CN112342810A - 一种美废13号制浆系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种美废13号制浆系统，包括用于将废纸制成粗浆的粗浆生成装置和超声波反应器。超声波反应器包括超声波发生器、超声波换能器以及反应槽。超声波发生器与超声波换能器一一对应且二者通过导电线连接，超声波换能器安装于反应槽的外壁上。反应槽的外壁上还设有供物料进入的进料口和供物料排出的排料口。粗浆生成装置通过管路与反应槽的进料口连通，以将粗浆输入至反应槽内。如此设置，采用本发明提供的美废13号制浆系统能够有效地提高美废13号的纸浆得率，提高原料的利用率，降低企业成本，提高企业的经济效益。除此之外，采用本发明提供的美废13号制浆系统处理后，抄片的耐破指数以及抗张指数也具有较高的提升。

Description

一种美废13号制浆系统
技术领域
本发明涉及制浆造纸技术领域，更具体地说，涉及一种13号美废制浆系统。
背景技术
美废全称为美国废纸，美废13号是指双挂面牛皮瓦楞纸新边角料：瓦楞纸边角料，其挂面层为麻浆或牛皮浆，或仿箱板纸浆。美废13号木浆纤维含量多，强度高，是替代部分木浆做包装纸面浆的理想原料，对于降低原料成本、提升产品竞争力，具有非常高的经济价值。但是美废13号强度高，传统处理工艺采用水力碎浆机或转鼓碎浆机等，得率大约50％，得率较低，无法碎解的纸片被作为垃圾处理掉，无法体现它的经济价值。因此，如何解决现有技术中采用传统处理工艺对美废13号处理得率较低的问题是本领域技术人员所亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高美废得率的美废制浆系统。
为解决上述问题，本发明提供了一种美废13号制浆系统，包括用于将废纸制成粗浆的粗浆生成装置和超声波反应器，所述超声波反应器包括超声波发生器、超声波换能器以及反应槽，所述反应槽为壳体结构，所述超声波发生器与所述超声波换能器一一对应且二者通过导电线连接，所述超声波换能器安装于所述反应槽的外壁上，所述反应槽的外壁上还设有供物料进入的进料口和供物料排出的排料口，所述粗浆生成装置通过管路与反应槽的进料口连通，以将粗浆输入至所述反应槽内。
优选地，所述反应槽内由设置于所述反应槽内部的多个隔板分隔为多个反应室，各个所述隔板上均设有贯通孔以连通所述隔板两侧的两个所述反应室，多个所述反应室沿竖直方向分布，所述反应槽的进料口设置于最下方的所述反应室上，所述反应槽的排料口设置于最上方的所述反应室上，所述超声波换能器的数量与所述反应室的数量相同且一一对应地设置在相应的所述反应室外壁上。
优选地，所述反应槽底部设有用于排出残渣的排污口，所述排污口处设有用于打开和关闭所述排污口的排污开关。
优选地，所述粗浆生成装置包括用于将废纸包分散的散包机、搓磨分丝机以及粗浆池，所述散包机的出料口与所述搓磨分丝机的进料口相对，以将分散后的废纸排入到所述搓磨分丝机内，所述搓磨分丝机的出料口与所述粗浆池相对，以将所述搓磨分丝机内的物料排入到所述粗浆池内，所述粗浆池通过管路与所述反应槽的进料口连通。
优选地，所述粗浆池与所述反应槽之间的管路上设有供料泵，所述供料泵为变频渣浆泵。
优选地，所述粗浆生成装置还包括皮带输送机，所述皮带输送机的出口与所述散包机的进料口相对。
优选地，所述散包机的进料口处设有用于喷水的喷水装置。
优选地，所述搓磨分丝机的进料口处设有用于喷水的喷水装置。
优选地，还包括成浆池，所述反应槽的排料口通过管路与所述成浆池连通。
优选地，所述成浆池通过排料泵排料，所述排料泵为变频渣浆泵。
本发明提供的技术方案中，一种美废13号制浆系统，包括用于将废纸制成粗浆的粗浆生成装置和超声波反应器。超声波反应器包括超声波发生器、超声波换能器以及反应槽。反应槽为壳体结构。超声波发生器与超声波换能器一一对应且二者通过导电线连接，超声波换能器安装于反应槽的外壁上。反应槽的外壁上还设有供物料进入的进料口和供物料排出的排料口。粗浆生成装置通过管路与反应槽的进料口连通，以将粗浆输入至反应槽内。
使用时，将粗浆输入至反应槽内，开启超声波发生器和超声波换能器，超声波换能器将电能转换为机械能，即超声波，超声波透过反应槽外壁进入到反应槽内，超声波在液态的粗浆内传播时，由于非线性作用,会产生声空化，而在空化气泡突然闭合时发出的冲击波可在其周围产生上千个大气压力，对粗浆内的物料持续地冲击，并且空化气泡在振动过程中会使液体本身产生环流,即所谓声流，其可使振动气泡表面存在很高的速度梯度和粘滞应力,频繁猛烈的冲击物料，促使物料碎解，以形成打浆的效果。
