填料的溶解与添加
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：第八分册纸料的准备》第561页（7122字）
1．填料溶解槽
一般填料溶解槽的结构很简单，即在钢板或混凝土制的槽体上装有慢速搅拌器。
(1)型式一
一种实际使用的溶解槽如图10—4—5所示。
图10—4—5 一种型式的溶解槽
1—槽体 2—搅拌器 3—电动机 4—放料口 5—扶梯 6—投料口
这种溶解槽适用于滑石粉的溶解，其规格如表10—4—38所示。
表10—4—38
(2)型式二
另一种型式的填料溶解槽如图10—4—6所示。
图10—4—6 一种型式的填料溶解槽
1—溶解槽 2—电动机 3—减速器 4—搅拌器 5—放料管 6—排污管
这种设备适用于高岭土的溶解。
2．滑石粉悬浮液的制备与添加
(1)型式一
一种简易的滑石粉悬浮液的制备和间歇添加系统如图10—4—7所示。
图10—4—7 一种简易的滑石粉悬浮液的制备和添加流程示意图
1—溶解槽 2—筛网 3—配浆池
特点：
①设备简单，操作方便，适用于滑石粉用量较低的小型造纸厂。
②溶解槽为溶解和贮存两用。滑石粉悬浮液的浓度按照要求来配制，即先在槽内添加一定量的清水，同时开动搅拌器，再添加固定量的滑石粉，随后搅拌至成为均匀的悬浮液。
③根据每一配浆池的浆料绝干量，所需添加滑石粉的百分比，以及最终滑石粉悬浮液的浓度等，计算出每一配浆池所需添加的滑石粉悬浮液的容积。
④在槽的内壁刻有表示容积的刻度标尺，将每一配浆池所需的滑石粉悬浮液的容积折算成溶解槽的刻度标尺而进行定量的添加。
⑤待每一溶解槽内的滑石粉乳浊液用完后再进行另一槽的溶解。
(2)型式二
一种滑石粉悬浮液的制备和间歇添加系统如图10—4—8所示。
图10—4—8 一种滑石粉悬浮液的制备和添加系统流程示意图
1—溶解槽 2—计量槽 3—筛网 4—配料池
特点：
①本流程同样适用于滑石粉用量较低的小型造纸厂。
②溶解槽内制得的滑石粉悬浮液泵送至高位计量槽内备用。
③如果选用的泵的能力大，则计量槽内也可以不设搅拌器。
④计量后的滑石粉悬浮液通过筛网依照需要量而间歇地添加在配料池内。
(3)型式三
一种滑石粉悬浮液的制备和间歇添加系统如图10—4—9所示。
图10—4—9 一种滑石粉悬浮液的制备和添加系统流程示意图
1—溶解槽 2—贮存槽 3—阀门 4—计量槽 5—筛网 6—配料槽
特点：
①本流程配置有贮存槽，适用于生产量较大的造纸厂。
②滑石粉在溶解槽内搅拌成悬浮液后泵送至贮存槽。
③计量槽内的液位借浮球式调节系统控制在一定的高度，即计量槽内填料悬浮液的容积可以保持恒定。
④根据配料槽内的浆料量以及每吨浆的加填量，可以计算出每一配料槽所需添加的填料量，再根据填料悬浮液的浓度就可计算出每一配料槽所需添加填料悬浮液的容积数。计量槽由浮球阀控制的液位即调节至每一计量槽的容量正好等于每一配料槽所需的填料悬浮液的容积数。
⑤在配料槽内浆料需要加填时，填料悬浮液自计量槽流经筛网进入配料槽。
⑥随后关闭阀门5，开启阀门3，使填料悬浮液再流入计量槽内至一定的液位后备用。
(4)型式四
一种滑石粉悬浮液的制备和间歇添加系统如图10—4—10所示。
图10—4—10 一种滑石粉悬浮液的制备和间歇添加流程示意图
