RU2281353C1 - Method for manufacturing high-output fibrous semi-finished product - Google Patents

Method for manufacturing high-output fibrous semi-finished product Download PDF

Info

Publication number
RU2281353C1
RU2281353C1 RU2004137658/12A RU2004137658A RU2281353C1 RU 2281353 C1 RU2281353 C1 RU 2281353C1 RU 2004137658/12 A RU2004137658/12 A RU 2004137658/12A RU 2004137658 A RU2004137658 A RU 2004137658A RU 2281353 C1 RU2281353 C1 RU 2281353C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
grinding
sorting
chips
mass
stage
Prior art date
Application number
RU2004137658/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Петрович Погодин (RU)
Сергей Петрович Погодин
Евгений Никитович Осминин (RU)
Евгений Никитович Осминин
Владимир Михайлович Саможенков (RU)
Владимир Михайлович Саможенков
Виктор Васильевич Горошников (RU)
Виктор Васильевич Горошников
Александр Александрович Зуйков (RU)
Александр Александрович Зуйков
Александр Антонович Сотников (RU)
Александр Антонович Сотников
Наталь Евгеньевна Манвелова (RU)
Наталья Евгеньевна Манвелова
Ирина Викторовна Милькова (RU)
Ирина Викторовна Милькова
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт бумаги" (ОАО "ЦНИИБ")
Закрытое акционерное общество "Картонтара" (ЗАО "Картонтара")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт бумаги" (ОАО "ЦНИИБ"), Закрытое акционерное общество "Картонтара" (ЗАО "Картонтара") filed Critical Открытое акционерное общество "Центральный научно-исследовательский институт бумаги" (ОАО "ЦНИИБ")
Priority to RU2004137658/12A priority Critical patent/RU2281353C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2281353C1 publication Critical patent/RU2281353C1/en

Links

Landscapes

  • Paper (AREA)

Abstract

FIELD: paper-and-pulp industry.
SUBSTANCE: foliferous wood chips are thermally treated by way of steaming to 100-120°C, after which sodium hydroxide solution in amount corresponding to 3.5-4.0% Na2O is added to thermally treated chips and simultaneously chips are introduced to zone operated at 150-160°C, wherein chips are held for 20 min and then passed to hot-grinding apparatus to be repeatedly ground and finally subjected to double-step sorting. Method can be applied in manufacture of paper and cardboard, especially corrugated cardboard.
EFFECT: increased output of desired product and improved quality of ready-to-be-processed pulp.
1 tbl, 4 ex

Description

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано при производстве волокнистых полуфабрикатов высокого выхода, а также при производстве химико-термомеханической массы из лиственной древесины, предназначенной для составления композиций бумаги и картона, преимущественно гофрированного картона.The invention relates to the pulp and paper industry and can be used in the manufacture of high-yield fibrous semi-finished products, as well as in the production of chemical-thermomechanical pulp from hardwood, intended for the composition of paper and cardboard, mainly corrugated cardboard.

В зависимости от способа получения и свойств исходного сырья химико-термомеханическая масса (ХТММ) сильно отличается друг от друга по величине выхода целевого продукта и показателям качества.Depending on the production method and properties of the feedstock, the thermo-mechanical mass (CTMM) is very different from each other in terms of the yield of the target product and quality indicators.

При решении первой задачи для повышения выхода целевого продукта необходимо термомеханическую обработку древесной щепы осуществить таким образом, чтобы ослабить межволоконную связь без значительного растворения основных компонентов древесины. Ослабление связей между волокнами происходит за счет растворения межклеточного вещества, состоящего в основном из лигнина и, следовательно, с уменьшением выхода, или же связь между волокнами древесной щепы происходит за счет пластификации межклеточного вещества, когда лигнин переходит в вязкотекучее состояние и, следовательно, без существенного снижения выхода целевого продукта. При последующем размоле волокна претерпевают значительные изменения своих физических и химических свойств и непластифицированные волокна обладают повышенной восприимчивостью к измельчению в процессе размола.When solving the first problem, in order to increase the yield of the target product, it is necessary to carry out the thermomechanical treatment of wood chips in such a way as to weaken the interfiber communication without significant dissolution of the main components of wood. The weakening of the bonds between the fibers occurs due to the dissolution of the intercellular substance, consisting mainly of lignin and, consequently, with a decrease in yield, or the connection between the wood chips occurs due to plasticization of the intercellular substance, when the lignin passes into a viscous flow state and, therefore, without significant reducing the yield of the target product. During subsequent milling, the fibers undergo significant changes in their physical and chemical properties and unplasticized fibers have an increased susceptibility to grinding during milling.

