廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置製造方法

2023-05-01 21:11:36

廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置製造方法
【專利摘要】本發明提供了一種廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，包括濃液鹼儲存槽和與濃液鹼儲存槽相流體連通的液鹼添加泵，還包括設置在濃液鹼儲存槽與液鹼添加泵之間的液鹼稀釋設備，它包括：儲水槽；混合器，包括進液口和出液口，進液口與儲水槽和濃液鹼儲存槽分別通過輸水管道和輸鹼管道相流體連通；液鹼轉移泵，其設置在輸鹼管道上，用於將濃液鹼儲存槽中的濃液鹼抽送至混合器中；稀液鹼儲存槽，其包括稀液鹼入口和稀液鹼出口，稀液鹼入口與混合器的出液口相流體連通，稀液鹼出口與液鹼添加泵相流體連通。本發明的裝置可以避免傳統的設備腐蝕和液鹼洩漏問題，且降低了成本，提高了脫墨效果。
【專利說明】廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置

【技術領域】
[0001]本發明涉及造紙【技術領域】，更特別涉及一種廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置。

【背景技術】
[0002]廢紙脫墨線車間通常使用大約質量分數為30%左右的液鹼，然而此種液鹼由於濃度比較低，使得液鹼的使用量比較大，從而導致液鹼的購買和使用的運輸成本都很高。為了解決運輸成本高的問題，有些脫墨車間使用質量分數為50%左右的液鹼，但是液鹼濃度偏高，腐蝕性強，很容易腐蝕液鹼添加管道和相關設備，還存在可能因洩漏而導致安全的隱患。此外，使用較濃的液鹼時，由於脫墨線液鹼添加站點多，(例如)3臺添加泵各自在不同位置添加，從而每個站點的液鹼用量偏小，這樣就導致管道中液鹼的流量波動大，特別容易造成系統的PH值不穩定，進一步會影響脫墨濃縮設備的能力和脫墨漿質量。


