一种无动力纸浆除气装置的制作方法

1.本实用新型涉及造纸技术领域，具体是涉及纸浆除气技术，提供一种无动力纸浆除气装置。


背景技术：

2.在造纸工艺中，在把纸浆流送造纸机的过程中纸浆中会产生气体，气体来源主要有两个：其一是纸浆进入造纸机过程中有空气进入纸浆，在纸浆中形成小气泡；其二是纸浆里的纤维中含有气体。这些气体在纸浆进入造纸机之前不能排除的话，产生的气泡会影响所造纸张的均匀度和纸张性能及质量。
3.为了除去纸浆中的气体，现有技术中，有通过高速旋转的喷嘴，将纸浆喷射到除气器的顶部，使浆料分散成许多小液滴，并形成一层沿除气器的圆柱形表面运动的薄膜，而除气器内的真空度对浆料产生的沸腾作用，使浆料中的游离气体和气泡在低压下膨胀，并在撞击中破裂，其残留和结合的空气也被有效地分离，喷射、撞击、沸腾等三个物理作用，使浆料中的空气脱出。在该除气器中，需要较大的动力使得纸浆通过喷嘴旋转起来，再消耗动力将纸浆喷到除气器顶部。由此，该除气器在除气中要消耗大量的能源。现有技术中还有通过离心泵，将纸浆旋转起来，通过在离心力场中纸浆和气体的质量不同进行除气。
4.综上可知，现有技术中纸浆除气都是对纸浆在正常输送之外再消耗很大动力，而不能单靠纸浆的输送动力完成除气。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于改进现有技术的问题，提供一种无动力纸浆除气装置，其能够在纸浆输送过程中就可以除去其中的气体，无需再增加额外的动力，由此达到节省能源的目的。
6.本实用新型的目的是这样实现的：
7.一种无动力纸浆除气装置，包括一罐体，该罐体为一个锥形罐，该锥形罐上下相对的上顶板壁和/或下底板壁为倾斜设置，使得在横向上，罐体的两侧形成一个大端和一个小端；在所述大端一侧，所述上顶板壁和所述下底板壁之间的间距较大；
8.在所述小端的罐体板壁上设置原料纸浆进口，在所述原料纸浆进口上连接纸浆输入管，在靠近所述大端的所述下底板壁上设置无气纸浆出口，其上连接无气纸浆排出管；在所述大端的侧向板壁的上部设置含气纸浆出口，其上连接含气纸浆排出管。
9.在使用中，所述原料纸浆通过与原料纸浆进口连接的纸浆输入管从小端进入所述罐体，所述无气纸浆排出管则可连接造纸机。
10.在使用中，通过在纸浆输入管上设置的输送泵的动力将含气的原料纸浆由所述原料纸浆进口输入锥形罐的小端，然后纸浆即可逐渐向大端流动，其间在重力作用下，纸浆中的气体不断上升，聚集到罐体大端的上部，而罐体底部的纸浆中基本上已经没有气体了。这样，从罐体底部靠近大端的出口即可排出无气纸浆直接输入造纸机，打开在大端侧壁上部
设置的含气纸浆出口，聚集了气体的纸浆由该含气纸浆出口流出。这部分纸浆可以送入纸浆池。
11.进一步地，在所述小端的罐体板壁上还设置回流纸浆进口，其上连接一回流管道的一端，该回流管道的另一端连接在所述含气纸浆出口上的含气纸浆排出管。
12.在使用中，从含气纸浆出口排出的含气纸浆可以通过回流管路由回流纸浆进口再次输入所述罐体，在锥形罐中重新流过，对其进行再次分离。
13.优选地，在所述小端的上顶板壁上设置所述回流纸浆进口。
14.优选地，在所述小端的侧向板壁上设置所述原料纸浆进口。
15.在所述纸浆输入管、所述无气纸浆排出管、含气纸浆排出管上设置阀门；
16.在该回流管路上设置一回流泵。
