專利名稱：對連續(xù)蒸煮器中的蒸煮完成之后的洗滌步驟進行改進的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對生產(chǎn)纖維素紙漿的連續(xù)蒸煮器中的蒸煮完成之后的洗滌進行改進的方法和裝置。尚未受到纖維分離的蒸煮過的軟化木片在穿過蒸煮器的底部的最后過濾器段之后從蒸煮器的底部表面排出。未纖維分離的木片在設(shè)置于蒸煮器的底部的底部刮板的作用下排出，隨后通過蒸煮器底部的呈桶形的桶狀出口龍頭，然后向前到達與出口龍頭連接的出口管路。這發(fā)生在軟化的木片穿過設(shè)置于出口管路中的通風閥之前，橫跨通風閥會發(fā)生至少0. 5巴且至多3巴的壓降。


參照以下附圖描述本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)，其中、圖IA至圖IE示出連續(xù)蒸煮器的底部的洗滌區(qū)域的各種公知設(shè)計，圖2示出本發(fā)明的實施例，圖3示出從圖2的上方看到的出口龍頭的剖視圖，圖4示出了出口龍頭的可選實施例。
背景技術(shù)：
產(chǎn)量增長到原有設(shè)計產(chǎn)量以上(主要對于較老的連續(xù)蒸煮器而言)，使得基本上消除了蒸煮器底部的傳統(tǒng)蒸煮器洗滌。常常在這些過載的蒸煮器的情況下，蒸煮器底部的稀釋因數(shù)為0，在某些極限情況下可能為負。稀釋因數(shù)是說明在蒸煮器的底部添加的洗滌液或稀釋液的量相對于蒸煮器中蒸煮流體的當前量的因數(shù)。對于稀釋因數(shù)為2.0 (這是常常期望的)的情況，每噸紙漿，在蒸煮器的底部添加2. Om3的洗滌液或蒸煮液(2. 0m3/ADT)。同時，新的蒸煮車間被設(shè)計成使得蒸煮器的更大部分用作蒸煮區(qū)，從而在蒸煮過程中獲得更長的停留時間，這樣允許降低達到H因數(shù)(減少去木質(zhì)素作用所要求的)所要求的蒸煮溫度。更長的停留時間和更低的蒸煮溫度對紙漿的強度和產(chǎn)量有益，因為纖維素被破壞的程度較小，并且它們還賦予蒸煮過程更好地控制。日產(chǎn)量超過4000噸紙漿的大型蒸煮器在蒸煮器的底部具有非常大的直徑(大于12m)，這意味著通過經(jīng)由蒸煮器的壁和具有中心管的裝置來添加和回收洗滌液或稀釋液而在軟化的木片之間形成良好的自由流體置換變得非常困難。通過蒸煮器的底部表面的壁上的豎向噴嘴和水平噴嘴來添加洗滌液或稀釋液的傳統(tǒng)技術(shù)常常導致沿蒸煮器殼的內(nèi)壁向下朝向出口形成液體流或液體膜。這些低溫流與相對較低溫度的洗滌液或稀釋液常常在通向隨后的儲藏塔或洗滌設(shè)備的傳送管路的壁上被檢測到，并在某些情況下，這些冷流保持未受擾動，直到儲藏塔或洗滌設(shè)備的入口。圖IA示出老式的傳統(tǒng)蒸煮器，其中在蒸煮器的底部建立直到過濾器9的逆流洗滌區(qū)W，用以最終回收到回收過程Rec。在此情況下，多個水平噴嘴Nh以及多個添加稀釋流體或洗滌流體的豎向噴嘴Nv位于蒸煮器的外夾套。通過蒸煮流11能夠形成徑向置換，該置換在橫截面上的狀態(tài)相同。洗滌流體有時也被添加到該流11。被蒸煮過程軟化的木片在紙漿離開蒸煮器之后穿過通風閥4發(fā)生纖維分離。更多的被鎖住在軟化的木片碎片中的木質(zhì)素通過該纖維分離而釋放，最后的洗滌在合適的洗滌設(shè)備中進行，這里顯示為壓力擴散器5。