参考下表为采用传统碎浆工艺和采用本发明提供的美废13号制浆系统处理工艺后的抄片指标对比
Figure BDA0002759755210000031
如此设置，采用本发明提供的美废13号制浆系统能够有效地提高美废13号的纸浆得率，提高原料的利用率，降低企业成本，提高企业的经济效益。除此之外，采用本发明提供的美废13号制浆系统处理后，抄片的耐破指数以及抗张指数也具有较高的提升。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中美废13号制浆系统的结构示意图；
图2为本发明实施例中超声波反应器的结构示意图。
图1-图2中：
1、皮带输送机；2、散包机；3、搓磨分丝机；4、粗浆池；5、反应槽；6、成浆池；7、供料泵；8、超声波发生器；9、超声波换能器；10、隔板；11、排污阀。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
以下，结合附图对实施例作详细说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明的内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。
参考图1-2所示，本发明实施例提供的一种美废13号制浆系统，包括用于将废纸制成粗浆的粗浆生成装置和超声波反应器。超声波反应器包括超声波发生器8、超声波换能器9以及反应槽5。其中，反应槽5可以是由金属型材焊接制成的壳体结构。超声波发生器8与超声波换能器9一一对应且二者通过导电线连接，超声波换能器9安装于反应槽5的外壁上。例如，超声波换能器9的振子可以通过粘接或者螺钉固定的方式连接于反应槽5的外壁上。需要说明的是，超声波发生器8和超声波换能器9均属于现有技术产品，关于其构造及原理不再赘述。超声波发生器8主要用于将市电转换成与超声波换能器9相匹配的高频交流电信号，驱动超声波换能器9工作，超声波换能器9的功能是将输入的电功率转换成机械功率(即超声波)再传递至反应槽5内。反应槽5的外壁上还设有供物料进入的进料口和供物料排出的排料口，粗浆生成装置通过管路与反应槽5的进料口连通，以将粗浆输入至反应槽5内。
使用时，将粗浆输入至反应槽5内，开启超声波发生器8和超声波换能器9，超声波换能器9将电能转换为机械能，即超声波，超声波透过反应槽5外壁进入到反应槽5内，超声波在液态的粗浆内传播时，由于非线性作用,会产生声空化，而在空化气泡突然闭合时发出的冲击波可在其周围产生上千个大气压力，对粗浆内的物料持续地冲击，并且空化气泡在振动过程中会使液体本身产生环流,即所谓声流，其可使振动气泡表面存在很高的速度梯度和粘滞应力,频繁猛烈的冲击物料，促使物料碎解，以形成打浆的效果。
参考下表为采用传统碎浆工艺和采用本发明提供的美废13号制浆系统处理工艺后的抄片指标对比
Figure BDA0002759755210000051
如此设置，采用本发明提供的美废13号制浆系统能够有效地提高美废13号的纸浆得率，提高原料的利用率，降低企业成本，提高企业的经济效益。除此之外，采用本发明提供的美废13号制浆系统处理后，抄片的耐破指数以及抗张指数也具有较高的提升。
参考图2所示，一些实施例中，反应槽5内由设置于反应槽5内部的多个隔板10分隔为多个反应室，各个隔板10上均设有贯通孔以连通隔板10两侧的两个反应室。多个反应室沿竖直方向分布，反应槽5的进料口设置于最下方的反应室上，反应槽5的排料口设置于最上方的反应室上，超声波换能器9的数量与反应室的数量相同且一一对应地设置在相应的反应室外壁上。通过设置多个反应室且各个反应室均设有超声波换能器9，可以根据产量的大小采用一台或者多台超声波换能器9同时工作，并且每个反应室均对应一个超声波换能器9，使得在每个反应室均可以产生较好的打浆效果。进料口设置在反应槽5的下部，而出料口设置在反应槽5的上部，通过控制浆料进入到反应槽5内的流量就可以简单方便地控制浆料在反应槽5内停留的时间，从而达到不同的成浆标准。
一些实施例中，反应槽5底部设有用于排出残渣的排污口，排污口处设有用于打开和关闭排污口的排污阀11。可选地，排污阀11可以是手动或者电动的球阀、截止阀等。通过设置排污口能够将反应槽5底部沉淀的杂质排出。
