Классификация бумагоделательных машин по способу формования. Очистка бумажной массы, страница 3

Очистка является заключительным этапом производства полуфабрикатов (древесной массы, целлюлозы), а также подготовки к отливу бумажной и картонной массы и имеет особое значение по следующим причинам:

– использование низкосортного баланса и увеличение, в связи с этим, возврата в производство в качестве вторичного сырья; использование макулатуры; применение в качестве сырья тростника, камыша, соломы и т.д.;

– повышение требований к чистоте массы с ростом скорости бумагоделательных машин и с увеличением использования целлюлозы в химическом производстве;

– широкое использование в производстве отходов лесопиления и деревообрабатывающей промышленности приводит к повышенной степени засоренности целлюлозы и химической древесной массы.

Основным назначением очистки является отделение от массы различного рода включений. Включения, встречающиеся в бумажной массе, можно классифицировать по следующим трем группам:

– с удельным весом больше удельного веса волокна (металлические частицы, окалина, песок, бетон, базальт от размольной арматуры, известь, уголь и др.);

– с удельным весом близким к удельному весу волокна или равным ему (щепочки, костра, кора, узелки, луб, обрывки веревок, нитки, комочки нераспустившихся полуфабрикатов и др.)

– с удельным весом меньше удельного веса волокна (смола, жиры, воздух и др.).

Бумажная масса, поступающая из мешальных бассейнов, обычно содержит различные включения, ухудшающие качество бумаги. Эти включения часто являются также причиной обрывов на бумагоделательной машине и приводят к износу и повреждению отдельных деталей. Так называемые механические включения (песок, металлические частицы и др.), удельный вес которых больше удельного веса волокна, частично застревают в крышках отсасывающих ящиков, вызывая быстрый износ сетки. Эти включения частично удерживаются в бумажном полотне и вызывают повреждение поверхности валов каландров. Для отделения от массы механических включений применяются, как правило, вихревые очистители.

Раздавленные на прессах и каландрах волокнистые включения (узелки, недостаточно размолотые грубые волокна, переплетения волокон, комочки полуфабрикатов) образуют на бумаге пятна, снижающие ее качество. Такие включения также вызывают обрывы бумажного полотна на машине. Этим, в частности, обусловлены повышенные требования к очистке массы, подаваемой на быстроходные бумагоделательные машины. Волокнистые включения из массы удаляются на узлоловителях.

Содержащиеся в массе воздух, жиры и смола, удельный вес которых меньше веса волокна, способствуют пенообразованию. Нередко они являются причиной затруднений при отливе бумажного полотна из-за выделения пузырьков воздуха при формовании бумаги и отложения жиров и смолы на сетке, прессовых сукнах, валах и цилиндрах. Как правило, смолу отделяют от массы в очистных отделах древесномассных и целлюлозных заводов.

Масса в вихревых очистителях очищается под действием центробежных сил, возникающих в вихревом потоке жидкости. Вихревое движение характеризуется уравнением:

                                               ,                                     (1.1)

Из уравнения (1.1) следует, что при вихревом потоке окружная, а следовательно, и угловая скорости частиц возрастают от периферии к оси вращения, вследствие чего центробежные силы, действующие на частицы, будут тем больше, чем ближе к оси вращения расположена частица.