CN102154874B - 一种置换蒸煮制浆方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种置换蒸煮制浆方法，包括下列步骤：用温黑液装锅；温充；置换升温；热充；升温；保温；放料前热量置换；放料。本发明方法直接把高温段蒸煮锅中置换出的黑液经换热器换热后送到低温段蒸煮锅内，黑液在进入低温蒸煮锅前得到减温和减压操作，不易发生水击现象，生产过程易于控制，生产成本明显降低。放料前排出的黑液通过热能回收，放料时温度已很低，排出的闪蒸汽极少，利于环保。
Description
技术领域
本发明涉及一种蒸煮制浆方法，特别是涉及一种置换蒸煮制浆方法。
背景技术
目前在我国纸浆造纸企业中普遍采用的蒸煮工艺包括蒸球间隙蒸煮和蒸煮锅间隙蒸煮。蒸球间隙蒸煮存在占地面积大，产量低，能耗较高等缺点，随着造纸企业的规模不断扩大，蒸球间隙蒸煮工艺已不能适应造纸企业大型化、规模化的要求。
RDH蒸煮工艺投资巨大操作复杂安全要求相当的严格，DDS蒸煮工艺是对RDH工艺的改进，相对于RDH蒸煮节能一些，这两种蒸煮工艺操作严格，对自控系统、阀门等的可靠性要求非常高，稍不注意就会出重大安全事故，。
同时，RDH蒸煮工艺和DDS蒸煮工艺高温段蒸煮锅中置换出的热黑液按照温度分别送入的三个槽罐内存储，然后在下一次蒸煮或升温时使用。热黑液槽和温黑液槽都是容积很大的压力容器，投资成本高；同时，一个蒸煮锅置换时，其它蒸煮锅不能占用热黑液槽和温黑液槽，因此在生产操作上不易错开，制约了一条生产线上蒸煮锅的数量，影响了生产。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种置换蒸煮制浆方法。该方法直接把高温段蒸煮锅中置换出的热黑液送到低温段蒸煮锅内，省去了高温部分的热黑液储罐，同时该过程的热损失更小，生产的循环周期更短，过程易于控制，生产成本明显降低。
发明人在发明过程中进行了反复探索，采用如下方法解决技术问题：
①本发明中，蒸煮置换过程高温锅的蒸煮液通过换热器与白液进行热交换，减温减压后送入低温蒸煮锅，高温锅在减温和减压的同时使热白液槽和低温蒸煮锅的温度压力得到提高，置换的过程就是高温蒸煮锅内的热能通过液体交换直接往低温蒸煮锅转移的过程，在这个过程中同时也加热了白液，因是减温减压后的液体交换因此更安全不易发生水击现象，低温蒸煮锅温度提升的速度更快；蒸煮周期缩短，一个蒸煮周期从原来的4-5个小时缩短为3-4小时，单位容积的蒸煮锅产量更高；工程造价更低。
②传统蒸煮过程是将整个一锅的原料和蒸煮液从常温状态用蒸汽加热到保温状态，因此升温时耗汽量很大，而保温后用汽量又急剧的减小，这个过程汽量很不均衡，影响整个供汽管网的稳定。本发明中，蒸煮锅的温度上升大部分是依靠蒸煮锅之间的液体交换，因此蒸煮锅升温的速度很快，热量损失小；用汽量就比较均衡，对整个供汽网络的影响较小；蒸煮时的吨浆耗汽量下降，传统蒸煮方式为2.2-2.8吨汽/吨浆，本发明综合汽耗可降低到0.5-1.0吨汽/吨浆。
③传统的蒸煮结束后浆料连同黑液一起喷出来的，黑液中含有大量的残碱这部分残碱随着黑液排出，造成了浪费和污染。本发明中温充以前的过程都是温黑液在蒸煮锅内循环，同时除了热充装入的白液外其余35-50%为黑液，所以黑液中残留的碱液得到回用。蒸煮药液单耗较传统的方式用量要少。送到碱回收的黑液减少20-40%，减少了污染物的排放，利于环保。
为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种置换蒸煮制浆方法，包括下列步骤：
