专利名称：禾草纤维原料的湿法备料设备及其辊式洗草机的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种造纸工艺中原料的备料装置，尤其涉及造纸工业中禾草纤
维原料的湿法备料设备及其辊式洗草机。
背景技术：
草类原料制浆在我国历史悠久，我国也是当今世界草类纤维浆产量最多的国家，至今非木材浆仍占我国国内原生浆产量的绝大部分，构成我国造纸工业特色。草类纤维原料制浆污染的核心问题是黑液提取率低、黑液性质不利于碱回收，从而造成废水排放污染负荷高、治理难度大等污染问题。进一步，草浆黑液提取困难的原因是草浆浆料滤水性差，黑液中灰分(硅)和含糖量高，造成黑液粘度大，带来蒸发和燃烧的难度。因此，强化备料除去秸秆中有害物质是制取草浆最重要的一环。 国内间歇蒸煮制浆仍然在使用干法备料，干法备料主要是通过辊式除尘机(或双锥除尘机)去除重杂质，并分离出细末尘土等较轻杂质，再经沉降室、水膜除尘器除去轻杂质。在生产过程中，由于管理、维修原因，用于除尘的负压离心风机很少使用，造成切料工段尘土飞扬，其周围环境非常恶劣，大部分尘土、杂质进入间歇蒸煮装置，为黑液提取、蒸发带来困难；并且制成的纸浆颜色深、质量较差且黑液含硅量高，因此，给纸浆的应用、废液的回收及车间操作环境带来了严重的影响。 由此，本实用新型人凭借多年的相关设计和制造经验，提出一种运行稳定且成浆质量好的禾草纤维原料的湿法备料方法、备料设备及其辊式洗草机，以克服现有结构的缺陷。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种设备配置合理、运行稳定、成浆质量好且操作简单的禾草纤维原料的湿法备料设备及其辊式洗草机，以用于对禾草纤维原料进行间歇蒸煮。 本实用新型的目的是这样实现的， 一种禾草纤维原料的湿法备料设备，该备料设备依序设有切草机、辊式洗草机、螺旋挤草机和间歇蒸煮装置；所述辊式洗草机包括一装有水的水槽，水槽底部呈锥形形状，水槽两端分别设有进料口和出料口 ，水槽上部沿着与进、出料口连线垂直方向依次平行且间隔设有多个羊角辊，该多个羊角辊设置在同一水平面内，水槽内的水位高于羊角辊的轴心线；水槽底部设有一能排出杂质的自动排污系统。[0007] 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述辊式洗草机的进料口上方设有一喷淋水□。 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述辊式洗草机的出料口下方与水槽底部之间倾斜设置一便于草片输出的挡板。 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述备料设备还包括将禾草原料送入切草机的第一皮带输送机和将禾草原料由备料场送至第一皮带输送机的运草车；在所述切草机和辊式洗草机之间还设有第二皮带输送机；在辊式洗草机和螺旋挤草机之间设有一倾斜放置
的螺旋脱水机；在螺旋挤草机和间歇蒸煮装置之间设有第三皮带输送机。 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第二皮带输送机的皮带上方设有吸铁
器；所述螺旋脱水机前端上部和底部分别设有进料口和排水口 ，该螺旋脱水机后端底部设
