Производство бумаги и картона

Двухдисковые мельницы в основном применяются в произвостве древесной массы из щепы. Высокая относительная окружная скорость дисков (до 200 м/с) и, следовательно, большая секундная режущая длина ножей, позволяют получать массу высокого качест­ ва и обеспечить высокую производительность. Однако конструкция двухдисковых мельниц значительно сложнее, чем у однодисковых.

Существенным недостатком одно- и двухдисковых мельниц яв­ ляется наличие мощных упорных подшипников для восприятия значительных осевых нагрузок, доходящих в современных мельницах до 20 т и более. Установка таких подшипников намного усложняет конструкцию, удорожает ремонт и эксплуатацию мельниц.

Необходимость в применении упорных подшипников исключе­ на в конструкции сдвоенных мельниц с плавающим диском. Эти мельницы имеют две зоны размола, расположенные по обе стороны вращающегося диска. Последовательная подача в зоны размола обеспечивает двухступенчатый размол (MonoFlo), а параллельная подача (DuoFlo) - удвоенную производительность, необходимое давление размола обеспечивается перемещением относительно оси одного из дисков статора. При этом максимальные нагрузки, возни­ кающие в одной из зон размола, автоматически уравновешиваются усилиями со стороны другой зоны. Самокомпенсация осевых усилий предъявляет высокие требования к равномерности подачи массы с обеих сторон диска ротора, что сравнительно просто обеспечивает­ ся при концентрации массы 2...6 %. Гораздо большие сложности возникают при обеспечении условий в обеих зонах при размоле мас­ сы высокой концентрации. Тем не менее такие мельницы уже нашли свое применение в производстве древесной массы из щепы и в масс­ ном размоле.

Отечественной промышленностью выпускаются два типа дис­ ковых мельниц:

1)МД - с одним вращающимся и одним неподвижным диском (однодисковые);

2)МДС - с тремя дисками, из которых вращается один сред­ ний (сдвоенные).

Мельницы МД изготавливаются трех видов:

1.С камерой, работающей под давлением 0,6 МПа при подаче массы насосом. Они предназначены для размола различных волок­ нистых полуфабрикатов при концентрации массы 2...6 %.

2. С усиленной камерой, рассчитанной на работу под давлением 1,2 МПа при температуре до 190 °С. Мельницы предназначены для го­ рячего размола волокнистых полуфабрикатов высокого выхода.

Вобозначении марки такой мельницы добавляется буква У (МД-У).

3.С камерой, имеющей свободный выход, и подачей массы в зону размола шнековым питателем. Мельницы предназначены для размола массы при концентрации до 25 %. Обозначение марки мельницы МД-Ш.

Сдвоенные дисковые мельницы работают при концентрации 2.. .6 % и давлении 0,6 МПа.

Вкачестве основного параметра мельниц принимается диа­ метр диска, поскольку он определяет величину размалывающей по­ верхности, окружную скорость и производительность мельницы.

Дисковые мельницы выпускаются пяти основных типоразмеров с диаметром дисков 630 мм (МД-1), 800 мм (МД-2), 1000 мм (МД- 3), 1250 мм (МД-4), 1600 мм (МД-5) и двух дополнительных - с диаметром дисков 315 мм (МД-00) и 500 мм (МД-02).

Окружные скорости мельниц для размола целлюлозы прини­ маются до 30 м/с, для измельчения полуфабрикатов высокого выхо­ да и отходов сортирования целлюлозы - 40...60 м/с, для получения древесной массы из щепы и переработки отходов её сортирования - 70.. .90 м/с.

На дисковых мельницах осуществляются следующие виды размола волокнистых материалов:

1.Предварительный размол в варочных цехах с целью разде­ ления непроваренной щепы на волокна.

2.Размол щепы при производстве различных видов древесной массы (термомеханической, химико-термомеханической и т.п.).

3.Размол отходов сортирования целлюлозного и древесно­ массного производства.

4.Массный размол в размольно-подготовительных отделах бумажных или картонных фабрик для придания размалываемым полуфабрикатам необходимых технологических свойств.

5.Окончательный размол или «выравнивание» массы перед подачей массы на бумагоили картоноделательную машину для расщепления сгустков волокон в массе.

Основным видом размола, применяемым на всех предприяти­ ях, выпускающих бумагу или картон, является массный размол.

Массный размол может проводиться при низкой концентрации массы (2...6 %) и при высокой - (10...15 %).

Оптимальным режимом работы дисковых мельниц считается такой, при котором за один проход массы через мельницу (размол в одну ступень) прирост степени помола составляет 5...15°ШР. При этом для трудноразмалываемых волокнистых полуфабрикатов (хлопковая, сульфатная целлюлоза и др.) рекомендуется принимать прирост степени помола 5...8°ШР за одну ступень, а для легкоразмалываемых (сульфитная целлюлоза, нейтрально-сульфитная полуцеллюлоза и т.п.) - 8...15°ШР.

Технические характеристики отечественных дисковых мель­ ниц представлены в книге «Оборудование целлюлозно-бумажного производства» [19].

Технические характеристики дисковых мельниц зарубежных фирм приведены в табл. 5-9.

Т а б л и ц а 5 Технические характеристики дисковых мельниц зарубежных фирм

Т а б л и ц а 6

Техническая характеристика однодисковых рафинеров фирмы «Andritz Ahlstrom»

Т а б л и ц а 7

Техническая характеристика

сдвоенных дисковых мельниц фирмы «Andritz Ahlstrom»

Конические мельницы можно условно разделить на мельницы старого поколения, к которым относятся:

1) известные мельницы Jordan с углом конуса 16...22°, основным назначением которых является укорачивание волокон (серия МКН);

2)гидрофайнеры, основным назначением которых является гид­ ратация волокон при минимальном их укорачивании (серия МКЛ);

3)мельницы Conflo, выпускаемые шведско-финской группой «Valmet-Sunds» (ныне входит в корпорацию «Metso»).

Втабл. 10, 11 приведены основные параметры отечественных конических мельниц, которые еще находят применение в ЦБП.

Т а б л и ц а 1 0

Техническая характеристика серийных (МКЛ)

и усовершенствованных (МКУ) конических мельниц

вкорпорацию «Metso») - аппарат новой конструкции для размола волокнистых полуфабрикатов. Ротор мельницы - конический, ма­ лой длины, с малым углом конуса, консольной конструкции.

Питание мельницы осуществляется по центру бокового сече­ ния узкой части конуса, что принципиально отличает ее от конических мельниц старого поколения и приближает к дисковым мельницам. Мельница получила название Conflo, конструктивные особенности ее обеспечивают более длительное нахождение массы

взоне размола.

Техническая характеристика конических мельниц Conflo

теля), кг

4.1.4.Комбинированный размол

Впроизводстве мешочной и упаковочной бумаги широкое распространение получила технология комбинированного размола, когда 1-я ступень размола выполняется при высокой концентрации (30...32 % а.с. волокна), а последующие ступени (одна или две) -