1、第四章 紙漿的洗滌、篩選和凈化,第一節(jié) 紙漿的洗滌與廢液的提取,一、概述 1.紙漿的洗滌與廢液的提取的目的與要求 黑液 KP 堿法 蒸煮廢液 紅液 SP 酸法 洗滌的目的是盡可能完全地將纖維從廢液中分離出來，而得到潔凈的紙漿；廢液提取的目的則是為廢液回收利用做準(zhǔn)備，以取得經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。,2.洗滌術(shù)語及有關(guān)計(jì)算 （1）洗凈度 紙漿洗凈后的干凈程度 KP法 殘堿 0.05g/L（Na2O計(jì)）木漿 0.25g/L（Na2O計(jì)） 葦漿 0.3g/L（Na2O計(jì)） 亞銨法草漿 SP法 以洗后紙漿濾液消耗KMnO4的量表示 （廢液中含有木素）100mgKMnO4/L （2）置換比（Displacemen

2、t Ratio） 在洗滌段里漿中可溶性固形物實(shí)際減少量與最大可能減少量之比,在理想狀況下，洗后液體的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)與洗滌 液一樣，即WM=WW，則 D.R.=1 實(shí)際上WM WW，D.R.1 D.R.的大小受 洗滌液的數(shù)量、溫度、分布 漿層的均勻性 漿料的特性等影響 一般來說，木漿多段洗 一段D.R.=0.80.92 中間段D.R.=0.50.7 （熱水洗）末段D.R.=0.550.7,（3）稀釋因子（Dilution Factor） 表示提取的黑液的稀釋程度，有時稱稀釋度 定義 洗滌每Kg風(fēng)干漿引入黑液系統(tǒng)之洗滌用 水量Kg H2O/Kg 風(fēng)干漿或 t H2O/t風(fēng)干漿 洗滌因子的計(jì)算： 設(shè)洗

3、后噸風(fēng)干漿帶走固形物38Kg 洗后漿濃15% 洗滌用水量 8m3/t風(fēng)干漿,稀釋因子大，洗滌用水量多，黑液濃度就稀 稀釋因子越大，漿洗得越干凈，黑液提越取 率越高。,(4)洗滌損失（Washing Loss）Kg/t 風(fēng)干漿 (5)洗滌效率和黑液提取率（Washing Efficiency） G-洗滌后提取的廢液固形物含量 G0-洗滌前漿中廢液固形物含量 黑液提取率=噸風(fēng)干漿提取的送蒸發(fā)黑液的溶質(zhì) 量對蒸煮后噸風(fēng)干漿黑液總?cè)苜|(zhì)量的百分比 一般提取率洗滌效率（兩者有區(qū)別又有聯(lián)系） 當(dāng)所提取黑液全部送蒸發(fā)工段時： 黑液提取率=洗滌效率,二、洗滌的原理.洗滌方式及洗滌影響因素 （一）洗滌原理 廢液在

4、紙漿中存在的形式 KP SP 纖與纖間 % 80-85 60-70 通過過濾擠壓 胞腔 % 15-20 20-30 通過擴(kuò)散 胞壁內(nèi) % 5 5-8,1.過濾 過濾速度： 由上式可知： P上升，v上升，但P上升，下降，d下降，而a上升 溫度上升，下降，v上升 L上升，v下降 漿種與漿層均勻性有影響,2.擠壓 利用機(jī)械擠壓把廢液從漿中擠出 想用擠壓的方法完全分離漿中廢液是不可能： 外加壓強(qiáng) 毛細(xì)管壓強(qiáng) 能把黑液擠出 外加壓強(qiáng) 毛細(xì)管壓強(qiáng) 不能把黑液擠出 根據(jù)物理化學(xué)： 纖維細(xì)胞腔直徑 草漿 1.55m 木漿 1030m 胞壁微纖維（Microfibril）尺寸250 =0.025m,要擠出木漿胞

5、腔內(nèi)黑液需1Kg/cm2壓差 要擠出微纖維間黑液需800多Kg/cm2壓差，難做到 3.擴(kuò)散 除去胞壁和胞腔中的廢液 擴(kuò)散速度： 纖維內(nèi)外濃度差上升，擴(kuò)散速度上升，洗滌用水 越多，濃度差越大，洗得越快，但黑液濃度下降 為保證一定的濃度差，應(yīng)采用逆流洗滌。 D隨擴(kuò)散物質(zhì)及介質(zhì)的種類、溫度和粘度而異。,溫度上升，分子動能上升，D上升 粘度下降，分子動能阻力下降，D上升 擴(kuò)散量與擴(kuò)散面積成正比，與擴(kuò)散距離成反比 擴(kuò)散面積是指纖維與洗滌液的接觸面積 擴(kuò)散距離是指纖維與洗滌液主體的距離 增大F，減少X的有效措施是攪拌 4.：吸附作用 纖維表面分子與廢液中的溶質(zhì)具有一定的吸力，而產(chǎn)生吸附作用。原理是帶負(fù)電

6、荷的紙漿纖維對金屬離子的吸附能力比對木素大的多。,（二）、洗滌方式 洗滌方式：單段洗滌和多段洗滌，多段洗滌又可以分為多段單向和多段逆流洗滌。下面是多段逆流洗滌的流程示意圖。 洗滌要求：黑液提取率高，漿洗得干凈 稀釋因子要小，黑液濃度要高 段間配用稀釋攪拌槽，提供混合擴(kuò)散的空間、時間,（三）影響因素 洗滌用水量與洗滌次數(shù) 洗滌用水量愈多，漿洗得愈干凈，提取率愈高 洗滌用水量一定，洗滌次數(shù)越多，洗滌效果越好，但投資、動力消耗增加。 洗滌液溫度 溫度上升，粘度下降，分子擴(kuò)散加速，漿料濾水性上升，但溫度過高，在真空洗漿機(jī)內(nèi)易產(chǎn)生沸騰，而破壞真空度。 壓差或真空度 壓差或真空度上升，過濾推動力上升，過濾速度加快，真空度過大，廢液沸點(diǎn)下降，洗滌溫度下降，影響洗滌。 擠壓壓力過高，濾網(wǎng)易損，纖維流失增大。,漿層厚度增加，過濾阻力增加，過濾速度下降。 上漿濃度增加，漿層厚度增加，生