用于洗涤纤维素纸浆的方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及纤维素浆的处理且更具体地涉及洗涤纤维素纸浆的方法或系统。
【背景技术】
[0002] 纸浆洗涤（也称作纤维洗涤）是处理纤维素纸浆的关键操作。洗涤在纸浆生产线 的若干位置处进行，如消化后、筛选室中以及氧反应器和漂白塔后，从而从纸浆中除去黑液 (liquor)(以及化学品、污物、溶解的物质等）。
[0003] 可以使用多种不同类型的洗涤器，包括洗涤压力机、脱水压力机、金属网压力机 (wire press)、螺旋压力机、扩散器、过滤器和鼓式洗涤机。一种熟知的洗涤设备是双辊压 机，其常见类型公开于例如美国专利3, 980, 518。双辊压机具有两个反向旋转的辊，其在外 表面上穿孔。进入的纸浆在各辊上沿长度分布。纸浆的网在各辊上形成并以旋转的方向运 输至部分围绕这些辊的桶中，直至各辊之间的所谓压榨压区（press nip)。双辊压机使用的 洗涤原理为置换，其中纸浆中脏的液体（黑液）被添加至桶的较清洁的洗涤液替换，以及压 榨，其中脏的液体被压出/挤出纸浆，特别是在压榨压区处。
[0004] 诸如双辊压机的洗涤设备与受限的性能相关。有时，两个或更多个洗涤压力机依 次排列以实现所需的洗涤效率。
[0005] 然而，诸如双辊压机的洗涤设备是昂贵且需要空间的机器。其还消耗大量能源。此 外，在纸浆厂中导入额外的机器通常是有问题的。
[0006] 概述
[0007] 本发明的一个目的是提供用于洗涤纤维素纸浆的改进的方法。另一个目的是提供 洗涤纤维素纸浆的有效方法，其相比之下不昂贵和/或需要小体积。
[0008] 根据所附权利要求实现了这些目的。
[0009] 本发明基于以下认识，即可以通过一个和相同洗涤设备进行两次（或更多次）非 同时洗涤操作来实现有效洗涤。这些洗涤操作在时间上由中间纸浆储存器隔开，使得纸浆 在洗涤设备中逐批次洗涤并在各洗涤操作之间储存在中间纸浆储存器中。
[0010] 更具体地，提供了一种洗涤纤维素纸浆的方法，所述方法包括在第一洗涤操作中 使用具有可移动可透过加工表面的洗涤设备洗涤纸浆，持续第一预定时间长度。随着纸浆 与加工表面一起运输，来自纸浆的滤液通过加工表面。在第一洗涤操作中洗涤的纸浆由与 洗涤设备相连的中间纸浆储存器接收并储存于中间纸浆储存器中。随后在第二洗涤操作中 使用洗涤设备洗涤纸浆，持续第二预定时间长度，纸浆接收自中间纸浆储存器并施用于洗 涤设备的加工表面上，使得纸浆在洗涤设备的相同洗涤空间中再次洗涤。
[0011] 优选重复洗涤和储存，从而使用中间纸浆储存器逐批次洗涤纸浆，各纸浆批次在 两个单独的洗涤操作中洗涤，其在相同洗涤设备的相同洗涤空间中进行但在时间上隔开。
[0012] 根据本发明的另一个方面，提供了一种洗涤纤维素纸浆的系统。
[0013] 纸浆工业的总体情况是，总是需要努力实现纸浆生产线上的连续纸浆流和稳定状 态。与之相反，本发明旨在打断纸浆流并以逐批次方式进行循环（loop)洗涤。出乎意料地， 虽然在洗涤设备中是不连续流，但洗涤性能/结果令人满意。
[0014] 可使用本发明所述较大的洗涤设备和中间纸浆储存器来替代两个（或更多个）常 规洗涤设备。替代的洗涤设备应在纸浆生产线上依次排列，或者是来自类似加工条件相关 的纸浆生产线的不同部分。本发明还表明，无需额外洗涤设备即可解决洗涤效率提高的需 要。与使用串联压力机的常规洗涤相比，所提出的方案相对不昂贵且消耗更少的能源。此 外，在纸浆厂中，其需要的空间更少。
【附图说明】
[0015] 可参考以下说明书和所附权利要求更好地理解本发明及其其他目的和优势，其 中：
[0016] 图1是本发明的一个示例性实施方式所述用于洗涤纤维素纸浆的系统的示意框 图；
[0017] 图2是本发明的另一个示例性实施方式所述用于洗涤纤维素纸浆的系统的示意 框图；
