纤维回收的设备

出处：按学科分类—工业技术中国轻工业出版社《制浆造纸手册第九分册纸张抄造》第100页（5092字）

我国使用的回收设备主要有锥形沉淀塔、气浮式纤维回收机、双鼓式纤维回收机和多盘式纤维回收机。近年来亦有少数纸厂开始使用斜板沉降器回收白水纤维。

1．锥形沉淀塔

图11－2－53是典型的锥形沉淀塔，是由四个锥体组成。待沉降的白水从高度为1～1．3m的锥形进水斗溢出，散落在锥形分配板上，使附在固形物上的空气分离出来，以提高固形物的相对密度，利于沉降。固形物在外锥体沉降。澄清水在两个锥体构成的通路上上升，经溢流堰板流出沉淀塔。

图11－2－53 锥形沉淀塔

1—锥形进水斗 2—锥形分配板 3—内锥体 4—调节堰板 5—澄清水 6—沉淀的固形物 7—外锥体 8—澄清水

锥形沉淀塔要有足够的容积才能保证必需的沉降时间，其体积从30m³至500m³，依白水量的多少和性质而定。国外甚至有直径12m，高18m，每分钟处理6．5m³白水的巨型沉淀塔。我国某些纸机所用沉淀塔的实际体积见表11－2－32。

表11－2－32 国内某些沉淀塔的体积

2．气浮式纤维回收机

气浮式纤维回收机如图11－2－54所示。这是一种基于气浮原理设计的回收装置。正常作业时先向待回收的白水中注入空气，白水中的固形物因附着空气相对密度减轻而上升到液面，形成纤维层，被刮板收集进入回收浆槽。澄清水进入底部锥管，经溢流口流入清水槽。注入空气后的白水需在存留罐内停留一定时间，白水被空气充分饱和后再进入回收机。图中垂直放置的双盘式阀门的作用是使降压的一瞬间生成小气泡。

图11－2—54 气浮式纤维回收机

1—浓白水 2—空气分散喷射器和流量计 3－来自絮凝剂混合车间的絮凝剂 4—存留罐 5—双圆盘阀 6—飘浮的纤维和填料 7—刮板 8—刮板调速器 9—回收浆泵 10—澄清水引出管 11—可调溢流 12—多余净化水排地沟 13—净化水泵

表11－2－33为国产气浮式白水回收设备的型号和技术特征。

表11－2－33(a) 国内在用的气浮式回收机主要规格实例

表11－2－33(b) 国产气浮式回收机的技术规格

3．双鼓式纤维回收机

如图11－2－55所示，这是一种过滤型回收设备。它的特点是在运行着的铜网上先由长纤维纸浆形成滤层，当载着滤层的铜网进入大圆网槽中的白水液面以下时，再由此滤层去过滤白水中的细小物质，从而获得较好的回收效果。回收的纤维与滤层纸浆一并收集回用。由于铜网是运行的，所以设有兼做紧网辊用的导网辊，以校正铜网跑偏。

图11－2－55 双鼓式纤维回收机

1—滤层浆进口 2—小圆网笼 3—导网辊 4—胶辊 5—运行铜网 6—浓白水 7—滤液出口 8—大圆网笼 9—刮刀 10—回收纸浆

国产双鼓式纤维回收机的型号和规格列于表11－2－34。

表11－2－34 国产双鼓式纤维回收机的型号和规格

4．多盘式纤维回收机

这是一种靠真空强制脱水的过滤型回收设备。如图11－2－56所示，一系列直径相同，两侧表面都覆有滤网的过滤圆盘立装在一根慢速回转的空心轴上，由此组成的回收机的主体装于槽中。槽内充水后，圆盘中心应在液面以下。由真空泵、蒸汽喷射器或水腿使空心圆盘内产生真空。圆盘和轴的结构形式只允许在圆盘的被浸没部分受真空的吸引。当被浸没的部分转出液面后，抽吸作用即消失，附着在滤网上的浆层即被高压喷水剥离。滤液和空气自中轴分别排至水封池和大气。此种回收机，在运行中需向白水里加入调浓纸浆，做为挂浆媒体把待处理的白水调至最适宜的浓度，才能保持正常挂浆和有最好的工作效率。

图11－2－56 多盘式纤维回收机

1—过滤圆盘 2—喷水 3—中空轴 4—与真空泵或水腿相连的接口 5－10～12面圆盘 6—滤网 7—机槽

国产多盘式纤维回收机的规格见表11－2－35。

表11－2－35 国产多盘式纤维回收机型号和规格

上述四种回收装置的处理能力、白水浓度、适用范围、主要运行参数等细节见表11－2－36至表11－2－41。

表11－2－36 四种回收设备的单位处理能力适用范围

表11－2－37 国内4种回收设备进出口白水浓度的实测数据

①盘式回收机的入口浓度为0．38%～0．39%，因加入媒体原料之故。

②为经圆网浓缩机过滤后的白水浓度，过滤前的原白水浓度为0．18%。

表11－2－38 国外3种回收设备进出口白水浓度的一般范围

*高灰分纸可达到的程度。

表11－2－39 气浮式回收机用于不同纸种时的白水浓度

表11－2－40 四种回收设备浓缩纸浆浓度的一般范围(%)

表11－2－41 4种回收设备的操作管理要点和主要运行参数

图11－2－57 各种絮凝剂及成熟期对气浮式回收机回收效率的影响

A—动物胶、甲醛 B—动物胶、松香胶、明矾 C—动物胶 D—动物胶、明矾 E—动物胶、松香胶 F—动物胶、明矾、甲醛 G—动物胶、松香胶、甲醛 H—动物胶、松香胶、明矾、甲醛

图11－2－58 pH值对气浮式回收机回收效率的影响

1—不含填料的薄页纸(不施胶) 2—加填料的复写原纸(施胶)

图11－2－59 絮凝剂加入量对气浮式回收机回收效率的影响

1—不加填料的纸(电缆纸) 2—加填料的纸(薄印刷纸)

图11－2－60 停留罐内压力对气浮式回收机回收效率的影响

5．斜板、斜管沉淀器

这是一种应用浅层效应加速悬浮物沉淀的装置。所谓浅层效应就是用斜板或斜管构成许多浅层的沉淀池，从而达到加大沉淀面积，缩短沉降距离的目的。从理论上看，斜板总水平投影面积增加若干倍，则其沉降效率随之提高若干倍。倾斜放置是为了使各个沉淀浅层中的污泥自动下滑。又由于斜板、斜管的湿润周边大，水力半径小，雷诺数很低，从而创造了有利于沉降的层流条件。所以斜板、斜管沉淀器克服了传统的锥形沉淀塔存在的沉降效率低、容积大，造价高等弱点，成为现代高效的沉淀装置。

斜板、斜管沉淀的分类，可依据水流方向分为上向流、下向流和横向流三种，见图11－2－61。也可依据水流方向和颗粒沉降方向的关系分为同向流和异向流两类。

图11－2－61 上向流、下向流、横向流斜板

当液体和颗粒的相对密度以及液体的粘度一定时，悬浮分散在水中的颗粒半径愈大，沉速则愈大。所以，沉淀前向水中加入絮凝剂，使细小粒子先在反应池中结成较大的绒体，以更好地加速沉淀。絮凝剂种类的选择和用量，依悬浮物的组成、pH值等的不同而异，通过试验确定。表11－2－42是几种絮凝剂在处理亚硫酸镁盐苇浆有光纸白水时的效果。

表11－2－42 不同絮凝剂的比较