ПРОМЫВКА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ В процессе промывки целлюлозы

Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
1
ПРОМЫВКА ЦЕЛЛЮЛОЗЫ
В процессе промывки целлюлозы происходит отделение отработанного щелока от сваренной целлюлозной массы.
Задача промывки состоит в том, чтобы с наименьшими потерями растворенных веществ отделить весь щелок от целлюлозной массы.
Основные процессы и явления при промывке целлюлозы
К числу важных физико-механических и физико-химических процессов относят:

отжим щелока от целлюлозной массы;

фильтрацию щелока сквозь целлюлозную массу;

диффузию растворенных веществ щелока из целлюлозного волокна;

адсорбцию волокном растворенных веществ щелока.
Отжим. Механический отжим жидкости от целлюлозной массы осуществляется в прессах разного типа. Преимущество этого метода – отделение щелока
без разбавления. Однако при одноступенчатом отжиме не достигается полнота
отделения щелока, т.к. развиваемое в прессах давление недостаточно для удаления щелока из внутренних капилляров целлюлозного волокна.
Фильтрация. Под фильтрацией в химической технологии понимают процесс разделения суспензии путем пропускания ее через фильтрующую поверхность, задерживающую твердые частицы и пропускающую жидкость. Такой процесс происходит при отделении щелока на барабанных фильтрах, в зоне погружения барабана в жидкую массу. В зоне промывки на барабане промывная жидкость
фильтруется сквозь образовавшийся слой сгущенной массы, вытесняя из него
крепкий щелок. При промывке в сцеже, котле или диффузоре весь процесс протекает, как фильтрация жидкости сквозь слой массы.
Диффузия. За счет диффузии происходит извлечение растворенных веществ изнутри целлюлозных волокон. Для извлечения щелока из отдельно взятого
целлюлозного волокна, погруженного в воду, нужно менее 1 с, тогда как из пучка
волокон, имеющего форму кубика объемом 1 см3, щелок будет диффундировать
дольше часа.
Оценка результатов промывки
Для оценки результатов промывки решающими показателями являются количество и концентрация отделенного от целлюлозной массы щелока на использование, щелока направляемого на регенерацию и щелока направляемого на вар-
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
2
ку. Для характеристики результатов и сопоставления между собой различных
способов отбора щелоков и промывки целлюлозы используют три основные величины: степень отбора щелока на использование, относительная концентрация, относительный объем щелока.
Сваренная целлюлозная масса после окончания варки содержит 4…6 м3
черного щелока на 1 т воздушно-сухой целлюлозы. Этот щелок распределяется в
массе следующим образом: 75% от общего объема составляет свободный щелок,
окружающий отдельные волокна или пучки волокон; 15…20% заключено во
внутренних каналах и полостях волокон; 5% заключено во внутренних капиллярах клеточных стенок и внутри межфибриллярных промежутков, т. е. в порах
клеточной стенки.
Механические способы разделения щелока и волокна (отжим, центрифугирование, прессование) не обеспечивают полноты разделения, поэтому основным
способом является промывка водой.
При промывке водой часть щелока удаляется из массы путем вытеснения,
часть неизбежно смешивается с промывной водой, в результате чего исходная
концентрация щелока снижается. В зависимости от преобладания одного из этих
процессов различают два способа промывки: вытеснением и смешением (разбавлением).
Промывка по методу вытеснения основана на фильтрации жидкости сквозь
неподвижный слой массы. В этом случае щелок, находящийся между волокнами,
вытесняется из массы без разбавления. Щелок, находящийся внутри волокон, не
вытесняется, и его удаление возможно только за счет диффузии растворенных
веществ через стенки волокон, в результате чего происходит разбавление.
Промывка по методу смешения основана на смешении промывной жидкости с массой. Основную роль в этом методе играет процесс диффузии. Смешение
черного щелока с промываемой массой ведут до тех пор, пока концентрация черного щелока и промывной жидкости не сравняется.
Для уменьшения разбавления получаемого черного щелока промывку по
обоим способам проводят ступенчато, используя оборотные слабые щелоки.
Непрерывная промывка целлюлозы на барабанных фильтрах
Непрерывная промывка на барабанных вакуум фильтрах наиболее современный способ промывки целлюлозы. Существуют различные типы барабанных
вакуум-фильтров. Однако, принцип работы для всех одинаков – создание необходимой разности давлений под фильтрующей сеткой барабана и внешней средой
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
3
для отвода жидкости из сформованного на поверхности барабана слоя массы. Эта
разность давлений создается с помощью барометрической трубы, отсасывающих
трубок или каналов и за счет давления над слоем массы, создаваемого вентилятором.