圖IB示出的系統(tǒng)與圖IA中所示在本質(zhì)上相同，但是這里更大的蒸煮器部分被用作蒸煮區(qū)，而且蒸煮器的底部的洗滌被顯著減少。后一情況常常見于被改造以提供比原始期望更大的產(chǎn)量的過載蒸煮器。圖IC示出圖IB的進一步變型，其中通過底部刮板的臂上的多個噴嘴Ns添加稀釋流體和洗滌流體。為了在直到過濾器2的短空間內(nèi)實現(xiàn)充分洗滌，需要大流量的洗滌流體，這樣引起對木片柱的動作產(chǎn)生反作用的提升力，這直接阻礙了增大產(chǎn)量的目的，這要求木片柱向下朝向出口更迅速地運動。在圖ID示出在蒸煮器的底部的公知的洗滌，通過設(shè)置于底部刮板的正上方的中 心管添加洗滌液，并從蒸煮器的周圍壁回收置換的蒸煮流體。該技術(shù)對應(yīng)例如US345271所示。在US4213822示出具有若干個置換階段的變型。這里的一個缺陷是蒸煮器的底部段的大部分用于蒸煮器洗漆。圖IE示出在蒸煮器的底部的公知稀釋技術(shù)，其中，在蒸煮器的底部(通常通過噴嘴從源NH/NV)添加稀釋液，而且在出口管路12的后續(xù)脫水裝置8中對紙漿脫水。該技術(shù)對應(yīng)例如SE204236所示。這里一個缺陷是稀釋給出的洗滌有限，因為從脫水獲得的濾液被作為稀釋液而再循環(huán)。US3807202顯示了在塔的底部對充分纖維分離的紙漿進行洗滌的變型。在此情況下，在出口龍頭設(shè)置靜止的內(nèi)部分配空間(具有周圍靜止過濾器)。通過中心分配空間添加洗滌液，通過周圍過濾器回收置換液。這里的一個缺陷是過濾器和分配空間是靜止的，紙漿必須穿過它們之間的窄間隙。過濾器容易變得被纖維材料阻塞，洗滌過程的效果變差。在我方專利SE528571 (等同于W02006101449)中示出幫助從浸潰容器送出向前到蒸煮器的另一方案。該方案意味著回收過濾器被設(shè)置在出口龍頭中，以便有助于送出，過濾器有助于將木片流向下抽吸到出口龍頭中。該方案被證明工作良好，并是本發(fā)明的背景技術(shù)的一部分，本發(fā)明使該方案更為深入，并成為對蒸煮器的底部的置換洗滌進行改進的全新實施方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的橫跨通風閥而發(fā)生的壓降對蒸煮過的軟化的木片有纖維分離的效果，使得纖維被更大程度地釋放，在后續(xù)的洗滌過程中(優(yōu)選在設(shè)置成緊接于蒸煮器之后的壓力擴散器中)能夠更好地洗滌紙漿。期望在通風閥之前的有關(guān)過程位置、在軟化的木片碎片之間施行置換洗滌，使得木片碎片之間的自由液體能夠從溶解的有機物(主要但不排他地為木質(zhì)素)含量高的自由液體(通常為消耗的蒸煮流體或黑液)交換成溶解的有機物含量較低的更干凈的液體。在交換過的更干凈液體中進行纖維分離之后，被束縛在軟化的木片中的有機物質(zhì)能夠更容易進入溶液，后續(xù)洗滌的總洗滌效率能夠顯著改善。本發(fā)明的第一目的是實現(xiàn)對蒸煮過及軟化過的木片在穿過通風閥發(fā)生纖維分離之前的置換洗滌進行改進。第二目的是能夠在蒸煮車間的設(shè)備的已有部分上安裝該置換洗滌，使得無需其它的設(shè)備或部件。當將本發(fā)明安裝在新的蒸煮車間時，只需要極低的額外成本就能夠?qū)崿F(xiàn)置換洗漆。