植物纤维热能干洗净浆制造法 本发明涉及到一种植物纤维热能干洗净浆制造法。
有史以来,造浆行业皆采用传统水洗选浆法,既浪费水资源而且又产生高污染,因而设厂受环保与使用水源条件限制。植物造浆传统水洗造浆法通常一吨干纤维(纸浆)而消耗90-110m3水量,如此排放巨量废水成为污染源,且浪费水资源与大量纤维泄网流失。
本发明之主要目的在于改革传统水洗造浆法浪费水资源且高污染造浆的缺陷,以热能干洗造浆法适应时代环保造浆产业要求。
植物纤维本为一种原色金黄色干净纤维素,因在造浆过程中原料需调合化学药品浸渍蒸解(蒸煮)时植物非纤维物质溶解产生杂质,而植物液体变成黑液需净浆。如图1所示,该图1表示了传统水洗造浆改进流程图,在该图中,A为原料切割,B为原料输送,C为蒸解锅,D为炼浆机,E为黑液脱水,F为净浆机,G为压力筛,H为过滤机,I为烘干机,L1为一槽漂白,L2为二槽漂白,M为浓缩机,N为脱水机,O为烘干机,P为切板理板机,Q为纸浆成器,1为捣棉机,2,3为密封干洗槽,4为多层式斜置震荡过滤网。F,G,H为传统水洗部份,而本发明由里液脱水E进入热能干洗阶段。本发明将传统水洗造浆法改革为采热能干洗法,将蒸解炼成纤维(纸浆)经黑液脱水(黑液残留化学药品成份可回流循环蒸解用,不予放流)。将传统水洗排放污染源(含于纤维中未完全脱干黑液与非纤维物质)以热能烘干浓缩成灰尘杂垢,输入连续式斜置震荡密封保温捣棉槽滚动捣成棉花状,自动流入连续式斜置震荡密封干洗槽,经内部滚动,震荡过滤,吸尘排气去除尘垢,再输入多层式斜置震荡过滤网,分解杂质炼选纤维等一连串过程,原料(纤维)廿四小时不停,先后依序进出具高效率产能,并节省人力,而在各阶段密闭干洗作业中,将尘垢与泄网纤维以吸尘输送机直接输入水中终端泄网纤维截收网,捞回泄网纤维,而尘垢在水中溶化沉淀处理作有机肥,有效控制灰尘与纤维外泄。
下面通过实施例详细说明本发明:
图1:传统水洗造浆改进流程图;
图2:本发明植物纤维热能干洗净浆制造法中的热能干洗洗程图,其中5-5为水中泄网纤维截收网;
图3:是从制备纤维第一阶段连续式密封干洗槽,干洗设备概示图;
图4:是从制备纤维第二阶段多层式斜置震荡过滤干洗设备概示图;
请参阅附图,在附图中,1为连续式斜置震荡密封捣棉槽,其规格为直径500cm,长度2600cm,其功能为运转中防尘垢与纤维外泄。1-1为滚动机动力,其规格为3φ220/380v2HP。1-2为螺旋形滚动机,其功能为滚动时槽内纤维脱尘而顺螺旋转动下游。2.3.为连续式斜置震荡密封干洗槽,其规格为直径500cm,长度2600cm,其功能为运转中防尘垢与纤维外泄。1-3.2-3.3-3.为密封乾洗洗槽底部过滤网,其功能为去除灰尘保护纤维。1-4.2-4.3-4.为集尘槽,其功能为收集尘垢吸收输入水中。1-5.2-5.3-5.为吸尘输送机,其规格为口径1″φ3φ220/380v1/2HP,其功能为吸收尘垢输入水中。1-6.2-6.3-6,振动机,其规格为3φ220/380v1HP。1-7为电力输送机,其规格为口径2″φ3φ220/380v1HP,其功能为将捣成棉状纤维输送至密封乾洗槽。1-8为密封式进料槽。2-1.3-1.为滚动机动力,其规格为3φ220/380v3/4HP,2-2.3-2为螺旋形滚动机,其功能为滚动时槽内纤维脱尘而顺螺旋转动下游。4为多层式斜置震荡过滤网,其规格为w115cm×240cm×4,其功能为具过滤杂垢与选纤。4-1为电力输送机,其规格为口径2″φ3φ220/380V1HP,其功能为由连续式乾洗槽去尘纤维吸收输送至多层式斜置震荡过滤网。4-2为防泄斗。4-3为防泄网。4-4为透明压克力防污罩,其功能为防灰尘外泄与调节空气。4-5为吸尘输送机,其规格为口径1″φ3φ220/380V1/2HP,其功能为吸收尘垢输入水中。4-6为振动机,其规格为3φ220/380V 1HP×2。4-7为电动输送机,其规格为口径2″φ3φ220/380V1HP,其功能为将洗净纤维输往漂白槽漂白。4-8为电动输送机,其规格为口径2″φ3φ220/380V1HP,其功能为将洗净纤维输往漂白槽漂白。