При промывке сульфатной целлюлозы могут применяться фильтры, изготовленные из углеродистой стали. При производстве целлюлозы высоких марок
таких как, электроизоляционной, для химической переработки и др. следует применять фильтр из коррозионностойкой стали.
Барабанные фильтры делятся:
1. по конструкциям: на секционные, на фильтры с вакуумными трубками,
на фильтры давления, на фильтры с сифонными трубками, на бесклапанные фильтры;
2. по способу создания разности давлений: на высоковакуумные, низковакуумные, на фильтры давления;
3. по числу осуществляемых на одном барабане ступеней промывки: на
однозонные и многозонные;
Промывка на непрерывно действующих барабанных фильтрах, складывается из следующих стадий: образование слоя массы (папки) на барабане, обезвоживания папки, промывки ее водой или оборотным щелоком, и окончательное обезвоживание.
Факторы промывки в тонком слое
1. Разность давлений - движущая сила процесса фильтрации. С увеличением перепада давлений скорость фильтрации возрастает. Слой волокна на
сетке имеет определенную пористость, то есть пронизан большим количеством
каналов по которым проходит фильтрат. Под действием давления (вакуума)
масса спрессовывается, а каналы уменьшаются. Величина сжатия зависит от перепада давления и вида промываемой массы. Целлюлоза из лиственных пород
древесины сжимается больше, чем из хвойной; мягкая больше, чем жесткая;
сульфатная больше, чем сульфитная.
2. Вязкость. С повышением температуры вязкость жидкости уменьшается,
скорость фильтрации возрастает. Однако повышение температуры имеет предел
(при работе на вакуумных фильтрах). Количество и упругость паров щелока при
повышении температуры быстро возрастают, и когда упругость паров становится
равной создаваемому вакууму, щелок вскипает и вакуум «срывается».
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
4
3. Сопротивление слоя массы. Эта величина существенно влияет на скорость фильтрации, производительность фильтров и промывку в целом. Она зависит от удельного сопротивления осадка и прямо пропорциональна
его толщине.
4. Удельное сопротивление осадка. Функция разности давлений,
концентрации массы, структуры массного слоя, свойств массы. Оно характерно
для каждого вида целлюлозы. Большое влияние на удельное сопротивление осадка оказывают свойства целлюлозных волокон. Чем короче волокна целлюлозы,
тем плотнее осадок и тем выше удельное сопротивление и наоборот.
5. Степень провара. С повышением выхода целлюлозы, волокна становятся
менее гибкими, они менее плотно прилегают друг к другу и образуют рыхлую
папку. Хорошо проваренная целлюлоза содержит разработанные гибкие волокна,
увеличивающие сопротивление фильтрации, но промывка такой целлюлозы в целом более эффективна. Это объясняется тем, что благодаря меньшей плотности
стенок волокон в мягкой целлюлозе из них проще отобрать внутриклеточный щелок и диффузия растворенных веществ, протекает легче. Таким образом, удельное
сопротивление слоя осадка коротковолокнистых масс из лиственных пород древесины, так же как мягкой, хорошо проваренной целлюлозы будет выше, а скорость
фильтрации соответственно ниже, чем у длинноволокнистых масс из хвойных пород древесины и жесткой целлюлозы. Поэтому для промывки первых требуется
большая поверхность фильтров, чем для промывки вторых. Но для промывки
мягкой целлюлозы количество ступеней может быть меньше, так как оно протекает более интенсивно.
6. рН среды. При уменьшении рН промывка улучшается. Для промывки
сульфатной целлюлозы требуется большая поверхность фильтров, чем для сульфитной целлюлозы.
7. Концентрация массы. Концентрацию массы перед зоной промывки
нужно поддерживать достаточно высокой. Чем больше исходного щелока будет
отобрано без разбавления, тем выше эффективность промывки.
Предельная концентрация 12%. Концентрация массы на сходе фильтра также важна. Чем выше конечная концентрация, тем меньше потери волокна.
8. Количество и характеристика промывной воды. Идеальный вариант скорость подачи воды равна скорости фильтрования. Однако, слой массы на барабане не равномерен, поэтому расход промывной воды всегда значительно выше
теоретического.