При решении второй задачи - повышения или сохранения показателей качества полуфабриката - обращают внимание на фракционный состав волокна. Коротковолокнистая фракция представляет собой обрывки волокон, фрагменты межклеточной пластинки и части сосудов при получении ХТММ из лиственной древесины. Данная фракция обладает повышенной степенью помола, низкими бумагообразующими свойствами и служит в качестве наполнителя при производстве бумаги и картона. Длинноволокнистая фракция, по существу определяющая качество полуфабриката, состоит в основном из хорошо фибриллированных длинных волокон и частично из пучков волокон.When solving the second problem - increasing or maintaining the quality indicators of the semi-finished product - pay attention to the fractional composition of the fiber. The short-fiber fraction is fragments of fibers, fragments of the intercellular plate and parts of the vessels upon receipt of CTMM from deciduous wood. This fraction has a high degree of grinding, low paper-forming properties and serves as a filler in the manufacture of paper and cardboard. The long-fiber fraction, which essentially determines the quality of the semi-finished product, consists mainly of well-fibrillated long fibers and partly of fiber bundles.

Наличие коротковолокнистой фракции в ХТММ обуславливает не только повышение степени помола и ухудшение обезвоживающей способности на сетке картоноделательной и бумагоделательной машины, но и препятствует правильному подбору режима обработки волокнистой суспензии в процессе размола с целью повышения его бумагообразующих свойств. Кроме того, волокна коротковолокнистой фракции не обладают необходимой способностью к межмолекулярному химическому взаимодействию при формировании листа бумаги или картона и тем самым механическая прочность сухого листа бумаги или картона снижается.The presence of a short-fiber fraction in CTMM determines not only an increase in the degree of grinding and deterioration of the dewatering ability on the grid of a paper machine and a paper machine, but also hinders the proper selection of the processing regime of the fiber suspension during milling in order to increase its paper-forming properties. In addition, the fibers of the short-fiber fraction do not possess the necessary ability for intermolecular chemical interaction during the formation of a sheet of paper or cardboard, and thus the mechanical strength of a dry sheet of paper or cardboard is reduced.

Совместный размол длинно- и коротковолокнистой фракции ХТММ приводит к дальнейшему измельчению коротких волокон и неудовлетворительному фибриллированию длинных волокон. Использование таким образом изготовленной ХТММ в композиции бумаги и картона вызывает пониженную способность к обезвоживанию и механическую прочность готового продукта.The combined grinding of the long and short fiber fractions of the HTMM leads to further grinding of short fibers and unsatisfactory fibrillation of long fibers. The use of thus manufactured HTMM in the composition of paper and cardboard causes a reduced ability to dehydrate and mechanical strength of the finished product.

Повышение бумагообразующих свойств достигается за счет разделения волокнистой суспензии на коротко- и длинноволокнистую фракции и размолу подвергают только длинноволокнистую фракцию, состоящую в основном из пучков волокон, а затем смешивают с коротковолокнистой, либо используют каждую фракцию по своему назначению.The increase in paper-forming properties is achieved by separating the fibrous suspension into short and long fiber fractions and only the long fiber fraction, which consists mainly of fiber bundles, is subjected to grinding and then mixed with short fiber, or each fraction is used for its intended purpose.

Для разделения волокнистой суспензии ХТММ на фракции используют сортировки с ситами с круглыми отверстиями или щелевыми прорезями.To separate the fiber suspension of CTMM into fractions, sorting with sieves with round holes or slotted slots is used.

Известен способ получения волокнистой массы для производства газетной бумаги высокого качества (WO, 00/31335 A1, опубл. 02.06.2000 г.). Сущность способа состоит в том, что волокнистый полуфабрикат получают из еловой щепы термомеханическим методом, то есть щепу предварительно пропаривают и размалывают на дисковых рафинерах в две ступени до степени помола 90 мл. Затем массу дополнительно размалывают с использованием конической мельницы при концентрации 2-5% до степени помола 65 мл. Данная операция сокращает в среднем длину волокна на 10-25%, после чего массу подвергают первичному сортированию с выделением кондиционной массы и первичных отходов сортирования в количестве не менее 55%. Отходы сортирования сгущают до концентрации 20-40% и размалывают с использованием дискового рафинера с удельным расходом энергии на размол 900 кВт·ч/т. Размолотые до степени помола 40 мл отходы подвергают вторичному сортированию и массу, прошедшую через сито с шириной шлица 0,05-0,15 мм, смешивают с сортированной массой от первой сортировки, а отходы соединяют с отходами от первой сортировки, сгущают и направляют на размол при высокой концентрации. Такая очередность выполнения операций позволяет получить полуфабрикаты, пригодные для выпуска газетной бумаги повышенного качества.A known method of producing pulp for the production of high quality newsprint (WO, 00/31335 A1, publ. 02.06.2000). The essence of the method is that the fibrous semi-finished product is obtained from spruce chips by the thermomechanical method, that is, the chips are pre-steamed and ground on disk refiners in two stages to a grinding degree of 90 ml. Then the mass is additionally milled using a conical mill at a concentration of 2-5% to a degree of grinding of 65 ml. This operation reduces the average fiber length by 10-25%, after which the mass is subjected to primary sorting with the release of conditioned mass and primary sorting waste in an amount of not less than 55%. Sorting waste is concentrated to a concentration of 20–40% and ground using a disk refiner with a specific energy consumption of 900 kW · h / t. The waste ground to a degree of grinding of 40 ml is subjected to secondary sorting and the mass passing through a sieve with a slot width of 0.05-0.15 mm is mixed with the sorted mass from the first sorting, and the waste is combined with the waste from the first sorting, thickened and sent to grinding at high concentration. This sequence of operations allows you to get semi-finished products suitable for the release of newsprint of high quality.

