Аппарат для мерсеризации целлюлозы

Авторы патента:

Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частности к аппаратам для мерсеризации целлюлозы , и позволяет повысить эффективность процесса роспуска твердой фазы за счет повышения концентрации пульпы в зоне измельчения. Винтовая мешалка 9 создает насосный эффект, обусловливающий циркуляцию суспензии вдоль направляющего цилиндра сверху вниз и в кольцевом про

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 0 21 С 1/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4760628/12 (22) 22.11.89 (46) 30.11.91. Бюл. ЛЬ 44 (71} Краснодарское проектно-конструкторское бюро по проектированию оборудования для производства пластических масс и синтетических смол "Пластмаш" (72) В.А.Ковальский (53) 676.1.021,3(088.8) (56) Чертеж. 2.05.374,000, 80 "Мерсеризатор", ПКБ пластмаш инв, М 2-12844 от

21.01.75.

„„SU„„1694751 Al (54) АППАРАТ ДЛЯ МЕРСЕРИЗАЦИИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ (57) Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частности к аппаратам для мерсериэации целлюлозы, и позволяет повысить эффективность процесса роспуска твердой фазы за счет повышения концентрации пульпы в зоне измельчения. Винтовая мешалка 9 создает насосный эффект, обусловливающий циркуляцию суспенэии вдоль направляющего цилиндра сверху вниз и в кольцевом про1694751 странстве между направляющим цилиндром и корпусом аппарата снизу вверх, и снова сверху вниз в полости цилиндра 8

Под винтовой мешалкой 9 образуется зона избыточного давления, за счет которого часть жидкой фракции отводится через

Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частности к аппаратам для мерсеризации целлюлозы.

Цель изобретения вЂ” повышение концентрации пульпы в зоне измельчения, На чертеже представлены аппарат, поперечное сечение.

Аппарат для мерсеризации целлюлозы содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 со штуцерами 2 и 3 для подачи раствора щелочи и листовой целлюлозы соответственно и штуцером 4 для отвода суспензии щелочной целлюлозы, В корпусе на валу 5 установлены лопастные мешалки 6 с зубчатыми кромками, Концентрично лопастным мешалкам на кронштейнах 7 закреплен центральный направляющий цилиндр 8.

Над лопастными мешалками и в зоне цилиндра 8 на валу установлена также винтовая мешалка 9. Ниже уровня винтовой мешалки в стенке направляющего цилиндра выполнена перфорация 10 в виде расположенных равномерно по окружности в горизонтальной плоскости вертикальных щелей (отверстий), Площадь перфорации составляет

5 вЂ” 15 от поперечного сечения направляющего цилиндра. В зоне лопастных мешалок (в промежутках между ними) в направляющем цилиндре закреплены поперечные неподвижные планки 11 с зубчатыми кромками.

Аппарат работает следующим образом.

При работающей мешалке в аппарат непрерывно через штуцер 2 подается раствор щелочи, через штуцер 3 прямоугольного сечения вЂ” листовая целлюлоза, а через штуцер 4 осуществляется дозированный отбор готовой суспензии, обеспечивающий постоянство уровня суспвизии в аппарате. Соотношение подаваемых в аппарат щелочи и целлюлозы соответствует модулю 18-20, требуемому по условиям технологического процесса мерсеризации целлюлозы.

Раствор щелочи и листовая целлюлоза подаются в центральную часть (в зону вала) аппарата. Винтовая мешалка 9 создает насосный эффект, обусловливающий циркуляцию суспензии вдоль направляющего

1 5

45 перфорацию 10 из полости направляющего цилиндра, а неизмельченные куски остаются в направляющем цилиндре и вместе с оставшейся жидкостью попадают в зону лопастных мешалок 6 и планок

11, 1 ил., 1 табл. цилиндра сверху вниз и в кольцевом пространстве между направляющим цилиндром и корпусом аппарата снизу вверх, и снова сверху вниз в полости цилиндра 8.

Под винтовой мешалкой 9 образуется эона избыточного давления, эа счет которого часть жидкой фракции отводится через перфорацию 10 из полости направляющего цилиндра, а неизмельченные куски (лоскуты) целлюлозных листов остаются в направляющем цилиндре и вместе с оставшейся жидкостью (суспензией) попадают в зону лопастных мешало«6 и планок 11. При этом количество неизмельченной целлюлозы в единице объема суспенэии (массовая доля целлюлозы) в зоне лопастных мешалок оказывается тем большей, чем больше жидкой фазы будет отведено через отверстия перфорации. Таким образом, в зависимости от соотношения площади перфорации 10 направляющего цилиндра 8 и поперечным сечением самого цилиндра соотношение целлюлозы и щелочи в зоне лопастных мешалок может быть доведено до оптимальной величины по условиям измельчения целлюлозы, т.е. до модуля. величина которого составляет 14-16.

Экспериментально. установлено, что оптимальный по условиям измельчения целлюлозы модуль 14 вЂ” 16 для различных температур и концентрации щелочи достигается, если площадь перфорации составляет 5-15$ от поперечного сечения самого направляющего цилиндра.

Экспериментальная отработка оптимального соотношения площади перфорации и поперечного сечения направляющего цилиндра применительно.к процессу мерсеризации целлюлозы производилась следующим образом, В действующем аппарате (мерсериэаторе) в направляющем цилиндре 809 мм была выполнена перфорация в виде вертикальных пазов, расположенных по образующим цилиндра, а их живое сечение составило примерно 30 ь от поперечного сечения цилиндра, В верхней части цилиндра на валу была закреплена винтовая мешалка, частота вращения которой изменялась приблизи1694751

Наличие цир- Время роспукуляции че- j ска целлюлоМо ль ме се иза ии.

