W procesie rozdrabniania w przemyśle papierniczym surowce (takie jak zrębki i makulatura) często zawierają zanieczyszczenia, takie jak piasek, żwir, metal i plastik. Jeśli nie zostaną usunięte w odpowiednim czasie, zanieczyszczenia te przyspieszą zużycie kolejnych urządzeń, wpłyną negatywnie na jakość papieru, a nawet spowodują przerwy w produkcji. Jako kluczowe urządzenie do wstępnego oczyszczania, separator żużla ma podstawową funkcję:skuteczne oddzielanie ciężkich i lekkich zanieczyszczeń od pulpyZapewnia czystą masę celulozową do dalszego procesu produkcji masy celulozowej i stanowi kluczowe ogniwo gwarantujące stabilną pracę linii produkcyjnej papieru.

I. Podstawowa zasada działania: oparta na „różnicy gęstości i separacji mechanicznej”

Logika separacji separatora żużla opiera się na „różnicy gęstości między zanieczyszczeniami a pulpą” i zapewnia stopniowe usuwanie zanieczyszczeń poprzez swoją konstrukcję mechaniczną. Główny proces techniczny składa się z dwóch etapów:

1. Separacja ciężkich zanieczyszczeń: Po wejściu pulpy przez otwór wlotowy urządzenia, najpierw przepływa ona do „strefy separacji ciężkich zanieczyszczeń”. W tej strefie prędkość przepływu pulpy spada. Ciężkie zanieczyszczenia, takie jak piasek, żwir i bloki metalowe, które mają znacznie większą gęstość niż pulpa, szybko osiadają na dnie urządzenia pod wpływem grawitacji. Następnie są regularnie odprowadzane przez automatyczny lub ręczny zawór spustowy żużla.
2. Separacja lekkich zanieczyszczeń: Pulpa, z której usunięto ciężkie zanieczyszczenia, trafia do „strefy separacji lekkich zanieczyszczeń”. Strefa ta jest zazwyczaj wyposażona w obrotowy bęben sitowy lub zgarniacz. Lekkie zanieczyszczenia, takie jak fragmenty plastiku, wiązki włókien i pył, o gęstości mniejszej niż pulpa, są wychwytywane przez bęben sitowy lub zgarniane przez zgarniacz. Na koniec są one zbierane przez wylot lekkich zanieczyszczeń, a czysta pulpa przechodzi do następnego procesu.

II. Kluczowe parametry techniczne: podstawowe wskaźniki wpływające na wydajność separacji

Przy wyborze i użytkowaniu separatora żużla należy zwrócić uwagę na następujące parametry, aby dopasować go do wymagań linii produkcyjnej:

• Pojemność przetwarzania:Objętość masy celulozowej, którą można przetworzyć w jednostce czasu (zwykle mierzona w m³/h). Musi ona odpowiadać wydajności produkcyjnej urządzeń do wstępnego przetwarzania masy celulozowej, aby uniknąć przeciążenia lub marnotrawstwa mocy produkcyjnych.
• Wydajność separacji:Wskaźnik podstawowy do pomiaru skuteczności usuwania zanieczyszczeń. Skuteczność separacji ciężkich zanieczyszczeń (takich jak metal i piasek) zazwyczaj wynosi ≥98%, a lekkich zanieczyszczeń (takich jak plastik i grube włókna) ≥90%. Niewystarczająca skuteczność bezpośrednio wpływa na biel i wytrzymałość papieru.
• Przysłona bębna ekranowego:Określa dokładność separacji lekkich zanieczyszczeń i jest dostosowywana do rodzaju surowca (np. otwór o średnicy 0,5–1,5 mm jest powszechnie stosowany w procesie rozdrabniania makulatury, a w przypadku procesu rozdrabniania masy celulozowej drzewnej można go odpowiednio powiększyć). Zbyt mały otwór jest podatny na zatykanie, a zbyt duży spowoduje wyciek lekkich zanieczyszczeń.
• Ciśnienie roboczeCiśnienie przepływu pulpy wewnątrz urządzenia (zwykle 0,1-0,3 MPa). Zbyt wysokie ciśnienie może powodować zużycie urządzenia, a zbyt niskie wpływa na prędkość separacji. Konieczna jest precyzyjna kontrola poprzez zawór podający.

