本发明专利技术涉及用于在以连续工艺制造化学浆期间，将处理液添加到优选为木片的被粉碎纤维素材料的方法和设备。所述工艺使用下流式容器（13），木片以塞流形式在所述容器中下降，而且处理后的木片在所述容器的底部被连续地送出。通过在容器内设置至少一个伸缩管（7b1/701或7b2/702），并使伸缩管向下延伸至塞流内，可根据当前操作参数来调整用于添加处理液的位置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】将处理液添加到下流式容器中的纤维素原料的方法和设备
本专利技术涉及根据权利要求1和权利要求6的前序部分所述的方法和设备，其在以使用下流式容器(down flow vessel)的连续工艺制造化学衆期间,将处理液添加到优选为木片的被粉碎纤维素材料，木片在下流式容器中以塞流(plug flow)形式向下降。
技术介绍
根据以连续蒸煮器来蒸煮化学纤维素浆的旧式传统的现有技术，在蒸煮器中开始蒸煮工艺之前，普遍使用带有木片仓、汽蒸室(steaming vessel)和浸溃木片斜槽的预处理设备。在浸溃流体或输送流体中随后形成木片浆之前，先在木片仓中通过一个或若干个步骤来执行汽蒸(steaming)。为了肯定地逐出空气，使得浸溃流体能够完全地渗透木片并使得空气不被引入系统内，汽蒸已被认为是绝对必要的。人们已尝试使木片仓与浸溃容器结合，以便以此方式获得更简单的系统。在专利文献US2803540中披露了一种系统，其中来自木片仓的木片被供给到其中实现了组合式的汽蒸和浸溃的容器。在此容器中，木片在容器的上部被汽蒸，而且利用位于容器壁外环形分布的歧管/集管并使得喷嘴穿透容器壁，在容器中的不同高度添加处于相同温度的浸溃流体。这些原理还应用于被称为“Mumin蒸煮”的工艺,其被描述于TechnicalAssociation of the Pulp and Paper Industry (纸衆与造纸工业技术协会)1970年出版的 Sven Rydholm 所著“Continuous Pulping Processes (连续制衆工艺)”的第 144 页。在这种工艺中，未经汽蒸的木片被传送至组合式浸溃容器，在该容器的上部获得汽蒸，并在强制循环期间在容器的上部的某点添加浸溃流体。在这种情况下，浸溃流体仅沿与木片相同的流动方向被传送。在专利文献US3532594中揭示了一种类似的具有低压第一汽蒸与浸溃通用型容器的系统，该系统例如还在瑞典的Skoghall工厂投入使用。其中被加热的浸溃液体经由中央管被添加到木片容积部，而且还示出用于供应蒸汽的附加中央管。此系统后来由于各种原因(例如运行能力问题、后续供给系统的容量问题以及所排放纸浆中浆渣和碎片含量过高之类)而被放弃。在专利文献US5635025所示的系统中，木片在被供给到呈木片仓、浸溃容器和木片斜槽的组合形式的容器之前不经过预先的汽蒸。木片的汽蒸在该系统中进行，木片位于液面之上，通过位于液面以下的容器壁来进行浸溃流体的简单添加。专利文献US6280567中披露了另一种这样的系统，其中木片在被供给到大气压力的浸溃容器之前不经过预先的汽蒸，在该容器中木片通过添加维持大约130-140°C左右温度的热黑液而被加热。所添加的浸溃液体是经由喷嘴以类似于专利文献US2803540所示的方式来添加、亦即使用穿透容器的壁的供应喷嘴来添加的。专利文献SE523850披露了一种替代系统，其中加压黑液被添加到汽蒸容器的上部，由此使得黑液在减压之后释放出用于汽蒸工艺的蒸汽。热黑液的添加通过固定的水平供应管来进行，水平供应管穿透木片床(chip bed)并且在管的长度方向上具有多个孔。但即使在较大(但不是在整个横截面)的区域上分配热黑液，这个解决方案也并不可取，这是因为水平管可以阻碍木片塞(chip plug)的移动。现有技术主要使用位于容器的壁中的固定中央管或固定环形分布喷嘴将浸溃液体添加到组合式汽蒸和浸溃容器。近年来，新型蒸煮器系统的设计能力已经明显提高，从典型的500-2000风干吨(ADt) /24小时到生产率超过5000风干吨/24小时。随着设计生产率提高，组合式木片汽蒸和浸溃容器的直径也增大。在基本大气条件下以通用型处理容器来进行汽蒸和浸溃的技术由美卓造纸公司(Metso Paper)以頂PBIN?的商标名称投入市场。属于该概念的若干下列改进方案已经获得专利权；SE518738 (=US7381302)，其中以较高的静压头(static head)在頂PBIN 设备中的多个固定位置，添加温度持续升高的浸溃液体；SE528448 (=EP1818445), MPBIN设备中的液体循环流路与蒸煮器中的那些液体循环流路分开；SE530725 (=EP2065513), MPBIN设备的顶部设有用于压制恶臭气体的喷放的冷却喷淋器。公知的解决方案的另一缺陷在于，这种通用型的汽蒸和浸溃容器应优化这两种功能，而这是相互冲突的，因为汽蒸效应与浸溃时间方面的要求会随着不同的操作条件和被供给到系统的纤维素材料的类型而变化。如果需要延长浸溃液体中的浸溃时间，则可能无法提高液面，因为这样的提高会缩短处于汽蒸区中的时间，或者会减少通过使热液体闪蒸(flashing)所产生的蒸汽量。液面之下闪蒸出来的蒸汽产生沸腾效应，这种沸腾效应会使在容器的中心处形成的井状的填充木片堆瓦解，这会在容器内引起沟道效应(channelingeffect)，从而阻碍纤维素材料在容器内受到均匀处理。在实施许多MPBIN设备，尤其是在实施那些在运行期间被供给不同质量的纤维素材料的MPBIN设备之后，上述的在仍然维持高效汽蒸效应的同时，与将浸溃区扩展至难以浸溃的木质材料有关、或与需要在浸溃区中提高液面的其它工艺条件有关的缺陷已经变得明显。