有出料口。 本实用新型的目的还可这样实现的，一种辊式洗草机，所述辊式洗草机包括一装有水的水槽，水槽底部呈锥形形状，水槽两端分别设有进料口和出料口 ，水槽上部沿着与进、出料口连线垂直方向依次平行且间隔设有多个羊角辊，该多个羊角辊设置在同一水平面内；水槽底部设有一能排出杂质的自动排污系统。 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述辊式洗草机的进料口上方设有一喷淋水□。 在本实用新型的一较佳实施方式中，所述辊式洗草机的出料口下方与水槽底部之间倾斜设置一便于草片输出的挡板。 由于本实用新型利用辊式洗草机洗去草片表面的尘埃，除去草片中含有的大量尘土、砂石及重杂质，因此该方法能有效去除禾草原料中的各种杂质以保持较高的原料洁净度，稳定并提高纸浆的质量，改善工厂操作环境；并且该设备配置合理、运行稳定、成浆质量好且操作简单。
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中， 图1 :为本实用新型禾草纤维原料的湿法备料方法的流程框图。[0017] 图2 :为本实用新型禾草纤维原料的湿法备料设备的结构示意图。[0018] 图3 :为本实用新型中辊式洗草机的结构示意图。[0019] 图4:为图3的俯视示意图。[0020] 图5 :为图3的侧视示意图。
具体实施方式为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式
。 如图1所示，本实用新型的一种禾草纤维原料的湿法备料方法，用于对禾草纤维原料进行间歇蒸煮，该方法包括以下步骤 (1)通过运草车将备料场的禾草原料运送至第一皮带输送机，再由该第一皮带输送机将禾草原料送入切草机； (2)经过切草机切割后的草片通过第二皮带输送机被送入一辊式洗草机中，对草片进行水洗，以去处草片中的杂质；清洗后的草片由辊式洗草机输出至一螺旋脱水机上脱除部分水分； (3)由所述螺旋脱水机将清洗后的草片送入一螺旋挤草机，并由螺旋挤草机将草片中的水挤出，以提高草片的干度；[0026] (4)将从螺旋挤草机中输出的具有一定干度的草片送入间歇蒸煮装置。 由上所述，在本实用新型的禾草纤维原料的湿法备料方法中，由于利用辊式洗草
机洗去草片表面的尘埃，并除去草片中含有的大量尘土、砂石及重杂质，因此，该方法能有
效去除禾草原料中的各种杂质以保持较高的原料洁净度，稳定并提高纸浆的质量，改善工
厂操作环境。并且该设备配置合理、运行稳定、成浆质量好且操作简单。该方法特别适用于
滤水性差、料软且堆积容重小的稻草、麦草、芦苇等禾草纤维原料。 进一步，如图2所示，本实用新型提供一种实现上述禾草纤维原料的湿法备料方 法的备料设备，该备料设备包括依次设置的运草车1、第一皮带输送机2、切草机3、第二皮 带输送机4、辊式洗草机5、螺旋脱水机6、螺旋挤草机7、第三皮带输送机8和间歇蒸煮装置 9。 在本实施方式中，所述第二皮带输送机4的皮带上方设有吸铁器(图中未示出)， 利用所述吸铁器去除草片中的铁类杂质，以防止损坏辊式洗草机和方便草片的清洗。 所述螺旋脱水机6前端上部和底部分别设有进料口 61和排水口 62，该螺旋脱水 机6后端底部设有出料口 63。螺旋挤草机7内部设有一个由圆筒形外壳封装的挤压变径螺 旋，螺旋挤草机7前端上部和后端下部分别设有进料口 71和出料口 73，螺旋挤草机7中间 底部设有排水口 72。 在本实施方式中，运草车1、第一皮带输送机2、切草机3、第二皮带输送机4、螺旋 脱水机6、螺旋挤草机7、第三皮带输送机8和间歇蒸煮装置9的其它结构与现有结构基本 相同，在此不再赘述。 需要说明的是，如图3、图4和图5所示，本实施方式中所述的辊式洗草机5包括一 装有水的水槽51，水槽51底部呈锥形形状以便于杂质沉积，该水槽51可由一支架(图中 未示出)支撑以稳定放置，水槽51两端分别设有进料口 52和出料口 53，水槽51上部沿着 与进、出料口连线垂直方向依次平行且间隔设有多个羊角辊54，该多个羊角辊54设置在同 一水平面内，所述多个羊角辊54由传动装置59驱动并以相同转向进行转动；在本实施方式 中，所述辊式洗草机5中设置有六个羊角辊54，传动装置设有前后两组电机，每组电机带动 三个羊角辊逆时针方向转动，羊角辊之间通过皮带或减速器连接；靠近出料口 53的后一组 电机的转速略高于前一组电机，以防止草片在出料口 53处产生拥堵(作为本实施方式中的 另一实施例，还可以使各羊角辊的转速由进料口到出料口逐个递增，从而避免了草类堵塞， 以提高洗草效果)。