[实用新型]同向旋转重叠式双螺杆磨浆机

说明书

技术领域

本发明涉及一种用植物纤维原料生产造纸用浆的磨浆机，尤其是一种同向旋转重叠式双螺杆磨浆机。

背景技术

用植物纤维原料生产造纸用浆，通常采用化学处理、机械处理或两者结合的方法。化学处理与机械处理相结合的制浆方法，称为化学机械法制浆。化学机械法制浆被认为是21世纪造纸工业的清洁生产工艺，该生产过程中产生的污染量仅及化学法制浆污染的1/10～1/6，制得的化学机械浆还具有独特的物理性能和光学性能。因此，近年来化学机械法制浆技术在各国得到了快速发展。

磨浆机是现代化学机械制浆厂节能减排的核心设备，它不仅直接影响到就浆产品的质量，而且关系到生产的能耗和成本。20世纪30年代，西方国家开始把制面粉用的盘磨机引用到制浆造纸行业，它使磨浆过程连续化，经其处理的浆料质地较为均一。这种设备占地面积小，较槽式打浆机(第一代打浆设备)能耗降低20％左右。盘磨机、锥型精浆机、圆柱磨浆机均称为第二代磨(打)浆机。20世纪50年代，国外塑料和食品工业开始使用双螺杆挤出机。1975年，法国Clectral公司首先对双螺杆挤出机进行技术开发，力图用于制浆造纸业。此后，以双螺杆挤出机为原型，瑞典、美国造纸工业也开始研究开发专用于制浆的双螺杆磨浆机。双螺杆磨浆机被认为是第三代磨浆机，它集输送、化学处理、磨浆、洗涤及漂白等高浓作业过程于一体，利用其两根长螺杆的挤压和揉搓作用，高效率地一次完成各工艺过程，故节省水、电、汽及药品十分显著，倍受国内外造纸界的关注。1983年，C-E Bauer公司首次将双螺杆磨浆机用于制浆工业的生产试验，处理的原料为南方松和杨木木片，在较低能耗下，生产出性能类似热磨机械浆TMP的浆料。直到上世纪90年代初，法国Clectral公司生产的双螺杆制浆机，才成功地在制浆造纸行业完成了工业应用，并将此设备称之为Bivis(Bi-双，Vis-螺杆)。瑞典KMW公司利用双螺杆挤浆机作为混合器，用于浆料和漂液高浓混合，这就是称之为无刀式的第三代磨浆设备的双螺杆磨浆机。双螺杆制浆机还被用于造纸工业渣浆再磨、废纸处理、浆料漂白和洗涤等工序。De Choudens C等人发明的“双螺杆磨浆机”在美国、法国和日本等国申请了专利，其发明的“应用双螺杆磨浆机制浆工艺”在欧洲申请了专利，其发明的“应用双螺杆磨浆机生产钞票纸制浆工艺”在美国申请了专利，其发明的“连续制浆工艺和装置”在法国申请了专利。

1991年，王丹最早在国内介绍了以Bivis法制高白度化学热磨机械浆。1992年，董平等人研究了双螺杆磨浆机螺杆的啮合原理和螺杆参数的设计。1997年，陈樵鉴详细地介绍了天津某造纸厂Bivis法生产流程，并对Bivis法制浆机理进行了探讨。1997年，刘长恩申报了实用新型专利-双螺旋式磨浆机，并与专业生产双螺杆挤出机的东方塑机公司合作，研制生产了国内第一台直径76mm的双螺杆磨浆机。后来东方塑机与东北林大签订了专利转让合同，两单位分别进行该产品的研究和开发。2001年，东方塑机生产的直径76mm双螺杆磨浆机实验机型通过了技术验收。同年6月，他们与天津科技大学合作，研制出直径120mm SM120型双螺杆磨浆机。以东北林大为技术依托的黑龙江恩泽公司对76mm双螺杆磨浆机进行了改进，研制出系列产品，并于1999年9月申报发明专利“一种化学机械制浆方法及设备”。2004年，王平等人获发明专利“同向旋转双螺杆磨浆机”。2005年，王平等人获发明专利“带齿形盘的双螺杆磨浆机”。2006年，王平等人又获发明专利“同向旋转双螺杆磨浆机传动箱”。

但我国双螺杆挤浆机的研究还刚刚起步，与国外先进技术差距较大。双螺杆挤浆机可用于化学机械浆和半化学浆等高得率浆的生产及渣浆再磨、废纸处理、浆料漂白和洗涤等工艺，双螺杆挤浆机可以替代目前广泛使用的盘磨机或者配合盘磨机提高机械浆的质量，双螺杆挤浆技术有着广泛的应用前景。因此，结合我国国情，加大双螺杆挤浆机的研究和推广使用力度，不仅可促进我国制浆造纸企业的工装设备和工艺技术的进步，而且可提高制浆造纸企业的经济效益和市场的竞争力。

国内外已有的双螺杆磨浆机，两螺杆是水平平行紧挨放置的，在两螺杆的一端安装有倒锥台式的进料仓。纤维原料装入进料仓后，依靠原料自身重力自上而下进入双螺杆磨浆区。由于纤维原料毛糙、蓬松、不规则，在进料仓中极易架桥，使得进料断续不流畅，导致磨浆不连续，能耗升高，磨浆后的浆料性能不稳定。

发明内容