第三目的是，通過改造現(xiàn)有設(shè)備，能夠在過載的蒸煮器中提供增大的稀釋因數(shù)，產(chǎn)量在原有設(shè)計產(chǎn)量的基礎(chǔ)上有所增大，使得稀釋因數(shù)顯著減小，在一些情況下甚至被消除。本發(fā)明的總體描述根據(jù)本發(fā)明的方法涉及對生產(chǎn)纖維素紙漿的連續(xù)蒸煮器中的蒸煮完成之后的洗滌進行改進的方法。在該方法中，軟化的木片在穿過蒸煮器的底部的最終過濾器段之后從蒸煮器的底部表面排出。軟化的木片在設(shè)置于蒸煮器的底部的底部刮板的作用下排放，隨后通過蒸煮器的底部的桶狀出口龍頭，然后向前到達與出口龍頭連接的出口管路。最后，軟化的木片穿過設(shè)置于出口管路的通風閥，橫跨通風閥會發(fā)生至少0. 5巴且至多3巴的壓 降。根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于，軟化的木片在經(jīng)過底部刮板之后受到徑向指向的置換洗滌，在軟化的木片因橫跨通風閥的壓降而被纖維分離之前，在蒸煮過的軟化木片通過出口龍頭的流動中發(fā)生置換洗滌，還優(yōu)選在通過出口管路的流動中發(fā)生置換洗滌。優(yōu)選地，置換洗滌發(fā)生在底部刮板的軸上的多個洗滌噴嘴與出口龍頭的壁的多個過濾器段之間。優(yōu)選地，置換洗滌還發(fā)生在出口管路的兩個相對壁之間，一個壁具有用于添加洗滌流體的噴嘴，而相對的第二壁具有用于回收液體的過濾器表面。通過經(jīng)由底部刮板的軸添加洗滌流體以及經(jīng)由出口龍頭的壁上的過濾器段進行回收，出口龍頭中的置換洗滌優(yōu)選使每噸紙漿(ADT “氣干噸”)交換0. Im3與2m3之間的液體。通過在相對的壁中進行添加和回收，出口管路中的置換洗滌優(yōu)選對于每2m的出口管路使每噸紙漿(ADT)交換0. Im3與2m3之間的液體。本發(fā)明還涉及對生產(chǎn)纖維素紙漿的連續(xù)蒸煮器中的蒸煮完成之后的洗滌進行改進的裝置，所述裝置安裝在蒸煮過的軟化木片經(jīng)過蒸煮器的底部的最終過濾器段之后從蒸煮器的底部表面排出的位置。軟化的木片在設(shè)置于蒸煮器的底部的底部刮板的作用下排放，隨后通過蒸煮器的底部的桶狀出口龍頭，然后在軟化的木片穿過設(shè)置于出口管路中的通風閥之前，向前到達與出口龍頭連接的出口管路，橫跨通風閥會發(fā)生至少0. 5巴且至多3巴的壓降。該裝置的特征在于，在底部刮板的軸上的出口龍頭的高度設(shè)有用以添加來自洗滌流體源的洗滌流體的多個噴嘴，出口龍頭的內(nèi)表面設(shè)有用于回收置換過的蒸煮流體的過濾器表面。這些噴嘴因此設(shè)置成與過濾器表面相對，以便通過經(jīng)過出口龍頭的紙漿流形成徑向指向的置換。為了使回收過濾器保持干凈，該裝置具有至少一個基本上豎向設(shè)置的刮板，所述刮板被固定設(shè)置在底部刮板的軸上并在該軸上共同旋轉(zhuǎn)，所述刮板以預(yù)定距離掃過過濾器表面。優(yōu)選地，該裝置設(shè)有用于添加來自洗滌流體源的洗滌流體的多個噴嘴，所述多個噴嘴設(shè)置在底部刮板的臂上，位于出口龍頭的開口的正上方。