【發明內容】

[0003]為了克服現有技術中的上述問題，本發明提供了一種廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，該裝置結構簡單且工作穩定，通過自動化操作對液鹼進行了稀釋，不僅降低了液鹼的運輸成本，而且使得管道中液鹼的流量更穩定，系統的PH值也更穩定，另外還保護了管道，保證了脫墨效果。
[0004]為了達到上述目的，本發明採用的技術方案是:
一種廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，包括濃液鹼儲存槽和與濃液鹼儲存槽相流體連通的液鹼添加泵:還包括設置在濃液鹼儲存槽與液鹼添加泵之間且與它們分別相流體連通的液鹼稀釋設備，液鹼稀釋設備包括:
儲水槽，其用於儲存用於對濃液鹼儲存槽中的濃液鹼進行稀釋的水；
混合器，其包括進液口和出液口，進液口與儲水槽和濃液鹼儲存槽分別通過輸水管道和輸鹼管道相流體連通；
液鹼轉移泵，其設置在輸鹼管道上且與濃液鹼儲存槽和混合器分別相流體連通，用於將濃液鹼儲存槽中的濃液鹼抽送至混合器中；及
稀液鹼儲存槽，其包括稀液鹼入口和稀液鹼出口，稀液鹼入口與混合器的出液口相流體連通，稀液鹼出口與液鹼添加泵相流體連通。
[0005]進一步地，輸水管道上設置有第一流量計和調節閥，輸鹼管道上還設置有第二流量計和球閥。調節閥用於調節輸水管道中的水流速，球閥可用來啟動或停止輸鹼管道中的液鹼流動，便於對管道或液鹼轉移泵的維修等。球閥可採用316不鏽鋼材質製成。
[0006]更進一步地，第二流量計設置在位於液鹼轉移泵與混合器之間的一部分輸鹼管道上，這樣，第二流量計所顯示的為從液鹼轉移泵出來的液鹼的流量，流量顯示更精準。
[0007]優選地，裝置還包括流量比值控制器，其與第一流量計、調節閥和第二流量計分別相電連接，用於顯示輸水管道中的水流速和輸鹼管道中的濃液鹼流速的比值，並通過調節閥控制輸水管道中的水流速和輸鹼管道中的濃液鹼流速的比值。具體地，該流量比值控制器將上述比值控制在一特定範圍內，當由於液鹼轉移泵所控制的濃液鹼流速發生變化，而導致該比值變化時，該流量比值控制器控制調節閥調節輸送管道中的水流速相應地變化，這樣來保證比值在該特定範圍內且恆定，以使得經過混合器混合後得到的稀釋後的液鹼的濃度保持基本穩定或在設定的範圍內。
[0008]更優選地，輸水管道中的水流速與輸鹼管道中的濃液鹼流速的比值為0.5^1。
[0009]再優選地，輸水管道中的水流速與輸鹼管道中的濃液鹼流速的比值為0.6^0.8。
[0010]進一步地，輸水管道上還設置有第一單向閥，輸鹼管道上還設置有第二單向閥，單向閥可以保證流體的倒流，以防混合後的鹼液倒流到儲水槽或液鹼轉移泵中去，汙染了管道，且導致混合後的濃度不準確。
[0011]優選地，該裝置還包括液位顯示控制器，其與液鹼轉移泵和稀液鹼儲存槽分別相電連接，用於顯示稀液鹼儲存槽中稀液鹼的液位，並通過液鹼轉移泵來控制稀液鹼儲存槽中稀液鹼的液位。具體地，當稀液鹼儲存槽中的稀液鹼的液位過高時，該顯示控制器控制液鹼轉移泵降低轉速，從而降低液鹼流速，並通過流量比值控制器經由調節閥降低水流速，在保證水流速與液鹼流速的比值在設定範圍內的情況下降低稀液鹼的液位，當稀液鹼儲存槽中的稀液鹼的液位過高時，調節過程則與上述相反。
[0012]該液鹼轉移泵是變頻泵，液鹼的流量通過液鹼轉移泵的轉速控制，從而實現對稀液鹼儲存槽的液位的控制。
[0013]優選地，混合器是靜態混合器。
[0014]本發明中用於控制、運輸或儲存液鹼的相關設備均採用不易腐蝕的不鏽鋼材質製成。
[0015]與現有技術相比，本發明具有以下優點:本發明提供了一種廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，其通過在現有的液鹼添加裝置中添加液鹼稀釋設備，通過輸水管道、輸鹼管道，以及混合器等，可以將購買或其他途徑獲得的濃度大約為50%甚至以上的濃液鹼自動化地稀釋到期望的液鹼濃度(例如，32%左右或更低)，降低了脫墨車間的液鹼運輸成本，且液鹼的流量更穩定，添加更準確，溶液PH值較穩定，使得脫墨效果更好。通過對脫墨線對液鹼稀釋使用，生產過程控制流量相對穩定，提高了脫墨線濃縮設備的能力，減輕了脫墨漿返黃現象，同時減輕了液鹼對添加管道和設備的腐蝕，杜絕因液鹼洩漏引起的安全隱患。
[0016]附圖簡要說明
圖1為現有技術中的廢紙脫墨用液鹼的添加裝置；
圖2為本發明的廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置。
[0017]其中:
1、濃液鹼儲存槽；2、液鹼添加泵；3、儲水槽；4、混合器；5、輸水管道；51、第一流量計；52、調節閥；53、第一單向閥；6、輸鹼管道；61、第二流量計；62、球閥；63、第二單向閥；7、液鹼轉移泵；8、稀液鹼儲存槽；9、流量比值控制器；10、液位顯示控制器。

