盤(pán)磨機(jī)種類及打漿酶預(yù)處理對(duì)打漿能耗的影響

喬 軍 吳朝軍，2

(1.山東太陽(yáng)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(jì)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(yáng)紙業(yè)股份有限公司 (以下簡(jiǎn)稱太陽(yáng)紙業(yè))通過(guò)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(wàn)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(biāo)煤降至2009年的240.0 kg，2009年生物質(zhì)能源占整個(gè)能源比例達(dá)到了20.1%;2011年太陽(yáng)紙業(yè)上馬污泥焚燒系統(tǒng)后，生物質(zhì)能源占整個(gè)能源比例已達(dá)到27.8%。

太陽(yáng)紙業(yè)在盤(pán)磨機(jī)選型和打漿酶應(yīng)用方面進(jìn)行了研究和實(shí)踐，主要從不同盤(pán)磨機(jī)種類及打漿酶預(yù)處理對(duì)紙漿打漿能耗的影響兩方面進(jìn)行探討和分析，以期找到降低打漿能耗的較佳途徑。

1 原料與方法

1.1 原料性能

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。

1.2 裝備

所用設(shè)備均為工廠現(xiàn)有打漿設(shè)備。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同盤(pán)磨機(jī)種類對(duì)漿料打漿能耗的影響

2.1.1 不同盤(pán)磨機(jī)對(duì)NBKP漿打漿能耗的影響

對(duì)太陽(yáng)紙業(yè)的打漿設(shè)備和過(guò)程進(jìn)行對(duì)比分析，在達(dá)到相同的打漿效果 (打漿度和濕重時(shí))，柱形磨需2臺(tái)串聯(lián)，普通雙盤(pán)磨需4臺(tái)串聯(lián)。柱形磨 (2臺(tái)串聯(lián))和雙盤(pán)磨 (4臺(tái)串聯(lián))對(duì)NBKP漿的打漿能耗分別見(jiàn)表1與表2。

表1 柱形磨對(duì)NBKP漿的打漿能耗狀況

表2 雙盤(pán)磨對(duì)NBKP漿的打漿能耗狀況

從表1和表2可以看出，對(duì)NBKP漿打漿時(shí)，柱形磨比雙盤(pán)磨的單位打漿度提高的總能耗低，主要是由于4個(gè)雙盤(pán)磨的總空載負(fù)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(jì)算，每天每噸漿可節(jié)約打漿能耗1008 kWh。

2.1.2 不同盤(pán)磨機(jī)種類對(duì)LBKP漿打漿能耗的影響

對(duì)LBKP漿，采用柱形磨 (2臺(tái)串聯(lián))和雙盤(pán)磨(4臺(tái)串聯(lián))進(jìn)行打漿，各自打漿能耗狀況見(jiàn)表3與表4。

表3 柱形磨對(duì)LBKP漿的打漿能耗狀況

表4 雙盤(pán)磨對(duì)LBKP漿的打漿能耗狀況

從表3和表4可以看出，對(duì)LBKP漿打漿時(shí)，柱形磨比雙盤(pán)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(jì)算，每天每噸漿可節(jié)約打漿能耗3384 kWh。

2.2 打漿酶預(yù)處理對(duì)NBKP漿打漿能耗的影響

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(duì)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(duì)經(jīng)打漿酶預(yù)處理后NBKP漿的打漿能耗狀況

對(duì)比表1和表5可知，柱形磨對(duì)NBKP漿打漿時(shí)，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(jì)算，每天每噸漿可節(jié)約打漿能耗1248 kWh。

3 結(jié)論

分析了不同盤(pán)磨機(jī)種類及打漿酶預(yù)處理對(duì)打漿能耗的影響，結(jié)果表明，無(wú)論對(duì)LBKP漿還是NBKP進(jìn)行打漿，達(dá)到相同的打漿效果時(shí)，使用柱形磨均比雙盤(pán)磨的單位打漿總能耗低;打漿酶預(yù)處理與柱形盤(pán)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。

［1］ Chen Kefu．The The Theory and Practice of Medium and High Consistency Pulping Paper making Technology［M］．Beijing:China Light Industry Press，2007．陳克復(fù)．中高濃制漿造紙技術(shù)的理論與實(shí)踐［M］．北京:中國(guó)輕工業(yè)出版社，2007．

［2］ JU Chen-min，JI Pei-hong，HU Hui-ren，et al．Effect of Enzymes on the Unbleached Kraft Softwood Pulp Beating Performance［J］．China Pulp ＆ Paper，2006，25(1):71．鞠成民，紀(jì)培紅，胡惠仁，等．生物酶對(duì)未漂硫酸鹽針葉木漿打漿性能的影響［J］．中國(guó)造紙，2006，25(1):71． CPP