17.在一个具体技术方案中，所述回流管路连接设置在所述小端的上顶板壁上的回流纸浆进口上，所述纸浆输入管连接在所述小端的所述侧向板壁上的所述原料纸浆进口上。
18.优选地，所述罐体为一个多棱柱体形筒体，该筒体的两端封闭，该罐体以其轴线水平地放置。筒体的水平方向的长度可以根据纸浆处理量的设计而定。
19.优选地，所述原料纸浆进口和所述回流纸浆进口的口径均大于所述含气纸浆出口。
20.优选地，所述无气纸浆出口低于原料纸浆进口和所述回流纸浆进口。
21.优选地，所述回流纸浆进口的口径大于或等于所述无气纸浆出口。
22.优选地，所述无气纸浆出口的口径比所述纸浆进口的口径小10％。
23.优选地，所述原料纸浆进口的口径小于所述回流纸浆进口的口径。
24.优选地，所述大端的所述含气纸浆出口和所述小端侧板壁上的原料纸浆进口的口径均小于所述小端的所述上顶板壁的所述回流纸浆进口的口径。
25.优选地，在所述罐体的所述大端的侧向板壁，至少由两块相对倾斜板壁组成，形成一个外凸的侧向板壁，所述含气纸浆出口设置在两块倾斜板壁的交接缝上或该交接缝附近。
26.优选地，所述含气纸浆出口与所述罐体的最底部之间的垂直距离为4米。
27.本实用新型提供的无动力纸浆除气装置通过一个罐体，令具有一定流速的含气的原料纸浆进入罐体，就可以将其中的气体与纸浆分离开，设备非常简单，操作也很方便，关键是不需要像现有技术那样在输送动力之外再消耗任何动力，但是，本除气装置的除气效果却很好，纸浆中的90％以上的气体都可以除去，本除气装置的罐体可以向连接的造纸机提供流动稳定的纸浆流，如此，就可以使得所造纸张的均匀度显著提高，从而大幅度提升了纸张的质量，同时也提高了造纸生产的效率、节约能源，从而降低了生产成本。
28.下面通过附图和实施例对本实用新型做详细说明。
附图说明
29.图1为本实用新型提供的无动力纸浆除气装置的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
30.如图1所示为本实用新型提供的无动力纸浆除气装置的一个实施例，包括一罐体
1，罐体1为一个锥形罐，其具有一个锥形截面(见图1)的筒体，该筒体的两端封闭。该锥形的罐体1的上顶板壁101和下底板壁102为相向倾斜且上下相对的板壁，使得在横向上，罐体的两侧形成一个大端和一个小端；在所述大端一侧，上顶板壁101和下底板壁102之间的间距较大。
31.在所述小端的上顶板壁101和侧面竖直的侧板壁103上分别设置一纸浆进口，即回流纸浆进口2和原料纸浆进口6。在回流纸浆进口2上连接管道3的一端，在原料纸浆进口6上连接管道8。管道8连接原料纸浆输入管，在管道8上设阀门8-1。
32.在所述大端的侧向板壁由两个相对倾斜的两个侧板壁组成，侧上板壁104和侧下板壁105。在两个侧板壁的交接处设置一含气纸浆出口7，其上连接管道3的一端，该管道 3的另一端连接到小端的上顶板壁101上设置的回流纸浆进口2，管道3作为回流管路，将由含气纸浆出口7排出物由纸浆进口2送回罐体1。
33.含气纸浆出口7的高度要高于原料纸浆进口6和回流纸浆进口2。在管道3上设置阀门3-2。在回流管道3中可以设置一泵3-1，推动含气纸浆回流。
34.在靠近所述大端的下底板壁102上设置无气纸浆出口4，该无气纸浆出口基本上位于罐体1的最底部。无气纸浆出口4上连接无气纸浆排出管5，在无气纸浆排气管5上设置阀门5-1。
