CN101838947A - 一种高浓度纸浆磨浆方法及设备 - Google Patents

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Abstract

一种高浓度纸浆磨浆方法及设备，该方法是利用带有螺纹的锥辊和相对应的带有螺纹的磨套，进行对称组合后作相对运动的界面对高浓度纸浆进行输送、挤压、揉搓、剪切和帚化，从而完成纸浆纤维打浆的方法。本发明既可降低能耗、水耗，又可最大限度提高纤维帚化率和内部细纤维化，而不降低纸浆滤水性能。从而使抄纸强度好、透气度高、纸质轻盈、挺阔。

Description

一种高浓度纸浆磨浆方法及设备
技术领域
本发明涉及纸浆造纸领域，尤其涉及一种高浓度纸浆磨浆方法及设备。
背景技术
在目前的打浆方法中，普遍采用的是低浓度打浆方法，只有少数采用中浓度打浆方式。传统的高浓度打浆也只是用于机械浆生产的粗磨，最近几年出现的双螺旋辊无刀式打浆机只适合于短纤维的打浆，切断效果差，且打浆均匀性不理想，大多也只用于化机浆生产中作粗磨，未真正广泛应用于造纸企业。低浓度打浆方式已经发展得相当成熟，典型的打浆设备有双圆磨浆机、锥形磨浆机、大锥度精浆机，中浓度方式目前在国内正在推广阶段，但应用并未多见。上述两类打浆方式都基本发展到位，目前的改良也只是在自动控制方面，尚无实质性突破。中低浓打浆纤维切断较强，纤维分丝帚化率低，磨后浆料润胀度高，滤水性差，对纸机抄造和产品质量的更进一步提升不利，尤其是抄成的纸张紧度较高，透气度低。同时中低浓度打浆水耗较高、电耗也高，大量的能量消耗在磨齿的相互磨擦中。
发明内容
鉴于上述不足之处，本发明的目的在于提供一种高浓度纸浆磨浆方法及设备，使其能在高浓状态(15-30％)下使纸浆纤维很好的切断、分丝帚化，并且该磨浆设备还具有输送功能。同时该设备也将大量的能量用在对纤维的剪切、揉搓、挤压和输送上。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种高浓度纸浆磨浆方法，该方法是利用带有螺纹的锥辊和相对应的带有螺纹的磨套，进行对称组合后作相对运动的界面对高浓度纸浆进行输送、挤压、揉搓、剪切和帚化，从而完成纸浆纤维打浆的方法。
实现上述高浓度纸浆磨浆方法的设备，包括机壳，以及依次连接的动力系统、加刀装置和磨浆机构，磨浆机构包括锥辊和与锥辊相配合的磨套，磨套安装于机壳的内壁上，所述机壳一端设有投料口，另一端设有排料口，所述磨套上设置有与投料口相配合的进料口，磨套上还设置有与排料口相配合的出料口；
所述锥辊锥面布满多头螺纹，且沿锥辊细端至锥辊粗端，螺纹沟槽由深逐渐变浅；
所述锥辊粗端与加刀装置连接；
所述磨套由一段内腔道锥度与锥辊锥度相同的精磨套和一段内腔道锥度大于锥辊锥度的粗磨套组成，所述精磨套内腔道窄端与粗磨套内腔道窄端相结合为一体；
所述精磨套内腔道壁和粗磨套内腔道壁均布满多头螺纹，且沿粗磨套至精磨套，螺纹沟槽由深逐渐变浅；
所述精磨套内腔道宽端与锥辊粗端相互配合，且精磨套内腔道壁的螺纹与一段锥辊的螺纹相互啮合；
沿粗磨套内腔道宽端至粗磨套内腔道窄端，锥辊与粗磨套间的间隙为逐渐变窄的形式；
所述锥辊上的螺纹方向与磨套上螺纹的方向始终相反。
本发明由动力系统经一加刀装置控制锥辊进退，从而控制磨套与锥辊的重合度，达到能对纤维切断和帚化的目的。
本发明中，通过动力系统带动加刀装置来调节锥辊在轴向的距离来调节锥辊与磨套之间的间隙，达到提高螺纹之间的咬合力、剪切力和揉搓力，从而提高磨浆效果。磨套与锥辊上螺纹的方向始终相反，这样保证了在浆料运行中的剪切和分散作用，同时也保证了浆料都受到向前推赶的作用，避免了卡浆。确保整个设备运行正常和磨浆质量可靠。
本发明的有益效果在于：能在高浓状态(15-30％)下使纸浆纤维很好的切断、分丝帚化，同时具有输送功能的打浆设备将大量的能量用在对纤维的剪切、揉搓、挤压和输送上。既可降低能耗、水耗，又可最大限度提高纤维帚化率和内部细纤维化，而不降低纸浆滤水性能，从而使抄纸强度好、透气度高、纸质轻盈、挺阔。另外，本发明同样适用于中低浓度纸浆纤维的打浆，因磨浆面积大，能大幅度节约电耗。
附图说明
图1为磨浆设备结构示意图。
图2为磨浆设备内部结构示意图。
图3为磨浆设备中锥辊螺纹结构示意图。
图4为磨浆设备中的磨套结构示意图。
图5为磨浆设备中的锥辊结构示意图。
图6、图7为锥辊、磨套上螺纹的结构示意图。
图中：1.机壳；1.1.投料口；1.2.排料口；2.动力系统；3.加刀装置；4.磨浆机构；4.1.锥辊；4.2.磨套；4.2.1.精磨套；4.2.2.粗磨套。
具体实施方式
下面我们将结合附图对本发明作进一步的说明：
如图1-图7所示，实现高浓度纸浆磨浆方法的设备，包括机壳1，以及依次连接的动力系统2、加刀装置3和磨浆机构4，磨浆机构4包括锥辊4.1和与锥辊4.1相配合的磨套4.2，磨套4.2安装于机壳1的内壁上，机壳1一端设有投料口1.1，另一端设有排料口1.2，磨套4.2上设置有与投料口1.1相配合的进料口，磨套4.2上还设置有与排料口1.2相配合的出料口；锥辊4.1锥面布满多头螺纹，且沿锥辊4.1细端至锥辊4.1粗端，螺纹沟槽由深逐渐变浅；锥辊4.1粗端与加刀装置3连接；磨套4.2由一段内腔道锥度与锥辊4.1锥度相同的精磨套4.2.1和一段内腔道锥度大于锥辊4.1锥度的粗磨套4.2.2组成，所述精磨套4.2.1内腔道窄端与粗磨套4.2.2内腔道窄端相结合为一体；精磨套4.2.1内腔道壁和粗磨套4.2.2内腔道壁均布满多头螺纹，且沿粗磨套4.2.2至精磨套4.2.1，螺纹沟槽由深逐渐变浅；精磨套4.2.1内腔道宽端与锥辊4.1粗端相互配合，且精磨套4.2.1内腔道壁的螺纹与一段锥辊4.1的螺纹相互啮合；沿粗磨套4.2.2内腔道宽端至粗磨套4.2.2内腔道窄端，锥辊4.1与粗磨套4.2.2间的间隙为逐渐变窄的形式；锥辊4.1上的螺纹方向与磨套4.2上螺纹的方向始终相反。
使用上述设备进行高浓度纸浆磨浆的方法是利用带有螺纹的锥辊4.1和相对应的带有螺纹的磨套4.2，进行对称组合后作相对运动的界面对高浓度纸浆进行输送、挤压、揉搓、剪切和帚化，从而完成纸浆纤维打浆的方法。
本设备由动力系统2将动力传递给加刀装置3以及锥辊4.1，锥辊4.1与外壳上固定的磨套4.2之间形成磨浆区，未磨纸浆由投料口1.1经进料口进入，由于进料口处的锥辊4.1与粗磨套4.2.2之间的间隙较大，且间隙沿粗磨套4.2.2内腔道宽端至粗磨套4.2.2内腔道窄端逐步变窄，即未磨纸浆进入粗磨磨浆区按由宽到窄方式运转，使得浆料很容易被咬入粗磨磨浆区，然后将浆料向前推进，进入螺纹相互啮合呈交错状态的锥辊4.1与精磨套4.2.1的精磨磨浆区，由于此精磨磨浆区螺纹相互啮合呈交错状态就形成许多剪切角，最终使得浆料受到充分挤压、揉搓、剪切和帚化作用。从而完成打浆作用，最后，磨好的浆料从出料口排出。

