漿水平衡圖、工藝流程圖

1、武漢城市職業(yè)學(xué)院 鄒帆04生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)1 生產(chǎn)流程的確定1.1 設(shè)計(jì)思路本設(shè)計(jì)利用進(jìn)口美國廢舊箱板，通過碎漿、篩選、凈化、磨漿等工段以得到用來生產(chǎn)牛皮掛面箱板紙的良漿。主要步驟： （a）碎漿：計(jì)劃采用D型低濃水力碎漿機(jī). (b) 篩選：壓力篩的三段除渣系統(tǒng)，各段加設(shè)除渣器以除去金屬雜質(zhì)保護(hù)后續(xù)設(shè)備。 (c) 凈化：三段低濃除渣器。1.2 初步設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過程中，通過查閱資料和實(shí)習(xí)見聞，初步設(shè)定兩套待選流程（如圖4-1和圖4-2）：（注：在設(shè)計(jì)工藝流程圖中有A、B兩個(gè)方案，其中A方案是本次設(shè)計(jì)的主選方案，B方案是所選擇的與主方案進(jìn)行對(duì)比的方案,設(shè)計(jì)中選擇了纖維粗篩之后進(jìn)行纖維分級(jí)作為B方案） A

2、方案生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)流程圖解析（1）漿料系統(tǒng) 圖3-1 A方案回收的OCC水力碎漿機(jī)高濃除渣器貯漿塔一級(jí)三段粗篩中濃除渣器一級(jí)三段低濃除渣一級(jí)三段精篩輕質(zhì)除渣器多圓盤濃縮機(jī)貯漿池（2）白水系統(tǒng) 回收利用多圓盤濃縮機(jī)出來的白水，添加到各個(gè)工段中，不夠的則從造紙車間獲取。 B 方案生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)流程圖解析（1） 漿料系統(tǒng) 圖3-2 B方案回收的OCC水力碎漿機(jī)高濃除渣器貯漿塔一級(jí)三段粗篩中濃除渣器分級(jí)篩一級(jí)三段低濃除渣多圓盤濃縮機(jī)短纖貯漿池一級(jí)三段低濃除渣一級(jí)三段精篩一級(jí)二段除渣多圓盤濃縮機(jī)長纖貯漿池 （2）白水系統(tǒng)： 回收利用多圓盤濃縮機(jī)出來的白水，添加到各個(gè)工段中，不夠的則從造紙車間獲取。1.3 A

3、，B兩方案的對(duì)比討論 A方案紙漿在經(jīng)過中濃除渣后沒有經(jīng)過纖維分級(jí)篩選處理，用的是常規(guī)的篩選，B方案加了纖維分級(jí)篩選。常規(guī)篩選的目的是盡量不損失可用纖維的前提下將廢紙的紙漿的非雜質(zhì)出去，也即兩段良漿與粗渣或非雜質(zhì)的分流。分級(jí)篩選的目的就是對(duì)一定質(zhì)量的纖維分流進(jìn)行不同的技術(shù)處理，用來生產(chǎn)不同品種的紙和紙板。有效地分級(jí)篩選是為了能生產(chǎn)粗質(zhì)量較好的短纖維組分。 本次設(shè)計(jì)采用B方案。雖然A方案工藝流程簡單，設(shè)備投資相對(duì)較少，設(shè)備維修費(fèi)用低，明顯的缺點(diǎn)是面對(duì)日益惡化的廢紙質(zhì)量可適應(yīng)性變?nèi)?，沒有能夠充分利用長短纖維的價(jià)值，并且制漿質(zhì)量因廢紙質(zhì)量變化波動(dòng)。而B方案在A方案的基礎(chǔ)加上纖維分級(jí)篩，將長纖維和短纖維