具體實施例方式在以下詳細描述中將使用“噴嘴”的概念，這個概念在此被用來表示一個或若干個單獨的管口，或者有孔的分配板，這些分配板添加流體。圖2中示出本發(fā)明的第一實施例，其中一部分在圖4中以更大的形式示出。該配置結(jié)構(gòu)位于連續(xù)蒸煮器I的底部，并位于蒸煮器的外罩的最后過濾器段2之下和通風閥4之前。蒸煮過的軟化木片在由設(shè)置在蒸煮器底部的軸3驅(qū)動的底部刮板的作用下排出，隨后通過位于蒸煮器底部的桶狀出口龍頭10，并在軟化的木片經(jīng)過出口管路12上設(shè)置的通風閥4之前向前到達連接到出口龍頭的出口管路12。通過壓降而被纖維分離的紙漿在通風閥4之后被供給到洗滌設(shè)備，這里洗滌設(shè)備被示出為傳統(tǒng)的壓力擴散器5，在該處，洗滌流體6從外部被引到紙漿層(bed of pulp)，并從壓力擴散器的中心回收濾液7。橫跨通風閥4會發(fā)生至少0.5巴且至多3巴的壓降。該配置結(jié)構(gòu)的特征在于，用 于添加來自洗滌流體源Ndi的洗滌流體的多個噴嘴31 (見圖4)在出口龍頭10的高度處設(shè)置在底部刮板的軸上；以及特征在于，出口龍頭的內(nèi)表面設(shè)有過濾器表面13，用于回收被引出的置換的蒸煮流體FD1。濾液Fdi被收集在過濾器表面13與出口龍頭10的外罩之間的濾液室中。如圖3所示，優(yōu)選地，該配置結(jié)構(gòu)具有至少一個基本上豎向設(shè)置的刮板14(在圖中示出為四個刮板)，所述刮板被固定設(shè)置并在底部刮板的軸3上共同旋轉(zhuǎn)，該刮板以預(yù)定距離掃過過濾器表面。刮板以這種方式能夠保持回收過濾器不被阻塞。如圖4詳細所示，應(yīng)理解，該配置結(jié)構(gòu)還具有多個噴嘴32，這些噴嘴32設(shè)置在底部刮板的臂36上、位于出口龍頭10的開口的正上方，用于添加來自洗滌流體源Ndi的洗滌流體。為了實現(xiàn)通過過濾器表面13與底部刮板的軸之間的紙漿層的有效置換洗滌，軸上的這些噴嘴31設(shè)置在相似高度并與過濾器表面13相對(沿水平方向觀察)。底部刮板的臂掃過蒸煮器的整個底部，但是噴嘴32本身設(shè)置在出口龍頭的開口的正上方，它們位于掃過該開口的底部刮板的臂36上的徑向位置。噴嘴31、32因此位于從出口龍頭的底壁IOb到定位在包含過濾器表面13的豎向平面中的底部刮板的一部分臂的區(qū)域內(nèi)的旋轉(zhuǎn)底部刮板上。實施方式對于日產(chǎn)量超過4000噸(ADT)紙漿的連續(xù)蒸煮器而言，蒸煮器的底部直徑為12. 5m。這種尺寸的蒸煮器的出口龍頭通常具有2. Im的直徑和I. Im的高度。在通常過濾器負載(S卩，過濾器表面的回收容量)為5_10m3/h/ Hl2的情況下，這種尺寸的蒸煮器可以使離開出口龍頭的回收體積達到36-72m3/h。通過在噴嘴31和32中添加對應(yīng)體積的洗滌流體，可以形成通過軟化木片的沿徑向建立的置換洗滌，其不會對蒸煮器中的木片柱路徑產(chǎn)生不利影響。通過豎向噴嘴或水平噴嘴(例如Nv和Nh)添加的洗滌流體具有改為沿蒸煮器的底壁形成流體膜的趨勢，并且不會產(chǎn)生相同的置換效果。同樣，包括通過底部刮板(例如噴嘴Ns)添加洗滌液或稀釋液的其它現(xiàn)有技術(shù)方案具有改為在底部刮板下方的紙漿中形成洗滌流的趨勢。
權(quán)利要求
