喬 軍 吳朝軍,2
(1.山東太陽紙業(yè)股份有限公司,山東兗州,272100;2.齊魯工業(yè)大學(xué),山東濟南,250353)
目前,制漿造紙企業(yè)在節(jié)能減排方面做的工作主要包括堿回收與臭氣燃燒技術(shù)、中高濃紙漿清潔漂白技術(shù)[1]、透平泵節(jié)能技術(shù)與裝備、用生物酶節(jié)約打漿能耗技術(shù)[2]、P-RCAPMP制漿廢水零排放技術(shù)和化學(xué)品混合節(jié)水技術(shù)等方面。
山東太陽紙業(yè)股份有限公司 (以下簡稱太陽紙業(yè))通過應(yīng)用以上技術(shù)使噸漿清水用量從2006年的14.2 m3降至 2009年的 8.3 m3,噸漿排水量從18.3 m3降至9.0 m3,萬元產(chǎn)值排水量從29.2 m3降至14.9 m3,噸漿紙 CODCr排放量從2.65 kg降至0.68 kg;噸漿紙綜合能耗從2006年的280.5 kg標煤降至2009年的240.0 kg,2009年生物質(zhì)能源占整個能源比例達到了20.1%;2011年太陽紙業(yè)上馬污泥焚燒系統(tǒng)后,生物質(zhì)能源占整個能源比例已達到27.8%。
太陽紙業(yè)在盤磨機選型和打漿酶應(yīng)用方面進行了研究和實踐,主要從不同盤磨機種類及打漿酶預(yù)處理對紙漿打漿能耗的影響兩方面進行探討和分析,以期找到降低打漿能耗的較佳途徑。
漂白針葉木漿(NBKP)、漂白闊葉木漿(LBKP)均為商品漿,打漿酶為巴克曼公司提供。
所用設(shè)備均為工廠現(xiàn)有打漿設(shè)備。
2.1.1 不同盤磨機對NBKP漿打漿能耗的影響
對太陽紙業(yè)的打漿設(shè)備和過程進行對比分析,在達到相同的打漿效果 (打漿度和濕重時),柱形磨需2臺串聯(lián),普通雙盤磨需4臺串聯(lián)。柱形磨 (2臺串聯(lián))和雙盤磨 (4臺串聯(lián))對NBKP漿的打漿能耗分別見表1與表2。
表1 柱形磨對NBKP漿的打漿能耗狀況
表2 雙盤磨對NBKP漿的打漿能耗狀況
從表1和表2可以看出,對NBKP漿打漿時,柱形磨比雙盤磨的單位打漿度提高的總能耗低,主要是由于4個雙盤磨的總空載負荷高的緣故,單位打漿總能耗降低了4.2 kW,按平均10oSR打漿度提高計算,每天每噸漿可節(jié)約打漿能耗1008 kWh。
2.1.2 不同盤磨機種類對LBKP漿打漿能耗的影響
對LBKP漿,采用柱形磨 (2臺串聯(lián))和雙盤磨(4臺串聯(lián))進行打漿,各自打漿能耗狀況見表3與表4。
表3 柱形磨對LBKP漿的打漿能耗狀況
表4 雙盤磨對LBKP漿的打漿能耗狀況
從表3和表4可以看出,對LBKP漿打漿時,柱形磨比雙盤磨的單位打漿總能耗降低了14.1 kW,按平均10oSR打漿度提高計算,每天每噸漿可節(jié)約打漿能耗3384 kWh。
采用打漿酶預(yù)處理紙漿,以期降低NBKP漿的打漿能耗。表5所示為柱形磨對經(jīng)打漿酶預(yù)處理后NBKP漿的打漿能耗狀況。
由于LBKP漿與NBKP漿的性能不同,LBKP漿較NBKP漿易打漿,且纖維較短,單根纖維寬度較NBKP漿少6~8 μm,而且,與NBKP漿相比,生產(chǎn)中LBKP漿的打漿度工藝要求較低。因此,未使用打漿酶預(yù)處理LBKP漿。
表5 柱形磨對經(jīng)打漿酶預(yù)處理后NBKP漿的打漿能耗狀況
對比表1和表5可知,柱形磨對NBKP漿打漿時,采用打漿酶預(yù)處理紙漿后,單位打漿總能耗比未用打漿酶的降低了5.2 kW,按平均10oSR打漿度提高計算,每天每噸漿可節(jié)約打漿能耗1248 kWh。
分析了不同盤磨機種類及打漿酶預(yù)處理對打漿能耗的影響,結(jié)果表明,無論對LBKP漿還是NBKP進行打漿,達到相同的打漿效果時,使用柱形磨均比雙盤磨的單位打漿總能耗低;打漿酶預(yù)處理與柱形盤磨相結(jié)合處理NBKP漿后,其單位打漿總能耗比未使用打漿酶預(yù)處理的大幅降低。
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