[0018] 图3是本发明的另一个示例性实施方式所述用于洗涤纤维素纸浆的系统的示意 框图；
[0019] 图4是示意性截面图，显示用于本发明的一个示例性实施方式中的双辊压机；且
[0020] 图5是本发明的一个示例性实施方式所述用于洗涤纤维素纸浆的方法的流程图。
[0021] 详细描述
[0022] 在附图中，类似或相应的元素由相同的附图标记表示。
[0023] 图1是本发明的一个示例性实施方式所述用于洗涤纤维素纸浆的系统的示意框 图。所示系统1〇〇包含洗涤设备10、中间纸浆储存器20、与洗涤设备10连通的第一和第二 加工容器30、40,以及第一和第二滤液罐51、52。当系统运行时，存在第一洗涤操作I，在与 可移动可透过加工表面11 (如可旋转表面，如压辊15的有孔外表面）一起运输期间在洗涤 设备10中洗涤来自第一加工容器30的纸浆，随后导入中间纸浆储存器20。在后续的第二 洗涤操作II中，在与第一洗涤操作I相同的洗涤设备10的相同洗涤空间中洗涤来自中间 纸浆储存器20的纸浆，随后输出至第二加工容器40。
[0024] 在第一洗涤操作I期间，通过可透过加工表面11的滤液被收集至第一滤液罐51。 在第二洗涤操作II期间，通过可透过加工表面11的滤液被收集至第二滤液罐52。在优选 的实施方式中，来自第二操作II的滤液返回第一洗涤操作I并用作洗涤液。滤液还可用于 稀释纸浆。
[0025] 当系统100运行时，通常连续纸浆流进入第一加工容器30并流出第二加工容器 40,但系统内存在不连续纸浆流（分别为箭头I和II)。优选使用中间纸浆储存器20逐批 次洗涤纸浆，使得各批次纸浆在两个单独的洗涤操作I、II中洗涤，其发生在相同洗涤设备 10的相同洗涤空间中但在时间上隔开。
[0026] 本文中，"洗涤空间"指洗涤设备10内的空间，其中纸浆在加工表面11上运输并 洗涤或脱水。换言之，洗涤操作I相关的洗涤空间是洗涤设备10内的空间，其中纸浆在洗 涤操作I期间在加工表面11上运输，且洗涤操作II相关的洗涤空间中纸浆在洗涤操作II 期间在加工表面11上运输。根据本发明，洗涤操作I的洗涤空间与洗涤操作II的洗涤空 间相同。洗涤空间指洗涤设备10内的固定空间。
[0027] 加工表面11 (即其上施加纸浆的可透过表面）在第一和第二洗涤操作I、II中是 相同的。优选地，使用洗涤设备的全轴长度。因此，在使用双辊压机10的情况下，在各洗涤 操作I、II中使用压辊15的基本整个长度。
[0028] 洗涤设备10的输入区域（其中将纸浆分配至加工表面11上）在洗涤操作I和II 中基本相同。类似地，洗涤设备10的输出区域（即其中纸浆被抽离加工表面11)在洗涤操 作I和II中基本相同。该输入和输出区域分别是洗涤设备10内的固定区域且形成洗涤空 间的开始和末尾。
[0029]中间纸浆储存器20通常是具有储存体积的罐/容器，该储存体积超过各洗涤操作 1、11中生成的纸浆体积。换言之，中间纸浆储存器20的尺寸用于储存洗涤操作I和II之 间的纸浆。中间纸浆储存器20可以是纯纸浆储存器/缓冲器，或者其还可作为具有化学添 加、温度控制、稀释或其他纸浆加工的加工罐/容器。示例包括中等稠度（MC)罐、高稠度 (HC)罐、酸性阶段（A)以及漂白塔/反应器，例如二氧化氯（D)、氧（0)、过氧化物（P)、螯合 剂处理（Q)、碱-氧（EO)或碱-氧-过氧化物（EOP)。对于具有相对短洗涤周期的应用，甚 至可以使用放大的立管等。
[0030] 中间纸浆储存器20在洗涤设备10外部，即单独的物理单元。因此纸浆在洗涤操 作I和II的洗涤之间离开洗涤设备10。有些实施方式中，中间纸浆储存器20包含两个或 更多个平行的罐。
[0031] 加工容器30、40是纸浆加工（即纸浆生产线）中的罐/容器，其输出或接收根据 本发明洗涤的纸浆。加工容器30、40各自可以是加工塔/反应器/罐或者纯纸浆储存器。 示例包括放空罐（BT)、MC/