Claims (2)

1.一种高浓度纸浆磨浆方法，其特征在于：该方法是利用带有螺纹的锥辊和相对应的带有螺纹的磨套，进行对称组合后作相对运动的界面对高浓度纸浆进行输送、挤压、揉搓、剪切和帚化，从而完成纸浆纤维打浆的方法。
2.一种实现如权利要求1所述的高浓度纸浆磨浆方法的设备，包括机壳(1)，以及依次连接的动力系统(2)、加刀装置(3)和磨浆机构(4)，磨浆机构(4)包括锥辊(4.1)和与锥辊(4.1)相配合的磨套(4.2)，磨套(4.2)安装于机壳(1)的内壁上，所述机壳(1)一端设有投料口(1.1)，另一端设有排料口(1.2)，所述磨套(4.2)上设置有与投料口(1.1)相配合的进料口，磨套(4.2)上还设置有与排料口(1.2)相配合的出料口，其特征在于：
所述锥辊(4.1)锥面布满多头螺纹，且沿锥辊细端至锥辊粗端，螺纹沟槽由深逐渐变浅；
所述锥辊(4.1)粗端与加刀装置(3)连接；
所述磨套(4.2)由一段内腔道锥度与锥辊(4.1)锥度相同的精磨套(4.2.1)和一段内腔道锥度大于锥辊(4.1)锥度的粗磨套(4.2.2)组成，所述精磨套(4.2.1)内腔道窄端与粗磨套(4.2.2)内腔道窄端相结合为一体；
所述精磨套(4.2.1)内腔道壁和粗磨套(4.2.2)内腔道壁均布满多头螺纹，且沿粗磨套(4.2.2)至精磨套(4.2.1)，螺纹沟槽由深逐渐变浅；
所述精磨套(4.2.1)内腔道宽端与锥辊(4.1)粗端相互配合，且精磨套(4.2.1)内腔道壁的螺纹与一段锥辊(4.1)的螺纹相互啮合；
沿粗磨套(4.2)内腔道宽端至粗磨套(4.2)内腔道窄端，锥辊(4.1)与粗磨套(4.2)间的间隙为逐渐变窄的形式；
所述锥辊(4.1)上的螺纹方向与磨套(4.2)上螺纹的方向始终相反。
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