Однако данный способ имеет свои недостатки, связанные с тем, что термомеханическую массу (ТММ) получают только из хвойной древесины, в частности из еловой, а это более дорогая древесина по сравнению с лиственной - осиной или березой. Технология получения ТММ усложняется из-за сгущения сортированных отходов со степенью помола 70 мл (77°ШР), которые имеют плохую обезвоживающую способность. Использование для размола сгущенных отходов рафинера большой единичной мощности также усложняет процесс. Полученная готовая ТММ со степенью помола 30 мл (87°ШР) при приготовлении газетной бумаги имеет значительные потери волокна на сетке бумагоделательной машины.However, this method has its drawbacks due to the fact that the thermomechanical mass (TMM) is obtained only from coniferous wood, in particular from spruce, and this is more expensive wood compared to deciduous - aspen or birch. The technology for the production of HMM is complicated by the thickening of sorted waste with a grinding degree of 70 ml (77 ° SR), which have poor dewatering ability. The use of a large unit capacity for grinding thickened waste refiner also complicates the process. The resulting finished TMM with a grinding degree of 30 ml (87 ° SR) in the preparation of newsprint has significant fiber losses on the grid of a paper machine.

Ближайшим аналогом настоящего изобретения является способ получения полуфабриката высокого выхода, включающий химическую обработку, термическую обработку щепы в шнековом аппарате, последующий многократный размол и сортирование, при этом термическую обработку проводят в две ступени при температуре на первой ступени 100-120°С, а на второй ступени - при температуре 150-160°С.The closest analogue of the present invention is a method for producing a high-yield semi-finished product, including chemical treatment, heat treatment of wood chips in a screw apparatus, subsequent multiple grinding and sorting, while the heat treatment is carried out in two stages at a temperature in the first stage of 100-120 ° C, and in the second steps - at a temperature of 150-160 ° C.

Сущность данного способа состоит в том, что термическую и химическую обработку древесной щепы ведут одновременно в две стадии. На первой стадии щепу обрабатывают гидроксидом натрия с расходом его 2,5-4,0% в ед. Na2О при температуре 100-120°С, а на второй расход гидроксида натрия составляет 4,5-5,5% в ед. Na2O при температуре 150-160°С и соответствующем давлении. Обработанную в жестких условиях древесную щепу подвергают многократному размолу с последующим сортированием полученной массы (см. RU 2233927 С1, опубл. 10.08.2004).The essence of this method is that the thermal and chemical treatment of wood chips are carried out simultaneously in two stages. In the first stage, the chips are treated with sodium hydroxide with a consumption of 2.5-4.0% in units. Na 2 O at a temperature of 100-120 ° C, and the second consumption of sodium hydroxide is 4.5-5.5% in units. Na 2 O at a temperature of 150-160 ° C and the corresponding pressure. Treated under severe conditions, wood chips are subjected to repeated grinding with subsequent sorting of the resulting mass (see RU 2233927 C1, publ. 10.08.2004).

Недостатки способа связаны с тем, что щепу подвергают термохимической обработке по режиму, близкому к получению натронной целлюлозы как по расходу гидроксида натрия (от 7,0 до 9,5% в ед. Na2О). Данное обстоятельство обусловливает значительное сокращение выхода целевого продукта, а сортирование массы без разделения ее на фракции не способствует развитию механических свойств готовой массы.The disadvantages of the method are related to the fact that the chips are subjected to thermochemical treatment according to a regime close to that of producing sodium pulp as the consumption of sodium hydroxide (from 7.0 to 9.5% in units of Na 2 O). This circumstance leads to a significant reduction in the yield of the target product, and the sorting of the mass without dividing it into fractions does not contribute to the development of the mechanical properties of the finished mass.

Новым техническим результатом от использования изобретения является повышение выхода целевого продукта и улучшение его качественных показателей.A new technical result from the use of the invention is to increase the yield of the target product and improve its quality indicators.

