新型置换蒸煮实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种能在实验室条件下进行置换蒸煮的实验装置，该置换蒸煮实验装置包括架子、支撑板、热黑液置换罐、温黑液置换蒸煮罐、热黑液置换蒸煮罐和人机界面，支撑板通过螺钉和固定在架子的上方，三个置换罐分别均布放置在支撑板的中间位置，三个置换罐和支撑板分别用螺钉固定，在三个置换罐的顶部还安装有安全阀和放气阀，人机界面操作平台在整个支撑板的最右端，在三个置换罐的侧面装有三个磁致伸缩液位传感器，在三个置换罐的底部安装温度传感器，在温度传感器的旁边有出液口，在出液口的下方有角座阀，角座阀下端和出液管路连接在一起。

A new experimental equipment of displacement cooking

【技术实现步骤摘要】
新型置换蒸煮实验装置
本技术专利是一种能在实验室条件下就能模拟纸厂中DDS置换蒸煮流程，而且能提取在蒸煮过程中的黑液，实时监控浆料在蒸煮过程中的反应，是作为DDS置换蒸煮前期实验研究的重要实验装置。
技术介绍
目前，在我国的制浆造纸行业中，对于浆料的蒸煮方式主要有连续蒸煮和间歇式蒸煮两种方式，传统的蒸煮方式主要是间歇式蒸煮，但是这种方式对环境的污染比较严重，这也迫使该蒸煮系统必须向着减少污染和节能减排方向发展。随着蒸煮工艺的不断发展，出现了连续式蒸煮置换蒸煮系统(DDS)，该蒸煮方式是利用了贮存容器和热交换设备去回收蒸煮黑液中的化学品和热能，是一种对环境比较友好的清洁化生产新技术，代表了目前国际中比较先进的蒸煮技术水平，其生产工艺是采用了全封闭的余热和废气回收系统，减少了蒸煮过程中的排泄物，减少了黑液对环境的污染，具有节能降耗和提高生产效益的特点，所以具有很好的环境和经济效益。置换蒸煮过程中具体的工艺流程分为以下几个步骤，首先把原料(木片或者秸秆)等放入到蒸煮锅内，在不同的蒸煮阶段从不同的槽区内抽取不同温度的化学配比液体在蒸煮锅内和原料进行反应，最后得到合适浆料的过程，在蒸煮过程中需要经过多次蒸煮液的置换，在蒸煮完成之后需要进行温黑液置换，置换出来的黑液为下一次蒸煮过程中所用，经过这样的置换蒸煮过程得出的浆料质量更加的好，而且充分利用了蒸煮过程中剩余的热能，达到了节能减排的作用。置换蒸煮系统由于其比较突出的环保效益和经济效益，在世界范围内都得到了广泛的应用，但是为了能在实验室环境下模拟研究置换蒸煮系统的工艺流程，目前还没有相应的设备能够满足这一要求，在实验室中使用比较多的是间歇式电热循环蒸煮进行浆料工艺的研究，但这个和实际工厂中的置换蒸煮系统是完全脱节。为了能够真实模拟生产过程中置换蒸煮系统工艺流程，本技术专利就研发了一套新型置换蒸煮装置，它能在实验室条件完成整个置换蒸煮的工艺过程的模拟研究，完成实验室条件下的预水解置换蒸煮工艺流程。
技术实现思路
本技术针对是在实验室条件下如何有效模拟工厂中置换蒸煮系统工艺过程，而开发了能在实验室条件下就能实现置换蒸煮的装置。具体而言，本技术的技术方案包是：本技术提供了一种能在实验室条件下进行置换蒸煮的实验装置，该置换蒸煮实验装置包括架子、支撑板、热黑液置换罐、温黑液置换蒸煮罐、热黑液置换蒸煮罐和人机界面，支撑板通过螺钉和固定在架子的上方，三个置换罐分别均布放置在支撑板的中间位置，三个置换罐和支撑板分别用螺钉固定，在三个置换罐的顶部还安装有安全阀和放气阀，人机界面操作平台在整个支撑板的最右端，在三个置换罐的侧面装有三个磁致伸缩液位传感器，在三个置换罐的底部安装温度传感器，在温度传感器的旁边有出液口，在出液口的下方有角座阀，角座阀下端和出液管路连接在一起，在三个置换罐的上端侧后面有氮气的进口，在氮气进口的位置安装有压力传感器，在架子的右端有置换出液口和置换进液口，在置换进/出液口的前端安装有压力表。上述技术方案中，所述的三个置换罐是由上法兰、下法兰和中间的圆管组成，在圆管的侧面位置焊接两个安装法兰，用于安装液位传感器，在圆管的另外一个侧面焊接氮气进口管。置换罐的最大压力控制在1.6MPa之内。上述技术方案中，所述的三个置换罐都可以同时加热，同时温度控制精度在+/-3℃之内。上述技术方案中，所述的温黑液罐和热黑液罐既可以排出置换液体，也可以置换入液体。上述技术方案中，所述的角座阀和出液管路的连接都采用硬密封接头，且出液和进液管路都采用316L不锈钢材质。本技术的有利效果是：本技术能在实验室条件下对置换蒸煮工艺进行研究，进一步降低实验研究成本，缩短整个研究时间，对于蒸煮置换工艺的研究具有非常重要的意义。附图说明图1为本技术的置换蒸煮实验装置的结构示意图。其中：1、温度传感器；2、液位传感器；3、角座阀；4、电控箱；5、热白液罐；6、架子；7、支撑板；8、锅体盖；9、安全阀；10、放气阀；11、人机界面；12、压力传感器；13、缓冲罐；14、温黑液罐；15、热黑液罐具体实施方式为了能进一步了解本技术的