1.一種對生產(chǎn)纖維素紙漿的連續(xù)蒸煮器(I)中的蒸煮過程完成之后的洗滌進行改進的方法，其中蒸煮過的軟化的木片在穿過所述蒸煮器的底部的最終過濾器段(2)之后從所述蒸煮器的底部表面排出，隨后在設(shè)置于所述蒸煮器的底部的底部刮板(3)的作用下排放，此后通過所述蒸煮器的底部的桶狀出口龍頭(10)，然后在所述軟化的木片穿過設(shè)置于出口管路(12)中的通風閥(4)之前，向前到達與所述出口龍頭連接的所述出口管路，橫跨所述通風閥會發(fā)生至少0. 5且至多3巴的壓降，其特征在于，所述軟化的木片在經(jīng)過旋轉(zhuǎn)的底部刮板之后受到徑向指向的置換洗滌，而且在所述軟化的木片因橫跨所述通風閥的壓降而被纖維分離之前，在蒸煮過的軟化的木片通過所述出口龍頭(10)的流動中發(fā)生所述置換洗滌。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述置換洗滌發(fā)生在所述旋轉(zhuǎn)的底部刮板的軸上的洗滌噴嘴與所述出口龍頭的壁中的過濾器段之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，通過經(jīng)由所述底部刮板的軸添加洗滌流體以及經(jīng)由所述出口龍頭的壁中的所述過濾器段進行回收的所述置換洗滌使每噸紙漿(ADT)交換0. Im3與2m3之間的液體。
4.一種對生產(chǎn)纖維素紙漿的連續(xù)蒸煮器(I)中的蒸煮完成之后的洗滌進行改進的裝置，其中蒸煮過的軟化的木片在穿過所述蒸煮器的底部的最終過濾器段(2)之后從所述蒸煮器的底部表面排出，隨后在設(shè)置于所述蒸煮器的底部的底部刮板(3)的作用下排放，此后通過所述蒸煮器的底部的桶狀出口龍頭(10)，然后在所述軟化的木片穿過設(shè)置于出口管路(12)中的通風閥(4)之前，向前到達與所述出口龍頭連接的所述出口管路，橫跨所述通風閥會發(fā)生至少0. 5且至多3巴的壓降，其特征在于，用于添加來自洗滌流體源(ND1)的洗滌流體的多個噴嘴(31)在所述出口龍頭(10)的高度處被設(shè)置在所述底部刮板的軸(3)上，所述出口龍頭的內(nèi)表面設(shè)有用于回收使用過的蒸煮流體的過濾器表面(13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，至少一個基本豎向設(shè)置的刮板(14)被固定地設(shè)置在所述底部刮板的軸(3)上并在該軸上共同旋轉(zhuǎn)，所述刮板以預(yù)定距離掃過所述過濾器表面(13)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，用于添加來自洗滌流體源的洗滌流體的多個噴嘴(32)被設(shè)置在所述底部刮板的臂(36)上，位于所述出口龍頭(10)的開口的正上方。
全文摘要
本發(fā)明涉及對生產(chǎn)纖維素紙漿的連續(xù)蒸煮器(1)中的蒸煮完成之后的洗滌進行改進的方法和裝置。根據(jù)本發(fā)明，在軟化的木片穿過旋轉(zhuǎn)的底部刮板(36)之后，軟化的木片受到徑向指向的置換洗滌，而且在軟化的木片因橫跨設(shè)置于蒸煮器之后的通風閥的壓降而被纖維分離之前，在蒸煮過的軟化木片通過出口龍頭(10)的流動中進行置換洗滌。
文檔編號D21C7/08GK102713054SQ201080059172
公開日2012年10月3日 申請日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月23日
發(fā)明者喬納斯·賽特艾森 申請人:美卓造紙機械(瑞典)公司