Cálculos básicos para el departamento de preparación de masas. Equipos para la preparación y producción de pasta de papel Esquema tecnológico general de procesamiento de papel usado

Ministerio de Educación de la Federación Rusa

Universidad Técnica Estatal de Perm

Departamento de TCBP

Grupo TTsBPz-04

PROYECTO DEL CURSO

Tema: "Cálculo del departamento de preparación de masa de la máquina de papel que produce papel para corrugar"

Akulov B.V.

Permanente, 2009

Introducción

1. Características de las materias primas y productos terminados

Introducción

El papel es de gran importancia económica nacional, así como su producción. La tecnología de producción de papel es compleja, ya que a menudo se asocia con el uso simultáneo de productos semiacabados fibrosos de diferentes propiedades, una gran cantidad de agua, calor y electricidad, productos químicos auxiliares y otros recursos y va acompañada de la formación de una gran cantidad de residuos y efluentes industriales que afecten negativamente al medio ambiente.

Evaluando el estado general del problema, cabe señalar que según la Confederación Europea de Productores de Papel (CEPI), desde principios de la década de los 90, el volumen de reciclaje de papel usado en el mundo ha aumentado en más de un 69%, en Europa - en un 55%. Con un stock total de masa de papel de desecho estimado en 230-260 millones de toneladas, se recolectaron alrededor de 150 millones de toneladas en 2000, y se prevé que la recolección aumente a 190 millones de toneladas para 2005. Al mismo tiempo, el nivel promedio mundial de consumo será del 48%. En este contexto, las cifras de Rusia son más que modestas. Los recursos totales de papel usado rondan los 2 millones de toneladas. El volumen de su adquisición se ha reducido con respecto a 1980 de 1,6 a 1,2 millones de toneladas.

En el contexto de estas tendencias negativas en Rusia, los países desarrollados del mundo durante estos 10 años, por el contrario, han aumentado el grado de regulación estatal en esta área. Para reducir el costo de los productos que utilizan desechos, se introdujeron incentivos fiscales. Para atraer inversores a esta zona se ha creado un sistema de préstamos preferenciales, en varios países se imponen restricciones al consumo de productos fabricados sin el uso de residuos, etc. El Parlamento Europeo ha adoptado un programa de 5 años para mejorar el uso de los recursos secundarios: en particular, papel y cartón hasta en un 55%.

Según algunos expertos de países industrializados, en la actualidad, desde el punto de vista de la economía, es recomendable procesar hasta un 56% de papel usado de la cantidad total de papel usado. En Rusia, cerca del 35% de esta materia prima se puede recoger, mientras que el resto del papel usado, principalmente en forma de residuos domésticos, acaba en un vertedero, por lo que es necesario mejorar el sistema de recogida y recogida. .

Las tecnologías y equipos modernos para el procesamiento de papel usado hacen posible su uso no solo para la producción de productos de baja calidad, sino también de alta calidad. La obtención de productos de alta calidad requiere la presencia de equipos adicionales y la introducción de sustancias químicas auxiliares para mejorar la masa. Esta tendencia es claramente visible en las descripciones de las líneas tecnológicas extranjeras.

La producción de cartón corrugado es el mayor consumidor de papel usado y su principal componente son las cajas y cajas de cartón viejas.

Una de las condiciones decisivas para mejorar la calidad de los productos terminados, incluidos los indicadores de resistencia, es mejorar la calidad de las materias primas: clasificar el papel usado por marca y mejorar su limpieza de diversos contaminantes. El creciente grado de contaminación de las materias primas secundarias afecta negativamente a la calidad de los productos. Para aumentar la eficiencia del uso de papel usado, es necesario adaptar su calidad al tipo de productos producidos. Por lo tanto, el cartón corrugado y el papel corrugado deben fabricarse con papel de desecho, principalmente de los grados MS-4A, MS-5B y MS-6B de acuerdo con GOST 10700, lo que garantiza el logro de un alto rendimiento del producto.

En general, el rápido crecimiento en el uso de papel usado se debe a los siguientes factores:

Competitividad de la producción de papel y cartón a partir de materias primas recicladas;

Costo relativamente alto de las materias primas de madera, especialmente considerando el transporte;

Intensidad de capital relativamente baja de los proyectos de nuevas empresas que operan con papel usado, en comparación con las empresas que utilizan materias primas fibrosas primarias;

Facilidad para crear nuevas pequeñas empresas;

Aumento de la demanda de papel y cartón reciclado debido a un menor costo;

Legislación gubernamental (futura).

Cabe señalar otra tendencia en el campo del procesamiento de papel usado: una disminución lenta en su calidad. Por ejemplo, la calidad del cartón corrugado austriaco está en constante declive. Entre 1980 y 1995, la rigidez a la flexión de su capa intermedia disminuyó en un promedio del 13%. El retorno sistemático y repetido de la fibra a la producción hace que este proceso sea casi inevitable.

