②
洗涤用水量愈多，浆洗得愈干净，提取率愈高
③
洗涤用水量一定，洗涤次数越多，洗涤效果越好，但
投资、动力消耗增加。
② 洗涤液温度
③
温度上升，粘度下降，分子扩散加速，浆料滤水性上
升，但温度过高，在真空洗浆机内易产生沸腾，而破坏真
空度。
③ 压差或真空度
④
压差或真空度上升，过滤推动力上升，过滤速度加快
，真空度过大，废液沸点下降，洗涤温度下降，影响洗涤
（Drum Displacement Washer——DD Washer）
DD洗浆机
结构转鼓沿圆周被分隔成7个区：上浆成形区、4个 置换区、真空区（用真空泵将干度提高 到14－16％）、脱落区（用压缩空气将 浆片吹落） 可在一台洗浆机上实现四段逆流洗涤， 最后一段用热水洗
洗木浆生产能力： 7.5t/d.m2 （二）带式洗浆机 （Belt Washer）
（一）筛选设备 1.振框式平筛 （Johnson Screen）
结构：筛框、筛板、偏心轮、喷射管等 推动力——位差 破坏纤维层——振动 喷水——防止粗渣中带出合格纤维
高频振框式平筛
工艺：进浆浓度 1~1.5%
出浆浓度 0.8~1.2%
筛孔
φ2~φ12mm
振次
1410~1440次/min
振幅
1.5~2mm
（四）挤压洗涤设备
1.螺旋挤浆机（已淘汰）
2.双辊挤浆机（已淘汰） 3.置换压榨洗浆机
瑞典 Sunds、VPC、VPD、MPC 加拿大 Vani-NIP
原理： 挤压、置换 构造：两个多空辊、压力浆槽、输料器、刮刀等组
组成，每个压区分为脱水区、置换区、压榨 区 工艺：进浆浓度 2-5％ 出浆浓度 30-40％ 黑液提取率可达99％
碱法纸浆洗涤目的：
① 尽量把浆洗干净
② 尽可能为回收系统提供浓度大、温度高的 黑液
2.洗涤术语
① 固形物（Solids）
② 洗净度 纸浆洗净后的干净程度
③
KP法 残碱 <0.05g/L（Na2O计）—木浆
④
浆
<0.25g/L（Na2O计） — 苇
⑤
洗涤后每吨风干浆带走残碱量
⑥
SP法 以洗后纸浆滤液消耗KMnO4的量表
纤维细胞腔直径 草浆 1.5~5μm 木浆 10~30μm
胞壁微纤维（Microfibril）尺寸250Å =0.025μm
要挤出木浆胞腔内黑液需1Kg/cm2压差 要挤出微纤维间黑液需800多Kg/cm2压差，难做到
3.扩散
除去胞壁和胞腔中的废液 扩散速度：
① 纤维内外浓度差上升，扩散速度上升，洗涤用水
示
⑦
（废液中含有木素）
<100mgKMnO4/L
③ 置换比（Displacement Ratio）
④ 在洗涤段里浆中可溶性固形物实际减少量与 最大可能减少量之比
在理想状况下，洗后液体的溶质质量分数与洗涤 液一样，即WM=WW，则 D.R.=1
实际上WM ≠ WW，D.R.<1 D.R.的大小受 洗涤液的数量、温度、分布
3.纤维损失
减少纤维损失
六、泡沫形成与消泡
1.泡沫的形成
表面活性物质（树脂、脂肪酸、蜡及其皂化物） 与空气接触加之激烈的搅拌
2.消泡
① 静置消泡 温度上升，消泡时间下降
②
pH上升，消泡时间增加
② 蒸汽消泡 温度上升，液膜破裂
③
10Kg/cm2)
785-981KPa（8-
④
蒸汽喷射
③ 机械消泡 利用超翼回转和离心作用使泡
②
越多，浓度差越大，洗得越快，但黑液浓度下降
③
为保证一定的浓度差，应采用逆流洗涤。
② D随扩散物质及介质的种类、温度和粘度而异。
温度上升，分子动能上升，D上升 粘度下降，分子动能阻力下降，D上升 ③ 扩散量与扩散面积成正比，与扩散距离成反比 ④ 扩散面积是指纤维与洗涤液的接触面积 ⑤ 扩散距离是指纤维与洗涤液主体的距离 ⑥ 增大F，减少X的有效措施是搅拌
通过过滤挤压 通过扩散
1.过滤
过滤速度：
由上式可知：
① ΔP上升，v上升，但ΔP上升，φ下降，d下降，而a上升 ② 温度上升，μ下降，v上升 ③ L上升，v下降 ④ 浆种与浆层均匀性有影响
2.挤压
利用机械挤压把废液从浆中挤出 想用挤压的方法完全分离浆中废液是不可能：
外加压强 ＞毛细管压强 能把黑液挤出 外加压强 ≤毛细管压强 不能把黑液挤出 根据物理化学：
水量Kg H2O/Kg 风干浆或 t H2O/t风
⑧ 洗涤因子的计算： ⑨ 设洗后吨风干浆带走固形物38Kg ⑩ 洗后浆浓15%
稀释因子大，洗涤用水量多，黑液浓度就稀 稀释因子越大，浆洗得越干净，黑液提越取 率越高。
⑤ 洗涤损失（Washing Loss）Kg/t 风干浆 ⑥ 洗涤效率和黑液提取率（Washing Efficiency）