技术实现思路
本专利技术的原则目的是获得一种得到改进而且更加灵活的设备，其用于在以连续工艺制造化学浆期间，利用下流式容器向木片添加处理液；在下流式容器中，木片以塞流形式向下降，这种设备不会显示出与上述其它公知解决方案相关的那些缺陷。一特定目的在于，在由蒸汽源和/或由闪蒸热液体来添加蒸汽时,能够改变液面，控制蒸汽的添加在非常接近于液面之上处进行，使得附近最适宜的汽蒸效应与所形成的液面无关。另一特定目的在于，当木材质量发生改变时，能够改变浸溃区中的保留时间。木材质量的上述改变可取决于下列因素而定:木材(硬木/软木/ 一年生植物)或木材混合物的类型；从冬季变到夏季的变化(木片带来的冰的数量与木片的温度改变)；木片的质量(木片的大小、细木条/普通木片)；木片的水分含量；木片的松厚密度(bulk density，随硬木与软木之比而变化但是每种类型的木材内也发生变化)。又一特定的目的在于，减小在位于下流式容器的底部的机械进给装置上的转矩需求，该机械进给装置典型地为底部刮板。当木片质量偶而处于技术规格之外时，例如细木颗粒含量高(锯屑或细木条比例高)时，则容器中的木片柱的紧密度会增大到使得底部刮板的工作载荷变得过高的程度。这样会造成操作干扰和生产损失。为抵消过高的木片柱紧密度，通用的实践是通过升高液面来减小容器中的木片水平位与液面之差，使得位于液面之上的木片向下的推力减小。重要的是，在这样控制期间，蒸汽和/或热液体的引入点不应被上升的液面淹没，因为这将会降低产生蒸汽的效果。本专利技术能够有利地在蒸煮硬木或软木材质的木片、甘蔗渣、竹子或其它一年生植物时使用。本专利技术的简要描述本专利技术的特征由独立权利要求来限定，而可选的实施例在按照前面的权利要求来编号的从属权利要求中被限定。本专利技术也以优选实施例的形式被公开，但是，如果没有被特别地限定为是为实现所述效果而言必要的特征，则该实施例的任何特定特征均被可任选地包含在本专利技术中。【附图说明】图1示本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于在以连续工艺制造化学浆期间，将处理液添加到优选为木片的被粉碎纤维素材料的方法，所述连续工艺使用下流式容器，木片以塞流形式在所述容器中下降，而且处理后的木片在所述容器的底部被连续地送出，其特征在于，处理液的添加经由至少一个伸缩管来进行，所述伸缩管被设置成与塞流方向平行，由此在塞流中的可改变的高度位置分配处理液。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在以连续工艺制造化学浆期间，将处理液添加到优选为木片的被粉碎纤维素材料的方法，所述连续工艺使用下流式容器，木片以塞流形式在所述容器中下降，而且处理后的木片在所述容器的底部被连续地送出，其特征在于，处理液的添加经由至少一个伸缩管来进行，所述伸缩管被设置成与塞流方向平行，由此在塞流中的可改变的高度位置分配处理液。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在塞流中形成可调整的液面，而且所述伸缩管的出口被相应地调整，以使所述伸缩管的出口处在所述液面之上，但是处在形成于所述液面之上的木片体积的上表面的水平位之下。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，经由所述伸缩管添加的处理液在所述出口处的温度被控制，使得该温度超过在接近于所述出口处的主要压力条件下的沸点，由此在位于所述容器中的液面之上的木片体积内达到闪蒸效果。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所添加的处理液为热处理液的形式，所述处理液的温度超过在接近于所述出口处的主要压力条件下的沸点，由此通过将所述液体的蒸汽释放至位于所述容器中的所述液面之上的木片体积内来获得闪蒸效果。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述伸缩管的出口的高度位置取...
【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·托林，弗雷德里克·威尔戈特松，
申请(专利权)人：美卓造纸机械瑞典公司，
类型：
国别省市：
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