1. Características de las materias primas, productos terminados.

Las características de la materia prima se muestran en la Tabla 1.1.

Tabla 1.1. Tipo de marca y composición del papel de desecho utilizado para la producción de papel para ondular

marca de papel de desecho
	papel kraft	Producción de papel de desecho: hilo de embalaje, aislante eléctrico, cartucho, bolsa, base abrasiva, base de cinta adhesiva, así como tarjetas perforadas.
	Bolsas de papel no resistentes a la humedad	Sacos usados ​​sin impregnación bituminosa, capa intermedia, capas reforzadas, así como residuos de sustancias abrasivas y químicamente activas.
	Cartón corrugado y embalaje	Residuos de producción de papel y cartón utilizados en la producción de cartón corrugado, sin impresión, cinta adhesiva e inclusiones metálicas, sin impregnación, revestimiento con polietileno y otros materiales hidrófugos.
	Cartón corrugado y embalaje	Residuos de la producción y consumo de papel y cartón utilizados en la producción de cartón ondulado con impresión sin cinta adhesiva e inclusiones metálicas, sin impregnación, revestimiento con polietileno y otros materiales hidrófugos.
	Cartón corrugado y embalaje	Residuos de papel y cartón, así como envases de cartón ondulado usados ​​con impresión sin impregnación, revestimiento con polietileno y otros materiales hidrófugos.

2. Selección y justificación del esquema tecnológico de producción.

La formación de la banda de papel tiene lugar en la mesa de alambre de la máquina papelera. La calidad del papel depende en gran medida tanto de las condiciones de recepción en la rejilla como de las condiciones de su deshidratación.

Características de PM, composición.

En este proyecto de curso, se calculará un departamento de preparación en masa para una máquina de papel que produce papel para corrugar con un peso de 1 m 2 100 - 125 g, velocidad - 600 m / min, ancho de corte - 4200 mm, composición - 100% papel usado.

Principales decisiones de diseño:

instalación de UOT

Ventajas: debido al repetido paso sucesivo de residuos de la primera etapa de limpieza a otras etapas, se reduce la cantidad de fibra buena en los residuos y aumenta la cantidad de inclusiones pesadas a la última etapa de limpieza. Los residuos de la última etapa se retiran de la planta.

Instalación SVP-2.5

ventajas:

· el suministro de la suspensión clasificada a la parte inferior del cuerpo excluye el impacto de las inclusiones pesadas en la zona de clasificación que previene los daños mecánicos del rotor y el tamiz;

· las inclusiones pesadas se recogen en la recogida de residuos pesados ​​y se eliminan a medida que se acumulan durante la clasificación;

· en la clasificación se utiliza un rotor semicerrado con paletas especiales, que permite realizar el proceso de clasificación sin suministro de agua para diluir los residuos;

· En la clasificación se utilizan sellos mecánicos hechos de grafito siliconado, lo que garantiza una alta confiabilidad y durabilidad tanto del sello como de los rodamientos.

Las partes de las pantallas que entran en contacto con la suspensión procesada están hechas de acero resistente a la corrosión del tipo 12X18H10T.

Instalación de una caja de entrada hidrodinámica con control del perfil transversal por un cambio local en la concentración de masa

ventajas:

· el rango de regulación de la masa de 1 m 2 de papel es mayor que en las cajas convencionales;

· la masa de 1 m 2 de papel se puede cambiar por secciones por división de 50 mm, lo que mejora la uniformidad del perfil transversal del papel;

· Las zonas de influencia de la regulación están claramente delimitadas.

El método de fabricación de papel en máquinas de papel de rejilla plana, a pesar de la amplia distribución y la mejora significativa en el equipo y la tecnología utilizada, no está exento de inconvenientes. Se manifestaron notablemente cuando la máquina funcionaba a alta velocidad, y esto en relación con los mayores requisitos para la calidad del papel que se producía. Una característica del papel producido en máquinas de papel de rejilla plana es una cierta diferencia en las propiedades de sus superficies (versatilidad). El lado de malla del papel tiene una impresión de malla más pronunciada en su superficie y una orientación más pronunciada de las fibras en la dirección de la máquina.

La principal desventaja de la formación convencional en una rejilla es que el agua se mueve en una sola dirección y, por lo tanto, hay una distribución desigual de los rellenos, pequeñas fibras a lo largo del grosor del papel. En esa parte de la hoja que está en contacto con la malla, siempre hay menos relleno y fracciones finas de fibras que en el lado opuesto. Además, a velocidades de máquina superiores a 750 m/min, debido a la acción del flujo de aire incorporado y al funcionamiento de los elementos de deshidratación al comienzo de la mesa de alambre, aparecen ondas y salpicaduras en el espejo de carga de material, que reducen calidad del producto.