4、分別處理，長纖維組分經(jīng)過壓力篩選，重質(zhì)除渣等工序，短纖維由于還有雜質(zhì)少，直接進(jìn)行低濃重質(zhì)除渣處理即可。同時(shí)纖維分級(jí)篩選的好處具體有以下幾點(diǎn)： (a)分離后可單獨(dú)對(duì)長纖維精漿處理，降低打漿能耗。 (b)分級(jí)處理后，可將長纖維組分和短纖維組分別用于箱板紙的面層和芯層,充分利用了原材料 (c)通過分級(jí)處理可控制長纖維和短纖維組合的配比以保證產(chǎn)品質(zhì)量的均勻性。 (d)分級(jí)處理可以適應(yīng)廢紙質(zhì)量的變化以保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性。 綜上：我的設(shè)計(jì)最終選定為B方案，作為新的設(shè)計(jì)應(yīng)該加入新的工藝技術(shù)使得 1.4 流程介紹其設(shè)計(jì)依據(jù)是，考慮到原料是OCC，箱板紙的結(jié)構(gòu)決定了碎后漿重纖維長短性有很大的差異，OCC中含的雜質(zhì)

5、主要有膠黏物、塑料薄膜、訂書針等金屬類物質(zhì)。制漿的工藝的確定則是根據(jù)要去除雜質(zhì)與纖維的密度形體的差異確定具體的工藝流程。碎漿機(jī)選用D型水利碎漿機(jī)，低濃處理碎漿濃度低可以利用絞索裝置，同時(shí)纖維碎解效果好。碎后的漿料立即進(jìn)行高濃除砂器，除去金屬類雜質(zhì)。高濃除渣器后要進(jìn)行加水稀釋使?jié){料濃度適宜后續(xù)工段的要求。接著進(jìn)行粗篩，用到的是技術(shù)成熟的壓力篩。然后進(jìn)行中濃除渣，進(jìn)一步除掉金屬雜質(zhì)的影響，隨后用纖維分級(jí)篩將漿料分出長短纖維分別處理。分級(jí)后的短纖維中雜質(zhì)較少且微小，加之短纖維用來抄造的紙種要求不高，只需對(duì)其進(jìn)行低濃除渣即可。長纖維組分中的雜質(zhì)較多，對(duì)長纖維的處理應(yīng)包括三段低濃除渣，三段壓力篩選，二段

6、輕質(zhì)除渣。分級(jí)后分別對(duì)各組分纖維不同的處理使得該流程在充分利用和穩(wěn)定纖維質(zhì)量的同時(shí)讓能耗最小化。具體流程如圖3-3， OCC 鏈板輸送機(jī)沉渣井圓筒篩水力清渣機(jī)水力碎漿機(jī) 排渣 卸料塔 排渣高濃除渣器 排渣三段粗篩二段粗篩一段粗篩中濃除渣器 排渣短纖維池分級(jí)篩 三段重質(zhì)除渣二段重除渣一段重質(zhì)除渣 排渣 短纖貯漿池多圓盤濃縮機(jī) 長纖維池 三段重質(zhì)除渣二段重質(zhì)除渣一段重質(zhì)除渣 排渣 三段精篩二段精篩一段精篩 排渣 二段輕質(zhì)除渣一段輕質(zhì)除渣 排渣多圓盤濃縮機(jī) 長纖維貯漿池 圖3-3 制漿流程工藝圖2.漿水平衡計(jì)算以1t風(fēng)干漿（10%水分為基礎(chǔ)。單位：纖維為kg,液體為L）為基礎(chǔ)進(jìn)行漿水平衡計(jì)算： Q3

7、 Q2多圓盤濃縮機(jī) Q1已知：Q1900.00, C1=11.00%，C3=0.70%，排渣率2.00%所以：Q1 = Q3(1-2.00%)Q2=2%Q3得：Q2=18.37Q3=918.37V1=Q1/C1=8181.82V3=Q3/C3=131195.34V2=V3V1=123013.52C2=Q2/V2=0.01% d1 二段輕質(zhì)除渣器 一段輕質(zhì)除渣器 Q5 Q7 Q4 Q 9 Q6 Q8 d2 Q3 已知：C4=0.90%； C6=0.88%； 排渣率為8.00%； C7=0.70%; C8=0.68%; 排渣率為8.00%; 所以：Q5=Q4(1-8.00%) Q5=Q7Q3=Q6

