مبدل حرارتی صفحه بالشی در فرآیند مشروب سیاه در طول تولید کاغذ
مشروب سیاه
مشروب سیاه عبارت است از ضایعات مشروبات الکلی حاصل از فرآیند خمیرسازی کرافت پس از اتمام خمیرگیری.این شامل بیشتر عناصر معدنی اصلی پخت و پز و مواد چوب تجزیه شده و حل شده است.دومی شامل اسید استیک، اسید فرمیک، اسیدهای ساکارینیک، اسیدهای کربوکسیلیک متعدد دیگر (همه به عنوان نمک های سدیم)، همی سلولزهای محلول (به ویژه زایلان ها)، متانول، و صدها جزء دیگر است.این یک مخلوط بسیار پیچیده است.حدود 7 تن مشروب سیاه با 15 درصد مواد جامد (حدود 10 درصد مواد شیمیایی آلی و 5 درصد مواد شیمیایی معدنی با کل جامد در هر تن خمیر تولید می شود. مشروب سیاه قبل از سوزاندن در داخل باید تا حد امکان به مقدار جامدات بالا تغلیظ شود. دیگ بازیابی برای به حداکثر رساندن بازیابی گرما. ویسکوزیته با غلظت بالای 50% به سرعت افزایش مییابد، با مشروبات الکلی سیاه چوب نرم چسبناکتر از مشروبات الکلی سیاه چوب سخت است. مشروب سیاه معمولاً با محتوای جامدات 65% تا 70% پخته میشود.
الزامات فرآیند اساسی
استفاده بهینه از انرژی
جداسازی موثر بخار آب از مشروب سیاه
جداسازی مناسب متانول، صابون روغن بلند
غلظت مشروب سیاه به 75-85 درصد جامدات خشک
فن آوری
ترکیب پیچیده ذاتی مشروب سیاه به چندین الزام طراحی وابسته به هم برای اواپراتورها تبدیل می شود:
کارخانه تبخیر باید گرما را برای تبخیر مشروب سیاه به طور موثر انتقال دهد.
باید این کار را در حالی انجام دهد که از تشکیل رسوب روی سطوح انتقال حرارت جلوگیری کند.
کارخانه تبخیر همچنین باید بخش های میعانات تمیز به اندازه کافی تولید کند تا نیازهای آسیاب خمیرکاغذ و منطقه احیا کننده مجدد را برآورده کند، بنابراین مصرف آب شیرین آسیاب را تا حد زیادی کاهش می دهد.
اجزای فرار و NCGها باید حذف شده و برای دفع ایمن از طریق سوزاندن آماده شوند.
تجهیزات اواپراتور
امروزه دو نوع اصلی از تجهیزات اواپراتور برای تبخیر مشروب سیاه وجود دارد:
اواپراتورهای فیلم در حال افزایش
این طرح که به عنوان یک اواپراتور عمودی لوله بلند (LTV) نیز شناخته می شود، برای دهه ها بر صنعت تسلط داشته است و در عملیات آسیاب های قدیمی به عنوان یک منظره رایج باقی مانده است.
اواپراتورهای فیلم سقوط (FF).
این طراحی اواپراتور یا بر روی لوله ها یا صفحات به عنوان سطوح انتقال حرارت متکی است.مشروب در داخل یونیت لوله ای اما در خارج از سطح انتقال حرارت در طرح های صفحه پردازش می شود.
اواپراتورهای فیلم در حال سقوط شامل یک محفظه مشروب است که از آن حجم معینی از مشروب به طور مداوم به بالای عنصر گرمایش گردش می کند.
یک دستگاه توزیع، معمولاً یک سینی یا یک نازل اسپری در برخی طرحها، سپس جریان مشروب را در کل سطح گرمایش توزیع میکند.سوراخها در واحدهای لولهای یا شکافهای واحدهای صفحه طوری قرار میگیرند که اجازه میدهند مشروب روی صفحه لوله یا صفحات بیفتد. توزیع یکنواخت مشروب برای این نوع طرحها یک ملاحظه حیاتی است و هم سینی و هم صفحه لوله (یا عنصر صفحه) باید همه. سطح باشد
به دنبال دستگاه توزیع، یک فیلم نازک از مشروب بر روی سطوح گرمایشی ایجاد می شود و در حالی که تا حدی تبخیر می شود به سمت پایین به سمت مخزن مشروب جریان می یابد.نرخ انتقال حرارت به طور قابل توجهی بهتر است، به خصوص در غلظتهای بالاتر، در هنگام استفاده از طرحهای فیلم ریزشی بر روی طرحهای فیلم بالارونده، زیرا مشروب به طور متلاطم بر روی سطح گرمایش میافتد.هر گونه نیاز به پیش گرم کردن مشروب نیز به طور موثر در طراحی فیلم در حال سقوط انجام می شود.