El uso de dispositivos formadores de doble hilo está relacionado no sólo con el deseo de eliminar la versatilidad del papel producido. Al usar tales dispositivos, se han abierto las perspectivas de un aumento significativo en la velocidad del PM y la productividad, porque. al mismo tiempo, la velocidad del agua filtrada y el camino de filtración se reducen significativamente.

Cuando se utilizan dispositivos formadores de dos rejillas, dichas características son propiedades de impresión mejoradas, dimensiones reducidas de la parte de alambre y consumo de energía, mantenimiento simplificado durante la operación y una mayor uniformidad del perfil de masa de papeles de 1 m 2 a alta velocidad de la máquina de papel. . El dispositivo formador Sim-Former aceptado en la práctica es una combinación de una máquina plana y de dos hilos. El comienzo de la formación de la banda de papel se debe a la eliminación suave del agua en el tablero de formación y las subsiguientes barras hidráulicas ajustables individuales y cajas de succión húmeda. Su posterior moldeado tiene lugar entre dos rejillas, donde, primero, por encima de la superficie arqueada de la zapata de moldeo impermeable, se extrae el agua a través de la rejilla superior y luego hacia las cajas de succión instaladas desde abajo. Esto asegura una distribución simétrica de fibras finas y relleno en la sección transversal de la banda de papel y sus propiedades superficiales en ambos lados son aproximadamente las mismas.

En este proyecto de curso se adoptó una máquina de mallas planas, compuesta por: mesa consola, arcón, ejes volteadores y guiadores de mallas, eje de camilla de succión, caja formadora, elementos deshidratadores (hidrotablones, cajas de succión húmeda y seca ), raspadores, enderezadores de mallas, tensores de mallas, sistemas de rociadores, pasarelas de servicio.

En la industria del papel, la elección del equipo de limpieza y clasificación también es de gran importancia. La contaminación de la masa fibrosa tiene diferente origen, forma y tamaño. Según la densidad, las inclusiones que se encuentran en la masa se dividen en tres grupos: con una densidad superior a la densidad de la fibra (partículas metálicas, arena, etc.); con una densidad inferior a la densidad de la fibra (resina, burbujas de aire, aceites, etc.); con una densidad cercana o igual a la densidad de la fibra (astillas, corteza, fuego, etc.). La remoción de los dos primeros tipos de contaminantes es tarea del proceso de limpieza y se realiza en la FEP, etc. La separación del tercer tipo de inclusiones suele ser una tarea del proceso de clasificación llevado a cabo en géneros de varios tipos.

La limpieza de la masa en el FEP se lleva a cabo de acuerdo con un esquema de tres etapas. Los diseños modernos de FEP tienen un sistema completamente cerrado, operan con contrapresión en la salida de desechos, cuando se usan frente al PM, también están equipados con dispositivos de desaireación masiva o trabajan juntos.

Las cribas de presión son cribas de tipo cerrado con cuchillas hidrodinámicas que se utilizan para tal cribado y cribado grueso de pulpa. Una característica distintiva de este tipo de clasificación es la presencia de cuchillas de un perfil especial diseñado para la limpieza de tamices.

Clasificación tipo UZ: monoportador con cuchillas hidrodinámicas, ubicadas en la zona de la masa clasificada. Estas cribas se utilizan principalmente para el cribado fino de material limpiado con UHC inmediatamente antes de la máquina de papel. El tipo de clasificación STsN se instala para clasificar los residuos del anudador.

3. Cálculo del balance de materia de agua y fibra en una máquina de papel

Datos iniciales para el cálculo

Composición del papel corrugado:

