пластини карбіду вольфраму збільшує термін служби гарнітури до 3500 год. Проводяться дослідження по використанню пластин, покритих карбідом титану.
Для виготовлення гарнітури використовують також легований нікелем чавун і чавун з високим вмістом вуглецю, легований хромом і молібденом.
В Укр.НДІПаперу розроблена алмазовмісна гарнітура.
При надходженні в рафінер маса захоплюється жолобками і відцентровою силою розподіляється по всій поверхні гарнітури, проходячи через всі три зони. При цьому волокна розрізаються гранями ножів, роздвалюються і стираються .
Деревна маса після сортувалок ( центриклинерів ) виходить з концентрацією 0.3 – 0.4%. При такій концентрації використання деревної маси неможливе. Тому її згущують до концентрації 3 – 5% на згущувачах. При цьому від маси відокремлюється значна частина теплої води, яка містить дрібні волокна. Цю воду використовують у виробництві, як обігову. Для накопичення деревної маси, її перемішування і підтримання однорідної концентрації служать масні мішальні басейни із залізобетону або металу місткістю 500 – 1000 м3.
Питомі норми витрат при виробництві деревної маси
Білої
Вихід деревної маси, в %
1го ґатунку 96.5
рафінерної 3.0
маси із трісок 0.5
Витрати чистого обкореного балансу на 1т деревної маси
Ялини 2.45 щільних м3
Ялиці 3.0 ------
Осики 2.8 ------
Витрати електроенергії на 1 т деревної маси
На дефібрування 1060 кВт.год.
На очистку і згущення 80 ------
На рафінування відходів 60 ------
Витрати свіжої води на 1 т деревної маси
На охолодження підшипників 5 м3
На спорски згущувачів 4 м3
На промивку апаратів 1 м3
Витрати обігової води на 1 т деревної маси 20 м3
Виробництво деревної маси тиску
Дослідні роботи з покращення якості ДДМ шляхом підвищення тиску при дефібруванні проводились ще в 50ті роки, однак одержані результати не отримали промислового впровадження.
В 1977р. у Фінляндії ( фірма Tampella ) і Швеції ( Mo Do Cell ) були продовжені дослідження з одержання ДДМ при підвищеному тиску ( ДМТ ). Результати виявились дуже обнадійливими: показники механічної міцності ДМТ були значно вищими, ніж у ДДМ, при збереженні на попередньому рівні оптичних властивостей і тій же питомій витраті енергії ( ПВЕ ).
Перша дослідно – промислова установка з одержання ДМТ була введена в експлуатацію в 1979р. в Швеції, а промислова - в 1980р. в Фінляндії. Зараз експлуатується 100 дефібрерів, які виготовляють ДМТ. Об`єм виробництва ДМТ – більше 2 млн. т/рік.
Експлуатація даних установок показала легкість і надійність управління дефібрерами, які працюють під тиском.
Одна з основних особливостей технологічної схеми виробництва ДМТ ( крім двопресового дефібрера ) є наявність згущувача, який дозволяє відокремити гарячу воду і використати її як спорскову в дефібрері, тобто створити так званий “гарячий контур “ дефібрера.
ДМТ виробляється на комплексній установці.
Двопресовий дефібрер, який працює під тиском і вмикає автоматизоване завантаження балансу.
Подрібнювач трісок
Циклон – сепаратор для скидання тиску і відокремлення пари від маси.
Згущувач маси
Басейн гарячої води
Дефібрування деревини відбувається під тиском 2.0 – 4.5 кгс/см2, при температурі спорскової води 70 – 120 С, концентрації маси в ванні близько 1.5 %. Температура при дефібруванні підтримується нижче температури кипіння води. Це зменшує випаровування води з деревини, яка надходить на дефібрування і позитивно впливає на якість деревної маси.
З ванни дефібрера маса під тиском надходить в подрібнювач трісок – молотковий млин, який працює під тиском. Ця операція необхідна не лише для полегшення відокремлення і переробки відходів, але і для захисту від засмічення контрольного здувочного клапану, через який маса надходить в циклон – сепаратор. При проходженні через клапан, тиск знижується до атмосферного. Пара, що утворюється при миттєвому закипанні гарячої маси, відокремлюється в циклоні і видаляється на рекуперацію.
Після гідроциклону маса при низькій концентрації ( 1.5 % ) прямує в напірний згущувач, де при підвищеному тиску від маси відокремлюється гаряча вода. Концентрація маси підвищується до 10 – 15 %. Гаряча вода повертається на спорски дефібрера.
Після згущення маса розбавляється до концентрації 1% і надходить на сортування.
Удосконалення технології ДМТ направлене на забезпечення можливості проведення процесу при підвищеній температурі і тиску.
Виявилось можливим при Р=5 кгс/см2 і температурі спорскової води
= 120 С зберегти вологість деревини на поверхні дефібрування і послабити зв`язки між волокнами. Дякуючи такому пластифікуючому впливу збільшується вміст довговолокнистої фракції в масі і покращуються показники механічної міцності напівфабрикату. Такий напівфабрикат отримав назву ДМТ – С ( супер ).
Недолік – дещо знижуються оптичні властивості маси.
Дефібрування деревини під тиском здійснюється на двопресових дефібрерах спеціальної конструкції, розроблених на основі звичайного пресового дефібрера, з тією відмінністю, що він повністю герметизований. Баланс подають через камери вирівнювання тиску, а маса виводиться по трубі. В усьому іншому принцип дії аналогічний.
Процес дефібрування під тиском можна здійснювати при зануренні каменя в ванну або безванним способом. Зараз безванний спосіб дефібрування набуває все більшого розповсюдження.
Дефібрування деревини здійснюють на керамічних каменях із електрокорунду або карбіду кремнію, в залежності від призначення маси.
Збереження постійної насічки на поверхні дефібрерного каменя – одна з основних проблем процесу дефібрування.
При використанні шарошки важко контролювати структуру поверхні каменя, що істотно впливає на якість напівфабрикату і стабільність його властивостей.
Фірмою Valmet розроблена установка “ Water jet “для насікання поверхні дефібрерного каменя. Обробка поверхні здійснюється водою, що подається під високим тиском ( до 2400 кгс/см2 ). Установка витрачає 7 л/хв. свіжої води. Необхідна обробка поверхні дефібрерного