提供用于对木片或浆纤维进行磨浆的方法、系统和磨浆机。磨浆发生在至少两个连续的磨浆阶段(2、3)，木片或浆纤维借助载运介质供应通过所述至少两个后续磨浆阶段，由此在位于磨浆机(22、32)的定子单元(221)和转子单元(222)之间或两个转子单元之间的磨片间隙中进行实际磨浆，定子单元(221)和转子单元(222)包括磨浆机段。根据本发明专利技术，在这些连续的阶段中利用气态载运介质或蒸汽类载运介质，在磨浆工艺中供给载运介质与木片/纤维的混合物，并且通过给料器装置(21、31)将纤维和气态或蒸汽类载运介质分别供给至磨浆机(22、32)内。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及木片或浆纤维(pulp fiber)的磨浆。更具体地，本专利技术涉及根据独立权利要求1的前序部分所述的用于对木片或浆纤维进行磨浆的方法，以及根据独立权利要求12的前序部分所述的用于对木片或浆纤维进行磨浆的系统。本专利技术还涉及根据本专利技术的独立权利要求M的前序部分所述的用于对木片或浆纤维进行磨浆的磨浆机。依据本专利技术的内容，磨浆工艺通常以至少两个连续的磨浆阶段(refining stage) 进行，木片或浆纤维借助载运介质(carrier medium)通过这至少两个连续的磨浆阶段，由此在位于磨浆机的定子-转子单元之间或两个转子单元之间的磨片间隙(plate gap)中进行实际磨浆，其中定子-转子单元或转子单元包括磨浆机段(refiner segment)。然而，根据本专利技术的磨浆机也可适用于单个阶段的磨浆工艺。
技术介绍
对设有热能回收部的改进的磨浆工艺而言，第一步骤是给磨浆机增压；在1976年的中试规模当中，Kaipola纸厂(Kaipola Mills)完成了第一步骤。此改进很快被接受， 并且在1977年，新的TMP车间(TMP plant)应用于并开始于Kaipola纸厂(United Paper Mills,联合造纸厂)。具有300T/d产能的TMP车间设有增压的第一阶段和非增压的第二阶段。在Kaipola纸厂获得良好经验之后，热能回收作为用于造纸机的清洁蒸汽成为今天 TMP车间的标准概念。典型地，实际磨浆在位于磨浆机的定子单元和磨浆机的转子单元之间或磨浆机的两个转子单元之间的磨片间隙中进行，其中定子单元和转子单元都包括磨浆机段；这些磨浆机段具有不同的几何设计，以对流动现象、单位能耗(SEC)、纸浆特性、及木片或浆纤维的分布产生特定影响。典型地，磨浆工艺是机械热磨制浆(thermomechanical refining)工艺换言之即 TMP工艺，或化学热磨机械制浆(chemitermomechanical refining)工艺换言之即CTMP工艺，由此在TMP或CTMP主线(main line)中的一个、两个或三个磨浆阶段执行多级磨浆工艺。磨浆机可为单盘(SD)、双盘(DD)、锥式盘(⑶)或双磨浆机。实际磨浆在磨浆机的定子和磨浆机的转子之间或在磨浆机的两个转子之间的磨片间隙中进行，由此一个或多个转子可优选在1500rpm和ISOOrpm之间旋转。定子单元和转子(均优选由特定的合金制成)都包括磨浆机段，这些磨浆机段具有不同的几何设计以对流动现象、单位能耗(SEC)、纸浆特性以及木片或浆纤维的分布产生特定影响。加工中送入磨浆机以运送预热木片的载运介质典型地是水或其它流体。磨浆段具有不同的几何设计，这将对物质和蒸汽的流动现象、SEC、浆纤维的分布以及纸浆特性产生特定影响。由芬兰的 Esa Vijakainen、Roland Pehrsson、Timo Sopanen>Markku Perkola 完成的名称为“MEASURED MASS AND HEAT BALANCE OF THE TANDEM TMP LINE” 的 “TAPPI” 文献公开了当前设计TMP磨浆线的基本原理。大致上，此文献表现的是在耶姆森科斯基(Jamsankoski)纸厂的TMP车间的TMP磨浆线的总体平衡(total balance)。这些结果和推断是基于利用传统流动、压力和温度指示器的测量和TMP车间的工艺控制系统得出的。 在1981年创建了拥有五条磨浆机线(SD-60，6. 5MW)的TMP车间，其产能为575t/d，1984年增加了第六条磨浆线。TMP车间生产用于PM4和/或PM5的连二亚硫酸盐以及过氧化物漂白的TMP。