Papel usado 100%

Almidón 8 kg/t

Los datos iniciales para el cálculo se presentan en la Tabla 3.1

Tabla 3.1. Datos de entrada para el cálculo del balance de agua y fibra

Nombre de los datos	Valor
1. Composición del papel para ondular, %
papel de desecho
2. Sequedad de la red de papel y concentración de masa en el curso del proceso tecnológico,%
residuos de papel procedente de la piscina de alta concentración
en la piscina receptora de papel usado
en el grupo de máquinas
en tanque de desbordamiento de presión
en la tercera etapa de limpiadores céntricos
en la segunda etapa de centrikliners
residuos después de la III etapa de limpiadores céntricos
residuos después de la II etapa de limpiadores céntricos
Residuos después de los limpiadores céntricos de 1ª etapa.
residuos de anudadores
clasificación de residuos por vibración
para clasificación por vibración
masa clasificada desde la clasificación por vibración hasta el colector de agua reciclada
en caja de cabeza
después de la sección preliminar de deshidratación
después de las cajas de succión
después del eje del sofá
cortes y matrimonio con sofá-eje
después de la parte de prensa
matrimonio en la prensa
despues de la secadora
matrimonio en la parte de secado
matrimonio en decoración
después de rodar
después de la máquina de corte longitudinal
en una batidora de sofá
en pulpers
matrimonio inverso después del espesante
del regulador de concentración de la piscina de reciclaje
3. La cantidad de papel rechazado de la producción de papel, neto, %
en acabado (de máquina calandria y laminación)
en la secadora
en la sección de prensa
matrimonio cortado y húmedo con sofá-eje
4. La cantidad de clasificación de residuos de la masa entrante,%
de anudador
de limpiadores céntricos de III etapa
de limpiadores céntricos de II etapa
5. Concentración de agua circulante %
del eje del sofá
de la parte de la prensa, agua exprimida en el desagüe
de la parte de prensa, agua de lavado de los fieltros en el desagüe
de cajas de succión
desde el área de drenaje previo hasta el colector de agua debajo de la red
desde la sección de deshidratación preliminar hasta el colector de agua reciclada
desde el espesador hasta el colector de agua reciclada sobrante
6. Desbordamiento masivo,%
de la caja de entrada
del tanque de desbordamiento de presión
7. Consumo de celulosa por subcapa, kg
8. El grado de atrapamiento de fibras en el filtro de disco,%
9. Consumo de agua dulce, kg
para desespumar en la caja de entrada
para lavado de mallas
para lavar ropa
para cortes
al espesante

Longitudinal - máquina de corte

Rueda libre b/m

matrimonio seco en pulper

La cantidad de residuos secos es el 1,8% de la producción neta, es decir

Compruebe la masa de agua de la sustancia

consumo: al almacén 930,00 70,00 1000,00

matrimonio 16,74 1,26 18,00

Total 946,74 71,26 1018,00

llegada: rebobinado 946.74 71.26 1018.00

Calandra y bobina de máquina (acabado)

matrimonio seco en pulper

La cantidad de maridaje seco de la calandra y el carrete es 1,50% de la producción neta, es decir

Compruebe la masa de agua de la sustancia

Total 960,69 72,31 1033,00

Parte de secado

de la sección de prensa

La cantidad de rechazos secos es el 1,50% de la producción neta, es decir

Compruebe la masa de agua de la sustancia

consumo: por calendario 960,69 72,31 1033,00

Total 974,64 1329,47 2304,11

Aceptamos que la sequedad de los paños después del lavado no cambia, entonces con un contenido de 0,01% de fibra en los desagües, su masa total será de 4000,40 kg. La pérdida de fibra con estas aguas es de 4000,40-4000=0,4 kg.

La chatarra húmeda del eje del sofá es el 1,00% de la producción neta,

aquellas. al 7,00% de humedad

Los puntos de corte son 1,00% de la producción neta, es decir,

al 7,00% de humedad

en el eje del sofá

para cajas de succión

El desbordamiento en el colector de agua debajo de la red es 10.00% de la masa entrante,

La cantidad de residuos del anudador es el 3,50% de la masa entrante, es decir

Unidad de dilución de residuos para clasificación por vibración

La cantidad de residuos de la clasificación por vibración es el 3,00 % de la masa entrante, es decir,

Aceptamos la cantidad de residuos de la III etapa de FEP - 2,00 kg. Los residuos de la etapa III de FEP son el 5,00% de la fibra entrante

La concentración de agua reciclada en la recogida

Los residuos de la etapa II de FEP son el 5,00% de la fibra entrante, es decir

a la II etapa de la UOT

en el anudador

en el paso

Compruebe la masa de agua de la sustancia

El desbordamiento es el 10,00% de la masa entrante, es decir

en el molino de pulso

en un espesante de matrimonio

en la piscina del matrimonio mojado

porque entonces

El grado de captura de fibra en el filtro de disco es del 90%, es decir,

sobre el regulador de concentración de la piscina matrimonial reciclada

en la piscina compuesta

en el tanque de desbordamiento de presión

grupo de máquinas

Calculamos almidón, con una concentración de 10 g/l

B 4 = 800 - 8 = 792 kg

En mesa. 3.2 muestra el consumo de agua clarificada.

Tabla 3.2. Consumo de agua clarificada (kg/t)

El exceso de agua clarificada es

La pérdida de fibra con agua clarificada es

El balance resumido de agua y fibra se presenta en la Tabla. 3.3.

Tabla 3.3. Cuadro resumen del balance de agua y fibra

Partidas de ingresos y gastos
Fibra + composición química (absolutamente materia seca):
papel de desecho
Celulosa por subcapa
papel terminado
Fibra con agua de prensas
Residuos de clasificación por vibración
Residuos de la III etapa de centrikliners
Fibra con agua clarificada
con papel de desecho
con celulosa en la subcapa
con pegamento de almidón
para lavar ropa
para cortes
para sellar las cámaras de vacío del eje de la camilla
para sellar cajas de succión
para limpieza de mallas
para desespumar
al espesante
en papel acabado
se evapora cuando se seca
de prensas
con residuos de clasificación por vibración
con residuos de la III etapa de centrikliners
agua clarificada

La pérdida irrecuperable de fibra es

Lavar la fibra es

El consumo de fibra fresca por 1 tonelada de papel neto es de 933,29 kg de fibra absolutamente seca (papel usado + celulosa por subcapa) o seca al aire, incluida la celulosa -.

