高浓磨浆机详细介绍
原料多样化态势下的磨浆机选型和磨片优化方法
原料多样化态势下的磨浆机选型和磨片优化方法⊙ 蒋小军蒋小军 先生南通华严磨片有限公司磨片研究中心首席专家、产品经理，高级工程师，中国造纸学会特种纸专业委员会常务理事；主要从事磨浆机理的研究和磨片设计、研发及应用指导。
带领团队自主设计研发新型磨片替代进口磨片，先后指导数百条制浆造纸生产线优化磨片和磨浆工艺，为高校、科研院所和工厂作磨浆专题讲座近百场，发表论文数十篇，获授权国家发明专利和实用新型专利十多项。
磨片是磨浆机的核心元件，作为专业磨片及磨浆系统供应商，南通华严磨片有限公司专注磨片研发30余年，首席专家蒋小军先生在研讨会上作了《原料多样化态势下的磨浆机选型和磨片优化方法》的精彩演讲。
他向大家介绍了磨浆和打浆常见痛点问题以及磨浆装备的发展历程，他表示，作为磨浆机的重要部件，可以通过优化和精选磨片对磨浆机进行优化，从而提高磨浆能效和磨浆质量。
随着禁废令逐步实施并最终落地，我国造纸原料结构发生了非常大的变化[1]。
目前,制浆造纸纤维原料供应紧张，国内废纸和木浆价格大涨，面对日益趋紧的原料缺口，造纸企业也开始从原料端布局，秸秆、杂木、旧木材、化纤、湿强废纸等新兴纸浆原料以迅猛态势拓展。
无论是化学制浆、高得率制浆，抑或生物制浆，因为新态势下造纸原料更为多样化，给磨浆（打浆）工段带来了很多困扰。
本文通过对磨浆装备和磨片发展的阐述，结合常见的磨浆机堵浆、粗纤维束含量高、打浆度低、短纤维湿重低、长纤维难以切断、湿强废纸难以分解等痛点话题，分析现有磨（打）浆理论的片面性，提出科学理性选择磨浆机和磨片优化的方法。
1 磨浆装备和磨片发展1.1磨浆装备和磨片发展历程中国人发明的造纸术传遍全球，集千百年人类之智慧使打浆技术和装备得到较快发展。
近年富阳泗洲和江西华林两处造纸作坊遗址的发掘和研究表明，不晚于宋代，我国就已经把利用水力驱动的“水碓”应用到造纸作坊的舂捣打浆工段，解放了人力并提高了纸浆制备效率[2]。
十二世纪，西班牙开始使用水力捣浆机（以往有文献认为是最早的水力打浆设备）。
杨木生物预处理碱性过氧化氢机械法制浆
原料
2196 24194
24171 3155 28126
3817
F2A PM P A PM P
79190 0143 18182 24154 16179 3115 19194 29144 6611
82186 0146 20109 19145 18186 2192 21179 22193 7315
213 杨木生物碱性过氧化氢机械浆的能耗 表 5 显示, 杨木生物碱性过氧化氢机械制
高浓磨后打浆度 °SR PF I 转数 PF I 磨后打浆度 °SR PF I 磨每 1000 转提高打浆度 °SR
33 1300
61 2115
24 1400
59 2510
F2A PM P A PM P
90108 87189
01961 01941
01056 01070
214 杨木生物碱性过氧化氢机械法制浆的污 染负荷
由于木材资源短缺、 环境保护的压力和能 112 原料化学成分分析
源消耗等因素, 发展高得率、 少污染、 低能耗
将杨木片粉碎后磨粉, 筛取 40～ 80 目的木
的制浆方法已成为制浆造纸工业迫切需要解决 粉作化学分析。 K la son 木素的测定用修改的
的 问题。 1989 年 A nd rite Sp rou t2B auer (A S2 72% 硫酸法, 即酸水解时不回流, 而改用不断
表 3 杨木生物碱性过氧化氢浆纸的物理性质
A PM P F2A PM P
打浆度 °SR 61 59
