[发明专利]能提取分离原黑液的蒸煮废汽回收设备

说明书

能提取分离原黑液的蒸煮废汽回收设备涉及固汽液分离技术和制浆废汽的处理及热量的回收。

直接从蒸煮器内提取原黑液是制浆行业长期需解决的课题，因为这种黑液回收价值较高，据JP60-104590文献记载日本曾将洗浆机中产生的黑液注入蒸煮锅内以置换高浓度黑液，用此法用于生产工艺中可降低汽耗40-50%。目前国内有采用带压排液和球下池真空抽滤等法提取黑液。蒸球带压排液是采用将球内装有篦子的放冷阀转向下方使黑液受压排出，当球内压力降到0.4MPa时停止排液转球排汽。球下池真空抽滤是采用放汽倒料后从球下池底下池用泵抽取黑液，以上这些较新的方法，工艺繁复、易堵塞，实施难度大，而目前大量制浆行业的中小企业采取放汽排液取浆的办法，不仅造成浪费，而且严重污染环境和危害人的身体健康。

本发明的目的是利用蒸煮废汽的压力能，在蒸球卸压排汽的同时达到从球内提取、球外分离原黑液的目的，同时对蒸煮废汽达到有效的治理和热能的回收利用，减少废汽对环 境污染。

本设备的整体示意图见附图1，混合室示意图见附图2，汽液反应器示意图见附图3，它可分为黑液提取、黑液分离、蒸煮处理回收三部分，黑液提取部分主要指蒸球1内的上滤罩2、上弯管3、下滤罩4、下弯管5和混合室6。上、下滤罩呈180°对称布置在蒸球内壁，通过上、下弯管和混合室6连接。其中的混合室6由上弯头6-1、定位管6-2、下弯头6-3、锥度管6-4和加速管6-5组成。加速管6-5的小头直径一般为大头直径的0.6-0.8，上弯头6-1的介质出口端插入下弯头6-3管腔内，组成Y形结构，上下弯头的出口端中心轴线均和定位管中心轴线重合。另外也可省去加速管，让上弯头延长插入下弯头管腔内，这两种结构可供实施中选择。

黑液分离部分主要由黑液分离槽11和两端的两个旋液器9构成，它通过工艺导流弯头10和槽内的水封管12连通，旋液器9内上部中心轴线的排气管的介质入口端为锥形结构，锥度在0.8∶1至1∶1之间。

废汽回收部分主要由汽液反应器16，汽液分离槽17，热能回收槽18和热交换器19组成，而汽液反应器16主要由加速管16-1、活动喉管16-2、喉管16-3、进液管16-4、紊流管16-5和扩散管16-6组成，其结构见附图3。活动喉管16-2深入喉管约为喉管长度 的1/3-1/4，并可制成不同锥度的组件以灵活工艺。汽液分离槽17为封闭型金属槽形容器，上部和汽液反应器16连通，槽内设置一个180°弯头17-1，端口朝下，其中一端与外部排液接头17-2相通，另一端口面离槽底面约为槽体总高度的20-30%的距离，热能回收槽18内设置有导流屏18-1和热交换器19，这是公知和显而易见的设备，不再详述。

下面叙述一下整个提取分离原黑液的蒸煮废汽回收工艺：蒸煮完毕，蒸球需卸压排汽，启开释放阀7，蒸煮废汽通过上滤罩2、上弯管3进入混合室经定位管6-2高速喷出，并同时使混合室6形成负压使汇集于蒸球下部的原黑液通过下滤罩4、下弯管5进入混合室，然后连同废汽通过释放阀7和密封接头8及工艺连结管道呈切线方向进入两旋液器9，在离心分离力的作用下使废汽和原黑液分离，废汽经锥形管口进入上部管道输送至废汽回收部分。另外，黑液沿旋液器9壁下旋经导流弯头10、水封管12进入黑液分离槽。而随黑液进入槽内的部分废汽则通过调节阀13和管道也导入废汽回收部分。上面两部分送来的废汽经三通接头14大部分进入汽液反应器16内，由进液管16-4注入的热能吸收液紊流换热后废汽转换为液态水经180°弯头17-1排出，由于180°弯头17-1的作用，可消除扩散管16-4和槽内产生的大量泡沫。为保证安全，工艺阀15不 允许全关闭，另外它的作用也可调节进入汽液反应器16和热能回收槽18的汽体比例及对整体网络的工艺平衡进行调节。

综上所述：本发明科学地将蒸煮废汽的压力转换射流负压为抽吸动力，改变了现有技术的正压压滤提取原黑液技术，这样，既解决了原来的堵塞问题，又能使整个放汽过程都能提取原黑液，可使蒸球内浆料未吸附和部分吸附的原黑液提出。利用混合室6内液汽压力能和负压抽吸力，输入分离系统，经离心分离和黑液槽扩容沉降作用实现汽液分离，废汽经回收系统处理和热能回收，原黑液可作多种处理和回收，这种高浓高温原黑液调配蒸煮液，可节碱和降汽耗10%左右，并可提高对纤维原料浸透作用，另外原黑液可制作工业粘合剂，农用化肥或其它化工产品或加入原料中燃烧等，发明厂家运用该设备提取和处理了原黑液，改善了周围大气环境，减少了该水中有害物，同时提高了产品质量。

发明厂家按图1进行了实施，用一台25m³蒸球，蒸煮原料为棉短绒，浴比1∶3.6，提出的黑液约占总液量的30%，浆料含水量比原来降低9%左右，不仅控制了原来的黑液外流，也治理了空气中的恶臭和使废汽热量得到回收。