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
5
9. Температура промывной воды. Минимальной считается температура
52°С. При повышении температуры снижается вязкость, скорость и качество промывки увеличивается. Качество промывки снижается при чрезмерном увеличении
температуры промывки. Масса набухает - папка становится рыхлой и пухлой.
Предельная температура промывки для целлюлозы из древесины сосны 74 °С,
целлюлозы из лиственной древесины 82°С. Применение холодной воды недопустимо в связи с увеличением смоляных затруднений и смола остается на целлюлозном волокне.
Секционный двухзонный вакуумный фильтр
Полый барабан фильтра разделен радиально на полые перегородки на 28
секций, каждая из которых сообщается с соответствующим ей отверстием распределительной головки на торце барабана.
Рисунок 1. Схема секционного вакуум-фильтра
Головка делится на три части:
Первое отделение вакуум отсоса крепкого
щелока. Занимает более половины окружности барабана. Втрое отделение более высоковакуумного отсоса слабого щелока.
Занимает четверть окружности. Третье отделение сообщается с атмосферой или подводом сжатого воздуха.
В первой зоне происходит формование массного слоя на поверхности барабана, пока он погружен в жидкость (6 секций). Предварительное обезвоживание
слоя (4 секции) и промывка массы слабым щелоком (7 секций).
Во второй зоне происходит окончательное обезвоживание массы и отсос
слабого щелока перед съемом с поверхности барабана.
Фильтр с вакуумными трубками
Фильтр с вакуумными трубками работает аналогично двухзонному. Барабан
фильтра полый, но отсасывающие камеры располагаются не внутри, а на наружной поверхности барабана и имеют небольшой объем.
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
6
Рисунок 2. Барабанный фильтр с вакуумными трубками:
а – вид сбоку; б – продольный разрез
1 – барабан; 2 – ванна: 3 – отсасывающая камера; 4 – фильтрующая сетка;
5 – вакуумные трубки; 6 – распределительная головка; 7 – труба для отвода крепкого
фильтрата; 8 – трубы для отвода слабого фильтрата; 9 – приводная шестерня; 10 – спрыски
Перегородки между соседними камерами в виде продольных планок идут
вдоль всей длины барабана. Камеры перекрываются перфорированным ситом с
крупными отверстиями, поверх которого натягивается фильтрующая сетка. От
каждой камеры отходит вакуумная трубка, соединяющая ее с распределительной
головкой.
Фильтры давления
Барабан фильтра под давлением не имеет ячеек, внутри он полый с глухими
торцевыми крышками и вращается в ванне, закрытой кожухом. В пространстве
кожуха и в ванны, внутри которого находится барабан, воздуходувкой нагнетается воздух давлением до 10 кПа. Масса подается в ванну насосом концентрацией
1,5 %. Папка собирается на барабане. Барабан и бак приспособлены для двухзонной промывки. В первую секцию по ходу барабана насосом подается слабый щелок из отделения бака для щелока от второй зоны фильтра, во вторую слабый щелок из бака следующего фильтра. Воздух выжимает щелок и промывную воду из
массы во внутреннюю полость барабана и выходит под шабером в концевую
часть ванны, которая герметически закрыта и уплотнительным валиком отделена
от основной ванны, в которой вращается барабан и поддерживается давление.
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
7
Рисунок 3. Устройство фильтра давления:
1 – вход воздуха от воздуходувки; 2 – отсос воздуха воздуходувкой; 3 – выход масcы; 4 – слив
щелока; 5 – уплотнительный валик; 6 – мешалка для промытой массы
Массная папка в концевой ванне разрывается, смешивается с оборотным
щелоком или водой и подается в следующую ванну или бассейн. Для создания
разности давлений минимальная разность уровней щелока внутри барабана и в
баке должна быть равна двум метрам, что дает возможность устанавливать фильтры давления на относительно низкой отметке.
Вторая зона представляет собой неподвижную воронку, установленную во
внутренней полости по всей длине барабана. В воронку попадает щелок, отжатый
из массы, а воздух свободно выходит в барабан. Щелок сливается из воронки в
отделение бака для щелоков первой зоны.
Схема промывной установки
На комплексных промывных установках промывка осуществляется в несколько ступеней по принципу противотока. Промывная установка состоит из
фильтрующих барабанов, погруженных в ванны в которых поддерживается постоянный уровень массы.
Барабаны располагаются продольными осями параллельно друг другу. Слой
массы непрерывно опускается с барабана в промежуточную мешалку, в которой
разбавляется и снова подается на следующий барабан. Поочередной сгущение и
разбавление массы происходит несколько раз в зависимости от числа барабанов,
находящихся в промывной установке.
