釜内径DT。转子中心与混合漂白釜中心相距20mm，形成非对称，剪切叶片11的横截面的菱形锐角为60°。图3中的虚线表示的大圆为转子的回转范围，虚线表示的小圆的直径为转子的结构直径。
中浓纸浆高剪切混合及漂白试验装置，适用于常压至0.1MPa压力的试验，其操作方法是首先打开混合漂白釜2的压盖1，装好纸浆后按要求安装好压盖1，将调配好的漂白剂及其他药剂通过药剂输入口b加入混合漂白釜2；再通过蒸汽入口d向混合漂白釜2的保温层通入蒸汽，并打开冷凝水出口e；再启动电机6，由变频器控制电机转速，保持在50转/分左右，使纸浆温度逐渐上升，当装在温度计输入口a的温度计显示混合漂白釜2内的纸浆温度达到工艺要求时，控制电机转速达2000转/分左右，即混合转子的转速达2000转/分左右时，进行动态混合，保持5-10秒钟，然后又将电机转速调回到50转/分，进行稳态保温，其时间为满足工艺所定的漂白时间要求，最后关闭电机，切断蒸汽源，转动试验机直到水平位置，取出漂白后的纸浆，并打开清洗口的水阀进行清洗。当卡伯值为26.7，粘度为928cm3/g，白度达39.5％(ZSO)，即提高了13％，粘度降低9.4％，脱除木素率约49.8％，纸浆颜色均匀，达到最佳混合漂白效果，而动力消耗仅为原同等条件试验的55％。
权利要求1.一种中浓纸浆高剪切混合及漂白试验装置，其特征在于，由带保温层的器壁(13)、套装在机械密封室(4)内的轴(5)及由它带动的混合转子底盘(15构成的混合漂白釜(2)中，非对称性安装有一由三个直立的横截面为菱形的剪切叶片(11)和它们之间的连杆(10)组成的转子，其转子直径Da＝(0.6-0.7混合室内径DT。
2.根据权利要求1所述的中浓纸浆高剪切混合及漂白试验装置，其特征在于，剪切叶片(11)的横截面为菱形，其锐角为45°-60°，短边长为长边长的一半。
3.根据权利要求1、2所述的中浓纸浆高剪切混合及漂白试验装置，其特征在于，当混合室内径DT为180-250mm时，转子中心与混合漂白釜中心相距的最佳距离为15-25mm。
专利摘要中浓纸浆高剪切混合及漂白试验装置,其特征在于,由带保温层的器壁13、套装在机械密封室4内的轴5及由它带动的混合转子底盘15构成的混合漂白釜2中,非对称性安装有一由三个直立的横截面为菱形的剪切叶片11和它们之间的连杆10组成的转子,其转子直径D
文档编号D21C9/10GK2285314SQ9625110
公开日1998年7月1日 申请日期1996年12月31日 优先权日1996年12月31日
发明者陈克复, 陈中豪 申请人:华南理工大学