ПЕРЕРАБОТКА ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА

Сортировка волокнистой массы

Следующей операцией при переработке смешанной макулату­ры является сортировка массы, которая проводится в два этапа. На первом этапе на плоских вибрационных установках осуществляет­ся грубая сортировка: из макулатуры удаляются тяжелые и легкие примеси. Второй этап (тонкая сортировка) осуществляется на цен­тробежных сортировочных машинах.

Плоские вибрационные сортировочные машины марки СВ не­прерывного действия работают без статического напора массы при концентрации 1 - 2%. Сито имеет отверстия, диаметр которых 6; 8 и 10 мм. Корпус вибрационного лотка, куда подается масса, име­ет четыре амортизатора. Источником вибрации лотка с ситом яв­ляется электродвигатель, соединенный с валом лотка через вибра­тор.

Частота колебаний сита равна 1450 мин" , амплитуда 2,2 мм. Дальнейшая тонкая сортировка волокнистой массы производится на центробежных сортировочных машинах.

Отличительной особенностью этих машин является неподвижно расположенное в корпусе цилиндрическое сито, внутри которого вращается лопастной ротор различной конструкции.

Несортированная масса подается в центральную часть машины, где она подхватывается лопастями ротора и отбрасывается на внут­реннюю поверхность сита. При этом волокна, находящиеся в сус­пензии в беспорядочном состоянии, равномерно распределяются по поверхности сита, образуя фильтрующий слой. Завихрения массы способствуют разрушению фильтрующего слоя, а скоростной на­пор, создаваемый лопастями ротора, обеспечивает проталкивание кондиционного волокна через отверстия сита.

Прошедшие через сито наиболее тонкие и эластичные волокна, разбавленные водой до требуемой концентрации, отводятся в бас­сейн. Неразволокненные пучки волокон вместе с неволокнистыми примесями, образующими фильтрующий слой, под напором посту­пающей в сортировку массы продвигаются вперед и после отмывки отводятся через патрубок для удаления отходов.

Центробежная сортировка типа СЦ1,6-01 (рис. 14.5) состоит из сварного корпуса J, на торцевой крышке которого в центральной ее части расположен изогнутый патрубок 3 для ввода массы в сор­тировку. На противоположной торцевой крышке имеется патрубок 7 для удаления отходов. В корпусе расположено цилиндрическое сито 2, состоящее из трех секций. Внутри сита вращается ротор 5 с радиально установленными лопастями и двумя поперечными пере­городками, разделяющими по длине все сортирующее пространство на три зоны.

Через распределительную камеру с отверстиями, вращающую­ся вместе с ротором, масса поступает в зону I сортировки, которая ограничена дисковой перегородкой, насаженной на вал ротора. Эта зона занимает около 40% всего пространства камеры. Лопастями ротора масса отбрасывается на внутреннюю поверхность сита, по­ступает в кольцевую камеру 4 и затем отводится через патрубок в бассейн.

Масса, не прошедшая через отверстия сита, перемещается по спирали в зону II. Здесь она разбавляется массой, которая прошла через зазор между валом ротора и внутренней поверхностью пер­вой перегородки, и оборотной водой, поступающей через полый вал 6 ротора.

Оставшаяся масса пониженной концентрации перемещается в зону III, где сортировка продолжается. Не прошедшая через III зо­ну масса выводится на вторую ступень сортировки.

Сортировочная машина типа СЦ1,6-01 работает при концент­рации массы до 2,5%, имеет цилиндрическое сито площадью 1,6 м2. Ротор с восемью лопастями вращается со скоростью 690 мин"1. На производительность машины влияет степень загряз­нения макулатурной массы.

Существуют сортировочные машины и другой конструкции. Производятся, например, вихревые конические установки типа УВК, работающие по принципу гидроциклонов, в которые сортиру­емая масса тангенциально подается с большой скоростью. Вихре­вые конические установки устанавливаются, как правило, в не­сколько ступеней.

Тяжелые крупные частицы макулатурной массы, попадая в ус­тановку типа УВК, отбрасываются к стенке, по которой опускают­ся вниз, а более легкое волокно, поднимаясь вверх, выносится че­рез выпускной патрубок, расположенный в верхней части установ­ки. Концентрация массы, подаваемой в установку типа УВК, со­ставляет 0,1 - 1,0%. Ниже приведены характеристики конических вихревых установок для сортировки волокнистой массы:

Многие виды современной макулатуры имеют сложный хими­ческий состав: помимо целлюлозных волокон они содержат битум, воск, парафин, водонерастворимые клеи и другие вещества. Все это значительно усложняет традиционную технологию переработки макулатуры, так как эти добавки загрязняют очистное оборудова­ние и вызывают появление на бумажном полотне, получаемом из макулатуры, пятен, отверстий и других дефектов.

Такая макулатура подвергается термомеханической обработке, осуществляемой в диспергаторах различной конструкции при высо­кой концентрации массы. Термомеханическая обработка массы производится после дезагрегирования макулатуры, очистки ее от включений и сгущения до концентрации 25 - 35%. Существуют два способа термомеханической обработки: холодный и горячий.

При холодном способе диспергирование проводится при атмос­ферном давлении и температуре до 95°С. При горячем способе процесс осуществляется при повышенном до 0,3 - 0,5 МПа давле­нии и температуре 130 - 150°С. В первом случае частицы битума, парафина и других веществ измельчаются до размеров, при кото­рых они не влияют на качество бумажной продукции, во втором - расплавляются и удаляются. Однако при горячем диспергировании происходит снижение механической прочности волокон вследствие воздействия высоких температур.

На процесс диспергирования и получения качественной целлю­лозно-бумажной массы при термомеханической обработке влияют: температура, давление, состав макулатуры, концентрация массы, содержание добавок и другие факторы.

Термомеханическая обработка макулатурной массы проводится при режимах, указанных в табл. 14.5.

Как видно из данных табл. 14.5, потребляемая мощность и рас­ход пара зависят от состава макулатуры и назначения вторичных волокон, т. е. от требований к очищенной волокнистой массе.