III. Typowe typy: klasyfikacja według struktury i zastosowania

Biorąc pod uwagę różnice w surowcach wykorzystywanych do produkcji papieru (pulpa drzewna, pulpa makulaturowa) oraz rodzajach zanieczyszczeń, separatory żużla dzielą się na dwie główne kategorie:

• Separatory ciężkich zanieczyszczeń (desandery): Skupienie się na usuwaniu silnych zanieczyszczeń. Typowa „odpylacz pionowy” ma zwartą konstrukcję i zajmuje niewielką powierzchnię, dzięki czemu nadaje się do małych i średnich linii produkcyjnych; „odpylacz poziomy” charakteryzuje się większą wydajnością przetwórczą i skutecznie zapobiega zatykaniu, i jest stosowany głównie w liniach produkcyjnych do przetwarzania makulatury na dużą skalę.
• Separatory lekkich zanieczyszczeń (separatory żużla): Podkreśl usuwanie lekkich zanieczyszczeń. Typowym przedstawicielem jest „separator żużla z sitem ciśnieniowym”, który osiąga separację poprzez obracający się bęben sitowy i różnicę ciśnień, a jednocześnie pełni funkcję przesiewania i usuwania żużla. Jest on szeroko stosowany w procesie roztwarzania czystych surowców, takich jak pulpa drzewna i pulpa bambusowa; istnieje również „separator żużla odśrodkowego”, który wykorzystuje siłę odśrodkową do oddzielania lekkich zanieczyszczeń i nadaje się do przetwarzania pulpy o wysokim stężeniu (stężenie ≥3%).

IV. Codzienna konserwacja: klucz do wydłużenia żywotności sprzętu i zapewnienia wydajności

Stabilna praca separatora żużla opiera się na regularnej konserwacji. Do najważniejszych punktów konserwacji należą:

1. Regularne czyszczenie bębna sitowego: Po codziennym wyłączeniu należy sprawdzić, czy bęben sitowy nie jest zablokowany. Jeśli otwory są zablokowane włóknami lub zanieczyszczeniami, należy je przepłukać pistoletem na wodę pod wysokim ciśnieniem lub użyć specjalnego narzędzia, aby je oczyścić, aby uniknąć wpływu na wydajność separacji w kolejnej operacji.
2. Sprawdzanie szczelności zaworów spustowych żużla: Nieszczelność zaworów wylotowych ciężkich i lekkich zanieczyszczeń spowoduje straty pulpy i obniży skuteczność separacji. Należy co tydzień sprawdzać stopień zużycia gniazd zaworów i terminowo wymieniać uszczelki lub uszkodzone zawory.
3. Smarowanie kluczowych komponentów: Aby zapobiec uszkodzeniom elementów spowodowanym tarciem na sucho i wydłużyć żywotność urządzenia, należy co miesiąc dodawać specjalny olej smarujący do ruchomych części urządzenia, takich jak wał obrotowy i łożyska.
4. Monitorowanie parametrów operacyjnychMonitoruj w czasie rzeczywistym parametry, takie jak wydajność przetwarzania, ciśnienie i natężenie prądu, za pośrednictwem systemu sterowania. W przypadku wystąpienia nieprawidłowych parametrów (takich jak nagły wzrost ciśnienia lub nadmierne natężenie prądu), należy natychmiast zatrzymać maszynę w celu przeprowadzenia inspekcji, aby uniknąć uszkodzenia sprzętu w wyniku przeciążenia.

V. Trendy rozwoju przemysłu: Modernizacja w kierunku „wysokiej wydajności i inteligencji”

Ze względu na rosnące wymagania dotyczące ochrony środowiska i efektywności w przemyśle papierniczym, separatory żużla rozwijają się w dwóch głównych kierunkach:

• Wysoka wydajność:Dzięki optymalizacji konstrukcji kanału przepływowego (np. zastosowaniu „dwustrefowej struktury odwadniającej”) i ulepszeniu materiału bębna sitowego (np. zastosowanie odpornej na zużycie stali nierdzewnej i materiałów kompozytowych o dużej masie cząsteczkowej) wydajność separacji ulega dalszej poprawie, a straty pulpy zostają zredukowane (zmniejszenie wskaźnika strat z 3% do poniżej 1%).
• InteligencjaZintegruj czujniki i system sterowania PLC, aby zrealizować integrację „automatycznego monitorowania, inteligentnej regulacji i wczesnego ostrzegania o awariach”. Na przykład, monitoruj w czasie rzeczywistym zawartość zanieczyszczeń w pulpie za pomocą czujnika ich stężenia i automatycznie dostosuj ciśnienie podawania oraz częstotliwość zrzutu żużla. W przypadku zablokowania urządzenia lub awarii podzespołów system może natychmiast uruchomić alarm i wysłać sugestie dotyczące konserwacji, ograniczając ręczną interwencję i poprawiając poziom automatyzacji linii produkcyjnej.

Podsumowując, chociaż separator żużla nie jest najważniejszym urządzeniem w linii produkcyjnej papieru, stanowi on „kamień węgielny” dla zapewnienia stabilności kolejnych procesów i poprawy jakości papieru. Rozsądny dobór typów, kontrola parametrów i prawidłowa konserwacja mogą skutecznie obniżyć koszty produkcji, ograniczyć awarie urządzeń i zapewnić kluczowe wsparcie dla efektywnej produkcji w przedsiębiorstwach papierniczych.