Соотношвние живого сечения перфорации и поперечного сечения цилиндра,ь

Пример в зоне лопастных мешалок в аппарате реэ цилиндр эы,с

Нет

Нестабильное

Есть

Забивание

Нестабильное

180

Составитель Y.Êàðàíäååsà

Редактор Л,Павлова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т.Палий

Заказ 4135 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 тельно от 50 об/мин и выше, Однако по условиям надежности и снижения энергоемкости аппарата оптимальное значение частоты вращения мешалки составило

87,3 об/мин. При запуске аппарата было 5 установлено, что отток жидкой фракции через перфорацию оказался настолько большим, что массовая доля целлюлозы в зоне лопастных мешалок также резко возросла, и циркуляция массы через зону лопастных 10, мешалок прекратилась, мешалку заклинило, и тепловая защита отключила привод аппарата. Тогда при помощи вспомогательного кольца (обруча), устанавливаемого с наружной стороны направляющего цилинд- 15 ра с возможностью осевого пвремещения вдоль этого цилиндра, перфорация перекрывалась до соотношвния ее площади и поперечного сечения цилиндра. приведенного в таблице. 20

Из таблицы следует, что при соотношениях 30 и 25 зона лопастных мешалок забивалась целлюлозными неизмельченными листами из-за очень большого оттока жидкой фракции через перфорацию. 25

При соотношении 20 циркуляция была нестабильной, и имело место забивание зоны лопастных мешалок при переходе с

Байкальской (сульфатной) на импортную более жесткую целлюлозу. При соотношении 30 от 15 до 5 циркуляция пульпы через направляющий цилиндр беэ стабильной, беэ сбоев, а время измельчения (роспуска) целлюлозы и модуль мерсеризации, определявшиеся путем отбора и анализа проб пульпы, изменялись, как приведено в таблице, Характерна, что при соотношении меньше 57, кусочки целлюлозы просто забивали отверстия перфорации, прекращая отток жидкой фр кции. Т.е. процесс роспуска в этом случае протекал как и в цилиндре беэ перфорации.

Формула изобретения

Аппарат для мерсеризации целлюлозы, содержащий вертикальный цилиндрический корпус, размещенное в нем перемешивающее устройство, выполненное в виде вала с многоярусной лопастной мешалкой, заключенной в направляющем цилиндре с неподвижными поперечными планками, установленными между лопастями, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения концентрации пульпы в зоне измельчения, он снабжен винтовой мешалкой, размещенной над многоярусной лопастной мешалкой, а часть поверхности направляющего цилиндра, расположенная между ними, снабжена перфорацией, площадь которой составляет 5 вЂ” 157, от поперечного сечения направляющего цилиндра.

Изобретение относится к технологии производства целлюлозы для химической переработки и позволяет повысить степень делигнификации и увеличить содержание α-целлюлозы в целевом продукте при одновременном снижении расхода свежих химикатов

Способ получения целлюлозы // 1606559

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и позволяет повысить выход, степень делигнификации и механическую прочность целлюлозы

Способ получения целлюлозы для химической переработки // 1509464

Изобретение относится к технологии получения целлюлозы для химической переработки и позволяет повысить выход целлюлозы при сохранении ее качественных показателей

Способ получения целлюлозы для химической переработки // 1490198

Изобретение относится к технологии получения целлюлозы для химической переработки, используемой при производстве текстильных нитей, и позволяет улучшить структурные характеристики целлюлозы за счет увеличения ее удельной поверхности

Способ получения целлюлозы // 1304456

Способ получения целлюлозы // 1164347

Способ получения волокнистого целлюлозного полуфабриката // 690100

Способ получения волокнистой массы // 665041

Способ получения волокнистого полуфабриката и аппарат для его осуществления // 626136

Способ получения волокнистого целлюлозосодержащего полуфабриката // 558081

Способ получения сульфитной целлюлозы // 2124083

Изобретение относится к способу получения сульфитной целлюлозы для производства древесно-волокнистой массы, в котором используют щелочные моносульфитные растворы, органические растворители и производные хинона

Способ получения целлюлозы // 2125625

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, а именно к технологии получения целлюлозы для бумаги и химической переработки

Способ получения целлюлозы // 2198973

Изобретение относится к области производства целлюлозы и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности

Способ получения волокнистого полуфабриката высокого выхода // 2281353

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано при производстве волокнистых полуфабрикатов высокого выхода, а также при производстве химико-термомеханической массы из лиственной древесины, предназначенной для составления композиций бумаги и картона, преимущественно гофрированного картона

Способ получения химико-термомеханической массы // 2287034

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, в частности к производству химико-термомеханической массы (ХТММ), которая может быть использована при изготовлении бумаги и картона

Способ получения целлюлозы (варианты) // 2304647

Изобретение относится к целлюлозной промышленности, а именно к производству целлюлозы из растительного целлюлозосодержащего материала, и может быть использовано для производства целлюлозы из льняного сырья, предназначенной для химпереработки, производства ваты, в бумажной промышленности и т.д

Способ получения целлюлозы // 2304648

Способ получения целлюлозы // 2304649

Изобретение относится к целлюлозной промышленности, а именно к производству целлюлозы из растительного целлюлозосодержащего материала, и может быть использовано для производства целлюлозы из льняного сырья, предназначенной для химпереработки, производства ваты в бумажной промышленности, строительстве и т.д

Способ получения целлюлозы // 2312945

Изобретение относится к области целлюлозно-бумажного производства, может быть использовано при получении волокнистых полуфабрикатов из однолетних растений, в частности из соломы риса

Способ получения целлюлозы // 2312946