Навигация
Продолжительность размола
87694
знака
10
таблиц
9
изображений
1.8. Продолжительность размола
От этого фактора зависят степень помола массы, укорочение и расщепление волокон, а также развитие межволоконных сил связи. В роллах периодического действия размол массы чередуется с длительными перерывами, когда волокна проходят через обратный канал ванны ролла. Поэтому процесс размола растягивается на несколько часов, тогда как при размоле в аппаратах непрерывного действия он протекает значительно быстрее, за несколько секунд. Однако и при размоле массы в аппаратах непрерывного действия время размола (или время пребывания массы непосредственно в аппарате) является не менее важным фактором, позволяющим регулировать процесс. Увеличение времени обработки материалов в аппаратах непрерывного действия обычно достигается путем дросселирования массы на выходе из размалывающего аппарата при помощи задвижки, увеличения коэффициента рециркуляции массы или путем установки нескольких аппаратов последовательно в одном потоке. Это будет изложено подробнее в разделе о непрерывном размоле массы.
Продолжительность размола массы в роллах периодического действия зависит от требуемых параметров массы, от конструкции ролла и типа применяемой гарнитуры, от удельного давления при размоле, свойств самого волокнистого материала и некоторых Других технологических факторов. Она может колебаться в пределах от 0,5—1 ч при размоле целлюлозы для бумаги с садким помолом до 18—24 ч при производстве тончайшей конденсаторной бумаги.
При увеличении продолжительности размола пропускная способность любого размалывающего аппарата понижается, при этом между пропускной способностью и временем обработки наблюдается обратно пропорциональная зависимость. Соответственно повышается эффект обработки: увеличивается степень помола массы, изменяется средняя длина волокна и повышается прочность бумаги.
1.9. Удельное давление при размоле
Удельное давление при размоле влияет на характер размола (направление процесса), его скорость и эффективность. Так, если при размоле какого-либо волокнистого материала постепенно повышать удельное давление от нуля до высокого значения, то вначале волокна будут только расчесываться, затем начнут расщепляться, раздавливаться и, наконец, укорачиваться. При этом режущее действие размалывающей гарнитуры будет возрастать, а гидратирующее и фибриллирующее—снижаться, в результате чего прочность бумаги на разрыв, раздирание и излом будет снижаться, а пухлость и пористость бумаги при одинаковой степени помола массы будут повышаться.
Удельное давление при размоле связано с величиной зазора между размалывающими поверхностями рабочей части аппарата. В роллах, имеющих весовое или поршневое присадочное устройство ролльного барабана, величина зазора является функцией удельного давления, концентрации массы и свойств волокна. Между ножами размалывающих органов образуется волокнистая прослойка, толщина которой тем меньше, чем выше удельное давление, ниже концентрация, выше степень помола массы.
При работе с постоянным давлением зазор между ножами устанавливается автоматически и определяется степенью сжатия волокнистой прослойки. При размоле, по мере того как волокна измельчаются, гидратируются и становятся более пластичными, величина зазора между размалывающими поверхностями аппарата постепенно уменьшается. При размоле в роллах старой конструкции, не имеющих весового устройства, когда ролльный барабан жестко закреплен в определенном положении с помощью винтового присадочного устройства и сохраняет постоянный зазор между ножами, по мере измельчения волокна и изменения свойств волокнистой прослойки размалывающий эффект постепенно ослабевает. Поэтому в процессе размола массы применяют ступенчатую присадку ролльного барабана.
Расстояние между ножами ролльного барабана при работе ролла обычно находится в пределах от 0 до 1 мм. Величина зазора при расчесе волокна составляет обычно 0,5—0,8 мм, при легком размоле, при котором волокна будут не только расчесываться, но и расщепляться по длине волокна,— в пределах 0,2—0,4 мм, при средней интенсивности процесса размола — 0,1—0,2 мм и при сильном размоле с высоким удельным давлением — меньше 0,1 мм. Иногда роллы снабжаются указателями величины зазора между ножами, однако, как показала практика, подобные устройства обычно плохо работают, так как величина зазора очень мала и на показания прибора влияют: степень износа ножей, величина люфта в подшипниках ролльного барабана и др.