定量 g cm 6011 6210
紧度 g cm 3
01377
01413
抗张指数 N ·m g
33101 37168
高浓磨浆机 详细介绍
高浓磨浆机详细介绍•一、用途和适用范围：QN—ZDP型系列分离式高浓磨浆机是为适合我公司生物制浆技术配套开发的一种新型磨浆机械，本机设计新颖、造型结构独特，国内首创，系物料直接送进磨室，采用特殊拔料离心翼轮强制分离进料的高浓磨浆机。
是现代造纸业处理化学浆，半化学机械浆；冷浸发酵法高得率浆及纤维板，中高密度板料研磨的理想设备。
该机以独特的多功能适应范围较广，任何半料浆都能够以其较高的旋转线速度和相应的齿形磨片分离成优质纤维。
二、主要规格及技术参数：1、生产能力：φ450型全化学浆及草类浆18-20T/D；φ450型半化学浆及高得率浆12-15T/D；φ600型全化学浆及草类浆28-30T/D；φ600型半化学交及高得率浆20-25T/D。
2、磨盘直径：φ450MM，φ600MM；3、圆盘转速：1480rpm；4、磨浆浓度：20-30%；5、物料长度：35mm以下（半料浆）；6、磨盘调整间隙：0-10mm；7、进料口尺寸：φ450型φ180mm，φ600型φ220mm；8、出浆口尺寸：φ450型φ120mm，φ600型φ140mm；9、电动机：450型Y200L-4-30KW，600型Y250L-4-55KW；10、外型尺寸：450型1400×700×1200mm（长×宽×高）600型1800×1000×1300mm（长×宽×高）三、技术设备的主要特点：本设备是最大优势是实用新型一机多用，功能齐全可广泛用于任何半料浆的处理，与目前国内的打浆，磨浆设备有如下特点：1、以特殊的功能和结构形式节能降耗，保证生产。
2、成本低，用途广，简便易行，方便推广应用。
3、粗浆得率在75%左右，较传统的制浆方法提高1-1.5倍，缩短制浆周期。
4、本机在生物制浆工艺中作为主要的配套机械，适合生产文化用纸、瓦楞纸、箱板纸的生产。
5、可利用资源极为丰富、回归自然，实现良性循环。
热磨机械木浆磨片的优化实践与体会
Ｔ ＭＰ制浆 线一 般 采 用高 浓 磨浆 ， 浆 浓度 一般 为 ２ ％一 ０ 。高浓磨 浆 与低 浓磨 浆 （ 般低 于 磨 ０ ６％ 一 ６ 相 比具 有 以下 特点 ：１磨浆 机转 速 高 ，２ ０ ２０ｒｍ； 浓磨 浆 为 ４ ０ ９０ｐ ％） （） １０— ３０ｐ 低 ０— ０ｒｍ。（ ） 浆机 功 ２磨
率 大 ， ．０ ３ ．０ Ｗ （ ５ —５ Ｍ 比功 率 １０ —０ ０ ＷＨ／ ’ ５０ ３０ Ｋ １；低 浓 磨 浆 为 ０ － ．０ Ｗ （ 功 率 ） ．５ ２ Ｍ 比
５ — ５Ｋ ０ ２ ０ ＷＨ／ ） （ ） 片 的磨 浆 间隙 大 ，．７ １ ｍ 低 浓磨 浆 为 ０ １０ ｍｍ。（ ） Ｔ。 ３ 磨 ０ — ．４ ｍ； ． － ．４ ４ 磨浆 过
多， 磨浆强度越低。 但须注意 ， 过多的档坝会影响蒸汽的通过。Ｃ 齿面斜度。齿面斜度的主要作用 、
是改善喂料以及调节磨浆强度。 它主要有 ３ 种形式 ： 直斜度、 一段斜度和二段斜度 。 一般来讲 ， 斜度
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第 １ 期 ２
王志成 ： 热磨机械木浆磨片的优化实践与体会