水槽51内的水位线58低于羊角辊54的轴心线但同时高于各羊角辊 54底部的连线，在本实施方式中，水槽51底部设有一能排出杂质的自动排污系统55。 本实用新型中的辊式洗草机5在羊角辊的带动下对草类原料进行来回翻动，洗草 时间长，无论大的石块。还是草叶之间的尘土均可有效除去。 进一步，在本实施方式中，各羊角辊54中心间距为850 900mm;相邻出料口 53 的羊角辊54与出料口 53的最短水平距离为100 200mm ;所述出料口 53下侧高出水位线 100 200mm ;所述辊式洗草机的出料口 53下方与水槽51底部之间倾斜设置一便于草片输 出的挡板56，最后一个羊角辊54的羊角与挡板56的最短距离为100 200mm。 如图3所示，在本实施方式中，所述辊式洗草机的进料口 52上方设有一喷淋水口 57，主要作用是防止尘土外扬，以保证操作现场环境清洁。 所述辊式洗草机的洗草过程如下经切草机3切成一定尺寸的草片在重力作用下由第二皮带输送机4末端落入辊式洗草机5的进料口 52，水槽51中的水位高度通过一溢流 装置(图中未示出)控制；草片在羊角辊54的作用下进入水中，并随着羊角辊54的转动而 由水面之下向前运行；在所述辊式洗草机的结构中一定要控制好两羊角辊54之间的距离， 避免草片随羊角辊54转动向上翻动，尽可能多的将草片传递给下一个羊角辊54，提高洗草 的效率。草片通过最后一个羊角辊54后，被羊角辊54拨到辊式洗草机5的出料口 53，由于 出料口 53位置比水位高出一定高度，这样有利于滤出草片中的水分，使水分不会随着草片 流出辊式洗草机5的出料口 53，尽可能多地将水分留在水槽51内，以利于排出杂质后的水 进行循环再利用。 如图2所示，经辊式洗草机5洗涤后的禾草片在倾斜放置的螺旋脱水机6上进一 步脱除一部分水，并在螺旋挤草机7中挤出水分，将禾草片干度提高到40% 50% ，且其容 重也有所提高，因此，可进一步提高其后续步骤的装锅量，提高生产效率；另外，螺旋挤草机 7对草片产生一定的剪切力，进而使草片发生一定程度的撕裂作用，这样有利于蒸煮药液充 分浸泡草片，可提高成浆质量和縮短蒸煮时间。 进一步，在本实施方式中，所述自动排污系统55竖直地设置在所述水槽锥形底部 的最低处，该自动排污系统55由一重杂质收集器551及沿重杂质收集器方向相隔一段距离 设置的上方自动排污阀门552和下方自动排污阀门553、冲洗水管554以及排渣管555构 成；该自动排污系统55自带有PLC控制器(图中未示出)，在正常工作情况下，上方自动排 污阀门552处于开启状态，下方自动排污阀门553处于关闭状态，水槽51中沉淀的杂质逐 渐落入两阀门之间的重杂质收集器中，当重杂质收集器551中的杂质达到一定量时，PLC控 制器自动将上方自动排污阀门552关闭，并将下方自动排污阀门553打开，冲洗水管554向 下冲洗(冲洗水管也可以向上冲洗，以处理草末等杂质堵塞排污系统等特殊情况)，进行排 渣，排完后再将下阀门关闭，将上阀门开启，继续进行草片清洗和杂质沉淀工作。 由于本实用新型的辊式洗草机5中采用了自动排污系统55，因此，可定期进行排 渣作业，且在排渣时不会将水槽51中的水排出，沉淀及排渣后的水仍可重复使用；并且，辊 式洗草机5运行过程中只需补充少量的水，补充的水可利用造纸白水或经处理后的中水而 不需要用清水，所以能够节省大量的水资源。 