一、装锅：将原料装入蒸煮锅，同时加入30-95℃的温黑液；
二、温充：关闭锅盖阀，将温黑液槽中30-95℃的温黑液从底部泵入蒸煮锅，并从蒸煮锅顶部的排液管回流到温黑液槽，封闭循环10-30min，；
三、置换升温：热黑液槽或处于放料前热量置换阶段蒸煮锅的热黑液经第一换热器换热后从底部送入蒸煮锅，置换出的黑液从顶部排出蒸煮锅，经第二换热器换热后送往温黑液槽；
四、热充：从底部向蒸煮锅内送入温度为110-150℃的热白液，置换出的黑液从顶部排出蒸煮锅，经第二换热器换热后送往温黑液槽；
五、升温：关闭蒸煮锅的进、排液阀，启动蒸煮锅循环泵和加热器蒸汽进口阀门，对蒸煮锅内液体进行加热；
六、保温：当蒸煮锅内液体温度达到150-175℃，压力0.6-0.8Mpa后，停止用汽进行保温；
七、放料前热量置换：待H因子达到800-1200时，向蒸煮锅内注入洗涤液将黑液置换出来，置换出的黑液从顶部阀门排出，送入热黑液槽或处于置换升温阶段蒸煮锅；
八、放料：将浆料送入喷放锅。
作为优选方式，所述步骤五中，升温后，对蒸煮锅进行小排气。
作为优选方式，所述步骤三中，热黑液经第一换热器与热白液槽中的白液进行换热。
作为优选方式，所述步骤三中，热黑液经第二换热器与冷白液槽中的白液进行换热。
本发明热白液槽内液体温度为110-150℃，冷白液槽槽内液体温度为常温-95℃，温黑液槽内液体温度为50-95℃。
本发明方法一般采用2个以上蒸煮锅协同工作，直接把高温段蒸煮锅中置换出的黑液送到低温段蒸煮锅内。当蒸煮锅数量少于两个时应增设一热黑液槽，暂时储存置换出的高温黑液。
本发明的有益效果在于：本发明方法直接把高温段蒸煮锅中置换出的黑液经换热器换热后送到低温段蒸煮锅内，黑液在进入低温蒸煮锅前得到减温和减压操作，不易发生水击现象，生产过程易于控制，生产成本明显降低。放料前排出的黑液通过热能回收，放料时温度已很低，排出的闪蒸汽极少，利于环保。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本发明的蒸煮锅结构示意图；
图2是本发明的工艺流程图。
图中标记：1 循环泵、2 加热器、3 主蒸汽管、4热黑液槽、5 蒸煮锅、6 洗涤液槽、7 热白液槽、8 冷白液槽、9 温黑液槽、10 第一换热器、11第二换热器、12 喷放锅。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
实施例1：一种置换蒸煮制浆方法，采用一个蒸煮锅，包括下列步骤：
一、 先用传统的蒸煮法蒸好一锅料，在放料前将热黑液置换到热黑液槽待用。
二、 装锅：将原料装入蒸煮锅，同时加入温黑液；
三、 温充：关闭锅盖阀，从蒸煮锅底部泵入温黑液槽内的黑液，黑液从顶部经锅内的篦子过滤后从锅顶排出，回流到温黑液槽，不断循环直到两边温差0-10℃停止循环。
四、 置换升温，从热黑液槽来的热黑液经第一换热器换热后送入蒸煮锅底部，置换出的黑液从锅顶部排出经第二换热器到温黑液槽。
五、 热充：从锅底泵入110-150℃热白液，置换出的黑液经第二换热器到温黑液槽。热白液槽没白液时从冷白液槽泵入加热后的白液备用等待下一个循环时加热，同时往冷白液槽补充碱液和蒸煮助剂。
六、 小放汽：根据需要，关闭蒸煮锅循环泵，排出部分不凝结气体，经第二换热器换热后到温黑液槽。
七、 升温：开启蒸煮锅循环泵和加热器蒸汽进汽阀，升温；
八、 保温：用蒸汽进行升温，达到155-170℃的止汽温度后，停用蒸汽进行保温；