程 中产生大量蒸汽。故在盘磨机磨片的优化设计上要考虑上述特点。 福建南纸股份有限公司（ 以下简称南纸） 产 ２０热磨机械木浆（Ｍ ） 日 ０ｔ Ｔ Ｐ的生产线是 １９ 年从芬 ９７ 兰Ｓ Ｎ Ｓ Ｕ Ｄ 公司全套引进的， 其主体设备为 ３台 Ｒ Ｐ ６ 型盘磨机（ Ｇ ２２ 磨盘直径 ６ ” 使用木材原料是 ２） 。 当地的马尾松。 其水份 ３４ ％； ０ 贮存时间３ 个月 内约占 ７ ％， ～ 个月约占 ３ ％ ： ０ ３ ６ ０ 比重约 ０ ３ 由 ．４ 。 于南纸 Ｔ Ｐ生产线流程简单 ， Ｍ 原料难磨 ， 电耗高的原因 ， 研究着于优化磨片齿型， 以期改善 Ｔ Ｐ成 Ｍ 浆质量， 降低能耗。
桉木化学热磨机械浆的XPS和SEM分析
24. 01 23. 92
组4 20
59. 12 40. 88 0. 69 28. 30 22. 47
表面木素浓度计算公式 [ 3 ]按照公式 (1)计算 :
表面木素浓度
O /C纸页 =
- O /C碳水化合物
×Hale Waihona Puke 00%O /C木素 - O /C碳水化合物
(1) 其中 (O /C)木素取 0. 333, (O /C)碳水化合物取 0. 833。
指数和耐破指数 。
型木素才能与亚硫酸钠反应 ,从而会使磺酸基的量
1. 4 X射线光电子能谱 (XPS)进行 C1 和 O谱图分析 增加 ,一方面使木素亲水性增加 ,这有利于打浆时细
X射线光电子能谱 ( XPS) 仪器型号是 Thermo 纤维化而使纤维易于分离少受损伤 。另一方面使纤
ESCALAB 250; X 射线激发源为单色 A l Ka ( hv = 维的柔软性增加 ,提高纤维结合力 ,所以纸页强度是
它具有得率高环境污染少投资省工艺设备简单等多种优点ctmp制浆中没有去除连接纤维束间的胞间层主要化学成分是木素而且木素在胞间层的含量80远远大于在纤维细胞壁的含量2030使纤维分离不完全纤维表面类似涂敷了一层疏水性的木素如果有较多的木素在纤维表面就会影响到氢键结合纤维间的结合力就会降低成纸结构疏松纸页结合强度低等
图 1 桉木 CTM P经碱性亚钠法处理后的 XPS扫描图
对于一般的有机化合物 ,碳和氧在 XPS中的标 准结合能分别为 285eV (C1s )和 532 eV (O1s ) 。不过 由图 1可以看出 ,化学处理的作用是可以导致其结 合能变 化 的 , 随 用 碱 量 增 大 编 号 1 的 C1s峰 位 由 286. 4 eV 提高到 286. 55 eV。C1s峰位向高结合能方 向漂移 ,说明浆料表面碳水化合物含量是增加的 。
高浓水力碎浆机使用说明
高浓水力碎浆机说明书目录一、概述二、主要技术参数三、结构原理四、安装五、使用说明六、维修一、概述ZDSH系列高浓水力碎浆机是参考国外资料设计而成，主要用于废纸脱墨流程中，在高浓度和水温60-90℃的条件下迅速碎解废纸，同时通过化学药品的作用，使油墨粒子和纤维分离，油墨粒子和杂质尽量保持原有尺寸大小，从而使后面的油墨脱除、筛选、净化等工序能顺利进行，利用废纸制出高白度的浆料，并节约蒸汽、药品和动力消耗。
高浓水力碎浆机已成为废纸脱墨制浆工艺中不可缺少的核心设备之一。
二、主要技术参数型号ZDSH2 ZDSH3 ZDSH4 ZDSH5 ZDSH6 ZDSH7 ZDSH8 ZDSH9 ZDSH10 ZDSH11 ZDSH12 ZDSH13 公称容积（m3） 2.5 5 8 10 15 20 25 30 40 50 70 100 处理浓度（%）12-18生产能力（t/d）7-10 20-25 30-35 40-50 60-70 70-100 80-130 120-170 150-210 200-300 450-600 650-900 电机功率（KW）55 110 185 220 315 400 450 500 630 800 1120 1400三、结构原理本设备为立式结构，主要由槽体、转子、传动部分、出浆盘、支架等部分组成。