Различают следующие самостоятельно работающие ванны промывной
установки:
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
8
- начальная ванна, в которой масса из выдувного резервуара разбавляется
щелоком до концентрации 0,5…1,5 % перемешивается и поступает в ванну фильтра;
- ванна фильтра, в которой вращается фильтрующий барабан;
- промежуточная ванна с разрыхлителем и мешалкой, в нее подается с барабана слой массы концентрацией 12…16 %. В ванне происходит разбавление слабым щелоком до 0,5…1,5 % и масса подается на следующий барабан;
- конечная ванна, в которую поступает промытая масса при концентрации 12…16 %, где она разрывается, а при необходимости разбавляется водой и
выгружается.
Конструкция ванны обеспечивает смешение массы со щелоком без контакта
с воздухом. Это является основным требованием для поддержания коэффициента
вытеснения.
Промывная установка, состоит из трех однозонных барабанов (трехступенчатая). Установка имеет ванны для барабанов, начальную, две промежуточных и
конечную. Под общей ванной находятся баки для слива щелока, удаленного при
промывке.
Рисунок 4. Схема трехступенчатой промывной установки с вакуум-фильтрами:
1 – выход массы из выдувной трубы варочного котла; 2 – выдувной резервуар; 3 – массный
насос; 4 – расходомер массы; 5 – сучколовитель; 6 – напорный ящик; 7 – барабаны и ванны вакуум-фильтра; 8 – промежуточные ванны; 9 – конечная ванна; 10 – выход массы;
11 – щелоковые баки; 12 – слив щелока из барабана; 13 – свежая вода; 14 – щелок на спрыски и
в промежуточные ванны; 15 – спрыски; 16 – щелоковые насосы; 17 – насос для щелока на выпарку; 18 – щелок в выдувной резервуар; 19 – пары вскипания; 20 – пеносборник; 21 – пенопровод; 22 – насос откачки слабого щелока; 23 – сучки со щелоком на дренажную решетку
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
9
Над каждым барабаном расположены спрысковые устройства, через которые промывная жидкость поступает на слой массы, находящийся на барабане.
При противоточной промывке в спрыски последнего барабана по ходу массы подается чистая теплая вода, которая при прохождении через слой массы на барабане превращается в слабый щелок и поступает в сборный бак. Из этого бака
насосом слабый щелок подается на спрыски предыдущего барабана и щелок
вновь стекает в сборный бак (щелок средней концентрации). В сборном баке под
первым фильтром собирается наиболее концентрированный черный щелок.
Каждая ступень промывки имеет свой насос для подачи промывного щелока
из бака данной ступени в промежуточную ванну для разбавления массы перед поступлением ее на барабан своей ступени, на промывку сетки своего барабана и в
спрыски над предыдущим фильтром.
Крепкий щелок откачивается из бака первой ступени в начальную ванну, в
спрыски выдувного резервуара, мерники черного щелока в варочном отделе, баки
хранения перед выпарной установкой и на сучколовители перед промывной установкой.
Промывка целлюлозы в прессах
Промывка целлюлозы методом отжатия на прессах получил большое распространение при производстве полуфабрикатов высокого выхода и полуцеллюлозы. Эти полуфабрикаты в процессе варки не подвергаются полному разделению
на волокна. Удаление черного щелока из таких пучков волокон методом вытеснения затруднено и поэтому применяют отжатие на прессах. В прессы целесообразно подавать массу возможно более высокой концентрации (не менее 8 %), чтобы
снизить потери промытого волокна с черным щелоком.
Для этого применяют прессы различных конструкций: дисковые типа Давенпорт, винтовые типа Спроунт-Вальдрон.
Рисунок 5. Схема пресса типа Давенпорт:
1 – в ход массы; 2 – выход массы; 3 – сток промывной жидкости
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
10
Пресс Давенпорт имеет вертикальный шнек в конусном корпусе и два конических перфорированных диска, полых в середине. Диски прижимаются друг к
другу под некоторым углом. В вертикальном шнеке масса предварительно сгущается, а отжимается до 35 % сухих веществ между дисками. В винтовом прессе
Спроут-Вальдрон имеются вертикальные и горизонтальные шнеки. К вертикальному шнек-прессу целлюлоза подается винтовым питателем. При перемещении
материал подвергается дефибрирующему воздействию. В вертикальной части
пресса отжимается до 60…70 % всей жидкости, удаляемой прессом. В горизонтальной части материал отжимается окончательно.