洗草水还可以这样处理把洗草水泵送到另建的沉降池进行沉降作用，沉降之前 使用斜筛进行筛选，除去草片碎末等大尺寸杂质，沉降后的洗草水可以回用，部分损失的水 可以使用处理后的中水进行补充。 本实用新型提供的备料设备具有设计合理、运行稳定、操作简单的优点，且由于多 数杂质已经被辊式洗草机5清洗掉，所以在加工工艺过程中碱液消耗量较少，由于草片中 的水分被螺旋挤草机挤出，可以提高装锅量，縮短蒸煮时间，提高成浆质量，易于黒液回收。 以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式
，并非用以限定本实用新型的范 围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变 化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
权利要求一种禾草纤维原料的湿法备料设备，其特征在于该备料设备依序设有切草机、辊式洗草机、螺旋挤草机和间歇蒸煮装置；所述辊式洗草机包括一装有水的水槽，水槽底部呈锥形形状，水槽两端分别设有进料口和出料口，水槽上部沿着与进、出料口连线垂直方向依次平行且间隔设有多个羊角辊，该多个羊角辊设置在同一水平面内；水槽底部设有一能排出杂质的自动排污系统。
2. 如权利要求1所述的禾草纤维原料的湿法备料设备，其特征在于所述辊式洗草机 的进料口上方设有一喷淋水口 。
3. 如权利要求1所述的禾草纤维原料的湿法备料设备，其特征在于所述辊式洗草机 的出料口下方与水槽底部之间倾斜设置一便于草片输出的挡板。
4. 如权利要求1所述的禾草纤维原料的湿法备料设备，其特征在于所述备料设备还 包括将禾草原料送入切草机的第一皮带输送机和将禾草原料由备料场送至第一皮带输送 机的运草车；在所述切草机和辊式洗草机之间还设有第二皮带输送机；在辊式洗草机和螺 旋挤草机之间设有一倾斜放置的螺旋脱水机；在螺旋挤草机和间歇蒸煮装置之间设有第三 皮带输送机。
5. 如权利要求4所述的禾草纤维原料的湿法备料设备，其特征在于所述第二皮带输 送机的皮带上方设有吸铁器；所述螺旋脱水机前端上部和底部分别设有进料口和排水口， 该螺旋脱水机后端底部设有出料口 。
6. —种辊式洗草机，其特征在于所述辊式洗草机包括一装有水的水槽，水槽底部呈 锥形形状，水槽两端分别设有进料口和出料口 ，水槽上部沿着与进、出料口连线垂直方向依 次平行且间隔设有多个羊角辊，该多个羊角辊设置在同一水平面内；水槽底部设有一能排 出杂质的自动排污系统。
7. 如权利要求6所述的辊式洗草机，其特征在于所述辊式洗草机的进料口上方设有 一喷淋水口。
8. 如权利要求6所述的辊式洗草机，其特征在于所述辊式洗草机的出料口下方与水 槽底部之间倾斜设置一便于草片输出的挡板。
专利摘要本实用新型提供一种禾草纤维原料的湿法备料设备，该设备依序设有切草机、辊式洗草机、螺旋挤草机和间歇蒸煮装置；所述辊式洗草机包括一装有水的水槽，水槽底部呈锥形形状，水槽两端分别设有进料口和出料口，水槽上部沿着与进、出料口连线垂直方向依次平行且间隔设有多个羊角辊，多个羊角辊设置在同一水平面内；水槽底部设有一能排出杂质的自动排污系统。由于本实用新型利用辊式洗草机洗去草片表面的尘埃，除去草片中含有的大量尘土、砂石及重杂质，因此该方法能有效去除禾草原料中的各种杂质以保持较高的原料洁净度，稳定并提高纸浆的质量，改善工厂操作环境，保护后续设备的安全；并且该设备配置合理、运行稳定、成浆质量好且操作简单。
文档编号D21B1/06GK201485749SQ20092017296
公开日2010年5月26日 申请日期2009年8月19日 优先权日2009年8月19日
发明者周辉, 张栓江, 李振江 申请人:北京京诚新星造纸工程技术有限公司