4-9为电动输送机,其规格为口径2″φ3φ220/380V1HP,其功能为将洗净纤维输往漂白槽漂白。4A为第一层过滤网,其规格为w115cm×L240cm×1。4B为第二层过滤网,其规格为w115cm×L240cm×1。4C为第三层过滤网,其规格为w115cm×L240cm×1。4D为第四层过滤网,其规格为w115cm×L240cm×1。4E为集尘槽,其规格为w115cm×L240cm×1,其功能为收集尘垢及泄网纤维皆被吸入水中终端纤维截收网。4-A为储存槽,其功能为经第一层过滤粗纤维与杂质储存槽。4-BC为储存槽,其功能为经第二、三层过滤长纤维储存槽。4-D储存槽,其功能为经第四层过滤网过滤短纤维储存槽。5为水池,其功能为设多处轮流使用。5-1尘垢脱水槽。5-2为水处理池。5-3为污水泵,其规格为口径2″φ3φ220/380V1HP。5-5水中终端泄网纤维截收网,其功能为捞回泄网纤维。
(1)参阅造浆流程图1,F,G,H为传统水洗部份,而本发明由黑液脱水E进入热能干洗阶段,分为烘干机1,烘干后输入连续式斜置震荡密封保温捣棉槽1捣成棉花状,自动流入连续式斜置震荡密封干洗槽2,3去除尘垢完成第一阶段干洗后输入多层式斜置震荡过滤网4,分解杂质与纤维分类完成第二阶段干洗后输入漂白槽漂白。
(2)漂白槽分为第一阶段L1和第二阶段L2,经第一阶段漂白过地剩余用水,水质略微混浊,需经水处理后在第一阶段漂白槽循环使用,第二阶段漂白即注入全新漂白药水完成漂白后,使用过的剩余用水流入第一阶段漂白槽补给用不予放流,在一连续过程完成植物纤维热能干洗造浆法。
(3)首先将蒸解炼成纤维(纸浆)经黑液脱水,以蒸气热能烘干后用3φ220/380V1HP(口径2″)电力输送机,参阅图2中1-7,输入密封式进料槽1-8,流入直径50CM长度260CM连续式斜置震荡密封保温捣棉槽,由锅炉蒸气管输入热能,蒸气管环曲于捣棉槽外壳,温度调整在80-100℃,以3φ220/380V2HP电动机1-1传统螺旋形滚动机1-2(RPM1000-1200)高速回转滚动,将内部纤维捣成棉花状,顺螺旋形旋转下游流落连续式斜置震荡密封干洗槽2。
(4)经捣成棉花状纤维自动流入直径50CM长度250CM连续式斜置震荡密封干洗槽2装置,3φ220/380V3/4HP电动机2-1传动螺旋形滚动机2-2(RPM200-250)慢速回转滚动,将先后依序流入轻漂漂纤维顺螺旋,旋转下游流入次段密封干洗槽3,而螺旋形滚动机每旋转一周纤维即由上端空间轻漂浮动广散而混在其中灰尘杂垢粉碎下坠沉没入干洗槽底部过滤网2-3,落入集尘槽2-4。
(5)在过滤网2-3下端设置集尘槽2-4,末端装置3φ220/380V1/2HP(口径1″)吸尘输送机2-5,调整慢速微风量吸尘同时产生排气功能加速吸收密封槽内灰尘,并将集尘槽内尘垢及微量泄网纤维一并被吸收输入水中终端泄网纤维截收网5-5,有效控制灰尘与纤维外泄污染。
(6)流入次段干洗槽3,与首段干洗槽同一步骤流程运作,经滚动震荡过滤,吸尘排气去除灰尘杂垢之纤维滑流至密封干洗槽出口处,装置3φ220/380V1HP(口径2″)电力输送机4-1输入第二阶段干洗多层式斜置震荡过滤网请参阅3之4。
(7)在连续式各段密封干洗槽皆独立装置3φ220/380V1HP震动机1-6.2-6.3-6.,藉其震荡及各干洗槽调整于适当斜度装置,使少数散落在过滤网1-3.2-3.3-3,上面的纤维滑流至次段干洗槽。
(8)连续式斜置震荡密封保温捣棉槽,与密封干洗槽连续贯通,在于调整适当负载而固定流量后,便能(24H)不停进出,具高效率产能和节省人力。
(9)在连续式斜置震荡密封干洗槽,经第一阶段干洗去除灰尘杂垢后,尚呈现纤维与杂质混合状,可在第一阶段漂白槽兼设过滤网过滤净浆处理,或输入第二阶段干洗多层式斜置震荡过滤网4。