转子装置由转子和轴承支承装置组成，转子上带有呈螺旋形的叶片，转子旋转时，浆料沿转子面由上向下运动，最后从装子下部甩向槽壁，再沿槽壁向上运动，重新被转子带到底部，形成强烈的水力冲击和剪切作用，浆料产生相互摩擦、柔搓，最后离解成单根纤维，同时在纤维间相互摩擦作用和脱墨剂的化学作用下，油墨从纤维表面剥落。
轴承支承装置采用低摩擦结构，除填料函以外全部是非接触密封，减少不必要的能量损耗。
槽体由钢板焊接而成，上部带有角钢法兰，以备在高浓操作，低浓排放时扩大容积之用。
下部配备有与出浆盘相连接的槽底法兰。
打浆设备与工艺简介
打浆设备与工艺简介主讲：黄利军时间：2021年7月28日打浆设备与工艺简介打浆就是利用物理的方法对浆料进行机械处理，使纤维受到剪切力，改变纤维形态，以适应纸机生产的需要，保证成纸的质量。
随着造纸设备、工艺技术的高速发展、成纸产量和质量的加速提高，同时也促进了打浆设备与工艺技术的发展。
这里结合我们股分公司六抄8号机的打浆设备与工艺作一下简单的描述一、打浆设备传统的打浆设备为间歇式打浆机（槽式打浆机），随着打浆设备与技术的发展，出现了各式各样的连续打浆设备：圆柱打浆机、圆盘打浆机、锥形磨浆机。
下面着重介绍一下我们8号机的打浆设备――锥形磨浆机（图1）图1锥形磨浆机的底刀装在一个空心锥形圆柱体的内壁上，转子为圆锥体，沿轴向装有若干打浆刀片，转子上的刀片在圆柱体内运转，产生打浆作用。
调节进退刀装置，可使转子沿轴向移动，以控制打浆压力。
浆料由锥形小端进入，从大端排出，进行连续打浆。
分类与特点1、普通锥形磨浆机转辊线速8~11米/秒，圆锥度小于22°，刀片厚6~10毫米。
它的切断能力强，适于打游离浆。
通常作为精整设备，也可代替打浆机进行连续打浆。
2、高速锥形磨浆2转辊线速为11~20米/秒，锥度为22~24°，刀片厚6~12毫米。
它的帚化能力较强，适于打中等粘状浆。
3、水化锥形磨浆机线速达18~30米/秒，锥度约26°，刀厚8~12毫米。
它的帚化能力强，而切断作用较小，适于打粘状浆。
4、大锥度精浆机刀角的锥度大（60°~70°），由于刀角的影响，刀片对纤维产生强力的切断作用，主要用于纤维切断兼有纤维离解的作用。
5、内循环锥形精浆机切断作用小，而水化性能好。
它的适用范围较广，也可作为精整设备。
二打浆工艺纸张的种类很多，每种纸有不同的性质和要求，如何在打浆中满足纸种的要求呢，首先应提出合适的打浆方式，制订和掌握好打浆的主要工艺条件，认真执行操作规程，才能达到提高产量，保证质量，降低电耗和充分发挥设备效率的目的。
浆料在高浓磨浆机磨盘各种齿形槽内运动的动力学分析
浆料在磨盘齿槽内运动的流体动力学分析兼磨盘齿形的优化设计陈永生1陈瑜2（1.湖南省造纸研究所,湖南湘潭，411104；2.长沙正大轻科纸业设备有限公司，湖南长沙，410013）作者简介：陈永生先生，工程师；主要从事制浆造纸机械的研究和设计工作。
摘要：从浆料动力学原理，对纸浆在磨盘齿槽内的运动机理进行了详细的分析，根据新的理论观点对现有传统磨盘的几种常见齿纹的优缺点进行了较详细的说明。
并介绍了一种拥有自主知识产权的新型齿纹结构的磨盘，此磨盘已应用于生产实践，取得了理想的效果。
关键词：转动磨盘；固定磨盘；齿厚；齿槽宽度；齿槽深度从辊式打浆机到现代普遍采用的盘式磨浆机是技术进步的飞跃。