Достигается указанный технический результат тем, что в способе получения волокнистого полуфабриката высокого выхода, включающем химическую обработку и термическую обработку древесной щепы из лиственной древесины в шнековом аппарате, последующий многократный размол и сортирование, при этом термическую обработку проводят в две ступени при температуре на первой ступени 100-120°С, а на второй ступени - при температуре 150-160°С, согласно изобретению химическую обработку щепы осуществляют в одну ступень после первой ступени термической обработки при расходе раствора гидроксида натрия 3,5-4,0% в ед. Na2O, а сортирование массы осуществляют в две ступени с отделением кондиционного волокна на первой ступени в количестве 55-65% и отходов сортирования с их размолом до 30-40°ШР и с последующим отделением кондиционного волокна на второй ступени сортирования в количестве 70-80% (все от количества поступающей массы) и отходов сортирования, после чего кондиционные волокна от первой и второй ступени сортирования смешивают и смесь сгущают и размалывают до степени помола 48-52°ШР, а отходы сортирования от второй ступени направляют на многократный размол.This technical result is achieved by the fact that in the method for producing a high-yield fibrous semi-finished product, including chemical treatment and heat treatment of hardwood chips from auger apparatus, subsequent multiple grinding and sorting, the heat treatment is carried out in two stages at a temperature of the first stage 100 -120 ° C, and in the second stage - at a temperature of 150-160 ° C, according to the invention, the chemical treatment of wood chips is carried out in one step after the first stage of heat treatment Ki at a flow rate of sodium hydroxide solution of 3.5-4.0% in units Na 2 O, and the sorting of the mass is carried out in two stages with the separation of the conditioned fiber in the first stage in the amount of 55-65% and waste sorting with their grinding to 30-40 ° SR and with the subsequent separation of the conditioned fiber in the second stage of sorting in the amount of 70- 80% (all of the amount of incoming mass) and sorting waste, after which the conditioned fibers from the first and second sorting stages are mixed and the mixture is thickened and milled to a degree of grinding of 48-52 ° SR, and the sorting waste from the second stage is sent to multiple grinding.

В сравнении с прототипом в предложенном способе на первой ступени термическую обработку древесной щепы проводят без применения химикатов, в частности гидроксида натрия. Присутствие гидроксида натрия при термической обработке щепы не столько способствует улучшению условий пропитки, сколько препятствует нормальному ходу дальнейшей химической обработки. При попадании щепы в зону термической обработки из среды с нормальной температурой ~15°С щепа не сразу приобретает температуру, заданную в трубе - 100-120°С и, тем более, по всей своей толщине. По мере продвижения щепы в трубе со шнеком щепа прогревается и при выходе из трубы по истечении 5-8 минут она приобретает заданную температуру.In comparison with the prototype in the proposed method at the first stage, the thermal treatment of wood chips is carried out without the use of chemicals, in particular sodium hydroxide. The presence of sodium hydroxide during the thermal treatment of wood chips does not so much contribute to the improvement of the impregnation conditions as it hinders the normal course of further chemical treatment. When wood chips get into the heat-treatment zone from a medium with a normal temperature of ~ 15 ° С, the woodchip does not immediately acquire the temperature set in the pipe - 100-120 ° С and, especially, over its entire thickness. As the chips move in the pipe with the screw, the chips warm up and when they exit the pipe after 5-8 minutes it acquires the set temperature.

По прототипу в щепу на начальный момент подается раствор гидроксида натрия, который по мере повышения температуры реагирует с поверхностным слоем древесины и закупоривает поры щепы. Поскольку процесс вывода продуктов реакции гидроксида натрия и древесины - диффузионный, то роль последующей химической обработки щепы снижается. В предлагаемом способе термическую обработку проводят без химикатов и по мере прохождения щепы по трубе она нагревается до температуры 100-120°С, и в этот момент на горячую щепу подается холодный (t=15-20°С) раствор гидроксида натрия. Мгновенное снижение температуры щепы способствует конденсации паров в капиллярах щепы, и по этим пустым капиллярам внутрь щепы поступает раствор гидроксида натрия, обеспечивая таким образом равномерную и быструю пропитку щепы.According to the prototype, a solution of sodium hydroxide is initially fed into the wood chips, which, as the temperature rises, reacts with the surface layer of wood and clogs the pores of the wood chips. Since the process of removing the reaction products of sodium hydroxide and wood is diffusion, the role of subsequent chemical treatment of wood chips is reduced. In the proposed method, the heat treatment is carried out without chemicals and as the chips pass through the pipe, it is heated to a temperature of 100-120 ° C, and at this moment a cold (t = 15-20 ° C) sodium hydroxide solution is supplied to the hot chips. An instant reduction in the temperature of the chips contributes to the condensation of vapors in the capillaries of the chips, and through these empty capillaries sodium hydroxide solution enters the chips, thus ensuring uniform and quick impregnation of the chips.

После этого щепа попадает в зону второй ступени термической обработки при температуре 150-160°С, в которой происходит пластификация межклеточного вещества и ослабление связей между волокнами. При этом достигается более значительный эффект по величине выхода без снижения механической прочности целевого продукта.After this, the chips fall into the zone of the second stage of heat treatment at a temperature of 150-160 ° C, in which plasticization of the intercellular substance occurs and the bonds between the fibers are weakened. This achieves a more significant effect in terms of yield without reducing the mechanical strength of the target product.

Предлагаемый способ получения волокнистого полуфабриката высокого выхода осуществляют следующим образом.The proposed method of obtaining a fibrous prefabricated high yield is as follows.