Удельное давление при размоле в аппаратах, имеющих весовое или поршневое присадочное устройство, является более надежным показателем этого процесса.
Аппараты непрерывного действия обычно работают с постоянным зазором между размалывающими органами, поскольку характер волокнистой массы при размоле остается неизменным. Конические мельницы Жордана работают с меньшей, а гидрофайнеры и дисковые рафинеры с большей величиной зазора (около 0,2—0,3 мм) между ножами.
Величину удельного давления при размоле массы выбирают с учетом требуемых параметров массы и свойств вырабатываемой бумаги, типа размалывающего аппарата и гарнитуры, а также прочности исходного волокна. Для интенсивного укорочения волокон при минимальной их гидратации применяют высокое удельное давление, для интенсивной фибрилляции и продольного расщепления волокон при высокой гидратации — относительно низкое удельное давление. Прочные волокнистые материалы (сульфатную небеленую целлюлозу и тряпичную полумассу) размалывают при более высоком давлении, чем менее прочные материалы (сульфитную целлюлозу). Коротковолокнистую целлюлозу из лиственной древесины и однолетних растений (соломы, тростника и др.), а также макулатуру размалывают при низком удельном давлении, чтобы не укорачивать волокон, а подвергать лишь легкому рафинирующему воздействию.
1.10.Размалывающая гарнитура
Размалывающая гарнитура аппаратов может быть металлическая, базальтовая и комбинированная (из первых двух).
Металлическая гарнитура может быть литой (цельнометаллической) и наборной (из отдельных ножей). Первая характерна для гидрофайнеров и дисковых рафинеров, вторая — для роллов и конических мельниц Жордана.
Базальтовая гарнитура применяется в роллах, в конических и дисковых мельницах в тех случаях, когда требуется жирный помол массы.
Комбинированная гарнитура применяется в роллах и иногда в конических мельницах.
Тип размалывающей гарнитуры следует выбирать с учетом характера требуемого размола и свойств вырабатываемой бумаги. Металлическая гарнитура в отличие от базальтовой позволяет, изменяя удельное давление при размоле, получить массу с любыми свойствами. Однако процесс размола с использованием этой гарнитуры не всегда экономичен. Металлическая гарнитура эффективна в тех случаях, когда требуется укорочение волокна. Когда нужно расщепление или раздавливание волокон и получение хорошо гидратированной массы жирного помола, целесообразнее применять базальтовую гарнитуру. Базальтовая гарнитура непригодна для укорачивания волокна при малом его ужирнении.
Применение комбинированной гарнитуры из базальта и металлических ножей расширяет возможности процесса размола.
Эффективность работы роллов и конических мельниц с металлической гарнитурой и характер помола массы зависят от правильного выбора толщины ножей. Тонкие ножи, толщиной 2—5 мм, применяют для садкого помола массы; средние по толщине ножи (6—8 мм) используют при выработке большинства массовых видов бумаги; ножи толщиной 9—12 мм служат для получения массы жирного помола и в тех случаях, когда желательна гидратация волокон без существенного их укорочения.
В роллах на планке обычно ставят ножи на 2—-3 мм тоньше, чем на барабане: ножи на барабане труднее менять, чем на планках. У конических мельниц толщина ножей на статоре и роторе обычно одинакова.
Литая гарнитура используется для гидрофайнеров и дисковых рафинеров при рафинирующем размоле целлюлозы в первой ступени, перед размолом в конических мельницах Жордана. У гидрофайнеров на роторе и статоре устанавливают ножи толщиной 10—16 мм, а у рафинеров более тонкие.
Ножи роллов, конических и дисковых мельниц с наборной гарнитурой изготовляются из нержавеющей стали разных марок и твердости, углеродистой высококачественной стали и бронзы. Мюллер-Рид с соавторами считают, что при размоле прочной сульфатной целлюлозы для лучшего укорочения волокон лучше всего применять ножи из твердой хромоникелевой стали (твердостью по Бринеллю 350—370 кгс/мм2). Такие ножи пригодны и для размола сульфитной небеленой целлюлозы. При размоле менее прочных волокнистых материалов и при желании получить менее укороченные волокна с большей степенью гидратации рекомендуется применять ножи из стали твердостью по Бринеллю 225— 275 кгс/мм2. Ножи из марганцовистой стали и фосфористой бронзы твердостью 180—220 кгс/мм2 применяются для рафинирующего и фибриллирующего размола при малом укорочении волокон.