8、+Q8 Q8=Q7(1-8%) Q9=8%Q7Q6=(1-8%)Q4得： Q4=924.29Q5=Q7=73.94Q6=850.35Q8=68.03Q9=5.92V4=Q4/C4=102698.89 V6=Q6/C6=96630.68V5=V4V6=6068.21V7=Q7/C7=10562.86C5=Q5/V5=1.21% V8=Q8/C8=10004.41V9=V7-V8=558.45C9=Q9/V9=1.06%d1=V7-V5=4494.65d2=V3-V6-V8=24560.25 d4 Q18 一段精篩 一段精篩 一段精篩Q10 Q12 Q14 Q16 Q17 Q Q19 Q11 d3

9、 Q15 d5 Q4已知： C10=1.20% C11=1.35% 排渣率 15.00% C14=1.25% C15=1.20% 排渣率 15.00% C17=1.00% C18=0.97% 排渣率 10.00%所以：Q11=Q10（1-15.00% ） Q12=15%Q10Q14=Q18+ Q12 Q15=(1-15%)Q14Q16= 15%Q14 Q18=(1-10%)Q17Q16 =Q17Q19=10%Q17Q15+Q11=Q4得：Q10=926.70Q11=787.70Q12=139.00Q14=160.70Q15=136.60Q16=Q17=24.10Q18=21.70Q19=2.4

10、1V10=Q10/C10=66192.86V11=Q11/C11=58348.15V12=V10-V11=7844.71C12=Q12/V12=1.77%V14=Q14/C14=12856.00V15=Q15/C15=11383.33V16=V14-V15=1472.67C16=Q16/V16=1.64%d3=V14-V12-V18=2774.18V17=Q17/C17=2410.00V18=Q18/C18=2237.11V19=V17-V18=172.89C19=Q19/V19=1.39%d4=V17-V16=937.33d5=V4-V11-V15=32967.41 d8 Q28三段低濃除渣

11、器二段低濃除渣器一段低濃除渣器Q20 Q22 Q24 Q26 Q27 Q29 Q21 d6 Q25 d7 Q10已知： C20=1.45% C21=1.41% 排渣率 15.00% C24=1.37% C25=1.42% 排渣率 15.00% C27=1.10% C28=1.20% 排渣率 10.00%所以：Q21=(1-15%)Q20Q22=15%Q20Q24=Q28+Q22Q25=(1-15%)Q24Q26=15%Q24Q27=Q26Q28=(1-10%)Q27Q29=10%Q27Q10=Q25+Q21Q20=Q3得：Q20=929.12Q21=789.75Q22=139.37Q24=16

12、1.12Q25=136.95Q26=Q27=24.17Q28=21.75Q29=2.42V20=Q20/C20=64077.24V21=Q21/C21=56010.64V22=V20-V21=8066.60C22=Q22/V22=1.73%V24=Q24/C24=11760.58V25=Q25/C25=9644.37V26=V24-V25=2116.21C26=Q26/V26=1.14%V27=Q27/C27=2197.27V28=Q28/C28=1810.00V29=V27-V28=387.27C29=Q29/V29=0.62%d8=V27-V26=81.06d6=V24-V28-V22=1

13、883.98d7=V10-V25-V21=537.85 Q54 中濃除渣器 Q53 Q55 d15 d13 分級(jí)篩 Q52 d14 Q51 Q40 短纖 Q50 d12 Q20 長纖已知： 長纖：短纖 =1.009 C52=3.00% C50=1.60% C51=1.20% C40=1.10% C54=3.10% C55=3.05% 排渣率 15.00%所以：Q50=Q51=1.009Q50=Q20Q51=Q40Q52=Q50+Q51Q55=Q52Q55=(1-10%)Q54Q53=10%Q54得：Q50=Q20=929.12Q51=Q40=920.76Q55=Q52=1849.88Q53=2