Рисунок 6. Схема пресса типа Спроут-Вальдрон:
1 – вход массы; 2 – выход массы; 3 – сток промывной жидкости;
4 – регулятор степени сжатия при выгрузке; 5 – питательный шнек
Промывка на таких прессах осуществляется в несколько ступеней. При сочетании промывки на прессах и фильтрах пресс можно поставить перед фильтрами или после них. При непрерывной варке целлюлозы такое сочетание позволяет
достигнуть высокого качества при непрерывной промывке.
Недостатки. При проходе через винтовой пресс масса подвергается сильному прессованию и трению. Обработка целлюлозы в таком прессе может влиять
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
11
на механические свойства массы и вызывать скручивание волокна. Поэтому прессы получили ограниченное применение.
Промывка целлюлозы на пресс-фильтрах
Пресс-фильтр – аппарат для непрерывной промывки целлюлозы. Соединяет
в себе барабанный фильтр и пресс. Масса, разбавленная щелоком в выдувном резервуаре до концентрации 4…5 %, подается насосом под давлением в закрытую
ванну фильтра, в которой вращается барабан с крупными отверстиями. С торцов
барабан имеет крышки.
Рисунок 7. Схема пресс-фильтра:
1 – вход массы; 2 – перфорированный барабан; 3 – ванна; 4 – подвод промывной жидкости;
5 – прессовый вал; 6 – шабер
На барабан насажена грубая сетка с отверстиями 1 мм. Ванна, охватывающая барабан снизу, оканчивается узкой выходной щелью, что способствует быстрому обезвоживанию массы перед переходом в промывную зону. Промывная зона
образуется колпаком, который охватывает барабан снаружи примерно на четверть
окружности. Промывной колпак разделен на три отделения. В каждое отделение
подается промывная жидкость – фильтрат со следующей ступени промывки или
вода. Окончательное обезвоживание промытой массы производится мощным
прессовым валом, который прижимается к поверхности барабана. Сухость массы
после прессового вала составляет 30-40%. Прессовый вал изготовлен из чугуна,
цилиндрическая поверхность снабжена канавками. Впуск массы в ванну происходит через напускной ящик. Производительность пресс-фильтров составляет от 20
до 50 т в.с.ц в сутки на 1 м поверхности барабана, что в 4…10 раз превышает
удельную производительность вакуум-фильтров.
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
12
Сочетание фильтрации с промывкой по методу вытеснения и отжимом под
прессовым валом дает высокие показатели промывки, что позволяет строить схему промывки всего в две ступени для бисульфитной целлюлозы. Промывка этим
методом сульфатной целлюлозы исследуется. Сдвоенные прессы типа Варинип.
Прессы состоят из двух вращающихся навстречу друг другу перфорированных
барабанов, погруженных в ванну, куда поступает масса со щелоком из выдувного
резервуара при концентрации от 7 до 12 %.
Рисунок 8. Схема устройства сдвоенного пресса типа Варинип
Один из прессовых барабанов может передвигаться в горизонтальном
направлении, что позволяет регулировать зазор между барабанами и степень
прижима их друг к другу. Отжатая масса выходит сверху при сухости 40%.
Обычная схема промывки на прессах Варинип в три ступени.
Промывка целлюлозы в варочном аппарате типа Камюр и диффузоре
непрерывного действия
При варке целлюлозы в современных аппаратах непрерывного действия типа Камюр, массу частично или полностью промывают в варочном аппарате. При
таком способе промывной щелок подается в нижнюю часть котла. Щелок движется в радиальном направлении и вверх навстречу потоку массы. Крепкий щелок
здесь вытесняется промывным. В нижней части, недалеко от днища расположен
первый пояс сит 1, через которые отбирается промывной щелок, подогревается в
теплообменнике 2 и по системе циркуляционных трубопроводов подается обратно в зону промывки. Промывная жидкость движется навстречу опускающейся
массе, вытесняет крепкие щелока и постепенно за счет диффузии насыщается растворенными веществами. В верхней части зоны промывки через нижний ситовой
пояс 4 поднимающийся щелок отбирается и возвращается по циркуляционной
трубе 5 в массу над верхним ситовым поясом промывной зоны. Этот щелок вы-
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
13
тесняет из массы варочный щелок, который отбирается из котла через верхний
ситовой пояс 6 зоны верхней промывки и направляется в верхний циклон испаритель 7.