Древесную щепу из осины или березы или их смесь промывают для удаления опилок и минеральных включений и подают в загрузочную воронку дозатора низкого давления, с помощью которого щепу загружают в пропарочную трубу шнекового аппарата непрерывного действия. Одновременно со щепой в пропарочную трубу подают острый пар с температурой 125-130°С, обеспечивающий нагрев щепы до температуры 100-120°С на выходе из трубы. По окончании пропарки на щепу подают раствор гидроксида натрия с температурой 15-20°С в количестве 3,5-4,0% в ед. Na2O от массы щепы и с помощью дозатора высокого давления пропитанную химикатами щепу загружают в трубу, температуру в которой поддерживают на уровне 150-160°С. Химическую обработку щепы осуществляют последовательно в четырех трубах, снабженных шнеками для транспортировки щепы.Wood chips from aspen or birch, or a mixture thereof, is washed to remove sawdust and mineral inclusions and fed into a loading funnel of a low pressure metering device, with which the chips are loaded into a steaming tube of a continuous auger apparatus. Simultaneously with wood chips, steaming steam is supplied to the steaming pipe with a temperature of 125-130 ° C, providing heating of the wood chips to a temperature of 100-120 ° C at the outlet of the pipe. At the end of the steaming, a solution of sodium hydroxide with a temperature of 15-20 ° C in an amount of 3.5-4.0% in units is fed to the chips. Na 2 O from the mass of wood chips and using a high-pressure dispenser, wood chips impregnated with chemicals are loaded into a pipe, the temperature of which is maintained at a level of 150-160 ° C. Chemical processing of chips is carried out sequentially in four pipes equipped with screws for transporting chips.

По окончании химической обработки щепу через разгрузочное устройство подают на установку горячего размола (I-я ступень), где щепу превращают в грубую волокнистую массу с одновременным отделением паров вскипания и снижением давления до атмосферного.At the end of the chemical treatment, the chips are fed through a discharge device to a hot grinding unit (I stage), where the chips are turned into a rough pulp with the simultaneous separation of boiling vapors and a decrease in pressure to atmospheric pressure.

Затем грубую волокнистую массу пропускают через дисковый рафинер, работающий при атмосферном давлении, при концентрации массы 4-7% с целью легкого разволокнения грубого волокна в виде спичек (II-я ступень размола).Then the coarse pulp is passed through a disk refiner operating at atmospheric pressure at a mass concentration of 4-7% with the aim of easily razvoreniya coarse fiber in the form of matches (II-th stage of grinding).

После чего размолотую массу со степенью помола 9-13°ШР сгущают до концентрации 15-20% и размалывают до степени помола 23-27°ШР (III-я ступень размола) и выдерживают в бассейне при температуре 60-80°С в течение 40-60 минут при концентрации массы 3,2-3,8% для устранения латентных свойств. После устранения латентных свойств волокнистую массу направляют на сортирование, которое осуществляют в две стадии.After that, the ground mass with a degree of grinding of 9–13 ° SR is concentrated to a concentration of 15–20% and ground to a degree of grinding of 23–27 ° SR (III stage of grinding) and kept in a pool at a temperature of 60–80 ° С for 40 -60 minutes with a mass concentration of 3.2-3.8% to eliminate latent properties. After the latent properties are eliminated, the pulp is sent to sorting, which is carried out in two stages.

На первой стадии сортированию подвергают всю волокнистую массу со степенью помола 23-27°ШР с отделением кондиционного волокна концентрацией 1,4-1,7% и степенью помола 34-37°ШР в количестве 55-65% и отходов сортирования в количестве 35-45% концентрацией 2,4-2,7% и степенью помола 15-19°ШР. Отходы сортирования аккумулируют и размалывают на дисковом рафинере до степени помола 30-40°ШР, после этого размолотые отходы направляют на другую стадию сортирования с отделением кондиционного волокна в количестве 70-80%, с концентрацией 1,4-1,7% и степенью помола 41-45°ШР и отходов сортирования концентрацией 2,4-2,6% со степенью помола 18-21°ШР в количестве 20-30% от поступающей на вторую сортировку массы и направляют их на многократный размол после II-й ступени размола.In the first stage, the entire pulp is subjected to sorting with a grinding degree of 23-27 ° SR with separation of the conditioned fiber at a concentration of 1.4-1.7% and a grinding degree of 34-37 ° SR in an amount of 55-65% and sorting waste in an amount of 35- 45% concentration of 2.4-2.7% and the degree of grinding of 15-19 ° SH. Sorting waste accumulate and grind on a disk refiner to a grinding degree of 30-40 ° SR, after which the milled waste is sent to another sorting stage with separation of conditioned fiber in the amount of 70-80%, with a concentration of 1.4-1.7% and the degree of grinding 41-45 ° SR and sorting waste with a concentration of 2.4-2.6% with a degree of grinding 18-21 ° SR in the amount of 20-30% of the mass coming into the second sorting and direct them to multiple grinding after the second stage of grinding.

Сортированную массу после I-й и II-й стадий сортирования объединяют и при концентрации 1,4-1,7% подают на сгущение на фильтре, после чего с концентрацией 5,0-7,0% массу окончательно размалывают до степени помола 48-52°ШР. Полученный волокнистый полуфабрикат высокого выхода анализируют и используют для получения бумаги и картона.The sorted mass after the 1st and 2nd stages of sorting is combined and, at a concentration of 1.4-1.7%, is fed to the condensation on the filter, after which with a concentration of 5.0-7.0%, the mass is finally ground to a degree of grinding 48- 52 ° F The resulting fibrous prefabricated high yield is analyzed and used to obtain paper and cardboard.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. Способ получения волокнистого полуфабриката высокого выхода осуществляют следующим образом.Example 1. A method of obtaining a fibrous prefabricated high yield is as follows.

