РАЗМОЛ БУМАЖНОЙ МАССЫ

Рафинеры с дисками, вращающимися в противоположные стороны (двухдисковые рафинеры)

У двухдисковых рафинеров сам аппарат, как правило, раз­мещается на общей фундаментной плите с двумя электродвига­телями, каждый из которых вращает по одному диску. У одного из вращающихся дисков вблизи центра имеется отверстие, через которое масса под давлением поступает в рабочую зону размола. Подача массы к рафинеру осуществляется при помощи шнека или лопастного питателя. Наиболее распространенным аппаратом

Такого типа является рафинер Бауера (рис. 84).

В рафинер Бауера масса подается лопастным питателем, имеющим отдель­ный привод через вариатор. Диск, обра­щенный к стороне поступления массы, имеет отверстия, на самом теле диска расположены лопатки, выполняющие роль центробежного насоса. Оба диска оснащены сегментами с выфрезерован - ными на них канавками, имеющими ра­диальное направление*. Расстояние между сегментами в направлении к периферии дисков уменьшается. Сегменты выпол­няются обычно из стали или бронзы. Срок их службы в зависимости от вида перерабатываемой массы и способа ра­
финирования колеблется от 400 до 600 рабочих часов. Вели­чина зазора в зоне размола регулируется передвижением диска, расположенного на стороне, противоположной поступ­лению массы (сплошного диска). Передвижение диска осу­ществляется при помощи гидравлического сервомеханизма. Спе­циальная предохранительная пружина позволяет дискам раздви­нуться в случае попадания между ними постороннего предмета. Величина зазора в зоне размола регулируется при помощи мик­рометрического винта в пределах от 0,02 до 75 мм. Во время ра­боты за$ор между дисками составляет примерно 0,125—1,25 мм. Масса, прошедшая зону размола, отводится снизу. Рафинер рабо­тает при концентрации массы 6—14%. Волокна при прохождении через рафинер подвергаются взаимному трению и воздействию интенсивных турбулентных завихрений в движущемся потоке массы. Установлено, что масса, размолотая в рафинере Бауера, обладает при низких степенях помола такой же механической прочностью, как масса, приготовленная в роллах или конических мельницах.

Мельницы Бауера с дисками, вращающимися в разные сто­роны, имеют диаметр дисков от 600 до 1020 мм, мощность элек­тродвигателей 40—600 квт. Рафинер, имеющий диски диаметром 900 мм при 1200 об! мин и окружной скорости 55 м/сек, перераба­тывает за сутки 17 т а. с. волокна. Мощность электродвигателя около 90 квт. Техническая характеристика рафинеров Бауера та­кого типа приведена в табл. 55.

В табл. 56 приведены показатели, достигнутые, согласно литературным данным, рафинерами такого типа при работе по способу «Bauerite», т. е. по та­кой схеме, когда масса на рафинеры поступает после прессифайнеров и первая ступень рафинеров работает в качестве дефибраторов. Сведения о произво­дительности и удельном расходе энергии при работе рафинеров Бауера на второй ступени размола массы — рафинировании приведены в табл. 57.

В результате переработки на рафинерах Бауера смешанной древесины ли­ственных пород с получением степени помола массы, равной 60° ШР (т. е. после дефибрации, рафинирования и размола), были получены следующие показа­тели: разрывная длина 3450 м, прочность в мокром состоянии при (20% сухо­сти) 82 г/см3 и объемный вес 0.493 г/см3. Удельный расход энергии при

Производительность и удельный расход энергии при дефибрации и грубом рафинировании массы на двухдисковых рафинерах Бауера

Производительность и удельный расход энергии при рафинировании и размоле массы на двухдисковых рафинерах Бауера

Квт • ч

Обработке на прессифайнерах составил 60—-— на первой ступени рафиниро­

Квт-ч

Вания —450 —г1, на второй ступени рафинирования —490 —— и при раз-

Квт-ч.

Моле на однодисковом рафинере Бауера — 90—-— . Таким образом, общии

Квт-ч

Расход энергии на дефибрацию, рафинирование и размол составил 1090

Схема включения рафинеров и другой аппаратуры изображена на рис. 85. На каждой из ступеней обработки применялись рабочие сегменты с отличной от других формой размалывающей поверхности.

I — поступление щепы; 2 — силос; 3 — транспортеры; 4 — поступление горячей воды; 5 —котел Райид-цикл (55° С, 18 ати); 6 — сборник; 7 —элеватор; 8 — прес - сифайнер; 9 — дисковый рафинер I ступени; 10 — дисковый рафинер II ступени;

II — баки; 12 — подача сульфита; 13 — подача пара; 14 — напорный ящик; 15 — сортировка; 16 — вихревые очистители; 17 — сгуститель; 18 — сгуститель для отхо­дов сортирования; 19 — рафинер для отходов, 20 — удаление хорошей массы;

R — регулятор концентрации; М — смеситель

Двухдисковые рафинеры Бауера прежде применялись только для дефибрации полуцеллюлозы, а также щепы в производстве древесноволокнистых плит. В последнее время эти рафинеры на­чали применять для подготовки массы в производстве "мешочных, туалетных и упаковочных бумаг и для переработки отходов цел­люлозного производства.

Исследования, проведенные в СССР [144], свидетельствуют о хорошем де­фибрирующем и рафинирующем действии двухдискового рафинера Бауэра с диаметром дисков 920 мм и окружной скоростью 50 м/сек. При концентра­ции поступающей в рафинер массы 12% и выходящей массы около 3% степень помола дефибраторной массы колебалась от 14 до 20° ШР. Суточная произво­дительность этого рафинера составила: при переработке отходов сортирования древесной массы 7—14 т, при дефибрации и рафинировании сульфатной полу­целлюлозы (до 20° ШР) 16 т, при рафинировании сульфитной хвойной полу­целлюлозы для печатных бумаг 20 т, при рафинировании лиственной полуцел­люлозы с выходом 80% 25 г и при рафинировании сульфитной небеленой цел­люлозы 50—100 т.

Удельный расход энергии и качественные показатели работы двухдискового рафинера Бауера зависят также от вида перераба­тываемого сырья. Некоторые данные, характеризующие эту ра­боту, приведены в табл. 58.

Таблица 58

Эффективность действия, производительность и удельный расход энергии при переработке различных видов волокнистых материалов в двухдисковом рафинере Бауера

При обработке целлюлозы в двухдисковом рафинере Бауера улучшились условия формования бумажного полотна и повыси­лась его прочность. При работе на двухдисковом рафинере уда­лось достичь лучших результатов, чем на однодисковом. Кроме того, при размоле макулатуры на двухдисковом рафинере можно основательно диспергировать красящие вещества и загрязняю­щие примеси, что способствует их удалению на последующих стадиях переработки массы.

Исследования в области размола различных видов макула­туры позволили установить, что на дисковых рафинерах проис­ходит очень хорошее расщепление узелков и разделение волокон, что способствует стабильной по тону окраске массы. Даже силь­ноклееные и трудноразмалывающиеся виды сборной макула­туры, после пропуска через дисковые рафинеры легко поддаются размолу. Результаты исследований советских авторов, занимаю­щихся размолом различных видов сборной макулатуры, приве­дены в табл.58.