在相同成浆质量的情况下，盘磨机不但解决了连续生产和占地少的问题，而且还能节约大量的能源，同时还能稳定生产质量和大大减轻操作工人的劳动强度。
旧式打浆机消耗能量多的主要原因是浆料加速次数太多，另一个原因是浆料以与离心力相反的方向进入刀辊齿槽中。
尽管如此，对打浆（高黏状打浆）有特殊要求的纸种（如打字纸和描图纸等）仍需要采用此方法打浆。
自盘磨机问世以来，人们在磨盘齿形的研究方面做了大量有益的工作，但也存在一些不足。
目前使用较普遍的磨盘齿形为直齿形和设置少量错位排列的挡坝形两大类，或兼而有之。
另外，除高浓磨片设置有破碎区外，对那些含有可碎杂物的浆料用磨片，也设置了小范围破碎区或设计特别的齿形。
这些设置尽管占据了盘面的相当面积，但是都很适用，也很有必要。
1无挡坝直齿磨盘有些人在分析直齿磨片的工作原理时，总是强调直齿的“泵出”作用过大，所以忽略了它的磨浆作用，其实，不完全如此。
只要齿槽的宽、深尺寸恰当，它的磨浆作用还是可观的。
浆料在齿槽中的真实运动规律：当磨盘高速转动时，浆料在齿槽中同时受到两种力的作用，一种是离心力，另一种是所谓的科氏力（科里奥利力）[1]。
前者的作用方向由圆心向外，而后者则是浆料所在磨盘半径旋转相反的切线方向。
这两个力的合力是指向旋转相反而倾斜向外的方向（见图1）。
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高浓磨浆机详细介绍
一、用途和适用范围:
QN—ZDP型系列分离式高浓磨浆机是为适合我公司生物制浆技术配套开发的一种新型磨浆机械,本机设计新颖、造型结构独特,国内首创,系物料直接送进磨室,采用特殊拔料离心翼轮强制分离进料的高浓磨浆机。
是现代造纸业处理化学浆,半化学机械浆;冷浸发酵法高得率浆及纤维板,中高密度板料研磨的
理想设备。
该机以独特的多功能适应范围较广,任何半料浆都能够以其较高的旋转线速度和相应的齿形磨片分离成
优质纤维。
二、主要规格及技术参数:
1、生产能力:
φ450型全化学浆及草类浆18-20T/D;
φ450型半化学浆及高得率浆12-15T/D;
φ600型全化学浆及草类浆28-30T/D;
φ600型半化学交及高得率浆20-25T/D。
2、磨盘直径:φ450MM,φ600MM;
3、圆盘转速:1480rpm;
4、磨浆浓度:20-30%;
5、物料长度:35mm以下(半料浆);
6、磨盘调整间隙:0-10mm;
7、进料口尺寸:φ450型φ180mm,φ600型φ220mm;
8、出浆口尺寸:φ450型φ120mm,φ600型φ140mm;
9、电动机:450型Y200L-4-30KW,600型Y250L-4-55KW;
10、外型尺寸:450型1400×700×1200mm(长×宽×高)
600型1800×1000×1300mm(长×宽×高)
三、技术设备的主要特点:
本设备是最大优势是实用新型一机多用,功能齐全可广泛用于任何半料浆的处理,与目前国内的打浆,
磨浆设备有如下特点:
1、以特殊的功能和结构形式节能降耗,保证生产。
2、成本低,用途广,简便易行,方便推广应用。
3、粗浆得率在75%左右,较传统的制浆方法提高1-1.5倍,缩短制浆周期。
4、本机在生物制浆工艺中作为主要的配套机械,适合生产文化用纸、瓦楞纸、箱板纸的生产。
5、可利用资源极为丰富、回归自然,实现良性循环。
6、是传统造纸工艺、技术设备改造的最佳选择。
四、操作规程及使用说明:
开机前的准备——
1、仔细检查各旋转部件是否牢固,皮带松紧适当。
2、检查物料及喟料系统是否有金属等异物并清除干净。
3、各部轴承润滑应处于良好状态,主轴转动是否灵活。