一些实施例中，粗浆生成装置包括用于将废纸包分散的散包机2、搓磨分丝机3以及粗浆池4。需要说明的是，散包机2和搓磨分丝机3均属于现有技术产品，关于其构造以及原理不再赘述。散包机2可以将废纸包疏散成散片，散包机2的出口端可以设置重渣收集装置，以除去废纸挟带的金属、玻璃、砖块及木头等大块杂质。散包机2的出料口与搓磨分丝机3的进料口相对，以将分散后的废纸排入到搓磨分丝机3内使物料分丝帚化。搓磨分丝机3的出料口与粗浆池4相对，以将搓磨分丝机3内的物料排入到粗浆池4内，粗浆池4通过管路与反应槽5的进料口连通。可选地，散包机2的进料口处设有用于喷水的喷水装置。例如，喷水装置可以主要包括供水管和雾化喷头，以使废纸充分浸润，便于后续搓磨分丝机3处理，并且能够避免灰尘颗粒污染环境。可选地，搓磨分丝机3的进料口处也设有加水装置，例如供水管，从而进一步保证进入搓磨分丝机3的纸料充分润胀，减小纸料强度。
一些实施例中，粗浆池4与反应槽5之间的管路上设有供料泵7，供料泵7变频渣浆泵。如此设置，可以通过供料泵7调节进入到超声波反应器的浆料的流速，从而控制浆料在反应室内停留的时间。
一些实施例中，粗浆生成装置还包括皮带输送机1，皮带输送机1的出口与散包机2的进料口相对。通过设置皮带输送机1，可以方便地将废纸包输送至散包机2内。可选地，皮带输送机1上可以设置电磁除铁器，其除去物料内的铁质。
一些实施例中，13号美废制浆系统还包括成浆池6，反应槽5的排料口通过管路与成浆池6连通。通过设置成浆池6能够蓄积和盛放由反应槽5生成的成浆。可选地，成浆池6通过排料泵排料，以将成浆输送至各个用浆点，排料泵为变频渣浆泵。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种美废13号制浆系统，其特征在于，包括用于将废纸制成粗浆的粗浆生成装置和超声波反应器，所述超声波反应器包括超声波发生器(8)、超声波换能器(9)以及反应槽(5)，所述反应槽(5)为壳体结构，所述超声波发生器(8)与所述超声波换能器(9)一一对应且二者通过导电线连接，所述超声波换能器(9)安装于所述反应槽(5)的外壁上，所述反应槽(5)的外壁上还设有供物料进入的进料口和供物料排出的排料口，所述粗浆生成装置通过管路与反应槽(5)的进料口连通，以将粗浆输入至所述反应槽(5)内。
2.根据权利要求1所述的美废13号制浆系统，其特征在于，所述反应槽(5)内由设置于所述反应槽(5)内部的多个隔板(10)分隔为多个反应室，各个所述隔板(10)上均设有贯通孔以连通所述隔板(10)两侧的两个所述反应室，多个所述反应室沿竖直方向分布，所述反应槽(5)的进料口设置于最下方的所述反应室上，所述反应槽(5)的排料口设置于最上方的所述反应室上，所述超声波换能器(9)的数量与所述反应室的数量相同且一一对应地设置在相应的所述反应室外壁上。
3.根据权利要求1所述的美废13号制浆系统，其特征在于，所述反应槽(5)底部设有用于排出残渣的排污口，所述排污口处设有用于打开和关闭所述排污口的排污阀(11)。
4.根据权利要求1所述的美废13号制浆系统，其特征在于，所述粗浆生成装置包括用于将废纸包分散的散包机(2)、搓磨分丝机(3)以及粗浆池(4)，所述散包机(2)的出料口与所述搓磨分丝机(3)的进料口相对，以将分散后的废纸排入到所述搓磨分丝机(3)内，所述搓磨分丝机(3)的出料口与所述粗浆池(4)相对，以将所述搓磨分丝机(3)内的物料排入到所述粗浆池(4)内，所述粗浆池(4)通过管路与所述反应槽(5)的进料口连通。
5.根据权利要求4所述的美废13号制浆系统，其特征在于，所述粗浆池(4)与所述反应槽(5)之间的管路上设有供料泵(7)，所述供料泵(7)为变频渣浆泵。
6.根据权利要求4所述的美废13号制浆系统，其特征在于，所述粗浆生成装置还包括皮带输送机(1)，所述皮带输送机(1)的出口与所述散包机(2)的进料口相对。
7.根据权利要求4所述的美废13号制浆系统，其特征在于，所述散包机(2)的进料口处设有用于喷水的喷水装置。
8.根据权利要求4所述的美废13号制浆系统，其特征在于，所述搓磨分丝机(3)的进料口处设有用于喷水的加水装置。
9.根据权利要求1所述的美废13号制浆系统，其特征在于，还包括成浆池(6)，所述反应槽(5)的排料口通过管路与所述成浆池(6)连通。
10.根据权利要求9所述的美废13号制浆系统，其特征在于，所述成浆池(6)通过排料泵排料，所述排料泵为变频渣浆泵。
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