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转鼓式黑液提取机在麦草浆黑液提取工艺中应用
（新乡市蓝海环境保护机械 潘建文 453700）
摘 要：本文介绍了转鼓式黑液机在河南新亚纸业集团股份化学麦草浆黑液提取系统中应用，和对麦草浆高浓黑液提取设备使用部分问题探讨
关键词：黑液提取机 碱回收 麦草浆

新乡市蓝海环境保护机械是专业从事水污染防治新技术研发转化和制浆造纸黑液高效提取工艺装备制造高新企业，拥有包含制浆造纸、生物技术、机械设计、环境工程、电气自动化在内优异专业团体，多年来致力于众多领域污染防治、节能减排，实现工厂可连续健康发展，积累了丰富工程服务经验，企业拥有优异研发制造平台和完善售后服务体系，数次受到政府表彰和用户广泛好评。
企业高度重视新产品研发和应用，结合工厂实际需要和未来环境保护产业发展趋势，不停加大新产品研发力度和结果转化，拥有“转鼓式黑液提取机”、“工业污泥浓缩压榨一体化装置”等多项自主知识产权，自主创新为企业发展不停注入强大发展动力；“转鼓式黑液提取机”（发明专利号ZL10050101.4）节能降耗效果显著，数次被国家、省、市政府相关部门评定为科技进步产品，企业和关键研发人员数次受到表彰奖励，企业业务领域广泛，拥有成套污水处理设备、污泥处理和资源化利用最新技术及装备，在造纸、化纤、制药、印染、酿造、化工和城市污水等领域有丰富工程经验和良好业绩。
企业广泛开展对外合作和技术引进，在引进国外优异技术装备同时，还和中国清华大学、西安交通大学、陕西科技大学、中科院林业化工研究院、郑州大学等单位建立了广泛合作关系，努力争取经过以上合作立即把环境领域最新研究结果应用到工程实践中；在城市污水处理和资源化、高浓有机废水处理、难降解有机废水处理、危险废弃物处理处理、医疗垃圾处理、造纸中段水深度处理、黑液资源化转化、垃圾填埋场渗滤液处理等领域，企业均可提供最优异技术和装备等全方位服务。
以下是我企业转鼓式黑液提取机在河南新亚纸业集团股份使用效果及介绍：
河南新亚纸业集团股份现有文化印刷纸、白卡纸及高强瓦楞纸三大系列产品。其汉字化印刷纸生产原料是以自产漂白麦草浆配加杨木化机浆和商品木浆生产胶印书刊纸、双胶纸、静电复印纸等系列产品。并配有对应能力碱回收系统。新亚纸业从加强厂内治理入手，关键改善麦草浆黑液提取工艺，不停提升黑液提取和原系统碱回收率，降低中段水排放负荷，降低废水处理费用。多年来，取得了显著效果。
众所周知，因为化学麦草浆细软、黑液粘度大，过滤性能差。以新亚企业选择两条传统真空洗浆机工艺为例，一条3+1真空洗浆工艺黑液提取率通常维持在80—85%水平，一条4+1生产线黑液提取率也只达成87—89%。为了突破这一技术问题，多年来中国草浆厂进行了大量试验和改善。大多采取多种不一样形式高浓挤浆机和真空洗浆机组合，取得了进展。
新亚纸业选择是我企业转鼓式黑液提取机和真空洗浆机组合工艺。经过多个月运行测试，3+1生产线黑液提取率由79.7%提升到90.8%，4+1生产线黑液提取率由89.2%提升到94.6%，证实效果也很好。
一、 转鼓式黑液提取机结构及工作原理
转鼓式黑液提取机结构见图1：
设备型号：LH—3000 主机功率：11Kw
运行车速：14—16m/min（无极变速） 日 产 量：80—100吨
外形尺寸：3.5×5×2.2

（图1 设备结构示意图）
该机关键由1 张紧装置、2 滤带、3 转鼓、4 机架、5 挤压辊系、6 真空装置、7 卸料装置、8 调偏校正机构、9动力传动系统、10 电气气动控制系统和附带匀浆机装置等组成。
转鼓式黑液提取机工作原理（图2），浆料经匀浆机散开后均匀铺展在滤带上，由滤带拖动进入滤带和转鼓之间第一预压区。浆料进入后，被包绕在转鼓表面，由滤带张紧和转鼓之间产生压力作用，使部分黑液经过转鼓表面包覆金属滤板孔眼排出。转鼓内设置多个隔仓，黑液进入隔仓后再流入黑液盘排出机外。

（图2 工作原理示意图）
完成第一预压后，浆料继续进入第二、第三预压，经过预压辊挤压继续脱水，最终进入第四主压区，这么分区逐步加压以取得良好挤压效果。
二、 转鼓式黑液提取机和真空挤浆机组合方案
新亚依据生产现场基础情况，在3+1和4+1洗浆工艺两条生产线采取了两种组合方案。
在3+1洗浆系统中将转鼓式黑液提取机安装在四段洗浆机后，见图3所表示：
喷放仓
振筛
1#洗浆机
2#洗浆机
3#洗浆机
封闭筛选系统
转鼓式黑液提取机取机机
4#洗浆机
送漂白工段
浆槽