4、调整供水系统是否畅通以保证进料浓度。
5、电动机和电控设备是否符合要求。
开机程序——
1、旋转加压手轮16,调整磨盘间隙在0.5mm以上。
2、启动电动机41,旋转方向为顺时针。
3、逆时针旋转加压手轮16,使两磨盘合拢,当发出轻微磨察声后,启动螺旋输送机供料。
4、控制好进料口的来料量和供水量,调整磨浆浓度。
5、随时观察磨浆电流,适应磨浆能力和磨浆质量。
停机程序——
1、关闭供料电机。
2、继续供水2-3分钟冲洗,确保磨齿间和磨室内不留余料。
3、顺时针旋转手轮16减压,使两磨盘分开至3mm左右。
4、关闭主电动机,关闭供水阀门。
五、常见故障的排除方法:
故障一:主电动机的电流超负荷;
产生原因:1、进料量过大;2、料仓来料的浓度过大;3、磨片过钝。
排除方法:1、调整进料量,或在纤维质量允许的情况下,调大磨浆间隙;
2、调节进料口稀释水量;
3、更换磨片。
故障二:生产能力下降;
产生原因:主要由于细小纤维塞满磨片齿槽。
排除方法:转动手柄减压;使两磨盘分开并立即恢复原位。
故障三:纤维过长;
产生原因:1、磨浆的浓度过低;2、磨浆的间隙过大。
排除方法:1、提高磨浆浓度;2、调整磨浆间隙适量。
故障四:进料螺旋停转;
产生原因:1、料仓来料高于进料螺旋的喂料量,发生堵料停转;2、来料不规格,有过在过长的料块卡
住螺旋叶片;3、有其它金属物卡料。
排除方法:1、平衡料仓和进料螺旋的输料能力;2、转动喂料螺旋,排出料
块;3、如2方法取出异物,
精选进料螺旋前的浆料。
故障五:磨盘停转;
产生原因:1、有过大的金属异物;2、出浆口的浆料排除不及时,积满磨室,刹
住磨盘而产生停转现象;
3、磨腔内浆料浓度过高,浆料流动性差。
排除方法:1、停机排除异物之后,应检查设备的精度及性能变化;2、立即旋开冲洗管截门并加水刷出浆口,严重时,必须打开固定盘座,进行剔除处理;3、停机时,应随时注意磨室的声音变化,如室内发生吭吭之声时应立那冲洗磨室外出浆口的积浆,以防磨盘停转。
故障六:磨片损坏;
产生原因:1、金属异物进入磨区内;2、磨片齿纹磨损。
排除方法:1、停机,排除金属异物;2、定期更换磨片;3、磨片在装机前应进行检验,防止材质及硬
度不符合标准,而过早磨损磨片。
六、主要配套设备及标准件易损件表:
QN—ZDP—450型:
1、电动机---规格型号:Y200L-4-30KW;数量:1;配套部位:主机
2、螺旋输送机---规格型号:ф250×150×2M;数量:1;配套部位:供料
3、何心球轴承---规格型号:314#;数量:2;配套部位:主轴
4、推力球轴承---规格型号:36312#;数量:1;配套部位:主轴
5、三角胶带---规格型号:B-2220;数量:4;配套部位:传动
6、拨料叶轮---规格型号:ф180—10;数量:1;配套部位:主轮
7、磨片ф450mm---规格型号:A、B、C、D、;数量:2;配套单位:按工艺选配QN—ZDP—600型:
1、电动机---规格型号:Y250L-4-55KW;数量:1;配套部位:主机
2、螺旋输送机---规格型号:ф300×180×2.5;数量:1;配套部位:供料
3、何心球轴承---规格型号:318#;数量:2;配套部位:主轴
4、推力球轴承---规格型号:8317#;数量:1;配套部位:主轴
5、三角胶带---规格型号:C2544;数量:4;配套部位:传动
6、拨料叶轮---规格型号:ф254—10;数量:1;配套部位:主轮
7、磨片ф450mm---规格型号:A、B、C、D、;数量:2;配套单位:按工艺选配。