杨木BCTMP工艺描述(专业技术资料).docx

杨木化机浆车间

磨浆工段工艺描述

目 录
1 介绍 3
2 木片处理 4
2.1 预蒸 4
2.2 木片洗涤 5
2.3 脱水螺旋洗涤水的净化 6
2.4 木片的预蒸 7
2.5 PREX预浸 8
2.6 预热仓与反应仓 9
3 主线磨浆 10
3.1 一段磨进浆螺旋 10
3.2 一段磨 11
3.3 一段旋风分离器 11
3.4 二段磨 12
3.5 二段磨旋风分离器 12
4 消潜, 筛选,低浓磨及脱水 13
4.1 消潜 13
4.2 筛选 13
4.3 渣子磨 15
4.4 脱水 16
4.5 滤液槽 17
5 高浓漂 17
5.1 在双辊挤浆机脱水 17
5.2 漂白化学品的混合 19
5.3 漂后浆洗涤 20
6 漂后浆储存 21
7 白水塔 22
8 化学品制备 23
8.1 清水加热 23
8.2 预浸渍化学品 24
8.3 漂白化学品储存 25
8.4 亚硫酸钠的储存及预浸化学品的添加 26
8.5 化学品日用罐 27
8.6 漂白化学品的加入及流量校正 28

9 热回收 29

1 介绍
METSO为BCTMP车间配备了最新著名的设备。BCTMP车间将是一个现代化的系统，设计年产300BDMT/D的高质量全漂杨木化机浆以供应新闻纸的生产。
BCTMP工艺将分成下列部分，描述如下：
- 木片洗涤和浸渍
- 一段和二段盘磨
- 低浓磨浆
- 筛选
- 渣浆盘磨
- 浆料浓缩
- HC漂白
- 漂白贮存
- 化学品系统
- 热回收

2 木片处理
2.1 预蒸
木片进入BCTMP车间时，可能带有金属、石头和砂子等杂质。通过木片洗涤除掉这些研磨物使他们不能进入盘磨机，否则，会立即损坏或迅速磨损盘磨机盘片。木片送入1#预蒸仓，将木片贮存起来并加热以融化掉冰和雪，并且将木片加热到适合清洗的温度。预蒸仓卸料螺旋将木片送入废料分离器。
Figure 1 Pre-steaming bin

Figure 2 Presteaming bin

2.2 木片洗涤
热水和较慢的搅拌使地石子和金属沉淀到分离器
的底部。用于清洗的热水也会提高木片的温度，
这对于以后的制浆工艺也有好处。清洗过的木片经过废料分离器的一个坝被送入木片收集槽，然后再通过木片泵泵送到螺旋脱水机。木片由螺旋脱水机脱水再送入下一段工序。Figure 3Scrap Separator, Chip sump, Chip Pump and Screw Drainer

Figure 4 Chipwasher
2.3 脱水螺旋洗涤水的净化
从螺旋脱水机下来的污水经过斜筛送到一个洗涤水槽。砂子、石子和金属在一个浓缩机里浓缩，然后将这些固体送到一个容器里。通过捕集器对污水处理来进一步分离废渣，分离出来的废渣也都送到浓缩机里。干净的清洗水再循环回到废料分离器。

Figure 5 Wash water tank and Cleaners

2.4 木片的预蒸
螺旋脱水机下来的干净木片进入一个螺旋输送机，从螺旋输送机木片被送到螺旋喂料器进口溜槽。在这木片被加热到90°C，保证达到最佳的浸渍效果。仓底有一螺旋把木片排到料塞喂料器进口溜槽。

Figure 6 Screw Drainer and Presteaming bin

2.5 PREX 预浸
预浸器的螺旋喂料器将木片送到预浸器底部。为了密封，防止预浸器中的液体进入螺旋喂料器，木片在螺旋喂料器中被压缩，除掉木片中多余的水份和空气。为了促进木片在螺旋喂料器卸料处形成料塞，并且防止当压缩的木块散开时造成液体损失，螺旋喂料器装配有一个气动执行装载的反喷缓冲器，能起到止回阀的作用。木片进入预浸器，通过双螺旋机将木片提升预浸器内液体液位以上，通水滤出部分液
体。

