湿浆粉碎机及湿浆粉碎工艺探讨

添加人：admin 发布时间：2017/6/30 15:46:24 来源：中国破碎机网

　　朱银山（郑州纺织机械股份有限公司河南郑州450053）预粉碎辊和细粉碎辊是湿浆粉碎机的主要结构，辊的工作状况非常重要，其决定了湿浆粉传统的粘胶纤维生产工艺一般是先制化纤浆，化纤浆的原料可以是棉短绒、树木纤维或者其它的天然植物纤维，经粉碎、浸渍、漂白、水洗等多道工艺后，由抄浆机抄浆并烘干象造纸一样制成纸板，专业名称叫浆粕，成为粘胶纤维生产的原料。其中抄浆后的烘干过程要耗用大量的电和蒸汽。浆粕再经喂粕、碱液浸溃、压榨等一系列工艺过程制成纺丝原液――粘胶。而湿浆粉碎工艺省去了浆粕制备需完成的烘干、切柏等工艺过程，是将抄浆机出来的湿浆进行粉碎，直接进入液车间的浸渍桶进行碱浸溃，使工艺过程简可节省大量的能耗，是生产工艺的一大突破。
　　郑州纺织机械股份有限公司研制出了湿浆粉碎机，下面就粉碎机的结构及湿浆粉碎工艺进行介绍和分析探讨。
　　1湿浆粉碎机的结构粉碎室，预粉碎辊在电机拖动下逆时针转动，装在辊体表面的打手对湿浆进行预粉碎，刮刀2和6可做前后微量移动调整，使刮刀与辊体间隙达到使用要求；经过预粉碎后的湿裳自上而下落人细粉碎室里，三个细粉碎辊分别在三湿浆粉碎机的结构如所示，主要由预粉碎辊和细粉碎辊组成，机壳既形成预粉碎室、细粉碎室又兼作机架用，预粉碎辊和三个细粉碎辊装在机壳内。湿浆通过引纸辊进入预作简介：朱银山（1972年~），男，工程师，从事化学纤维生产设备设计制造。
　　个电机拖动下顺时针转动，在刮刀7和9的配合下对湿浆进行细粉碎。
　　2湿浆粉碎工艺探讨2.1湿浆粉碎工艺流程所示为湿浆粉碎的工艺流程。湿浆平铺在装有导带轮的输送带上向前传动，由给湿装置一次给湿后进入挤压辊进行第一次挤压，挤压后的湿浆经给湿装置再次给湿后进行第二次挤压，然后再适当给湿（给湿量要小于前两次）后进行第三次挤压。经过三次挤压的湿浆通过引纸辊进人湿浆粉碎机中，由预粉碎棍和刮刀共同完成预粉碎（刮刀起辅助作用），预粉碎后的湿浆落人细粉碎室中，由三个细粉碎辅和刮刀共向完成细粉碎，最后由输送装置将粉碎好的湿浆送出。湿浆粉碎的目的有两个：一是对宽幅湿浆进行粉碎，有利后道碱浸渍工序的均匀进行；二是湿浆粉碎后有利于输送带的输送。湿浆粉碎经过预粉碎和细粉碎两道工序，它们决定了湿浆粉碎的细化质量，是粉碎机的核心部分。
　　2.2预粉碎辊和细粉碎辊的工况分析2.2.1预粉碎辊由于预粉碎辊是对湿浆进行的第一次粉碎，因而它所承受的载荷较大，电机扭矩也很大，这就要求预粉碎辊的转速不能太高，一般为300r/min左右，如果转速太篼则机器震动就会增大，对设备不利。从公式x =Asin（wt+9）（，）为转速、x为震动量、t为时间、<p为角位移量、A为振幅）看出：转速上升，机械震动量上升，从而导致湿浆粉碎得不均匀，同时轴的转动惯量加大，动不平衡量加大，使轴及轴承寿命缩短，也缩短了机器使用寿命；如果转速太低，则直接影响生产能力。
　　预粉碎辊上装有粉碎刀（俗称打手），打手的大小、疏密程度及安装旋向很有讲究，如果采用（a）所示形式，预粉碎辊正常工作时，打手是背对湿浆旋转，易出现背溜现象，预粉碎效果不理想；如果柒用（b）所示形式，打手刃部正对湿浆方向旋转，这样打手刃部与湿浆充分接触，预粉碎效果较好。打手的疏密程度与所示的参数A值有关，A值过大，则预粉碎的效果不理想，反之亦然，所以参数A的取值很重要，一般取30~40mm.若打手的齿篼太大则耗能大，而齿高太小则预粉碎效果不理想，一般来说打手厚度取4mm左右且突出辊体表面15~25mm为宜。
