第三節(jié)+蒸煮方法和蒸煮技術(shù)

1、 第三節(jié) 蒸煮過(guò)程和蒸煮技術(shù)一蒸煮程序或操作過(guò)程一、堿法間歇蒸煮過(guò)程與工藝裝鍋、送液 升溫、小放氣 再升溫、保溫 大放氣、放料 從開(kāi)始裝料到蒸煮結(jié)束放料總共用去的時(shí)間就是所謂的蒸煮周期原料不同，蒸煮周期不同。 蒸球裝鍋方法采用蒸煮液壓料法：原 料與蒸煮液同時(shí)參加；1裝料斗 2手輪 3齒輪 4升降裝置平板牙 5葉輪傳動(dòng)軸 6傘形盤 7葉片 8電動(dòng)機(jī) 9滑輪 10滑軌 使用球外堿液預(yù)浸漬器； 人工捅料。 采用裝球器裝料；蒸煮過(guò)程1.裝料、送液立鍋裝料方法 采用蒸汽裝 鍋器，可增 加單位容積 裝鍋量15 18. 邊裝鍋，邊 送液。蒸煮過(guò)程 從裝料后初溫升至最高溫度的過(guò)程稱為升溫階段。 一段升溫主要是

2、蒸煮液向纖維原料內(nèi)部的浸透作用，同時(shí)伴有一定的化學(xué)反響過(guò)程，在蒸煮溫度到達(dá)130135時(shí)，一段升溫結(jié)束開(kāi)始小放汽，之后是二段升溫過(guò)程，在此階段主要是化學(xué)反響隨溫度的升高而加速進(jìn)行，即大量脫木素階段。蒸煮過(guò)程蒸球內(nèi)壓力溫度滯后曲線1小放汽的作用排除假壓，使蒸煮鍋內(nèi)的溫度和壓力一致；產(chǎn)生自然沸騰(液上現(xiàn)象),使蒸煮均勻一致；回收松節(jié)油松木壓破紋孔膜,有利于藥液進(jìn)一步滲透。 蒸煮過(guò)程2不同原料小放氣操作 木片、竹片，內(nèi)部所含空氣較多，要采用 不只一次的小放汽操作； 蒸煮禾草類原料時(shí)，如在裝料時(shí)通入少量 蒸汽或用熱堿液預(yù)浸漬，那么草片中空氣部 分被趕出，可以不進(jìn)行小放汽。蒸煮過(guò)程3.最高溫Tmax下的

3、保溫 視原料品種與漿料要求而定。 保溫是蒸煮的繼續(xù)，除去剩余木素。 溫度越高脫木素速度越快。蒸煮過(guò)程 保溫時(shí)間的長(zhǎng)短決定于用堿量、最高溫度 原料種類、料片規(guī)格及漿料的種類和最終 質(zhì)量要求等條件。h h 紙板：不保溫 中低檔紙漿：少保溫 鈔票紙漿：保溫長(zhǎng) 人造絲漿：保溫時(shí)間更長(zhǎng)，漿的得率 20%。蒸煮過(guò)程 蒸煮保溫終了，把鍋內(nèi)的漿料放出來(lái)的操 作稱為放鍋。4.大放汽、放鍋降壓噴放冷噴放；即在低于最高壓力 0.6兆帕下，進(jìn)行放鍋。為我國(guó)大多數(shù) 漿廠所采用。噴放方法全壓噴放；不進(jìn)行大放汽即開(kāi)始噴放。倒料噴放常壓放鍋。蒸煮過(guò)程常壓放鍋主要應(yīng)用在：少數(shù)小型漿廠；連續(xù)蒸煮器中，在蒸煮終段，首先用溫黑液置換

4、連蒸器內(nèi)的高溫?zé)岷谝?，使鍋?nèi)的溫度逐漸下降至8090，然后常壓冷噴放料。一般用泵放料。目前，立式間歇蒸煮器的常壓冷噴放也在不斷 開(kāi)展和完善，其放鍋原理與連續(xù)蒸煮的冷噴放根本相同。 蒸煮過(guò)程蒸煮曲線 麥草、稻草、蔗渣，芒桿、小葉樟、竹子、荻、國(guó)外木片的蒸煮曲線(a)針葉木及闊葉木木片的蒸煮曲線(b)；少數(shù)工廠蒸煮蔗渣、龍須草曲線采用(b)、(c) 少數(shù)工廠采用曲線(d)。用多少時(shí)間把溫度升到最高，又保溫多少時(shí)間。蒸煮過(guò)程二蒸煮過(guò)程中工藝參數(shù)工藝條件 工藝參數(shù)選擇原那么 原料的特性 生產(chǎn)的漿種要求 工廠的現(xiàn)有條件 設(shè)備能力、種類，鍋爐供氣、有無(wú)堿回收等 生產(chǎn)效益：社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益 根據(jù)堿法制漿的