【具體實施方式】
[0018]下面結合具體附圖對本發明作進一步詳細說明，以便本領域技術人員可更好地理解本發明，從而對本發明的保護範圍作出更為清楚明確的界定。
[0019]參閱圖1，圖1中展示了現有技術中的廢紙脫墨用液鹼的添加裝置，其包括液鹼槽I』和轉移泵2』，通常是濃的液鹼(例如，濃度為50%或以上)儲存在該液鹼槽I』中，通過轉移泵2』將液鹼槽I』中的濃液鹼抽送到脫墨線各添加站點，管道上還設置有流量計和調節閥，用於顯示和控制鹼液的流量。這種液鹼添加裝置比較簡單，就是直接的將液鹼轉移到添加站點，經過長期輸送濃液鹼後，非常容易遭受腐蝕，且由於液鹼濃度高，流量比較小，調節不精準，導致系統不夠穩定，pH值不穩定，影響脫墨效果。
[0020]參閱圖2，圖2中展示了根據本發明一實施例的廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，包括濃液鹼儲存槽I和與濃液鹼儲存槽I相流體連通的液鹼添加泵2，還包括設置在濃液鹼儲存槽I與液鹼添加泵2之間且與它們分別相流體連通的液鹼稀釋設備，液鹼稀釋設備包括:儲水槽3 ;混合器4，混合器4是靜態混合器，其包括進液口和出液口，進液口與水儲存槽3和濃液鹼儲存槽I分別通過輸水管道5和輸鹼管道6相流體連通；液鹼轉移泵7，其設置在輸鹼管道6上且與濃液鹼儲存槽I和混合器4分別相流體連通，用於將濃液鹼儲存槽I中的濃液鹼抽送至混合器4中；稀液鹼儲存槽8，其包括稀液鹼入口和稀液鹼出口，稀液鹼入口與混合器4的出液口相流體連通，稀液鹼出口與液鹼添加泵2相流體連通。
[0021]具體地，輸水管道5上設置有第一流量計51和調節閥52，輸鹼管道6上還設置有第二流量計61和球閥62。第二流量計61設置在位於液鹼轉移泵7與混合器之間的一部分輸鹼管道上。
[0022]更具體地，該裝置還包括流量比值控制器(FFIC)9，其與第一流量計51、調節閥52和第二流量計61分別相電連接，用於顯示並通過調節閥52控制輸水管道5中的水流速和輸鹼管道6中的濃液鹼流速的比值。流量比值控制器可通過調節閥52將水流速與濃液鹼流速的比值控制在所期望的範圍內。
[0023]輸水管道5中的水流速與輸鹼管道6中的濃液鹼流速的比值為0.5^1。在該優選實施例中，輸水管道5中的水流速與輸鹼管道6中的濃液鹼流速的比值為0.6^0.8，更具體地為0.776。這樣，經過混合器混合後，稀液鹼儲存槽8中的液鹼的濃度大約為30%左右，達到了正常的脫墨車間中的液鹼濃度標準，且又避免了運輸成本高和管道腐蝕的問題。
[0024]具體地，輸水管道5上還設置有第一單向閥53，輸鹼管道6上還設置有第二單向閥63。第一單向閥53可以防止液鹼或者混合後的液鹼倒流到輸水管道和儲水槽3中，第二單向閥63可以防止水或混合後的液鹼倒流到輸鹼管道和液鹼轉移泵中去，這樣可以防止管道和設備的交叉汙染，使得流量和濃度控制更精準。
[0025]具體地，裝置還包括液位顯示控制器(LIC) 10，其與液鹼轉移泵7和稀液鹼儲存槽8分別相電連接，用於顯示並控制稀液鹼儲存槽8中稀液鹼的液位。當稀液鹼儲存槽8中的稀液鹼的液位過高時，該顯示控制器10控制液鹼轉移泵7 (變頻泵)降低轉速以降低液鹼流速，並通過流量比值控制器9經由調節閥52降低水流速，在保證水流速與液鹼流速的比值在設定範圍內的情況下降低稀液鹼的液位，當稀液鹼儲存槽中的稀液鹼的液位過高時，調節過程則與上述相反。即，液鹼稀釋儲槽8的液位由液鹼轉移泵7通過改變自身轉速以控制液鹼的流量來控制。
[0026]本發明的廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置對液鹼的稀釋和添加過程如下: 濃液鹼儲存槽I中的濃液鹼(質量分數大約為50%左右)經由液鹼轉移泵7轉移，並通過輸鹼管道6輸送到混合器4中，儲水槽3中的水經由水泵通過輸水管道5輸送到混合器4中，然後在混合器4中濃液鹼與水進行混合後再轉移到稀液鹼儲存槽8中，然後再經由液鹼添加泵2輸送到各添加站點。具體地，輸水管道5上還設置有第一流量計51、調節閥52和第一單向閥53，輸鹼管道6上還設置有第二流量計61、球閥62和第二單向閥63，第二流量61設置在液鹼轉移泵7與混合器4之間的一部分輸鹼管道上，這樣，第二流量計61所測量的液鹼流速更加準確。該裝置還包括液位控制器(LIC) 10，其與液鹼轉移泵7相電連接，並可以通過液鹼轉移泵7的轉速來控制稀液鹼儲存槽8中的液位。在運行時，當LIC顯示稀液鹼儲存槽8中的液位高於設定值時，LIC控制液鹼轉移泵7降低轉速，降低濃液鹼流量，FFIC感應到液鹼流量變化後，通過調節閥52調節輸水管道5中的水流速，使得水流速與液鹼流速之比被控制在設定的範圍內並保持恆定。
[0027]本發明具有以下效果和優點:
1、50%原液鹼稀釋到合適的濃度(30%或其他任意期望濃度)，由於濃度偏小，使用過程中，液鹼對添加管道和相關設備腐蝕減弱，可以避免液鹼洩漏。