（图3）
在4+1洗浆系统中将转鼓式黑液提取机安装在一段洗浆机后，见图4所表示：
喷放仓
压力筛除节机
1#洗浆机
中间槽
2#洗浆机
封闭筛选系统
转鼓式黑液提取机
3#洗浆机
5#洗浆机
4#洗浆机
浆槽
送漂白工段

（图4）
三、 黑液提取系统改善前后效果
转鼓式黑液提取机安装调试正常后，新亚分别对两种组合进行了6组以上测试，以平均数据计算转鼓式黑液提取机进、出浆浓度、单机提取率（见表1）和分析系统总黑液提取率改变（见表2）。

项
目
工
艺

进浆浓度%
出浆浓度%
进浆COD负荷gCOD/g浆
出浆COD负荷gCOD/g浆
单机效率%
洗前
洗后
洗前
洗后
3+1生产线
12.28
8.72
27.63
22.98
0.277
0.126
54.5
4+1生产线
18.78
8.98
33.38
25.33
0.963
0.250
74.0
（表1）
项
目
工
艺

原系统出浆COD负荷gCOD/g浆
现系统出浆COD负荷gCOD/g浆
改善前系统总提取率%
改善后系统总提取率%
3+1生产线
0.277
0.126
79.7
90.8
4+1生产线
0.148
0.073
89.2
94.6
（表2）
注：为了测试快速方便系统黑液提取率计算，以COD负荷基数原浆
COD负荷按1.370gCOD/g浆计算。
从表1我们能够看出，转鼓式黑液提取机出浆浓度能够达成27.63—33.38%。单机提取率在54.5—74%。改善后，提升了系统黑液提取率。在3+1洗浆工艺中，未安装转鼓式黑液提取机前，系统黑液提取率在80%左右，安装转鼓式黑液提取机后系统黑液提取率提升到90%，每吨浆降低151kgCOD负荷。在4+1洗浆工艺中，未安装转鼓式黑液提取机前，系统黑液提取率在89%左右，安装转鼓式黑液提取机后系统黑液提取率提升到94.6%左右，每吨浆降低75kgCOD负荷，如表2所表示。
四、 转鼓式黑液提取机应用中多个问题
1、经过生产实践证实，转鼓式黑液提取机设备有以下特点：
① 出浆干度高，单机效率高，用于麦草浆黑液提取，依据进浆浓度和安装位置不一样，出浆干度能够达成27.63--33.38%,单机效率达成54.5—74%。单台和真空洗浆机组合，系统黑液提取率提升5—10个百分点。而新亚在另一条3+1生产线四段真空洗浆机后安装双螺旋挤浆机出浆浓度平均只有22.6%，单机效率只有33.5%。
② 设备运行稳定，操作和管理方便，维护量小。只需要定时对滤布进行清洗，即可长久连续运行，也能够安装喷洗水在线清洗。
③ 能耗低，节电LH—3000型（生产能力80—100吨）配用电机12.5Kw，而单、双螺旋挤浆机在相同产能需配电机75—90Kw，同比节电85%
④ 和单双螺旋挤浆机相比，占地面积略大。
2、转鼓式黑液提取机组合方法是一个值得探讨问题。
把转鼓式黑液提取机设置于真空洗浆系统前端，喷放锅后，能够先把70%黑液挤出。这有利于提升送碱回收黑液浓度，因为大量黑液排出，浆滤水性能改善，有利于真空洗浆机系统洗涤效率。不过需要增设予脱水设备，使进浆浓度保持在6%以上或增设中浓泵。同时必需处理浆中铁块等硬杂质，以免损坏转鼓式黑液提取机滤网和滤布。新亚在4+1生产线选择设置在一段洗浆机后正是考虑了这两个原因。因为经过压力筛工段出去了机械杂质，而一段真空洗浆机达成了予脱水作用。
另一个组合形式，像在3+1生产线那样设置在最末一段（四段）真空洗浆机后，因为其单机效率高，达成把关作用，也能够确保原系统提取率达成90%以上。
依据转鼓式黑液提取机特点，假如全部用转鼓式黑液提取机组适用作麦草浆黑液提取设备，采取三台串联逆流洗涤，系统黑液提取率达成90%以上是可能。
五、 结论：
1、 转鼓式黑液提取机出浆浓度高，单机效率高，和4+1或3+1真空洗浆机组合。黑液提取率可提升5—10%个百分点，系统黑液提取率达成90%以上。
2、 转鼓式黑液提取机和真空洗浆机最好组合方案是将其设置在真空洗浆系统前端或最末一段后。
3、 转鼓式黑液提取机运行稳定、操作管理方便、维护量小、能耗低。是一个较理想高浓挤浆设备。