九、 置换：待H因子达到800-1200时，从锅的底部泵入洗涤液，置换出的高温黑液从锅顶部排出到热黑液槽，等下一锅置换初温时使用，当蒸煮锅顶的排液管温度降为95-120℃时，打开阀，切换到第二换热器继续减压。
十、 放料，打开放料阀放料同时开启稀释水泵和稀释水阀稀释，开启放锅泵把浆料泵入喷放锅内。
所述步骤九中洗涤液为制浆车间洗浆后的洗涤液；所述步骤五中热白液为已加入蒸煮助剂配制好的蒸煮液；
实施例2：一种置换蒸煮制浆方法，采用4个蒸煮锅，包括下列步骤：
先将一个或者两个蒸煮锅用传统蒸煮法蒸煮，蒸煮时间应错开，以利于操作，当其中一个蒸煮锅H因子达到800-1200时。假设为第二蒸煮锅，且温黑液槽有黑液时，
装锅：将原料装入第一蒸煮锅，同时加入温黑液；
温充：关闭锅盖阀，从蒸煮锅底部泵入温黑液槽内黑液，从顶部经锅内的篦子过滤后从锅顶排出回流到温黑液槽，不断循环直到两边温差0-10℃停止循环。关闭进出口阀门；
置换升温，从第二蒸煮锅来的热黑液经第一换热器换热后送入蒸煮锅底部，置换出的黑液从锅顶部排出经第二换热器到温黑液槽。
加白液：从锅底泵入110-150℃热白液，置换出的黑液经第二换热器到温黑液槽。热白液槽没白液时，从冷白液槽泵入加热后的白液备用，等待下一个循环时加热，同时往冷白液槽补充碱液和加入蒸煮助剂。
小放汽：关闭蒸煮锅循环泵，排出部分不凝结气体，送入处于一次升温阶段的另一蒸煮锅，再从该蒸煮锅的顶部阀门排出，经换热器后到温黑液槽（此过程视假压的高低可用也可不用）
升温：开启蒸煮锅循环泵和加热器蒸汽进汽阀，升温至0.6-0.8Mpa；
保温：用蒸汽进行升温，达到165-170℃的止汽温度后，停用蒸汽进行保温；
置换：待H因子达到800-1200时，从锅的底部泵入洗涤液，置换出的高温黑液从锅顶部排出经第一换热器换热后到温黑液槽，当锅顶排出黑液的温度与热白液温度基本平衡时，关闭热白液槽循环泵，当蒸煮锅顶的排液管温度降为95-120℃时，关闭锅顶通往第一换热器的阀门， 切换到第二换热器继续减压。
放料，打开放料阀放料同时开启稀释水泵和稀释水阀稀释，开启放锅泵把浆料泵入喷放锅内。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (2)
1.一种置换蒸煮制浆方法，其特征在于：包括下列步骤：
一、装锅：将原料装入蒸煮锅，同时加入30-95℃的温黑液；
二、温充：关闭锅盖阀，将温黑液槽中30-95℃的温黑液从底部泵入蒸煮锅，并从蒸煮锅顶部的排液管回流到温黑液槽，封闭循环10-30min；
三、置换升温：热黑液槽或处于放料前热量置换阶段蒸煮锅的热黑液经第一换热器与热白液槽中的白液进行换热，换热后从底部送入待升温的蒸煮锅，置换出的黑液从顶部排出蒸煮锅，经第二换热器与冷白液槽中温度为常温-95℃的白液进行换热，换热后送往温黑液槽；
四、热充：从底部向蒸煮锅内送入温度为110-150℃的热白液，置换出的黑液从顶部排出蒸煮锅，经第二换热器换热后送往温黑液槽；
五、升温：关闭蒸煮锅的进、排液阀，启动蒸煮锅循环泵和加热器蒸汽进口阀门，对蒸煮锅内液体进行加热；
六、保温：当蒸煮锅内液体温度达到150-175℃，压力0.6-0.8Mpa后，停止用汽进行保温；
七、放料前热量置换：待H因子达到800-1200时，向蒸煮锅内注入洗涤液将黑液置换出来，置换出的黑液从顶部阀门排出，送入热黑液槽或处于置换升温阶段蒸煮锅；
八、放料：将浆料送入喷放锅。
2.根据权利要求1所述的一种置换蒸煮制浆方法，其特征在于：所述步骤五中，升温后，对蒸煮锅进行小排气。
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