35.在本实施例中，回流纸浆进口2的口径为4米，无气纸浆出口4的口径也为4米，罐体1小端侧壁上的原料纸浆进口6的口径为2米，大端侧壁上的含气纸浆出口7的口径为1米。
36.在使用中，原料纸浆从原料纸浆进口6进入罐体1，开始时，纸浆进口2连接管路3 上的阀门3-2、无气纸浆出口4连接管路5上的阀门5-1均关闭，原料纸浆按照一定流速进入罐体1，纸浆会在锥形罐体内存积流转。因为气体质量轻，基本上气体形成的大小气泡都漂浮在锥形罐内中上部的纸浆里。待纸浆进入罐体1的液面达到或略微高出含气纸浆出口7时，就可以在原料纸浆继续进入的同时，先后或同时打开阀门3-2和阀门5-1，再开启泵3-1，从无气纸浆出口4流出已经除掉气体的无气纸浆，可以直接用于造纸机上造纸；而夹杂有上浮的气泡的含气纸浆则从含气纸浆出口7排出罐体1，再通过作为回流管路的管路3从回流纸浆进口2回到罐体1中重新进行除气过程。
37.在上述实例中，回流纸浆进口2和无气纸浆出口4的口径相等，或者，无气纸浆出口4稍小于回流纸浆进口2，例如可以小10％。
38.将原料纸浆进口6的口径做得比无气纸浆出口小一些，在一定的纸浆输送量下，可以使得纸浆进入罐体的达到一个设定的速度，使得纸浆进入罐体后进行流转。在本实施例中，原料纸浆进口6的口径是无气纸浆出口口径的一半。
39.在本实施例中，锥形罐1长度根据处理纸浆量而定，例如罐体的筒体长度为12米。大头端收口的高度4米，即罐底到纸浆出口7的垂直距离为4米。
40.近小头端顶部的回流纸浆进口2，其直径也是根据处理纸浆量而定，回流纸浆进口2 连接回流管道3，从含气纸浆出口7较小的口径通过回流管道3进入口径较大的回流纸浆进口2，可以让纸浆中起泡的破裂，有利于气液分离；锥形罐1近大头端底部的无气纸浆出口4，其直径根据处理纸浆量而定，可以小于或等于回流纸浆进口2的直径，连接出纸浆管道5，出纸浆管道5出的纸浆为无气体的纸浆；锥形罐两端的原料纸浆进口6 和有气纸浆出口7的直径小于回流纸浆进口2直径，处理纸浆除气时，锥形罐水平横放，其纸浆从罐体1的小端向
大端流动，且在罐体中流转，无气纸浆下沉，含气纸浆上浮。无气纸浆从罐体底部的无气纸浆出口4排出，含气纸浆积存在罐体的靠近大端的上部，从含气纸浆出口7排出，从回流管道3再次进入罐体1，继续循环进行气液分离。
41.也可以将含气纸浆出口7排出的含气纸浆引入到待处理排气的纸浆池中。
42.当纸浆按照一定流速进入锥形罐时，阀门3-2和无气纸浆出口上的阀门先是处于关闭状态，纸浆会在锥形罐内存积流转起来，因为气体质量轻，基本上气体形成的大小气泡都漂浮在锥形罐内中上部的纸浆里，流转一定时间后，开启上述两个阀门，锥形罐内中上部含有气体的纸浆通过回流管道3从回流纸浆进口2再次进入罐体，继续循环，没有气体的纸浆会沉积在锥形罐1大头端的底部，从出纸浆管道5排出，可直接用于造纸机上造纸。
43.本实用新型通过含气的原料纸浆进入本除气装置的罐体中，通过重力分离，就可以得到气体基本除去的无气纸浆。在除气过程中所用动力只是输送纸浆的动力，不用消耗额外的动力分离纸浆中的气体。
44.从含气纸浆出口排出罐体的含气纸浆，可以排放到一个待处理的纸浆池中静置，然后在输入到本罐体中。也可以通过在含气纸浆出口和上顶板壁上的纸浆进口之间设置的回流管再打回罐体中进行再处理。