1—溶解槽 2—筛子 3—贮存槽 4—计量槽 5—配料槽
特点：
①本流程同样适用于生产量较大的造纸厂。
②填料贮存槽的容积较大，并与溶解槽位于同一平面上，滑石粉在溶解槽内搅拌成悬浮液后泵送至贮存槽。
③滑石粉悬浮液自贮存槽再泵送至计量槽，随后添加在浆料中。
④根据每一配料槽内的浆重、所生产的纸种的填料添加量以及填料悬浮液的浓度计算所需要的容积。计量槽由浮球阀控制的液位即调节至每一计量槽的容积正好等于每一配料槽所需的填料悬浮液的溶积。
⑤当配料槽内浆料需要加填时，填料悬浮液白计量槽通过筛网流入配料槽，随后关闭阀门5，开启阀门3，使填料悬浮液流入计量槽内至一定液位后备用。
(5)型式五
一种滑石粉悬浮液的制备和连续添加系统如图10—4—11所示。
图10—4—11 一种滑石粉悬浮液的制备和连续添加系统流程图
1—滑石粉仓 2—称料斗 3—溶解槽 4 —滤网 5—贮存槽 6—高位槽(有溢流) 7—网前箱
特点：
①滑石粉仓的位置较高，仓内有螺旋推进器将滑石粉直接推入称料斗中进行称量。
②称量后的滑石粉落入溶解槽内。
③在溶解槽内搅拌均匀的滑石粉悬浮液经过筛网流入贮存槽内，随后连续泵送至高位槽。
④滑石粉悬浮液自高位槽经阀门控制连续添加至浆流中。
⑤本流程的填料添加位置是连续添加至造纸系统中锥形除渣器后面的浆流中，以提高填料留着率。
(6)型式六
一种滑石粉悬浮液连续添加系统如图10—4—12所示。
图10—4—12 一种滑石粉悬浮液连续添加系统流程图
1—滑石粉贮存槽 2—容重式浓度测量器 3—电磁发送器 4—转换器 5—乘法器 6—调节器 7—气动薄膜调节阀 8—贮浆槽 9—贮浆池
特点：
①滑石粉悬浮液通过容重式浓度测量器测定出滑石粉的浓度，并发出浓度信号。
②随后滑石粉悬浮液通过电磁流量发送器和转换器转换为流量信号。
③以上两个信号输入至乘法器中得出单位时间流出的滑石粉重量。
④滑石粉的重量作为测量参数输入至调节器作为测量值。
⑤纸机车速作为给定参数同时输入至调节器作为给定值。
⑥两个数值在调节器内比较和运算，其输出信号来控制阀门的大小，以调节滑石粉的填加量。
⑦以上是用在纸浆浓度固定的情况下。
3．高岭土悬浮液的制备与添加
(1)型式一
一种高岭土悬浮液的制备与添加如图10—4—13所示。
图10—4—13 高岭土悬浮液的制备与添加流程示意图
1—高岭土溶解槽(6m3) 2—振动筛 3—粗渣 4—压缩空气 5—压力罐(6m3) 6—摆式槽 7—锥形除渣器 8—贮浆槽
特点：
①高岭土和清水添加至溶解槽内，经搅拌后制得高岭土悬浮液。
②高岭土悬浮液经过振动筛流入压力罐，由压缩空气将悬浮液压至摆式槽。
③摆式槽的悬浮液随后流入贮浆槽内，再一道送往抄纸系统。
④摆式槽的优点是缓慢地搅拌，可避免带入空气。
(2)型式二
一种高岭土悬浮液的制备流程如图10—4—14所示。
图10—4—14 一种高岭土悬浮液的制备流程示意图
1—溶解槽 2—筛子 3—中间槽 4—泵 5—锥形除砂器 6—贮存槽
特点：
①干的高岭土添加在溶解槽内，并加水进行搅拌，使悬浮液的浓度达到100～400克／升。
②悬浮液通过筛子或振动筛除去大的杂质后流入中间槽。
③用泵将悬浮液自中间槽泵入锥形除砂器以除去砂粒。
④成品悬浮液流入贮存槽再送至使用地点。
(3)型式三