4. Cálculo del departamento de preparación de stock y rendimiento de la máquina.

Cálculos para el departamento de preparación de masa de la máquina de papel que produce papel para ondular:

Peso 1m 2 100-125g

Velocidad b/m 600 m/min

Ancho de corte 4200 mm

Composición:

Papel usado - 100%

La máxima productividad horaria calculada de la máquina en funcionamiento continuo.

B n - el ancho de la banda de papel en el carrete, m;

V - velocidad máxima de operación, m/min;

q - peso máximo de papel de 1m 2, g / m 2;

0,06: multiplicador para convertir la velocidad por minuto en velocidad por hora y peso del papel.

Salida máxima calculada de la máquina (salida bruta) durante el funcionamiento continuo por día

Salida media diaria de la máquina (salida neta)

K eff - coeficiente de eficiencia del uso de la máquina

K EF \u003d K 1 K 2 K 3 \u003d 0.76 donde

A 1 - el coeficiente de uso del tiempo de trabajo de la máquina; en V<750 = 0,937

K 2 - coeficiente teniendo en cuenta el matrimonio en la máquina y el ralentí de la máquina, \u003d 0,92

K 3 - coeficiente tecnológico de uso de la velocidad máxima de la máquina, teniendo en cuenta sus fluctuaciones asociadas con la calidad de los productos semiacabados y otros factores tecnológicos, para tipos de papel en masa = 0,9

Productividad anual de la máquina.

mil toneladas/año

Calculamos la capacidad de las piscinas en base a la cantidad máxima de masa a almacenar, el tiempo requerido de almacenamiento de la masa en la piscina.

donde M es la cantidad máxima de masa;

P H - productividad por hora;

t - tiempo de almacenamiento masivo, h;

K - coeficiente teniendo en cuenta el carácter incompleto del llenado de la piscina = 1,2.

Volumen de la piscina de alta concentración

Volumen de la piscina compuesta

Volumen de la cuenca receptora

Volumen del grupo de máquinas

El volumen de la piscina de rechazo húmedo

Volumen del depósito de residuos secos

El volumen de la piscina de matrimonio inverso

Las características de las piscinas se muestran en la tabla 4.1.

Tabla 4.1. Características de las piscinas

Para la elección correcta del tipo y tipo de equipo de molienda, es necesario tener en cuenta la influencia de factores: el lugar del aparato de molienda en el esquema tecnológico, el tipo y naturaleza del material de molienda, la concentración y temperatura de la masa.

Para el procesamiento de rechazos secos, se instala un pulper con la capacidad máxima requerida (80% de la producción neta de la máquina)

349.27 H 0.8= 279.42 t

Aceptamos GRVn-32

Para el matrimonio desde el acabado se instala un pulper hidráulico GRVn-6

Las especificaciones se muestran en la tabla 4.2.

Tabla 4.2. Características técnicas de los pulpers

Plantas de limpieza

Aceptamos UOT 25 en la primera etapa

Las especificaciones se muestran en la tabla 4.3

Tabla 4.3. Características técnicas de UOT

anudador

Aceptamos SVP-2.5 con una capacidad de 480-600 toneladas / día, las características técnicas se indican en la tabla 4.4

Tabla 4.4. Especificaciones técnicas

Parámetro
Productividad en masa según w.s.v. suspensión clasificada, t/día, a la concentración de masa de la suspensión entrante:
El área de la superficie lateral del tamiz del tambor, m 2
Potencia del motor eléctrico, kW
Paso nominal de los ramales DN, mm:
Suministro de suspensión
Retiro de la suspensión
Eliminación de inclusiones ligeras.

clasificación de vibración

Aceptamos VS-1.2 productividad 12-24 t/día

Las especificaciones se muestran en la tabla 4.5.

Tabla 4.5. Especificaciones técnicas

Parámetro
Productividad en masa según w.s.v. suspensión clasificada (residuos de clasificación de pulpa de papel con un diámetro de orificio de tamiz de 2 mm), t/día
Concentración másica de la suspensión entrante, g/l
Área del tamiz, m 2
Motores eléctricos: - cantidad - potencia, kW
Paso nominal de las boquillas DN, mm: - suministro de la suspensión - extracción de la suspensión clasificada
Dimensiones totales, mm
Peso, kg

Cálculo de bombas centrífugas

Bomba de piscina de alta concentración:

bomba de depósito de recepción:

bomba de piscina compuesta:

bomba de lavabo de la máquina:

bomba de piscina de matrimonio húmedo:

bomba de piscina de rechazo seco:

bomba mezcladora #1:

bomba mezcladora #2:

bomba mezcladora nº 3:

bomba colectora de agua bajo la red:

bomba colectora de agua circulante:

Bomba mezcladora de sofá:

Los principales indicadores técnicos y económicos del taller.