Эти авторы придают очень большое значение микроструктуре материала ножей и считают, что размол массы можно значительно улучшить, создав надлежащую микроструктуру материала ножей. Чиаверина пришел к заключению, что для ускорения размола и повышения его эффективности следует применять пористые ножи. Ножи, изготовленные из пористого металла «Порал», позволяют получать при небольшом расходе энергии на размол массу низкой степени помола, но дающую очень прочную бумагу. Бухайер и Пижоль показали, что в дисковых рафинерах для рафинирующего размола волокна наиболее пригодна чугунная литая и базальтовая гарнитура, а для размола с укорочением волокон— стальная. В обоих случаях достигается максимальная эффективность и экономичность процесса.
Из-за большой размалывающей поверхности, пористой структуры и наличия большого количества режущих кромок базальтовая гарнитура создает значительное истирающее действие, и потому она весьма эффективна при жирном помоле массы. Применение в роллах и конических мельницах Жордана ножей значительной толщины для получения массы жирного помола нельзя признать целесообразным. Применять такие ножи рекомендуется в скоростных конических мельницах — гидрофайнерах, в которых действие гидратации усиливается эффектом гидроразмола вследствие ударного действия гарнитуры при высоких скоростях вращения ротора. Наиболее рационален двухступенчатый размол, при котором гидратирующее действие достигается в одних аппаратах, а укорочение волокон до требуемых размеров — в других аппаратах, с тонкими ножами.
Для работы конических мельниц имеет значение не только материал гарнитуры и толщина ножей, но и конусность ротора, а также расположение ножей. При одиночном расположении ножей с равными промежутками между ними достигается большее режущее действие ножей, а при групповом расположении повышается гидратация волокон. С увеличением конусности ротора конической мельницы уменьшается режущее действие аппарата.
Как показал В. Брехт, режущее действие ножей уменьшается при увеличении угла (в диапазоне от 0 до 40°) между ножами ротора и статора размалывающих аппаратов, но при этом возрастает расход энергии на размол. Наиболее благоприятным углом между ножами барабана и планки у ролла он считает угол 6е. При таком расположении ножей ролл работает более стабильно, с меньшим шумом, исключается возможность западания и ударов ножей и вместе с тем достигается наиболее эффективная и экономичная работа аппарата.
Похожие работы
... используемый для производства транспортной тары. Кроме того, существует картон с микрогофром, его используют для потребительской тары. 5. Основные технико–экономические показатели, характеризующие производство бумаги и картона Технико-экономические показатели применяются для планирования и анализа организации производства и труда, уровня техники, качества продукции, использования основных и ...
... деятельности предприятия. Организационная структура ООО "Алатырская бумажная фабрика" приведена в приложение. №1. Предприятие ООО " Алатырская бумажная фабрика " имеет линейно-функциональную организационную структуру управления. Управление Обществом осуществляется в соответствии с законодательством РФ и Уставом Общества. При этом Общество самостоятельно определяет структуру органов управления и ...
... опасные деревья вдоль лесовозного уса на расстоянии 25 м в обе стороны должны быть убраны до начала строительства. 2.4 Валка леса Валка леса бензопилами. В лесозаготовительной промышленности наряду с машинной валкой значительное распространение имеет валка леса бензомоторными цепными пилами . Лесозаготовительные предприятия оснащаются главным образом бензомоторными пилами отечественного ...
... со средним специальным образованием, не менее 5 лет. Обязанности 1. Под руководством начальника отдела проводить работу по технико-экономическому анализу производственно-хозяйственной деятельности предприятия и его подразделений с целью изыскания и использования внутренних материальных, трудовых и финансовых резервов, повышения экономической эффективности производства. 2. Осуществлять сбор, ...
0 комментариев