5、原理及反響歷程，制訂工藝條件時(shí)應(yīng)考慮以下因素：蒸煮技術(shù)1原料的化學(xué)成分： 木質(zhì)素：草闊葉材針葉材2原料的形態(tài)結(jié)構(gòu)- - 影響藥液滲透 材種的比重L大于N，L紫丁香基含量高 易脫木素；3原料料片的規(guī)格、質(zhì)量 蒸煮技術(shù) 用堿量確定的根據(jù)(1)原料種類與質(zhì)量：組織結(jié)構(gòu)緊密；木素、樹(shù)脂、樹(shù)皮含量多的原料；新鮮或霉?fàn)€的原料用堿量多些。(2)紙漿要求：本色漿，漂白漿 (3)殘堿要求(蒸煮終點(diǎn)pH值不低于12,蒸煮時(shí)堿應(yīng)過(guò)量。 蒸煮技術(shù)1已溶出的木素重新返吸到纖維上，漿料顏色加深，硬度提高，難漂白。2已溶出的灰分主要是SiO2返吸到漿料上，對(duì)草類原料更加突出，制漿濾水性能下降，難成形。3黑液粘度較高，流動(dòng)性

6、下降，不利于堿回收。4生產(chǎn)中用堿量通常大于理論，用來(lái)加快脫木素。衡量用堿量是否合理的依據(jù)：1蒸煮時(shí)漿料硬度是否在合理范圍2殘堿是否在要求范圍木材810g/l 假設(shè)用堿量過(guò)低pH小于9時(shí)會(huì)出現(xiàn)： 蒸煮技術(shù)木材 AP 1826%Na2O計(jì) KP 1328%Na2O計(jì)竹材 KP 1318%Na2O計(jì)荻葦 KP 1117%Na2O計(jì)稻麥草 AP 79%Na2O計(jì) KP 811%Na2O計(jì)生產(chǎn)紙板取下限，漂白漿取上限，未漂漿取中間值 蒸煮技術(shù) 液比小那么堿液濃度大,液比大那么堿液濃度小。 蒸煮藥液濃度的控制： 3.液比藥液的濃度(1)蒸煮方式：快速蒸煮時(shí)，藥液濃度可高些，在 短時(shí)間內(nèi)完成脫木素的化學(xué)反響

7、。(2)蒸煮鍋型式：一般采用的液比:蒸球 1:21:3 立鍋 1:41:5(3)原料品種：木材、竹材，藥液濃度應(yīng)高些，草 類原料結(jié)構(gòu)疏松，藥液濃度應(yīng)低些。(4)漿料品種：漿料強(qiáng)度要求高，低堿濃，大液比， 慢蒸煮如過(guò)濾紙等。 蒸煮技術(shù) 取決于原料種類(木素含量、組織結(jié)構(gòu)等)和成 漿要求(卡伯值)1加硫化鈉作用加快脫木素速度；降低蒸煮溫度；提高漿料強(qiáng)度；減少碳水化合物降解。會(huì)因NaOH的減少而導(dǎo)致作用結(jié)果下降；硫化度高了污染、腐蝕嚴(yán)重、漿料顏色加深。2硫化度并非越高越好一般不超過(guò)40蒸煮技術(shù) 針葉木 2530 草類原料 1020 闊葉木 一般處于兩者之間(1525) 6NaOH十4S2Na2S十N

8、a2S2O3十3H2O蒸煮技術(shù) 木材最高溫度：160180； 蘆葦、竹、蔗渣等原料：160170； 稻、麥草、龍須草等原料：150160 升溫 保溫 木材 1.52.5小時(shí) 大于2小時(shí) 草類 11.5小時(shí) 030分鐘 麥草： 低溫、快速、取消高保前提：螺旋預(yù)浸 。只要控制相同的H-因子，就可以獲得相同質(zhì)量的紙漿。蒸煮技術(shù)盡管蒸煮最高溫度不同，但 H-因子相同；成漿的得率和木素含量大致相同。 蒸煮技術(shù)因子 = KR(T)dt KR相對(duì)反響速率常數(shù) 也就是用蒸煮相對(duì)反響速率對(duì) 蒸煮時(shí)間作圖時(shí)所得曲線下的 面積表示。蒸煮技術(shù)1將時(shí)間分割成假設(shè)干等份2H因子=平均相對(duì)反響速率常數(shù)時(shí)間間隔3總H因子實(shí)際

9、生產(chǎn)中H-因子的計(jì)算 蒸煮的質(zhì)量，主要是控制蒸煮后紙漿的硬度和粗漿得率。 因此，計(jì)算出獲得規(guī)定硬度的紙漿所必須的總H-因子數(shù)，用來(lái)控制蒸煮的升溫、保溫的溫度和時(shí)間。蒸煮技術(shù) 用堿量：18%本色漿20%Na2O計(jì)；硫化度18%25% 28%；液比 1：33.5；最高溫度：172； 1：201：30 0：20 1h 1：40 始溫 125130 小放汽 172 保溫 0：150：20 噴放 卡伯價(jià)：2830左右。KP法三蒸煮曲線制定實(shí)例蒸煮技術(shù)AP-AQ法 原料與熱藥液同步參加(螺旋預(yù)浸 空轉(zhuǎn)15min 升溫40min 2.53.0 kg/cm2(140) 小放汽 510minkg/cm2(110) 升溫60min 1501556kg/cm2 保溫10min 全壓噴放 用堿量 14.5%NaOH計(jì)，AQ 0.03%， 液比1：