در حال سقوط فیلم متمرکزواقعاً اقتباسی برای خدمات جامد بالا از طراحی اواپراتور FF که در بالا مورد بحث قرار گرفت.به طور طبیعی، تغلیظ کننده های FF، که در آن تبخیر از یک فیلم مشروب در عنصر حرارتی انجام می شود، منجر به ایجاد سطوح فوق اشباع بالا در مشروب می شود.این می تواند منجر به تشکیل مقیاس کنترل نشده به دلیل هسته کریستالی بیش از حد به جای رشد ملایم کریستال شود.
برخی از طراحیهای متمرکزکننده FF در واقع حتی تلاشی برای کنترل تشکیل رسوب بر روی سطوح گرمایشی نمیکنند، بلکه وسیلهای برای حذف سریعتر از شکلگیری این مقیاس و قبل از اینکه بر ظرفیت تأثیر منفی بگذارد یا منجر به اتصال شود، فراهم میکنند.طرحهای سوئیچینگ سریع، که معمولاً با واحدهای صفحهای و لولهای استفاده میشوند، با حرکت مداوم بدنههای متمرکزکننده متعدد (یا محفظههای درون یک بدنه) بین محلول مشروب محصول و موقعیتهای شستشو، بر این استراتژی تکیه دارند.
یکی دیگر از رویکردهای طراحی شامل کارکردن متمرکز کننده FF در شار حرارتی کم برای کاهش میزان فوق اشباع ایجاد شده در مشروب در طول انتقال حرارت است.مقدار قابل توجهی از منطقه انتقال حرارت باید در این مورد و همچنین یک نرخ گردش مجدد متناسب برای کاهش AT عملیاتی و تبخیر خاص در هر واحد منطقه انتقال حرارت ارائه شود.
مصرف اواپراتور MVR فشرده سازی مجدد بخار مکانیکی در مقایسه با تجهیزات تبخیر سنتی محاسبه شده با تبخیر آب 1T
نام | بخار | برق | کل هزینه (RMB) | ||
ظرفیت تبخیر (کیلوگرم در ساعت) | مصرف (T) | هزینه (RMB) | مصرف (کیلووات) | هزینه (RMB) | |
اواپراتور تک اثر | 1.1 | 220 | 3 | 2.1 | 222.1 |
اواپراتور دو اثر | 0.55 | 110 | 3 | 2.1 | 112.1 |
اواپراتور سه اثر | 0.4 | 88 | 3 | 2.1 | 90.1 |
اواپراتور MVR | 0.02 | 4.4 | 30 | 21 | 25.4 |
روش بدست آوردن 80-85 درصد جامدات خشک؟
مصالح ساختمانی دوبلکس
محتوای قلیایی بالا ممکن است باعث ایجاد ترک خوردگی ناشی از استرس (SCC) شود.
زمان ماندگاری مشروب
اواپراتور همچنین به عنوان یک راکتور LHT عمل می کند
به دلیل ویسکوزیته بالا
بخار MP به عنوان وسیله گرمایش
دمای مشروب 175 ℃ در غلیظ نهایی
اواپراتور و متمرکز کننده چند جلوه ای
کارخانه های تبخیر در تاسیسات در سراسر جهان به خوبی اثبات شده اند.
پیکربندیها و مدلهای مختلفی در دسترس هستند - از پیش تبخیرکنندهها تا قطارهای تبخیر چند اثر - برای پاسخگویی به چالشبرانگیزترین کارخانههای تبخیر خمیر کاغذ یا کارخانه پساب.
مزیت اصلی اواپراتورهای چند اثره، استفاده از سطوح گرمایش لاملا برای کارایی و قابلیت اطمینان بالا است.
PP-تبخیر-گیاه-لاملا
لاملار گیاه تبخیر
سطح گرمایش لاملا
مرکز تولید ما
سایت مشتریان