技术实现思路
和特点，结合以上图例对本技术的技术方案做进一步的说明。本技术专利可以实现置换蒸煮的主要工艺流程，包括热白液置换、温黑液置换和热黑液置换，本技术装置需要配合电热循环蒸煮锅实用，是在电热旋转蒸煮锅的蒸煮过程中实现蒸煮液的置换操作。首先是需要把配置好的热白液加入到热白液罐(5)中，同时启动加热，白液罐底部的温度传感器(1)实时测量罐内的温度值，在温黑液罐(14)和热黑液罐(15)中加入少量的纯水，当电热循环蒸煮锅蒸煮到一定温度时，往热白液槽(5)中充入氮气，增加罐体内的压强，打开罐体底部的角座阀(3)，罐体内一定量的热白液因为压力的增加输送到电热蒸煮锅内，输送热白液的体积通过液位传感器(2)测量，同时电热旋转蒸煮锅内一定量的蒸煮液也通过管路输送到温黑液罐(14)体中，液体的体积的计量是通过温黑液槽体前面的液位传感器(2)来实现，在置换过程中，温黑液罐(14)体中的压力要始终小于电热旋转蒸煮锅内的压力，压力的监控是通过压力传感器(12)测量。在热白液置换完成后，电热旋转蒸煮锅继续加热蒸煮，在蒸煮快要结束时，需要快速的把浆料从热黑液中分离处理来，就需要温黑液置换，首先是在温黑液槽(14)体中加入一定量的水，保证足够的置换量，同时启动加热到一定温度，温度的测量通过温度传感器(1)，在温黑液槽(14)中充入一定量的氮气，使其压强高于蒸煮锅内的压强，然后打开罐体底部的角座阀(3)，把一定量的温黑液输送到蒸煮锅内，同时蒸煮锅内的热黑液输送到热黑液罐(15)体中，输送液体的体积都是通过液位传感器(2)来控制。在与蒸煮锅的连接过程中，在进出口位置处的压力表有值表示蒸煮锅和置换设备联通，相反则说明断开。蒸煮完成后，蒸煮锅内的蒸煮液排到缓冲罐(13)中后排空。综上所述为本技术的实施例，但并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书内容所作的等效结构，或直接或间接运用在其它相关的
，均同理包括在本技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型置换蒸煮实验装置，其特征是包括架子、支撑板、热黑液置换罐、温黑液置换蒸煮罐、热黑液置换蒸煮罐和人机界面，支撑板通过螺1钉和固定在架子的上方，三个置换罐分别均布放置在支撑板的中间位置，三个置换罐和支撑板分别用螺钉固定，在三个置换罐的顶部还安装有安全阀和放气阀，人机界面操作平台在整个支撑板的最右端，在三个置换罐的侧面装有三个磁致伸缩液位传感器，在三个置换罐的底部安装温度传感器，在温度传感器的旁边有出液口，在出液口的下方有角座阀，角座阀下端和出液管路连接在一起，在三个置换罐的上端侧后面有氮气的进口，在氮气进口的位置安装有压力传感器，在架子的右端是置换出液口和置换进液口，在置换进/出液口的前端安装有压力表。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型置换蒸煮实验装置，其特征是包括架子、支撑板、热黑液置换罐、温黑液置换蒸煮罐、热黑液置换蒸煮罐和人机界面，支撑板通过螺1钉和固定在架子的上方，三个置换罐分别均布放置在支撑板的中间位置，三个置换罐和支撑板分别用螺钉固定，在三个置换罐的顶部还安装有安全阀和放气阀，人机界面操作平台在整个支撑板的最右端，在三个置换罐的侧面装有三个磁致伸缩液位传感器，在三个置换罐的底部安装温度传感器，在温度传感器的旁边有出液口，在出液口的下方有角座阀，角座阀下端和出液管路连接在一起，在三个置换罐的上端侧后面有氮气的进口，在氮气进口的位置安装有压力传感器，在架子的右端是置换出液口和...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐胜德，胡斐，吕卫军，
申请(专利权)人：中国制浆造纸研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11