РАЗМОЛ БУМАЖНОЙ МАССЫ

Влияние рециркуляции и дросселирования на качество массы

На сокращение производительности поточных линий раз­мола, сопровождающееся улучшением качественных показателей массы, рециркуляция и дросселирование оказывают такое же влияние, как и изменение числа пропусков массы через разма­лывающий аппарат при циклическом размоле. Таким обра­зом, эти способы размола можно сопоставлять между собой. За четыре пропуска массы через аппарат можно, например, при циклическом размоле получить ту же Производительность, как

М при дросселировании потока массы, протекающей через тот же аппарат, до 25% от его пропускной способности, или при на­правлении 75% прошедшей через аппарат массы на рециркуля­цию. Следовало бы ожидать, что и в качестве массы, размоло­той любым из этих способов, не будет существенной разницы. Однако из практики известно, что масса, размолотая с приме­нением рециркуляции, имеет другой характер чем масса, раз­молотая с применением дросселирования потока, и что оба вида массы несколько отличаются от массы, полученной цикличе­ским способом размола. При исследовании всех трех способов размола в сопоставимых условиях удалось установить ряд инте­ресных закономерностей.

Так, например, рассмотрение кривых фракционного состава волокон по длине (рис. 168), составленных на основе анализа массы, размолотой на аппарате, производительность которого составила 75% первоначальной (оптимальной) его пропускной способности, позволяет судить о влиянии каждого из трех раз­
личных способов размола на длину волокон. Если за основу для сравнения принять циклический способ размола, то при раз­моле с применением дросселирования в массе можно наблюдать увеличение содержания средних фракций за счет сокращения числа длинных волокон. В самых же коротких фракциях суще­ственных изменений не происходит. Несколько другой вид имеет кривая фракционного состава при размоле с рециркуляцией. Здесь фракционный состав волокон средней длины в пределах от 700 до 1200 (я практически не отличается от состава таких волокон в массе, размолотой по циклическому способу, а содер­жание фракции меньшей длины значительно ниже. Наименьшим содержанием в такой массе отличаются волокна длиной около 1400 р,. Затем кривая круто поднимается кверху, достигая вто­рого максимума при длине волокон около 1800 р,, что соответ­ствует средней длине неразмолотых волокон. Таким образом, кривую фракционного состава при размоле с рециркуляцией можно разделить на две части. К первой части относятся фрак­ции, содержащие волокна, длина которых не превышает 1400 jll. Эти фракции создаются в результате рециркуляции массы, не­однократно прошедшей через размалывающий аппарат. Вторая часть — фракции, состоящие из длинных волокон, — относится к той массе, которая впервые поступила на размол. Отношение двух площадей, соответственно ограниченных первой и второй частями" кривой, в грубом приближении равно отношению между рециркулирующей и вновь поступившей массой.

К такому же выводу можно прийти при сравнении объем­ного веса абсолютно сухой волокнистой массы. Наибольший, объемный вес получается при размоле по циклической схеме, наименьший^—при размоле по схеме рециркуляции массы. Раз­мол по схеме дросселирования дает промежуточные значения объемного веса. Различия между результатами применения раз­личных схем размола тем больше, чем больше снижается произ­водительность мельницы (путем ли дросселирования, рецир­куляции или повторных пропусков массы). Кривые зависимости^ объемного веса приведены на рис. 169.

При небольшом и среднем ограничении объемной производи­тельности мельниц лучших показателей разрывной длины удается достичь при размоле по схеме дросселирования, а сравнительно худших—при размоле по схеме рециркуляции. Размол по схеме повторных пропусков массы (циклический способ размола) дает промежуточные значения разрывной длины. При необходимости достижения наиболее высоких сте­пеней помола лучшие показатели разрывной длины получаются при размоле по схеме повторных пропусков массы, а относи­тельно худшие — при размоле по схеме дросселирования. Раз­мол по схеме рециркуляции дает промежуточные значения раз­рывной длины (рис. 170). При размоле по схеме дросселирова­
ния прочность сначала быстро возрастает. Затем этот рост прекращается, что объясняется прогрессирующим укорочением волокон. При самых высоких степенях помола такое сокраще­ние длины волокон идет за счет прочности.

При ограничении объемной производительности мельницы путем дросселирования потока давление перекачиваемой насо­сом массы возрастает по мере сокращения ее расхода. При очень сильном дросселировании, например, когда через мельницу будет проходить только 10% массы от ее нормальной пропуск­ной способности, давление в мельнице может возрасти до такой

«з

3:

J

«3

•1

-о Сі

Со

§

15 А

І5лінин С

SO 92,5% В

Рис. 170. Влияние снижения про­изводительности мельницы на раз­рывную длину бумаги (коническая мельница Эшер-Висс /?-1, беленая сульфитная целлюлоза):

А — одноразовый пропуск массы, В — рециркуляция, С — дросселирование

Степени, что будет нарушен весь ход размола. В результате полузаводских испытаний установлено, что путем дросселирова­ния при одновременном поддержании нормального давления массы на входе в мельницу можно получить разрывную длину на 10—12% выше, чем при таком размоле, когда давление массы на входе в мельницу повышается пропорционально уве­личению степени дросселирования.

При сопоставлении удельных расходов энергии на размол было установлено, что практически при условии достижения одинаковой степени помола в самом размалывающем аппарате затрачивается почти одинаковое количество энергии независимо от того, производится ли размол по схеме дросселирования, ре­циркуляции или повторного пропуска массы. Однако расход энергии на транспортировку массы и другие вспомогательные операции отличается в зависимости от того, какая из схем раз­мола применяется в том или другом случае.

В соответствии с характером своего воздействия на волокна дросселирование применяется в тех случаях и на таком обору­довании, когда на размалывающем аппарате необходимо значи­тельно повысить степень помола и одновременно укоротить во­локна. Именно так осуществляется размол на конических мель­ницах. Наоборот, размол по схеме рециркуляции применяется в тех случаях, когда при переработке массы в размалывающем аппарате отсутствует необходимость в сколько-нибудь значи­тельном уменьшеїї&и длины волокон или существенном повыше­нии степени помола. Для обработки волокон в таких случаях хорошо подходят пульсирующие аппараты, а также гидрофай­неры.

При наличии потребности в совершенно однородной массе лучше всего устанавливать большое число размалывающих агре­гатов, пропускная способность которых соответствовала бы про­изводительности бумагоделательной машины. В таких случаях размол осуществляется по схеме неоднократного пропуска массы, поскольку только такая схема позволяет обеспечить правильное соотношение между короткими и длинными волок­нами и получить бумагу с сравнительно высоким объемным ве­сом и хорошим просветом. К числу недостатков этого способа размола относится трудность управления размалывающими ап­паратами и потребность в излишней рабочей силе.