Consumo eléctrico kW/h…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………275

Consumo de vapor para secado, t………………………………………………3.15

Consumo de agua dulce, m 3 / t………………………………………………23

máquina de papel de fibra de agua

Lista de fuentes de información utilizadas

1. Tecnología del papel: apuntes de clase / Perm. Expresar tecnología un-t. Permanente, 2003. Años 80. RH. Khakimov, S.G. Ermakov

2. Cálculo del balance de agua y fibra en una máquina de papel / Perm. Expresar tecnología un-t. Perm, 1982. 44 págs.

3. Cálculos para el departamento de preparación de masa de una fábrica de papel / Perm. Expresar tecnología un-t. Permanente, 1997

4. Tecnología del papel: lineamientos para el diseño de cursos y diplomas / Perm. Expresar tecnología un-t. Permanente, 51 s., B.V. tiburones

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Para Categoría:

Producción de pulpa de madera

Engrosamiento de la masa y el dispositivo de espesadores.

La concentración de masa después de la clasificación es baja: de 0,4 a 0,7 . Las operaciones en el departamento de preparación de la fábrica de papel: el control de la concentración, la composición y la acumulación de algunas existencias en las piscinas deben realizarse con una masa más densa. De lo contrario, se requerirían piscinas de gran capacidad. Por lo tanto, una buena masa después de la clasificación se envía a los espesadores, en los que se espesa a una concentración de 5,5 a 7,5.'. Durante el espesamiento de la masa, se separa la mayor parte del agua caliente que ingresa a la circulación. Esta circunstancia es de gran importancia, ya que contribuye al mantenimiento del funcionamiento normal de las trituradoras que utilizan el método de desfibrado por líquido caliente.

El diagrama del dispositivo espesador se muestra en la fig. uno.

Baño. Los baños espesantes suelen ser de hierro fundido, a veces de hormigón. En antiguas fábricas se encuentran espesadores con baños de madera. En las paredes de los extremos del baño hay un dispositivo en forma de clavijas o válvulas para regular el nivel de agua circulante saliente.

Cilindro. El marco del cilindro está formado por una serie de anillos que descansan sobre listones sostenidos por radios. Varias cruces de hierro fundido están montadas en un eje de acero. Los chaflanes se fresan en la circunferencia de los anillos, en los que se instalan varillas de latón en el borde a lo largo de toda la generatriz del cilindro, formando el marco del cilindro. A veces, las varillas de latón se reemplazan por varillas de madera, pero estas últimas se desgastan rápidamente y no son prácticas.

Como muestra la experiencia de nuestras empresas, las barras se pueden reemplazar con éxito por láminas de acero inoxidable perforado de 4 mm de espesor con su fijación a llantas de soporte especialmente instaladas.

Se coloca una malla de latón inferior, llamada revestimiento, en la superficie del cilindro y, encima, la malla superior No. 65-70. Las redes consisten en hilos de urdimbre (que recorren la tela) e hilos de trama (que atraviesan la tela).

Estas celdas de las redes, así como las aberturas de los tamices, constituyen su sección viva. A veces, se coloca una cuadrícula intermedia No. 25-30 entre las cuadrículas superior e inferior. Se proporcionan bordes especiales en los extremos del cilindro, y en las paredes de los extremos del baño hay protuberancias correspondientes a ellos, que sirven para colocar vendajes (uno para cada extremo del cilindro). Los vendajes de acero con almohadillas de tela se aprietan con pernos, su propósito es evitar que la masa se filtre en el agua circulante a través de los espacios entre el cilindro y el baño.

Arroz. 1. Esquema del dispositivo espesador: 1 - caja de madera; 2 - baño de hierro fundido; 3 - tambor giratorio de malla; 4 - poleas de transmisión (ralentí y de trabajo); 5 - engranajes impulsores; 6- rodillo de recepción (presión); 7 - plano inclinado; 8 - raspador; 9 - piscina mixta de masa condensada

Rodillo receptor. El rodillo receptor está hecho de madera o hierro fundido. La superficie del rodillo se envuelve con tela de lana en varias vueltas (capas), y la tela debe ser 150-180 mm más ancha que la longitud del rodillo para que se pueda tirar y fijar. Usualmente usado: tela vieja de los rollos de prensa de las máquinas de papel.

El rodillo gira en cojinetes montados sobre palancas. Un mecanismo de elevación especial, que consta de dos volantes (uno en cada extremo del cilindro), husillos y resortes, regula el grado de presión del rodillo contra el tambor, así como su elevación y descenso.