连续蒸煮热扩散洗涤器
缺点：滤网升降机构复杂 适用：通常用于连续蒸煮器高热洗涤后的最终选择 器内高热洗涤（Internal washing zone in a typical
Kamyr Chip Digester) 洗涤液（70-80 ℃）从蒸煮器底部进入，向 上流动，与高温浆接触，被加然至120-130 ℃，此温度最适于洗涤，扩散速度增大，洗涤 效率提高，高热洗涤相当于2-3台真空洗浆机， 浆被将温至100 ℃以下，通压缩空气“冷喷发”
特点：适应性强、生产能力大、筛选效率高 体积小，重量轻，电耗低，操作维护方便
要求：进浆有一定压力 进浆箱浆位与主轴距1.2~2.4mm
3.压力筛（Pressure Screen） 原理：浆料以一定的压力沿切线进入，筛板内外压
制浆造纸
2020/7/28
第一节 纸浆的洗涤与废液的提取
一、概述
1.目的与要求
黑液 KP 蒸煮废液
红液 SP 1000Kg溶出有机物
碱法制浆，制1吨浆废液中有 400Kg NaOH及生成物 8-10m3 H2O
从洗涤角度 把浆尽量洗干净，减少纤维 流失
从碱回收角度 尽量提高黑液提取率，尽 量减少用洗涤水，保持高的黑液浓度与温 度
⑦ 4.置换：利用清水或稀废液把废液置换出来 ，含
⑧
过滤、扩散作用
三、洗涤方式及影响洗涤的因素
洗涤方式 多段逆流洗涤
未洗涤 纸浆
第
第
第
第
洗涤的
一
一
一
一
纸浆
段
段
段
段
提取的黑液
洗涤要求：黑液提取率高，浆洗得干净 稀释因子要小，黑液浓度要高
段间配用稀释搅拌槽，提供混合扩散的空间、时间
影响因素
① 洗涤用水量与洗涤次数
四、洗涤设备
淘汰设备
① 洗浆池（Washing Cheat）
② 螺旋挤浆机
③ 双辊挤浆机
④ （一）转鼓式洗浆机
1. 鼓式真空洗浆机
2. 原理：兼有过滤、扩散
3.
置换的作用
4. 构造：转鼓、鼓槽、分
5.
配头等组成
分段式真空洗浆机
分配头的多小室轮流受到过滤、抽吸、排空作用 真空产生 强制真空
自然真空：水腿作用 过滤面积：5m2～50或100m2 工艺：进浆浓度 木 0.8～1.5％
原理：扩散与置换相结合（洗涤多段，但无段间稀释） 结构：滤网（滤带）、真空吸滤箱、流浆箱、机架、传
动、喷洗装置等组成。
优点：结构简单、操作方便、投资省 缺点：密封性差、热损失较大、胶带易磨损 工艺：进浆浓度 3-4％
出浆浓度 15-19％ 洗涤水温 70-80℃ 稀释因子 2-3 适用：国产的多用于纸浆的洗涤，用于黑液提取的少
。
⑤
挤压压力过高，滤网易损，纤维流失增大。
④ 浆层厚度增加，过滤阻力增加，过滤速度下降。 ⑤ 上浆浓度增加，浆层厚度增加，生产能力增
加，黑液提取率下降。 ⑥ 出浆浓度增加，洗涤损失上升，黑液提取率
上升。 ⑤ 浆种与浆质 ⑥ 酸法浆比碱法浆滤水性好，易洗涤。 ⑦ 木浆比草浆滤水性好，但草浆扩散效果好。 ⑧ 硬浆比软浆滤水性好，但扩散效果差。
4.双网挤浆机（压滤机，Double Wire Press Washer）
SD型压滤机
浆料 自动脱水区 楔形脱水区 脱水区 工艺：出浆浓度 25-30％
低压脱水区
高压
五、衡量洗涤设备的主要经济技术指标
1.黑液的提取率与提取黑液浓度（最主要）提
取率要高，黑液浓度也要高
2.洗涤损失与浆的洗净度
提高洁净度，减少损失（Carry over）
操作维修方便，动力消耗低 措施：合适的设备，合理的工艺流程，正确
的工艺条件 （二）术语
1.
2.
3.浆渣中的好纤维率 浆渣中能通过40目网的好纤 维率
二、筛选净化原理
1.筛选 是利用几何形状的不同进行分离
（1）筛选动力
利用静压差——通过式筛 利用动压差——离心筛 不少筛是两者兼有之
（2）浆料要充分稀释，使其处于游离状态 （3）纤维层形成和破坏（振动或脉冲） （4）细浆和粗渣只能相对分离
2.净化 利用相对密度的不同进行分离
（1）重力沉降 沉砂沟，浆浓0.5%，流速
10-15m/min
（2）离心分离
原理：泥砂等杂志比重大、G增大、F增大，被抛向 器壁，然后向下运动，轴向中心形成“低压 带”,由于器壁摩擦阻力及洁净浆料向低压带 集中，V下降，故做成锥形，即使r减小，以 保证离心力F
二、筛选设备及其影响因素
（2）叶片轴向推力，使浆料呈螺旋线向排渣 端移动
（3）空心主轴两端可分别送入一定压力的稀 释水，且经叶片与隔板组成的夹缝直接 送到靠近筛板浆环的内周，稀释纸浆， 冲洗筛板