《制浆造纸原理与工程》课程教学资源（PPT课件）第四章 纸浆的洗涤、筛选和净化（Washing, Screening and Cleaning of Pulp）

第四章纸浆的洗涤、筛选和净化 (Washing, Screening and Cleaning of Pulp 制浆造纸原理与工程

制浆造纸原理与工程 第四章 纸浆的洗涤、筛选和净化 (Washing, Screening and Cleaning of Pulp)

第一节纸浆的洗涤与废液的提取 概述 1.目的与要求 黑液KP 蒸煮废液 红液SP 1000Kg溶出有机物 碱法制浆,制1吨浆废液中有400 Kg naoh及生成物 8-10m3H2O 制浆造纸原理与工程

制浆造纸原理与工程 第一节 纸浆的洗涤与废液的提取 一、概述 1.目的与要求 黑液 KP 蒸煮废液 红液 SP 1000Kg溶出有机物 碱法制浆，制1吨浆废液中有 400Kg NaOH及生成物 8-10m3 H2O

从洗涤角度把浆尽量洗干净,减少纤维 流失 从碱回收角度尽量提高黑液提取率,尽 量减少用洗涤水,保持高的黑液浓度与温 度 碱法纸浆洗涤目的 ①尽量把浆洗干净 ②尽可能为回收系统提供浓度大、温度高的 黑液 制浆造纸原理与工程

制浆造纸原理与工程 从洗涤角度 把浆尽量洗干净，减少纤维 流失 从碱回收角度 尽量提高黑液提取率，尽 量减少用洗涤水，保持高的黑液浓度与温 度 碱法纸浆洗涤目的： ① 尽量把浆洗干净 ② 尽可能为回收系统提供浓度大、温度高的 黑液

2.洗涤术语 ①固形物( Solids) ②洗净度纸浆洗净后的干净程度 KP法残碱<0.05g/L(Na2O计)一木浆 <025g/L(Na2O计)一苇浆 洗涤后每吨风干浆带走残碱量 SP法以洗后纸浆滤液消耗KMnO4的量表示 (废液中含有木素)<100 mgMNt4/L ③置换比( Displacement Ratio) 在洗涤段里浆中可溶性固形物实际减少量与最 大可能减少量之比 制浆造纸原理与工程

制浆造纸原理与工程 2.洗涤术语 ① 固形物（Solids） ② 洗净度 纸浆洗净后的干净程度 KP法 残碱 <0.05g/L（Na2O计）—木浆 <0.25g/L（Na2O计） — 苇浆 洗涤后每吨风干浆带走残碱量 SP法 以洗后纸浆滤液消耗KMnO4的量表示 （废液中含有木素）<100mgKMnO4/L ③ 置换比（Displacement Ratio） 在洗涤段里浆中可溶性固形物实际减少量与最 大可能减少量之比

D,R.= Wo-w 0-W 在理想状况下,洗后液体的溶质质量分数与洗涤 液一样,即WM=WWw,则DR=1 实际上WM≠WW,DR.<1 DR的大小受「洗涤液的数量、温度、分布 浆层的均匀性 浆料的特性等影响 般来说,木浆多段洗一段DR=0.8~092 中间段DR=05~0.7 (热水洗)未段DR=055~07 制浆造纸原理与工程

制浆造纸原理与工程 在理想状况下，洗后液体的溶质质量分数与洗涤 液一样，即WM=WW，则 D.R.=1 实际上WM ≠ WW，D.R.<1 D.R.的大小受 洗涤液的数量、温度、分布 浆层的均匀性 浆料的特性等影响 一般来说，木浆多段洗 一段D.R.=0.8~0.92 中间段D.R.=0.5~0.7 （热水洗）末段D.R.=0.55~0.7 W M W W W W − − = 0 0 D.R

④稀释因子( Dilution factor) 表示提取的黑液的稀释程度,有时称稀释度 定义洗涤每Kg风干浆引入黑液系统之洗涤用 水量KgH2O/Kg风干浆或tH2O风干浆 DF=Vw-Vp(1-WM) ≈Vw P ≈ 0 洗涤因子的计算: 设洗后吨风干浆带走固形物38Kg 洗后浆浓15% 洗涤用水量8m3风干浆 制浆造纸原理与工程

制浆造纸原理与工程 ④ 稀释因子（Dilution Factor） 表示提取的黑液的稀释程度，有时称稀释度 定义 洗涤每Kg风干浆引入黑液系统之洗涤用 水量Kg H2O/Kg 风干浆或 t H2O/t风干浆 洗涤因子的计算： 设洗后吨风干浆带走固形物38Kg 洗后浆浓15% 洗涤用水量 8m3 /t风干浆 0 W P V V V V  −  −

DF=Vw-Vp(1-WM Vw=8m3/t风干浆 0.900 P 5(100-15)=5.t=5.1m DF=80=51(510029381干浆 稀释因子大,洗涤用水量多,黑液浓度就稀 稀释因子越大,浆洗得越干净,黑液提越取 率越高。 制浆造纸原理与工程

制浆造纸原理与工程 稀释因子大，洗涤用水量多，黑液浓度就稀 稀释因子越大，浆洗得越干净，黑液提越取 率越高。 3 P (100 15) 5.1t 5.1m 15 0.900 V = − = = ) 2.938t / t风干浆 5100 38 D.F. = 8.0 −5.1(1− = VW = 8m3 / t风干浆

⑤洗涤损失( Washing Loss)Kg/t风干浆 ⑥洗涤效率和黑液提取率( Washing Efficiency) 77 0 G-洗涤后提取的废液固形物含量 Go-洗涤前浆中废液固形物含量 黑液提取率=吨风干浆提取的送蒸发黑液的溶质 量对蒸煮后吨风干浆黑液总溶质量的百分比 般提取率<洗涤效率(两者有区别又有联系) 当所提取黑液全部送蒸发工段时 黑液提取率=洗涤效率 制浆造纸原理与工程

制浆造纸原理与工程 ⑤ 洗涤损失（Washing Loss）Kg/t 风干浆 ⑥ 洗涤效率和黑液提取率（Washing Efficiency） G---洗涤后提取的废液固形物含量 G0 ---洗涤前浆中废液固形物含量 黑液提取率=吨风干浆提取的送蒸发黑液的溶质 量对蒸煮后吨风干浆黑液总溶质量的百分比 一般提取率<洗涤效率（两者有区别又有联系） 当所提取黑液全部送蒸发工段时： 黑液提取率=洗涤效率 G0 G  =

洗涤原理 废液在纸浆中存在的形式 KP SP 纤与纤间 70-80 60-70通过过滤挤压 胞腔 % 15-20 20-30通过扩散 胞壁内% 5 5-8 制浆造纸原理与工程

制浆造纸原理与工程 二、洗涤原理 废液在纸浆中存在的形式 KP SP 纤与纤间 % 70-80 60-70 通过过滤挤压 胞腔 % 15-20 20-30 通过扩散 胞壁内 % 5 5-8

1过滤 过滤速度: △P RLa 32 R opd △Pqd2 32/La 由上式可知: ①△P上升,v上升,但△P上升,φ下降,d下降,而a上升 ②温度上升,μ下降,V上升 ③L上升,v下降 ④浆种与浆层均匀性有影响 制浆造纸原理与工程

制浆造纸原理与工程 1.过滤 过滤速度： 由上式可知： ① ΔP上升，v上升，但ΔP上升，φ下降，d下降，而a上升 ② 温度上升，μ下降，v上升 ③ L上升，v下降 ④ 浆种与浆层均匀性有影响 32 La P d d 32 R RLa P 2 2       = =  = V V