　　2.2.2细粉碎辊细粉碎辊是对湿浆进行第二次粉碎，也是最后一道粉碎程序。三个细粉碎辊的结构、安装间隙的调整，粉碎后的湿浆质量起着决定性的作用。假定三个细粉碎辊正常工作时均为顺时针旋转，如所示。从（a）、（b）、（c）三图中可以看出三个细粉碎辊的齿向均不一致，有顺时针的、有逆时针的。具体分析运行状况：（a）图，1辊齿向顺时针，2、3辊齿向逆时针，当预粉碎后的湿浆落下时（湿浆只能自上而下落到1和2辊之间，3辊所粉碎的湿浆由2辊带过来），1、2辊可正常工作，。但是2辊功能降低（2辊除粉碎功能外，还有将湿浆上翻的作用），同时，2辊不能更好的将湿浆带给3辊（该现象俗称背溜），导致3辊无法正常粉碎，工作效率大大降低，故（a）图运行状况不可取；（b）图，1、2辊齿向顺时针，3辊齿向逆时针，当预粉碎后的湿桨落下细粉碎辊的工作情况分析A.两粉碎辊间距；C.顺时针齿向；D.逆时针齿向时，1、2辊可正常工作，3辊也能粉碎，但是失去了将湿浆上翻的功能，致使3辊不能更充分地发挥作用，故（b）图运行状况也不可取；（c）图，1、3辊齿向顺时针，2辊齿向逆时针，同样道理该运行状况也不可取。而中的（d）图的1、2、3辊齿向3化纤行业节能减排工作的主要思路实际上，中国化纤协会从2007年初就把工作的重点转移到推动全行业的“技术进步”和“产业升级”上来。其中，标志性工作就是“发展高新技术纤维”和推动“节能减排”，目前已经进入到“求务实、讲效率”阶段。主要有以下几方面：一是，紧紧围绕节能、降耗、节水、减排、清洁生产、循环经济6个方面内容。涉及化纤6大基本品种、高新技术纤维9个品种，要着重分析国内外现状、水平及差距，重点放在深入调查解决这6方面问题的相关技术、工程。但也要认真考核投资的经济可行性，防止和解决治理过程中再发生的二次污染问题。
　　二是，加强科学引导，特别要注意把投资热情引导到用高新技术解决行业“节能减排”工作上来，“节能减排”涉及面广、量大，更易取得实在的经济效益和社会效益。
　　三是，以粘胶纤维行业“节能减排”为重点和试点，以聚酯产品回收、综合利用为循环经济的突破口，以聚酯环保催化剂为试点，推动清洁生产。通过这些工作，在行业“节能减排”工作中起到示范、带头作用，并积极加以推广。
　　四是，积极争取国家政策支持。“环境保护”和“节能减排”是社会责任，这方面的技术和工程不一定都具有“商业投资价值”，需要政府的扶植和支持。初步设想是使用经济手段和严格环保标准，加快促进和推动行业节能减排，力争达到政府环保目标的实现与化纤行业、企业的持续发展的共赢。
　　五是，加强国际合作，共同承担“环境保护的国际责任”。地球是人类的唯一家园，环境保护是国际共同的责任。中国是发展中国家，做好“节能减排”工作更需要广泛开展“国际合作”，特别欢迎国际化纤同行一如既往地给予支持与合作。
　　第14届中国中际化纤会议以环境保护作为主题，向世界表明了中国化纤产业对环境污染治理的决心和行动。
　　（笫14届中国国际化纤会议资料）（上接4页）均为顺时针方向且与辊体旋转方向一致，克服了（a）、（b）、（c）各图出现的运行弊端，1、2、3辊均能正常工作，运行状况最佳。另外，中A值的大小也直接决定着最终的粉碎效果。A值过大，会使湿浆来不。及充分粉碎就落人输送装置被送走；A值过小，粉碎后的湿浆下落不充分，会出现堵料现象。所以参数A的取值很重要，一般取A =1~5mm.用户也可根据实际情况，在该范围内适当调整A的取值。
　　以上介绍了郑州纺织机械有限公司研制的湿浆粕碎机，并对其粉碎工艺进行了分析探讨。由于有些工艺参数是根据经验选取的，因此在具体生产中会有偏差，在机器调试后应加以修正。湿浆粉碎后的细化程度、粉碎机的震动程度是设备设计和制造、安装调试所关fc的非常重要的问题，这个问题解决好了，才能达到我们预期的效果。
　　目前，郑州纺织机械股份有限公司的湿浆粉碎机正在用户调试中，据调试反映，基本达到了设计要求。可以相信，湿浆直接浸溃工艺的推广，将大大促进粘胶纤维行业的节能减排，提高企业的经济效益。