(10)在密封干洗槽3出口处装置3φ220/380V1HP(口径2″)电力输送机4-1,将经第一阶段干洗去除灰尘杂垢纤维输入防漏斗4-2、防泄网4-3防纤维外泄与调整纤维均匀流向,导入宽150CM长240CM×4多层式斜置震荡过滤网4上端悬挂于柱上,下端脚部设置3 φ220/380V1HP×2电力震动机4-6震动使过滤网震荡,藉其震荡使轻漂漂纤维与杂质散落经由各层次粗细于异网路过滤网4A,4B,4C,4D,而粗纤维及杂质滑落于粗网路过滤网4A,流入粗纤维与杂质混合储存槽4-A(此部份纤维(纸浆)应在水中过滤净浆处理,或用于制造牛皮纸或包装纸),经中层过滤网4B,4C过滤炼选纤维流入高级纤维储存槽4-BC,而散落于最底层过滤网4D过滤之短纤维流入短纤维储存槽4-D,经由中层至底层过滤网4B,4C,4D过滤纤维视业者需要可混合或分类使用。
(11)在多层式过滤网上端及周围皆设置透明防尘罩4-4(两侧设置活动门),在运转作业中防灰尘外泄,并防止外来风量渗透。和操作人员在外面透视监控内部过滤过程。
(12)在各层过滤网间隔周边设置防泄网4-3,在运转中防纤维飞失。
(13)在多层式斜置震荡过滤网底层4E末端出口处设置3φ220/380V1/2HP(口径1″)吸尘输送机4-5,调整慢速微风量吸尘,同时产生排气功能,将经各层过滤散落在集尘槽之尘垢及微量泄网纤维一并吸收输入水中终端泄网纤维截收网5-5。
(14)被吸收输入在水中终端泄网纤维截收网5-5内中微量泄网纤维捞回另处理,而在水池中尘垢经溶化沉淀并排干水位后以3φ220/380V1HP(口径2″)污水泵5-3将水池中尘垢抽送至脱水槽5-1脱水发酵处理作有机肥用。
(15)完成第二阶段干洗纤维(纸浆)如须漂白时,由设置3φ220/380V(口径2″)电力输送机4-7.4-8.4-9输入漂白槽漂白。
(16)本发明植物纤维热能干洗净浆制造法的和产能力视造浆厂机械设备生产量而定,可采一部或数部组合皆可。
综上所述,本发明植物纤维热能干洗净浆制造法,其造浆过程具有节省水资源与排除污染功能,且在申请前未曾见诸刊物或公开使用,符合国际首创新发明要件。
表3-1
编 號 名 稱 规 範 功 能 1連續式斜置震温封摁棉槽直徑500CM長度2600CM連轉中防塵垢舆機維外洩 1-1滚動機動力3∮220/380V 2HP 1-2螺旋形滚動機滚動时槽内機維脱塵而顺螺旋轉動下游 2.3.連續式斜置震温密封乾洗槽直徑500C長度2600CM連轉中防塵垢舆機維外洩 1-3.2-3.3.3.密封乾洗洗槽底部过過滤綱袪除灰塵保護機維 1-4.2-4.3-4.集塵槽收集塵垢吸收输入水中 1-5.2-5.3-5.吸塵輪送機口徑1″∮3∮220/380V 1/2HP吸收塵垢输入水中 1-6.2-6.3-6.振動機3∮220/380V 1HP 1-7 電力輪送機口徑2″∮3∮220/380V 1HP将摘成棉状機維輪送至密封乾洗槽 1-8密封式進料糟 2-1.3-1.滚動機動力3∮220/380V 3/4HP 2-2 3-2螺旋形滚動機滚動時槽内機維脱塵而顺螺旋轉動下游 4多層式斜置震温過滤網W115CM×240CM×4具過滤維垢與選機 4-1電動輪送機口徑2″∮3∮220/38OV 1HP由連機式乾洗槽袪塵機維吸收输送至多層式斜置震邉過滤網 4-2防洩斗 4-3防洩網 4-4透明層克力防污罩防灰塵外洩舆调節空氣 4-5吸塵輪送機口徑1∮3∮220/380V 1/2HP吸收塵垢輪入水中 4-6振動機3∮220/380V 1HP×2 4-7電動輪送機口徑2″∮3∮220/380V 1HP将洗净機維輪往漂白槽漂白 4-8電動輪送機口徑2″∮3∮220/380V 1HP将洗净機維輪往漂白槽漂白 4-9電動輪送機口徑2″∮3∮220/380V 1HP将洗净機維輪往漂白槽漂白 4A第一層過滤網W11SCM×L240CM×1 4B第二層過滤網W115CM×L240CM×1 4C第三層過滤網W115CM×L240CM×1 4D第四層過滤網W115CM×L240CM×1 4E集塵槽W115CM×L240CM×1收集塵垢及洩網機維皆被吸入水中終端機維截收網 4-A储存槽經第一層過滤粗機維與難質储存擋 4-BC储存槽經第二、三層過滤長機維储存槽 4-D储存槽經第四層過滤網過滤短機維储存槽 5水池設多處輪流使用 5-1塵垢脱水槽 5-2水處理池 5-3污水泵口徑2″∮3∮220/380V 1HP 5-4×给水泵 5-5水中終端洩網機维截收網捞回洩網機維