Figure 7 The PREX Plug screw and Impregnator
Figure 8 Plug Screw Feeder

Figure 9 Plug screw discharge, blowback damper and Impregnator screws

2.6 预蒸及反应仓
木片通过卸料螺旋从预浸器的顶部卸料到螺旋输送机上。螺旋输送机将木片传送到一个常压反应仓，在那儿木片可以停留一段时间让化学品更好地被木片吸收，也可以往反应仓加入蒸汽这样可以保持系统温度。从反应仓出来，通过卸料螺旋输送机将木片卸料到常压预热器里。卸料螺旋输送机将木片输送到常压预加热器的顶部。预加热的目的是软化木片并且让化学品进一步反应。
Figure 10 Pre-heater/retention bottom has a combined discharge and plug screw feeder.
预加热器的底部装有一个卸料和料塞螺旋输送
机的结合装置，为了使木片盘磨机里的蒸汽压
力起到密封作用，木片由锥形螺旋压缩到一个
连续的料塞，防止蒸汽反喷固定在卸料螺旋上方的一个慢速转动的搅拌器可确保卸料料塞螺旋喂料机均匀地喂料。从预加热器出来，木片由卸料料塞螺旋被送到盘磨机喂料螺旋。由于喂料螺旋转动速度快，木片只能分布在喂料螺旋的周围，保持其中心清洁可使返回的蒸汽有一个通路。操作工可以设置料塞螺旋喂料器的速度来控制盘磨线的生产率。

Figure 11 PreHeater and Retention bin

3 主线磨浆
3.1 一段磨进料螺旋
木片从料塞螺旋出来送到盘磨机喂料螺旋。由于喂料螺旋有较高的转动速度，木片只能分布在喂料螺旋的周围，保持其中心清洁可使返回的蒸汽有一个通路。
通过盘磨机定盘中心的一个开口将木片送到盘磨机。

Figure 12. Refiner infeed screw

Figure 13 1st stage refiner

3.2 一段盘磨
型号 RGP CD 82的锥形盘磨, 锥形盘磨机的设计是用于在各种荷载和各种磨浆条件下保持高精度地运行。盘磨机包括一个转动装置，带一个装在一个轴向移动主轴上的转动盘，由设备主电机通过一个联轴器和中间轴驱动。磨盘机磨片装在磨片支座上，这些支座装在转子和定子盘上。盘间隙可在锥形区和平盘区单独测量，并且在各种运行条件下保持稳定，由液压控制系统负载。

高速喂料螺旋将木片投到盘磨机磨片的破碎区。纤维在离心力的作用下通过平盘区，平盘区直接将木片送到锥形区用于进一步地磨浆。浆从锥形区卸料到磨腔并由产生的蒸汽通过喷放管线送到压力旋风分离器。

3.3 一段旋风分离器
在压力旋风分离器内部，纤维通过离心力和重力从蒸汽里分离出来。在旋风分离器里分离出来的蒸汽通过旋风分离器顶部排放出来，并且浆由一个螺旋卸到底部。

Figure 14 1st stage cyclone and 2nd stage refining

3.4 二段盘磨
从卸料器出来，浆被送到二段盘磨喂料螺旋用于进一步地磨浆以达到所需的游离度。此盘磨机型号为RGP268。
型号 RGP 268的圆盘磨, 园盘磨机的设计是用于在各种荷载和各种磨浆条件下保持高精度地运行。盘磨机包括一个转动装置，带一个装在一个轴向移动主轴上的转动盘，由设备主电机通过一个联轴器和中间轴驱动。磨盘机磨片装在磨片支座上，这些支座装在转子和定子盘上。盘间隙可在锥形区和平盘区单独测量，并且在各种运行条件下保持稳定，由液压控制系统负载。

