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中浓纸浆泵的工艺

海德尔泵业 发布时间:2015-07-05

中浓技术(mediumconsistencytechnology,简称MC技术)是上个世纪70年代在北欧先采用的造纸制浆技术。以往低浓制浆工艺中需要多次的稀释和浓缩,操作复杂、成本高、污染严重,而中浓技术的发展了这些弊端。中浓技术是指在中等浓度(8%-20%)条件下进行筛选、漂白、打浆、贮存和泵送的制浆技术。由于制浆过程中各单元操作都在相同的浓度下进行,制浆过程处于稳定平衡状态,不仅降低了总投资和废液排放量,使整个工艺简单化,而且还提高了纸浆质量。

当采用中浓技术进行制浆的各个单元操作时,中浓纤维悬浮液的输送是一个的环节,中浓浆泵就是输送环节的核心设备,也是中浓技术实现的步。当纸浆中纤维质量浓度超过7%之后,悬浮液已基本丧失流动性,而普通离心泵只能输送具有流动特性的介质,因此需要设计机构使浆料湍流化。同时,当纤维浓度增大时,浆料中的含气量也上升,也阻碍了离心泵的正常运行,因此需要专门的除气系统来分离气体。中浓浆泵按照扬程可分为低扬程泵和高扬程泵。通常,低扬程中浓纸浆泵用于中浓磨浆、中浓脱墨工艺,而高扬程中浓纸浆泵主要用于中浓带压漂白工艺。在低污染的带压新型无氯漂白((TCF)或少氯漂白(ECF)工艺中,条件下随着漂白压力的升高反应效率也提高,因此要求中浓浆泵具有较高扬程。目前国内已经仿制出了中浓磨浆、中浓打浆以及中浓脱墨等工艺用的低扬程中浓浆泵,国内个别厂家也仿制出了高扬程中浓纸浆泵,但是整体上扬程、效率还是不够高,不能满足中浓带压漂白工艺的要求,还需采用的中浓浆泵,这也是阻碍国内TCF和ECF工艺发展的主要障碍之一。由于缺乏对中浓浆料输送机理的认识,中浓纸浆泵的设计还存在很多空白,关于中浓纸浆泵运行特性的资料也较少。本论文基于中浓纤维悬浮液的流变特性,分析了中浓纸浆泵的结构,设计了中浓纸浆泵的水力部件,对中浓纸浆泵在不同操作条件下的性能进行研究,并用数值方法研究浆料的流态化机理。研究结果对中浓纸浆泵的设计、运行等过程具有参考意义。
 

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