14、05.54Q54=2055.42V50=Q50/C50=58070.00V51=Q51/C51=76730.00V40=Q40/C40=83705.45d12=V20-V50=6007.24d13=V40-V51=6975.45V52=Q52/C52=61662.67V55=Q55/C55=60651.80V54=Q54/C54=66303.87V53=V54-V55=5652.07C53=Q53/V53=3.64%d15=V52-V55=1010.87d14=V50+V51-V52=73137.33短纖： d11 Q48三段低濃除渣器二段低濃除渣器一段低濃除渣器Q40 Q42 Q44 Q46

15、 Q47 Q49 Q41 d10 Q45 d9 Q30已知： C40=1.10% C41=1.10% 排渣率 15.00% C44=0.85% C45=0.80% 排渣率 15.00% C47=0.60% C48=0.55% 排渣率 10.00% C30=1.00%所以：Q41=(1-15%)Q40Q42=15%Q40Q44=Q48+Q42Q45=(1-15%)Q44Q46=15%Q44Q46=Q47Q48=(1-10%)Q47Q49=10%Q47Q30=Q41+Q45得：Q30=918.37Q41=782.65Q42=138.11Q44=159.67Q45=135.72Q46=Q47=23.

16、95Q48=21.56Q49=2.40V30=Q30/C30=91837.00V41=Q41/C41=71150.00V42=V40-V41=12555.45C42=Q42/V42=1.10%V44=Q44/C44=18784.71V45=Q45/C45=16965.00V46=V44-V45=1819.71C46=Q46/V46=1.32%V47=Q47/C47=3991.67d11=V47-V46=2171.96V48=Q48/C48=3920.00V49=V47-V48=71.67C49=Q49/V49=3.35%d10=V44-V42-V48=2309.26d9=V30-V41-V45

17、=3722.00短纖： 多圓盤濃縮機(jī) Q30 Q32 Q31已知： C30=1.00% C31=10.00% 排渣率 2.00% 所以：Q31=(1-2%)Q30Q32=2%Q30得：Q31=900.00Q32=18.37V31=Q31/C31=9000.00V32=V30-V31=82837.00C32=Q32/V32=0.02% d18 Q68 一段精篩 一段精篩 一段精篩Q60 Q62 Q64 Q66 Q67 Q69 Q61 d17 Q65 d16 Q54已知： C60=3.30% C61=3.20% 排渣率 15.00% C64=3.10% C65=3.00% 排渣率 15.00% C

18、67=2.90% C68=2.80% 排渣率 10.00%所以：Q61=(1-15%)Q60Q62=15%Q60Q64=Q62+Q68Q65=(1-15%)Q64Q66=15%Q64Q67=Q66Q68=(1-10%)Q67Q69=10%Q67Q54=Q65+Q61得：Q60=2060.78Q67=Q66=53.60Q68=48.24Q69=5.36Q62=309.12Q64=357.36Q65=303.76Q61=1751.66V60=Q60/C60=62447.88V61=Q61/C61=54739.38V62=V60-V61=7708.51C62=Q62/V62=4.01%V64=Q64

19、/C64=11527.74V65=Q65/C65=10125.33V66=V64-V65=1402.41C66=Q66/V66=3.82%V67=Q67/C67=1848.28d18=V67-V66=445.87V68=Q68/C68=1722.86V69=V67-V68=125.42d17=V64-V62-V68=2096.37d16=V54-V61-V65=1439.16 Q72 高濃除渣器 Q32 Q71 Q70 d19 Q60 已知： C72=3.60% C70=3.50% 排渣率 4.00%所以：Q70=Q60Q70=(1-4%)Q72Q71=4%Q72得：Q70=2060.78Q71=85.87Q72=2146.65V72=Q72/C72=59629.17V70=Q70/C70=58879.43V71=V72-V70=749.74C71=Q71/V71=11.45%d19=V60-V70=3568.45Q73 Q83 d22 d23圓筒篩水力清渣機(jī)沉渣井水力碎漿機(jī) Q75 Q78 Q79 Q81 Q82 Q84 d21 Q74 Q77 Q80d20 Q72已知： C73=90.00% C74=5.00% C74=8.00% 排渣率 10.00% C75=8.00% C78=10.00% 排渣率 5.00% C79=5.00% C80=5.00