一种高岭土悬浮液的制备和添加流程如图10—4—15所示。
图10—4—15 高岭土悬浮液制备和添加流程示意图
1—运输带 2—溶解槽 3—搅拌器 4—搅拌器电机 5—变流器 6—电子测量装置 7—调节器 8—给水阀门 9—液位变送器 10—浮简 11—送液泵 12—送液泵电机 13—振动筛 14—贮存槽
特点：
①高岭土借助于运输带送入溶解槽内。
②制备系统自动溶解和贮存。
③溶解槽内悬浮液浓度变化使搅拌器的电机负荷发生变化，而负荷变化导至电流变化，并通过变流器将此电流变化转换成信号输入至调节器。
④溶解槽内液位由浮筒来保持，而液位变送器将液位信号也输入至调节器。
⑤调节器根据这两个输入信号来控制运输带、给水阀门、送料阀门等，例如，如果浓度太高，则关闭运输带并打开给水阀门，而浓度过低时则正相反。
⑥贮存槽内高岭土浓度能够保持在500～1000克／升。
⑦这种设备占地面积较小，节省动力。
4．轻质碳酸钙的溶解与添加
作为填料如使用本厂自制的液体碳酸钙，则无需溶解过程而直接进行添加，但使用粉末状的轻质碳酸钙，其溶解与添加有如下的两种型式：
(1)型式一
一种轻质碳酸钙的溶解与间歇添加系统相似于处理滑石粉的图10—4—8所示的流程，即轻质碳酸钙首先在溶解槽内加水搅拌进行溶解，随后泵至高位计量槽内。计量后的碳酸钙悬浮液通过筛网根据填料需要量间歇地添加至配浆池的浆料中。
(2)型式二
一种轻质碳酸钙溶解和连续添加系统如图10—4—16所示。
图10—14—16 一种轻质碳酸钙溶解和连续添加系统流程图
1—溶解槽 2—筛子 3—贮存槽 4—高位箱 5—混合箱
特点：
①碳酸钙先在溶解槽内加水进行溶解，随后泵入贮存槽内贮存。
②碳酸钙溶液自贮存槽泵入高位箱，再经阀门控制连续流入混合箱的浆料中。
③如采用硫酸铝作为松香胶的沉淀剂，选用这种连续添加碳酸钙的流程，即添加碳酸钙后的浆料直接送至造纸机，可以减少泡沫的生成。
5．二氧化钛的溶解和添加
(1)型式一
一种二氧化钛的溶解和间歇添加系统也与用于滑石粉的图10—4—8所示的流程相似，即二氧化钛先在溶解槽内加水搅拌进行溶解，随后打至计量槽内，根据二氧化钛需要量定量地添加至配浆池的浆料中。
(2)型式二
一种二氧化钛的溶解和连续添加系统如图10—4—17所示。
图10—4—17 一种二氧化钛的溶解和连续添加系统流程图
1—二氧化钛溶解槽 2—碳酸钙溶解槽 3、4—混合槽 5—糊化淀粉熬制槽
特点：
①本流程是用于生产薄画报纸，使用的填料是二氧化钛和轻质碳酸钙两种。
②在一熬胶锅内将原淀粉熬至成糊化淀粉。
③二氧化钛和碳酸钙分别在溶解槽加水搅拌制成悬浮液，随后将这两种悬浮液与熬制好的糊化淀粉在一混合槽内搅拌混合均匀。
④混合均匀后的填料和糊化淀粉混合液连续地添加至纸机前的网前箱中而直接上网。
⑤混合槽应有两个，可以倒换使用。
⑥这种添加方法可提高填料留着率，其原因是在填料颗粒外面覆盖着一层糊化淀粉的薄膜，从而与纤维有一定的粘附能力。
(3)型式三
如果工厂是使用打浆机进行打浆，在打浆开始时就在打浆机内添加二氧化钛。随着较长时间的打浆，二氧化钛可与纸浆纤维混合得较为均匀，随后对浆料进行施胶，也可适当提高填料留着率。此外，在浆料送至网前箱以前还可连续地添加一定量的羧甲基纤维素溶液，这样也可以适当提高填料留着率。