En los espesadores de diseño posterior, el rodillo de recogida está hecho de metal con un revestimiento de goma suave y, por lo tanto, no es necesario envolverlo con un paño.

Raspador. El raspador del eje receptor con una abrazadera ajustable generalmente está hecho de madera (de madera de roble); limpia la masa condensada del rodillo, que luego cae en la piscina de mezcla. Fuera del cilindro, en todo su ancho, hay un tubo shryska con un diámetro de 50-60 mm, que sirve para lavar la malla de fibras finas.

Caja de tapa. La caja de entrada (presión) frente al baño sirve para distribuir uniformemente la masa en todo el ancho del cilindro; generalmente se hace en forma de embudo. La masa se lleva a la caja desde abajo y, al subir, se "calma" gradualmente, distribuida uniformemente por el ancho del cilindro. A veces, para calmar la masa, se instala un tablero de distribución perforado con orificios de un diámetro de 60-70 mm en la parte superior de la caja.

Es muy importante que la masa líquida que ingresa al baño no caiga sobre la capa de fibra depositada en la malla del tambor, ya que en este caso la lavará, lo que reducirá significativamente la eficiencia del espesador. Por lo tanto, a menudo en todo el ancho del cilindro, a una distancia de 60-70 mm de su superficie, se instala un escudo de metal doblado en semicírculo en la parte superior, que protege el cilindro de una masa no condensada que cae sobre él.

Algunos diseños de espesadores no tienen caja de desbordamiento. La masa se alimenta directamente a la parte inferior del baño debajo del tablero de distribución (chapa de acero que cubre la entrada en ángulo). Al golpear el escudo, la masa se distribuye uniformemente sobre toda la superficie del cilindro.

Debido a la diferencia en los niveles del líquido que ingresa al espesamiento fuera del cilindro y el agua circulante saliente dentro del cilindro, la masa es succionada al cilindro giratorio. Al mismo tiempo, la mayor parte del agua se filtra a través de las celdas de malla, y la fibra engrosada se deposita en una capa uniforme en todo el ancho del cilindro, además se exprime mediante un rodillo receptor, se retira con un raspador y entra en el piscina de mezcla. Una pequeña parte de la fibra no pasa entre el cilindro y el rodillo receptor, es exprimida por este último hacia los bordes del cilindro y se dirige a lo largo de canales de agua especiales junto con toda la masa espesada hacia la piscina de mezcla. La concentración de la masa procedente de los canalones es mucho menor y suele ser del 1,5-2,5%.

El área específica de espesamiento y la productividad del espesante se toman de acuerdo con los datos obtenidos durante el espesamiento de un producto similar. Si no hay tales datos, entonces se determina preliminarmente la tasa de sedimentación de la fase sólida de la pulpa.

Cuando se espesan productos minerales, los espesantes generalmente se calculan a partir de la condición de que los granos no mayores de 3 a 5 micrones se pierdan en el drenaje. Con el espesamiento de los lodos de carbón, este límite se eleva a 30 - 40 micras.

El área específica de deposición de espesante por 1 tonelada de producción sólida por hora se calcula mediante la fórmula (5.1):

donde R y y R k - licuefacción en el producto inicial y final (condensado); Para es el factor de utilización del área del espesador ( Para= 0,6 ÷ 0,8); ν es la tasa de asentamiento.

El área de espesamiento total requerida está determinada por la fórmula (5.2):

F=Q ∙ f o (5.2)

donde F- área de espesamiento total requerida, m 2; q– capacidad horaria del espesador en términos de sólidos, t/h; g - productividad específica durante el espesamiento de varios concentrados, t / (m 2 ∙ h).

Diámetro del espesador D por la expresión (5.3):

(5.3)

De acuerdo a las características técnicas de los espesantes se encuentra la marca y tipo de espesante. El espesante seleccionado se verifica de acuerdo con la condición: la tasa de caída de partículas debe ser mayor que la tasa de drenaje ( v o > v s.l.).

La tasa de sedimentación para partículas finas se calcula utilizando la fórmula de Stokes (5.4):

, (5.4)

donde gramo- aceleración de caída libre, 9,81 m/s 2; d- tamaño de partícula, m (diámetro de partícula, cuyo tamaño se permite como pérdidas durante la descarga (3-5 micras); δ y ∆ son la densidad de las fases sólida y líquida; μ – coeficiente de viscosidad dinámica, 0,001 n∙s.

La tasa de drenaje se determina a partir de la expresión (5.5):

(5.5)

donde ν s es la velocidad de descarga, m/s; W c - la cantidad de descarga según el esquema de agua-lodo, m 3 / día; F c es el área del espesador seleccionado, m2.

Si no se cumplen las condiciones, es necesario aumentar el área o utilizar floculantes, o es necesario elegir un espesante de mayor diámetro.

preguntas de examen

1. ¿Qué tipos de espesantes conoce?