高速喂料螺旋将木片投到盘磨机磨片的破碎区。纤维在离心力的作用下通过平盘区，平盘区直接将木片送到齿间用于进一步地磨浆。浆从圆形区卸料到磨腔并由产生的蒸汽通过喷放管线送到2段压力旋风分离器。
3.5 二段旋风分离器
在压力旋风分离器内部，纤维通过离心力和重力从蒸汽里分离出来在旋风分离器里分离出来的蒸汽通过旋风分离器顶部排放出来，并且浆由一个螺旋卸到底部。盘磨产生的蒸汽在流程中循环，供各处的用汽点。

Figure 15 2nd stage Pressure Cyclone
Figure 16 2nd stage cyclone
4 消潜，筛选, 低浓磨及脱水
4.1 消潜
磨浆之后，浆被收集在消潜池。由于磨浆后浆料冷却，木素变硬，造成纤维卷曲，通过消潜池内的搅拌器搅拌作用把卷曲的纤维伸直。

Figure 17 Latency chest
4.2 筛选
Figure 18. Pressurised Screen
磨浆之后，纤维或纤维束仍然需要进一步处理，浆料通过压力缝筛分离出来。

浆从消潜池出来被稀释和泵送到一段压力筛。良浆被带入多圆盘进行浓缩，同时未通过筛缝的纤维和纤维束进入二段筛选。
二段良浆和一段良浆结合进入多圆盘浓缩。
未通过筛缝的纤维、纤维束和浆渣收集在浆渣池里。

Figure 19 Primary and secondary screening

4.3 渣子磨
从未磨渣浆池来的浆渣被泵送到型号为RF-04的渣浆磨。
浆渣通过锥形磨腔中心孔送进磨浆机，然后浆料在离心力的作用下分配到锥形磨浆区。锥形设计的优点是较低的圆周速度和较低的泵送损失。
对盘磨区磨片的特殊设计可以提供一个良好的浆渣去除效果和最大程度上增加浆料强度。

Figure 20 Rejects refining
4.4 脱水
一段和二段筛下来的良浆被结合、稀释并送到多圆盘。浆料进入多圆盘槽，随着扇面的转动，浆料中的水通过水腿产生的自然真空排出去，纤维形成浆垫层，以得到需要的干度。通过多圆盘剥离喷淋把浆垫层从多圆盘处卸下来。从多圆盘下来的滤液被送入白水池。浆料从多圆盘底部卸料通过一个溜槽送到一个螺旋输送机，然后送到中浓泵前的立管处。要求立管要有足够的液位和体积用于调节和控制。立管的液位可根据中浓泵后的流量控制来调节。浆料输送到双辊挤浆机。

Figure 21 Discfilter, StandPipe and MC-pump
4.5 滤液槽
从多盘下来的滤液进入到白水槽内

Figure 22 Cloudy and clear filtrate tank under the DiscFilter
5. 高浓漂白
5.1 双辊挤浆机的脱水
多圆盘来的浆卸料、稀释并通过中浓泵泵送到一个双辊挤浆机。挤浆机的作用是脱除浆料中含的水，使浓度从8%提高到30%以上，以在高浓漂白前尽可能多洗去浆中的杂质（COD，抽提物和锰）。
浆料被泵送到双辊挤浆槽。在这个槽里，浆靠对着辊面形成浆垫层，在两个辊的压区之间被压到所需的干度。从浆料中排出的滤液通过辊子和辊子端部开口被排出去，滤液被排放到浓白水池。浆从压区出来立即由刮刀被带入破碎螺旋并传送到螺旋出口。

Figure 23 1st TwinRoll press

Figure 24 The TwinRoll Press

5.2 漂白化学品的混合
破碎螺旋的浆进入混合器。来自化学品混合槽的漂液进入混合器喂料区。浆料和漂白液被强行通过混合区混合，漂液和浆料得到充分混合。
Rotomixer
混合之后，浆料被螺旋输送机和旋转提升机输送到高浓漂白塔。在高浓漂白塔中，浆料在高浓（>30%）状态下停留约3小时，然后通过塔底卸料螺旋卸料出去。
对高浓漂白塔卸料系统的特殊布置可确保浆料可被均匀地卸料，并且出料流量保持恒定以达到最佳漂白效果。
浆从塔处以高浓状态卸料，在塔外的稀释螺旋输送机处稀释。在稀释螺旋里，加入洗涤水以洗去漂白过程中产生的抽提物和COD。
从稀释螺旋浆料进入中浓泵立管，从那再被泵送到下一段双辊挤浆机用于进一步洗涤。