Промывка производится при температуре 120…130 °С. Для обеспечения
условий холодной выдувки щелок, подаваемый в нижнюю часть котла, имеет
температуру 75…80 °С. Температура выдуваемой массы из котла 80…85 °С. Эффективность такой высокотемпературной промывки зависит от продолжительности промывки, температуры, а также от вида и качества целлюлозы.
Рисунок 9. Схема движения потоков в зоне
горячей диффузионной промывки непрерывного котла типа Камюр:
1 — нижний ситовый пояс зоны промывки;
2 — теплообменник;
3 — циркуляционные трубы;
4 — верхний ситовый пояс верхней зоны
промывки;
6 — ситовый пояс зоны отбора щелока;
7 — циклон-испаритель
Степень отбора органических веществ из щелоков достигает 93 %.
Сгущение массы после варочного аппарата с высокотемпературной диффузионной промывкой может осуществляться на диффузоре непрерывного действия.
При 1,5…2 часовой диффузионной промывке в варочном аппарате для достижения эффективности промывки достаточно иметь на домывке массы два фильтра. С
увеличением времени диффузионной промывки до 3…4 ч. Для домывки устанавливается один фильтр. Более совершенной является схема с применением для домывки целлюлозы диффузора непрерывного действия.
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
14
Промывка в диффузорах непрерывного действия
В диффузоре непрерывного действия промывается слой массы толщиной
350…450 мм, располагающийся между двумя кольцевыми ситами. В центре между ситами в массу вводиться с постоянной скоростью и при постоянном объеме
промывная жидкость.
Рисунок 10. Общий вид промывного диффузора непрерывного действия:
1 — корпус; 2 — сопло; 3 — сита; 4 — приводной механизм скребков и сопел;
5 — скребок; 6 — дренажная труба
Рисунок 11. Схема диффузора:
а — непрерывного действия; б — кольцевого сита в разрезе;
1 – корпус диффузора; 2 – кольцевое сито; 3 – разгрузочные скребки; 4 – патрубки или
спрыски; 5 – труба-держатель сит; 6 – механизм встряхивания сит;
7 – перегородка кольцевого сита; 8 – распорка; 9 – перегородка в трубках-держателях.
Тема 2.1 Промывка целлюлозы.doc
15
Диффузор непрерывного действия состоит из цилиндрического корпуса с
коническим дном. Внутри этого корпуса, в верхней его части расположены цилиндрические сита с отверстиями диаметром 1,5…1,8 мм. Количество сит колеблется от 2 до 6. Расстояние между ситами составляет 450…500 мм. Высота перфорированной поверхности сит 0,9 м, общая высота – 1 м. Внутри сит установлены распорки, которые предохраняют их от сплющивания. Сита с помощью гидравлического устройства совершают возвратно-поступательные движения в вертикальном направлении по ходу движения массы на расстоянии 100…150 мм.
Скорость движения сит снизу вверх равна скорости движения массы и составляет
100 мм/мин. Вниз сита движутся 100 мм/с. Снизу сита укреплены на дренажных
трубах-держателях, расположенных в радиальном направлении. По центру между
ситами в массу через вращающиеся патрубки или спрыски вводится промывная
жидкость. Спрыски подвешены к полым рычагам скребков, которые расположены
над ситами. Каждый патрубок или спрыск погружен в целлюлозную массу. Промывная вода из спрысков диффундирует в радиальном направлении через слой
массы толщиной 200…250 мм и вытесняет щелок из массы. Фильтрат из массы
отводится через отверстия сит проходит внутрь сита и из него отводится наружу
через трубы-держатели и далее в бак щелоков через гибкие шланги под небольшим вакуумом. Промытая масса соскребается скребками сверху сит в желоб, расположенный по верхнему краю диффузора, разбавляется оборотной водой и подается в очистной отдел. Промывка проводиться при концентрации массы 12…13
%. Продолжительность промывки составляет 7…9 мин. Эффективность промывки
90…95 %. Фактор разбавления составляет 1,5…2 м3/т в.с.ц. Производительность
диффузора 100…500 т/сутки. Диффузоры непрерывного действия можно применять для промывки целлюлозы и после периодической варки. Для этого устанавливают 2…3 диффузора и ведут противоточную промывку.
Преимущества промывки целлюлозы в котле и в диффузоре
• Высокая эффективность промывки
• Большая производительность установки
• Равномерность промывки
• Отсутствие пенообразования
• Малое разбавление щелоков
Недостатки
• Увеличение объема варочного котла непрерывного действия;
• Сложность устройства диффузора непрерывного действия.