Щепу из осиновой древесины с отделением мелких древесных осколков и минеральных включений в виде песка подают в пропарочную трубу, где ее подвергают обработке острым насыщенным паром до температуры 120°С. По окончании термической обработки на щепу подают раствор гидроксида натрия в количестве 35 кг/т в расчете на Na2O и одновременно щепу направляют в зону с более высокой температурой 160°С и выдерживают при этом в течение 20 мин. По истечении указанного времени щепу через разгрузочное устройство подают на устройство горячего размола. Грубую волокнистую массу подвергают дальнейшему разволокнению на дисковом рафинере Спроут-Вальдрон, достигая степени помола 11°ШР. Массу обезвоживают до концентрации 16% и размалывают на рафинере до степени помола 25°ШР. Массу выдерживают при перемешивании для устранения латентных свойств и направляют на сортирование. Сортирование осуществляют через сито с щелевыми прорезями, концентрация входящей массы 2,1%. Кондиционное волокно концентрацией 1,5% и степенью помола 37°ШР в количестве 55% от массы входящей отделяют, а отходы сортирования в количестве 45% концентрацией 2,5% со степенью помола 16°ШР аккумулируют и направляют на размол. Размол отходов сортирования ведут на дисковом рафинере до степени помола 30°ШР и снова сортируют на другой сортировке. Сортировка снабжена ситом с щелевыми прорезями и кондиционное волокно в количестве 70% от входящей массы отделяют со степенью помола 41°ШР и смешивают с отсортированным волокном на I-й ступени сортирования, а отходы сортирования от II-й ступени в количестве 30% от количества входящей массы подают на многократный размол.Aspen wood chips with separation of small wood fragments and mineral inclusions in the form of sand are fed into a steaming pipe, where it is subjected to treatment with saturated saturated steam to a temperature of 120 ° C. At the end of the heat treatment, a solution of sodium hydroxide in an amount of 35 kg / t calculated on Na 2 O is fed to the chips, and at the same time, the chips are sent to a zone with a higher temperature of 160 ° C and held for 20 minutes. After the specified time, the chips are fed through the unloading device to the hot grinding device. The coarse pulp is further pulverized on a Sprout-Waldron disk refiner, reaching a grinding degree of 11 ° SH. The mass is dehydrated to a concentration of 16% and ground on a refiner to a grinding degree of 25 ° SR. The mass is kept under stirring to eliminate latent properties and sent for sorting. Sorting is carried out through a sieve with slotted slots, the concentration of the incoming mass of 2.1%. Conditioned fiber with a concentration of 1.5% and a degree of grinding of 37 ° SR in an amount of 55% of the incoming mass is separated, and sorting waste in an amount of 45% with a concentration of 2.5% with a degree of grinding of 16 ° SR is accumulated and sent for grinding. Grinding of sorting waste is carried out on a disk refiner to a grinding degree of 30 ° SR and again sorted in another sorting. The sorting is equipped with a sieve with slotted slots and the conditioned fiber in the amount of 70% of the incoming mass is separated with a grinding degree of 41 ° SR and mixed with the sorted fiber at the 1st stage of sorting, and the sorting waste from the 2nd stage in the amount of 30% of the incoming the masses are fed to multiple grinding.

Сортированную массу концентрацией 1,5% и степенью помола 39°ШР сгущают до концентрации 5,5% и подвергают окончательному размолу до степени помола массы 48°ШР. Отбирают пробу массы и анализируют.The sorted mass with a concentration of 1.5% and a degree of grinding of 39 ° SR is concentrated to a concentration of 5.5% and subjected to final grinding to a degree of grinding of the mass of 48 ° SR. A mass sample is taken and analyzed.

Характеристика получаемой массы приведена в таблице.The characteristics of the resulting mass are given in the table.

Пример 2. Способ получения волокнистого полуфабриката высокого выхода осуществляют аналогично примеру 1. Отличия состоят в том, что пропарку щепы ведут до температуры 100°С, а химическую обработку щепы проводят гидроксидом натрия при расходе от 40 кг/т в ед. Na2O4 при температуре 150°С. Первичному сортированию подвергают массу со степенью помола 23°ШР, кондиционное волокно отбирают в количестве 65% со степенью помола 34°ШР, а отходы сортирования в количестве 35% и степенью помола 15°ШР направляют на размол. Отходы сортирования, размолотые до степени помола до 40°ШР, подвергают вторичному сортированию с отбором кондиционного волокна в количестве 75% и степенью помола 45°ШР. Кондиционное волокно после I-й и II-й сортировок объединяют и размалывают до степени помола 52°ШР. Отбирают пробу массы и анализируют.Example 2. A method of obtaining a high-yield fibrous semi-finished product is carried out analogously to example 1. The differences are that the steaming of the chips is carried out to a temperature of 100 ° C, and the chemical treatment of the chips is carried out with sodium hydroxide at a flow rate of 40 kg / t in units. Na 2 O 4 at a temperature of 150 ° C. The pulp with a grinding degree of 23 ° SR is subjected to primary sorting, conditioned fiber is selected in an amount of 65% with a grinding degree of 34 ° SR, and sorting waste in an amount of 35% and a grinding degree of 15 ° SR is sent to grinding. Sorting waste, milled to a degree of grinding up to 40 ° SR, is subjected to secondary sorting with selection of conditioned fiber in an amount of 75% and a degree of grinding of 45 ° SR. The conditioned fiber after the 1st and 2nd grades is combined and ground to a degree of grinding of 52 ° SR. A mass sample is taken and analyzed.