2. ¿Cuál es la diferencia entre los espesadores impulsores centrales y periféricos?

3. Dispositivo y funcionamiento de espesadores con accionamiento periférico.

4.Ventajas del espesador con espesador de lodos.

5. Dispositivo y funcionamiento de espesadores lamelares.

6. Ventajas de los espesadores de placas.

7. Lo que proporciona una entrada de alimentación enterrada a los espesadores con un lecho suspendido.

8.Fórmula de Stokes y su aplicación.

10. ¿Bajo qué condiciones se verifica el espesante seleccionado?

El hombre está constantemente preocupado por cómo hacer la vida más fácil para sí mismo. Echa un vistazo a tu alrededor, piensa en qué elementos de la vida cotidiana no habrías prescindido. Cada uno tendrá su propia lista larga. Pero es seguro decir que hay un lugar en la lista tanto para el papel higiénico como para las servilletas desechables. En Rusia, el papel higiénico comenzó a producirse solo en 1968, y antes de eso no sabían de su existencia y les fue muy bien sin él.

¿De qué están hechos el papel higiénico y los pañuelos desechables?

El papel para la fabricación de servilletas desechables y papel se fabrica utilizando tecnologías especiales. La celulosa y el papel usado son materias primas para su producción. Se pueden utilizar por separado o mezclados. Se hace una masa de papel especial a partir de las materias primas preparadas, y ya se fabrican papel higiénico y servilletas desechables.

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En la producción de cualquier papel, se considera que la pasta de papel es una suspensión acuosa que contiene las sustancias necesarias para la fabricación del papel.

El proceso de producción de papel y servilletas se desarrolla en varias etapas:

• Todo comienza con la preparación de la misa en sí: esta es la primera etapa;
• La segunda etapa es la fabricación de productos de papel a partir de ella.

La pulpa de papel no se puede hacer a partir de ningún papel de desecho. Solo ciertos tipos son adecuados, a saber: papel de celulosa blanco, papel rayado, también blanco con rayas negras o de colores, papel de libro, revista y archivo (sin cubiertas, grapas, encuadernaciones). También puedes usar cartulinas, revistas, periódicos. El contenido de papel inadecuado en el papel de desecho conducirá a una disminución de la calidad de los productos fabricados.

Los siguientes tipos de papel no se pueden utilizar para fabricar pasta de papel:

• cubierto con polietileno, barniz, películas, tela;
• impregnado con diversas sustancias;
• papel y cartón quemados;
• que contengan otros materiales: tejidos, cuerdas, madera, polietileno;
• ubicadas en instituciones médicas y veterinarias.

Después de recolectar el papel de desecho necesario, el equipo especial para la preparación de pulpa de papel disuelve la materia prima del papel de desecho o la pulpa en pequeñas fibras hasta obtener una masa homogénea, y también se limpia de diversas impurezas.

Además, con la ayuda de equipos especiales, la materia prima pasa por varias etapas de limpieza y trituración, diluida con agua hasta obtener la consistencia deseada. Después de pasar por todos los procedimientos, tenemos pasta de papel lista para la fabricación de papel higiénico y servilletas desechables. Por lo tanto, la calidad de la masa depende de la calidad de las materias primas y, a su vez, la calidad de los productos manufacturados depende de ella.

Colegio Politécnico Berezniki
tecnología de sustancias inorgánicas
proyecto de curso sobre la disciplina "Procesos y aparatos de tecnología química
sobre el tema: "Selección y cálculo de un espesador de lodos
Bereznikí 2014

Especificaciones técnicas
Diámetro nominal de la tina, m 9
Profundidad de la tina, m 3
Área de precipitación nominal, m 60
Altura de elevación del dispositivo de remo, mm 400
Duración de una revolución de golpes, min 5
Capacidad condicional para sólidos a densidad
producto condensado 60-70% y gravedad específica del sólido 2,5 t/m,
90 t/día
Unidad de manejo
motor eléctrico
Tipo 4AM112MA6UZ
Número de revoluciones, rpm 960
Potencia, kW 3
transmisión de correa trapezoidal
Correa tipo A-1400T
Relación de transmisión 2
reductor
Tipo Ts2U 200 40 12kg
Relación de transmisión 40
Relación de transmisión del mecanismo de rotación 46
Relación de transmisión total 4800
mecanismo de elevación
motor eléctrico
Tipo 4AM112MA6UZ
Número de revoluciones, rpm 960
Potencia, kW 2,2
transmisión de correa trapezoidal
Correa tipo A-1600T
Relación de transmisión 2.37
Relación de engranaje helicoidal 40
Relación de transmisión total 94.8
capacidad de carga
Nominal, t 6
Máximo, t 15
Tiempo de subida, min 4

Compuesto: Plano de montaje (SB), mecanismo de rotación, PZ

Suave: KOMPAS-3D 14