在1985年，PM4生产了不同的涂布含木胶版印刷纸而PM5生产了超压杂志用纸 (SC-magazine paper) 0热能回收部包括用于将脏的高压蒸汽转化成清洁蒸汽的薄板热交换器以及用于以脏的低压蒸汽来加热工厂用水的热交换器。被回收的清洁蒸汽用于PM5。 所需全部蒸汽的50%到60%的部分由TMP蒸汽回收。来自低压热能回收部的热能被用于加热备用发电厂的供水。考虑到TMP热能回收的不同选择。造纸机的热能回收可增加到全部磨浆能量的 70%。TMP回收的基本原理是基于主线磨浆机的废热的大约70%可作为清洁蒸汽被回收用于造纸机的事实。在实践中，这已在许多装置中得到了证实。然而，当需要更有效的热能回收时，我们还应该更加确切地了解TMP车间的热损失和热平衡。在通过“TAPPI”文献所公开的TMP车间的情况下，通过工艺控制/信息系统 (Honeywell TDC-2000)获得多个工艺值。利用文丘里管、转子流量计和孔板流量计进行流量测量。特别地，由于蒸汽所携带的液体冷凝水滴，在工艺蒸汽流量的测量中存在一些困难。由于文丘里管测量失败，又导致磨浆机之间的纤维流的流量测量失败。生产率与预热器进给螺杆的转速相关联。如果需要，通过监控系统获得压力值。使用热电偶和温度计测量温度。不同纤维流的一致性通过独立的样品和实验室测试来计算。稀释水(用于旋风式喷射和磨浆稀释)和白水的温度都是61°C。测试期间平均生产率为102士2t/d，而在三个测试天期间主线磨浆机的SEC和加拿大标准游离度(CSF)的能量值分别是SEC2045kWh/t 和 CSF 105ml.美国专利7300540公开了用于木片的TMP磨浆工艺的系统和方法。根据此文献的教导，通过以下步骤来提供用于磨浆的木片使木片暴露于蒸汽环境以软化木片，使软化后的木片挤压破解(destructuring)并脱水至固体浓度在55%以上，而且使破解和脱水后的木片稀释至浓度在大约30%到55%的范围内。材料通过破解而被部分离解(defibrated)。 将上述被稀释的材料供给转盘式主磨浆机，其中每个相对的磨盘都具有杆和凹槽构成的内环图案以及杆和凹槽构成的外环图案。部分离解的木片通过在内环的破解而基本上完全被离解，并且所产生的纤维在外环中被纤丝化(fibrillated)。上述的挤压破解、脱水和稀释可全部在一个集成式的直接位于主磨浆机的上游的设备中执行，并且纤维化和纤丝化均在主磨浆机中的仅一组相对转动的磨盘之间完成。美国专利6458245公开了木片的CTMP磨浆工艺。根据此文献的教导，由木质获得率(wood yield)高于88%、低树脂含量低于0. 15%、长纤维含量高于70%、短纤维含量低于10%而且纤维素含量(shive content)小于3的木化纤维素材料制成吸收剂、化学热机械制浆。生产纸浆的方法包括浸渍、预热、分离纤维和冲洗材料的步骤。木片的浸渍和预热在如下条件下进行在最多2分钟、特别地最多1分钟、优选最多0. 5分钟的组合时间段中，在一个并且是同一个容器中；利用具有至少100°C、适合地至少130°C的温度，并且优选在预热加工中具有基本相同温度的热浸渍液体；并且在150°C和175°C之间的温度，优选在 160°C到170°C之间的温度预热木片。当在135°C进行预热和分离纤维时，通过能量输入进行分离纤维，所述能量输入为分离纤维所需的最多能量输入的一半。在机械制浆中，高的电能耗(SEC)已经被认为是诸如TMP和CTMP磨浆工艺，特别是针叶板材(SW)类本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于对木片或浆纤维进行磨浆的方法，所述方法在至少两个连续的磨浆阶段（２、３）中执行，所述木片或浆纤维由载运介质被供给通过所述至少两个连续的磨浆阶段，由此在磨片间隙中进行实际磨浆，所述磨片间隙位于磨浆机（２２、３２）的定子－转子单元（２２１、２２２）之间或两个转子单元之间，所述定子－转子单元包括磨浆机段，其特征在于：在所述连续的磨浆机阶段（２、３）中利用气态载运介质或蒸汽类载运介质，在磨浆工艺中供给所述载运介质与木片／纤维的混合物；并且通过给料器装置（２１、３１）将木片／纤维和气态或蒸汽类载运介质分别供给至所述磨浆机（２２、３２）内。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：埃萨·维尔亚凯宁，
申请(专利权)人：美卓造纸机械公司，
类型：发明
国别省市：FI
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