Характеристика полученной массы приведена в таблице.The characteristics of the resulting mass are given in the table.

Пример 3. Способ получения волокнистого полуфабриката высокого выхода осуществляют аналогично примеру 1. Отличия состоят в том, что пропарку щепы ведут до температуры 115°С, а химическую обработку щепы проводят гидроксидом натрия при расходе его 37,5 кг/т в ед. Na2O при температуре 155°С. Первичному сортированию подвергают массу со степенью помола 27°ШР, кондиционное волокно отбирают в количестве 60% со степенью помола 37°ШР, а отходы сортирования в количестве 40% и степенью помола 19°ШР направляют на размол. Отходы сортирования, размолотые до степени помола 35°ШР, подвергают вторичному сортированию с отбором кондиционного волокна в количестве 80% и степенью помола 42°ШР. Кондиционное волокно после I-й и II-й сортировок объединяют и размалывают до степени помола 50°ШР. Отбирают пробу массы и анализируют.Example 3. A method of producing a high-yield fibrous semi-finished product is carried out analogously to example 1. The differences are that the steaming of the chips is carried out to a temperature of 115 ° C, and the chemical treatment of the chips is carried out with sodium hydroxide at a flow rate of 37.5 kg / t in units. Na 2 O at a temperature of 155 ° C. The pulp with a grinding degree of 27 ° SR is subjected to primary sorting, the conditioned fiber is selected in an amount of 60% with a grinding degree of 37 ° SR, and the sorting waste in an amount of 40% and a grinding degree of 19 ° SR is sent to grinding. Sorting waste, milled to a degree of grinding of 35 ° SR, is subjected to secondary sorting with selection of conditioned fiber in an amount of 80% and a degree of grinding of 42 ° SR. The conditioned fiber after the 1st and 2nd grades is combined and ground to a grinding degree of 50 ° SR. A mass sample is taken and analyzed.

Характеристика полученной массы приведена в таблице.The characteristics of the resulting mass are given in the table.

Пример 4 (прототип). Способ получения волокнистого полуфабриката высокого выхода осуществляют следующим образом:Example 4 (prototype). A method of obtaining a fibrous prefabricated high yield is as follows:

Щепу из лиственной древесины (осины) промывают и направляют в шнековый аппарат на I-ю ступень термохимической обработки, которую проводят при температуре 115°С и расходе гидроксида натрия в количестве 25 кг/т в ед. Na2O. По истечении 10 мин щепу направляют в зону с повышенной температурой 155°С и дополнительно расходуют на обработку щепы гидроксид натрия в количестве 50 кг/т. По завершению термической обработки щепу подвергают горячему размолу, затем волокнистую массу размалывают на дисковом рафинере и после сгущения размалывают при концентрации 16% на дисковом рафинере. После размола массу выдерживают для устранения латентных свойств и сортируют в одну ступень. Сортированную массу сгущают до концентрации 5,5% и размалывают, после чего отбирают пробу массы и анализируют.Hardwood chips (aspen) are washed and sent to the screw apparatus at the first stage of thermochemical treatment, which is carried out at a temperature of 115 ° C and a flow rate of sodium hydroxide in an amount of 25 kg / t in units. Na 2 O. After 10 minutes, the chips are sent to the zone with an elevated temperature of 155 ° C and sodium hydroxide in the amount of 50 kg / t is additionally spent on the processing of chips. Upon completion of the heat treatment, the chips are subjected to hot grinding, then the pulp is ground on a disk refiner and, after thickening, is ground at a concentration of 16% on a disk refiner. After grinding, the mass is kept to eliminate latent properties and sorted in one step. The sorted mass is concentrated to a concentration of 5.5% and ground, after which a mass sample is taken and analyzed.

Характеристика полученной массы приведена в таблице.The characteristics of the resulting mass are given in the table.