[0028]、在添加相同液鹼量的情況下，50%原液鹼稀釋到一定的濃度後添加，添加流量大，流量計檢測更準確，流量波動小，添加量相對穩定，脫墨漿的白度有所提高，漿線濃縮設備濃縮能力提聞。
[0029]在本發明中，在液鹼稀釋前，設定稀釋水與液鹼的流速比例係數，液鹼稀釋設備自動啟動，按照液鹼轉移泵出口液鹼流量和濃度換算出稀釋水量，稀釋水和液鹼按比例混合後，再經過混合器充分混合，到液鹼稀釋儲槽。稀釋好的液鹼按照工藝要求進行添加。其中，液鹼稀釋儲槽的液位通過液鹼轉移泵的轉速來控制。
[0030]以上對本發明的特定實施例進行了說明，但本發明的保護內容不僅僅限定於以上實施例，在本發明的所屬【技術領域】中，只要掌握通常知識，就可以在其技術要旨範圍內進行多種多樣的變更。
【權利要求】
1.一種廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，包括濃液鹼儲存槽(I)和與所述濃液鹼儲存槽(I)相流體連通的液鹼添加泵(2)，其特徵在於:還包括設置在所述濃液鹼儲存槽(I)與所述液鹼添加泵(2)之間且與它們分別相流體連通的液鹼稀釋設備，所述液鹼稀釋設備包括: 儲水槽(3)； 混合器(4)，其包括進液口和出液口，所述進液口與所述儲水槽(3)和所述濃液鹼儲存槽(I)分別通過輸水管道(5 )和輸鹼管道(6 )相流體連通； 液鹼轉移泵(7 )，其設置在所述輸鹼管道(6 )上且與所述濃液鹼儲存槽(I)和所述混合器(4)分別相流體連通，用於將濃液鹼儲存槽(I)中的濃液鹼抽送至所述混合器(4)中； 稀液鹼儲存槽(8)，其包括稀液鹼入口和稀液鹼出口，所述稀液鹼入口與所述混合器(4)的出液口相流體連通，所述稀液鹼出口與所述液鹼添加泵(2)相流體連通。
2.根據權利要求1所述的廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，其特徵在於:所述輸水管道(5 )上設置有第一流量計(51)和調節閥(52 )，所述輸鹼管道(6 )上還設置有第二流量計(61)和球閥(62)。
3.根據權利要求2所述的廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，其特徵在於:所述第二流量計(61)設置在位於所述液鹼轉移泵(7)與所述混合器之間的一部分輸鹼管道上。
4.根據權利要求1所述的廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，其特徵在於:所述裝置還包括流量比值控制器(9)，其與所述第一流量計(51)、調節閥(52)和第二流量計(61)分別相電連接，用於顯示輸水管道(5)中的水流速與輸鹼管道(6)中的濃液鹼流速的比值，並通過所述調節閥(52)控制輸水管道(5)中的水流速和輸鹼管道(6)中的濃液鹼流速的比值。
5.根據權利要求1或2或4所述的廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，其特徵在於:所述輸水管道(5)中的水流速與所述輸鹼管道(6)中的濃液鹼流速的比值為0.5?1。
6.根據權利要求5所述的廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，其特徵在於:所述輸水管道(5)中的水流速與所述輸鹼管道(6)中的濃液鹼流速的比值為0.6^0.8。
7.根據權利要求1所述的廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，其特徵在於:所述輸水管道(5 )上還設置有第一單向閥(53 )，所述輸鹼管道(6 )上還設置有第二單向閥(63 )。
8.根據權利要求1所述的廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，其特徵在於:所述裝置還包括液位顯示控制器(10)，其與所述液鹼轉移泵(7)和所述稀液鹼儲存槽(8)分別相電連接，用於顯示所述稀液鹼儲存槽(8)中稀液鹼的液位，並通過所述液鹼轉移泵(7)的轉速來控制所述稀液鹼儲存槽(8 )中稀液鹼的液位。
9.根據權利要求1所述的廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，其特徵在於:所述混合器(4)是靜態混合器。
10.根據權利要求1所述的廢紙脫墨用液鹼的稀釋和添加裝置，其特徵在於:所述液鹼轉移泵(7)為變頻泵。
【文檔編號】B01F15/02GK104313931SQ201410504158
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月26日 優先權日:2014年9月26日
【發明者】王亞軍 申請人:玖龍紙業（太倉）有限公司