High Consistency towers discharge section

Figure 25 HC peroxide bleaching

5.3 漂后浆料的洗涤
漂白后浆料中增加了溶解性的杂质(COD)及残余化学品，这样在送到纸机前必须经过洗涤。
挤压后浆料被排出，并通过中浓泵被稀释到10%并泵送到储浆塔。
滤液排到下面的槽子里。

Figure 26 2nd TwinRoll press

6 漂后浆的储存
漂后浆料以8%的浓度在中浓浆塔储存，以5%的浓度在低浓塔储存。
最后，浆料以4%的浓度被四台不同的泵子从低浓塔输送到四台纸机。

Figure 27 MC and LC storage of bleached pulp
7 白水塔
从纸机回来的白水当作洗涤水使用，被储存在白水塔内。

Figure 28 White water tower

8 化学品制备
在化学品系统中，预浸器和漂白工段使用的化学品被混合。双氧水、氢氧化钠和硅酸钠从贮存罐被泵送到日贮存罐，从日贮存罐里这些化学药品通过离心泵和计量器被添加到BCTMP的漂白系统。化学品的添加量可根据DCS系统提供的产量计算出来。
对于预浸化学品，EDTA、氢氧化钠和亚硫酸钠直接由离心泵和连接到DCS系统产量计算的计量器被泵送到预浸器，在那他们可以在进入预浸器之前与水得到充分的混合。

8.1 清水加热

Figure 29 Heating of fresh water

8.2 预浸化学品
EDTA

EDTA被用来除去金属离子，粉末状的EDTA被一计量螺旋送到混合槽内。加水到需要的溶解浓度。

亚硫酸钠
Na2SO3, 被用来软化木素及漂白，制备方式同EDTA .

8.3 漂白化学品储存罐
Hydrogen peroxide (H2O2), Sodium hydroxide (NaOH) and Sodium silicate (Na2SiO3) 在漂白中使用. 都是液体，是室外储存。

Figure 30 Storaged tanks for bleaching chemcals
8.4 亚硫酸钠日用罐及预浸液的加入
从粉末溶解槽, 亚硫酸钠液体被泵送到日用罐。从那儿泵送到预浸器，泵送前混入 NaOH and EDTA 。

Figure 31 Preparation of impregnation liquor

8.5 漂白化学品日用罐
化学品从主储存罐泵送到日用罐。从日用罐通过一流量校正板泵送到混合罐。

Figure 32 Day tanks and pumping system for bleaching chemicals

8.6 漂白化学品流量校正及添加

Figure 33 Calibration of flowmeters, mixing and dosing of bleaching chemicals

9 . 热回收
BCTMP蒸汽热回收装置的目的是充分利用BCTMP蒸汽中的有效的热能产生最大量的清洁蒸汽。BCTMP蒸汽冷凝水被进水冷却。在磨浆生产线刚刚开车或热回收系统停用时，磨浆线产生的蒸汽需排放到大气中，设计涤汽器的目的是在将这些蒸汽排放到大气之前，洗涤除去浆料中的纤维。涤汽器也可以作为一个有效的消音器。

从磨浆机压力旋风分离器来的BCTMP蒸汽进入热回收系统。在再生锅炉中，污BCTMP蒸汽被冷却，同时产生清洁蒸汽。如果再生锅炉没有运转或磨浆线刚刚开车时，从压力旋风分离器来的浆料被直接进入蒸汽涤汽器。
再生锅炉的BCTMP冷凝水被抽出并在热交换器中冷却，然后进入常压涤汽器。

杨木浆项目组
2004年6月30日