Анализ приведенных в таблице данных свидетельствует о том, что предлагаемый способ получения волокнистого полуфабриката высокого выхода имеет существенные преимущества перед прототипом как по выходу целевого продукта, так и по показателям качества готовой к переработке массы.Analysis of the data in the table indicates that the proposed method for producing high-yield fibrous semi-finished product has significant advantages over the prototype both in terms of yield of the target product and in terms of quality of the mass ready for processing.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (1)

Способ получения волокнистого полуфабриката высокого выхода, включающий химическую обработку и термическую обработку древесной щепы из лиственной древесины в шнековом аппарате, последующий многократный размол и сортирование, при этом термическую обработку проводят в две ступени при температуре на первой ступени 100-120°С, а на второй ступени при температуре 150-160°С, отличающийся тем, что химическую обработку осуществляют в одну ступень после первой ступени термической обработки при расходе раствора гидроксида натрия 3,5-4,0% в ед. Na2О, а сортирование массы осуществляют в две ступени с отделением кондиционного волокна на первой ступени в количестве 55-65% от количества поступающей массы и отходов сортирования с их размолом до 30-40°ШР и с последующим отделением кондиционного волокна на второй ступени сортирования в количестве 70-80% от количества поступающей массы и отходов сортирования, после чего кондиционные волокна от первой и второй ступеней сортирования смешивают и смесь сгущают и размалывают до степени помола 48-52°ШР, а отходы сортирования от второй ступени направляют на многократный размол.A method of obtaining a high-yield fibrous semi-finished product, including chemical treatment and heat treatment of hardwood wood chips in a screw apparatus, subsequent multiple grinding and sorting, the heat treatment being carried out in two stages at a temperature in the first stage of 100-120 ° C, and in the second steps at a temperature of 150-160 ° C, characterized in that the chemical treatment is carried out in one step after the first step of the heat treatment at a flow rate of sodium hydroxide solution of 3.5-4.0% in units Na 2 O, and the sorting of the mass is carried out in two stages with the separation of the conditioned fiber in the first stage in an amount of 55-65% of the amount of incoming mass and sorting waste with their grinding up to 30-40 ° SR and with the subsequent separation of the conditioned fiber in the second sorting stage in the amount of 70-80% of the amount of incoming mass and sorting waste, after which the conditioned fibers from the first and second sorting stages are mixed and the mixture is thickened and milled to a grinding degree of 48-52 ° SR, and the sorting waste from the second stage is directed pour on multiple grinding.
RU2004137658/12A 2004-12-23 2004-12-23 Method for manufacturing high-output fibrous semi-finished product RU2281353C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004137658/12A RU2281353C1 (en) 2004-12-23 2004-12-23 Method for manufacturing high-output fibrous semi-finished product

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004137658/12A RU2281353C1 (en) 2004-12-23 2004-12-23 Method for manufacturing high-output fibrous semi-finished product

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2281353C1 true RU2281353C1 (en) 2006-08-10

Family

ID=37059626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004137658/12A RU2281353C1 (en) 2004-12-23 2004-12-23 Method for manufacturing high-output fibrous semi-finished product

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2281353C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2817328C1 (en) * 2022-12-16 2024-04-15 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем химико-энергетических технологий Сибирского отделения Российской академии наук (ИПХЭТ СО РАН) Method and device for fluffing cellulose-based materials

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2817328C1 (en) * 2022-12-16 2024-04-15 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем химико-энергетических технологий Сибирского отделения Российской академии наук (ИПХЭТ СО РАН) Method and device for fluffing cellulose-based materials

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2373314C2 (en) Unit for producing thermomechanical pulp (versions), method of thermomechanical refinement of wood chips (versions) and a composite board for refiner disk
CA2297958C (en) Method of pretreating lignocellulose fiber-containing material for the pulp making process
RU2391453C2 (en) Method for production of mechanical wood pulp suitable for manufacturing of paper or cardboard
RU2224060C2 (en) Pulp production method
RU2723917C1 (en) Method and system for production of lignin with high molecular weight
AU2021200917B2 (en) Acetylated wood fibre
JPS60181389A (en) Production of improved high yield pulp
RU2407768C2 (en) Method to reduce power consumption in production of thermomechanical wood pulp by means of low-temperature grinding of wood pulp of low and medium concentration
AT510109A2 (en) METHOD, SYSTEM AND REFINDER FOR GRINDING CHOPPES OR CELL FIBERS
US11015027B2 (en) Process for manufacturing products from acetylated wood fibre
RU2281353C1 (en) Method for manufacturing high-output fibrous semi-finished product
KR930003394B1 (en) Process for the manufacturing of cellulose pulp
NZ196412A (en) Manufacture of groundwood pulp,adjustment of certain parameters to obtain preselected freeness value
SE527041C2 (en) Method for selectively removing marrow cells from cellulose pulp
Mankinen Impacts of reject lines integration on pressure groundwood pulp quality
US1993148A (en) Method of defibering lignocellulose material
RU2230845C1 (en) Method of preparing bleached chemico-thermomechanical wood pulp from broad-leaved wood
Salmén From wood shavings to mechanical pulp–a new raw material?
JP2024524756A (en) Process for producing fiberboard with reduced VOC emissions
Jones et al. Effect of chipper setting on chip size distribution and mechanical pulp properties
CN118773937A (en) Preparation process of thermal grinding wood fiber
SU817114A1 (en) Method of producing wood pulp
Lewis et al. Reconstituted products from oak
WO2023235965A1 (en) Desilication and manufacture of low carbon intensity chemi-mechanical non-wood pulp and co-products
KR20040066211A (en) Papermaking Fiber Modification Process by Physical Means

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091224