Лабораторное устройство для обработ-ки целлюлозосодержащего материала

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11848513(22) Заявлено 030979(21) 2817999/29-12 с присоединением заявки ЙоО 21 С Э/00 Государственный комитет . СССР но дедам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Ю, А. Гугнин, Е. В.Долгова, А. В. Николаев и В.П.Спиридонов Ленинградское специальное конструкторское бюроВсесоюзного научно-производственного объединения(71) Заявитель Указанная цель достигается тем, что лабораторное устройство, содержащее варочный сосуд с теплоизоляционным кожухом, связанный с циркуляционным насосом, пробоотборник, уста" новленныр на линии слива варочного раствора и фильтр, имеет компенсирующую емкость, установленную между варочным сосудом и циркуляционным насосом, блок команд с исполнительным механизмом и секции электрообогрева, установленные в кожухе варочного сосуда, одна из которых соединена с исполнительным механизмом блока команд, а фильтр имеет рубашку охлаждеИзобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, а именнок лабораторным устройствам для обработки целлюлозосодержащего материала,и может быть использовано в лабораториях отрасли для проведения преимущественно многообразных варочных испытаний,Известно устройство для варки древесины или других лигноцеллюлозных материалов, содержащее варочныйсосуд с теплоизоляционным кожухом,связанный с циркуляционным насосом,пробоотборник, установленный на линиислива варочного раствора и фильтр 11 15Недостаток этого устройства состоит в том, что его нельзя использовать для проведения точных и многообразных лабораторных ис пытаний, требующих стабильности задаваемых технологических параметров, а также точности воспроизведения этих параметров при повторении опыта, так кактемпература. варки в данный, моментвремени, давление, гидромодуль иликратность циркуляции. Это объясняетсятем, что теплообменник, стоящий вневарочного сосуда, не обеспечиваетстабильный температурный режим в течение варки и точное его воспроиэве дение, так как он зависит от температуры варочного раствора после теплообменника, температуры щепы, параметров пара. Кроме того, отсутствие в устройстве узла компенсации потерь варочного раствора .не дает возможности или поддерживать расход химикатов на варку в процессе обработки древесины, что ограничивает число проводимых видов варочных экспериментоь.Цель изобретения - обеспечение стабильности технологических параметров проводимого процесса,848513 40 45 50 55 60 ния и установлен на подводящем трубопроводе линии циркуляции., На чертеже изображена схема лабораторного устройства для обработки цедлюлозосодержащего материала.Устройство содержит нарочный сосуд 1 объемом 5, 10 или 16 л с теплоизоляционным кожухом 2, в котором установлены секции электрообогрева 3 и 4, причем секция 4, расположенная под днищем нарочного сосуда, соединена с исполнительным механизмом 10блока 11 команд. Варочный сосуд 1 связан с циркуляционным насосом 5 иподводящими трубопроводами 9 с арматурой. На линии слива нарочного раствора установлен пробоотборник 6, а фильтр 7 с водяной рубашкой для охлаждения нарочного раствора установлен на подводящем трубопроводе 9 линии циркуляции и предназначен для более тонкой очисткинарочного раствора перед,циркуляционным насосом.В устройстве между нарочным сосудом 1 и циркуляционным насосом 5 установлена компенсирующая емкость 8 для заполнения необходимым по технологии нарочным раствором..Варочный сосуд 1 состоит из цилиндрического корпуса с элиптическим днищем 12 и эллиптической съемной крышкой 13 с шгуцерами и контрольноиз мерительными приборами на ней. В полости корпуса установлен перфорированный стакан 14 для обрабатываемого материала. Корпус сосуда имеет два штуцера. В верхнИй части корпуса установлен штуцер для подвода нарочного раствора, соединенный в полости корпуса с распределительным перфорированным коллектором 15.В нижней части корпуса штуцер для отвода нарочного раствора защищен фильтром 16.Циркуляционный насос 5 - насос-дозатор марки НД 63/16 - дозирует расход циркулирующего в сосуде нарочного раствора в диапазоне 16-63 л/ч.Устройство работает следующим образом.В нарочный сосуд 1 вставляют перфорированный стакан 14 с предварительно заложенным в него обрабатываемым материалом. Компенсирующую емкость 8 и нарочный сосуд 1 заполняют нарочным раствором. Устанавливают крышку 13 герметично на сосуде. Открывают вентили на подводящих трубопроводах 9 на линии циркуляции. Включают насос 5 и секции электрообогрева Зи 4. Время вывода устройства на температурный режим варки - один час.В процессе варки ведут наблюдение по вторичным приборам за температурой и давлением в нарочном сосуде . Производят сдувки через арматуру, находящуюся на крышке 13,и отбор проб через пробоотборник, снабженный рубашкой для охлаждения. Компенсацию части в арочного раствора, ис польз ов ан ного для прод и сдув ок, производят из емкости8 путем передавливания инертным газом от источника давления, в частности от баллона,за счет поддержания давления в линии передавливания выше на 1-1,5 кгс/см, чем влинии циркуляции, При проведении ступенчатых или комбинированных нарокемкость заполняют необходимым потехнологии нарочным. раствором и пе режимают его в нарочный сосуд.Для поддержания определенногогидрсмодуля варки настраивают насосдозатор на необходимую производительность.Температуру варки поддерживают 15 по задаваемым графикам автоматическиот блока 11 команд, н частности программного задатчйка, изодромного регулятора со вторичными приборами,через исполнительный механизм 10, 20 которым янляется регулятор напряжения, изменяющий напряжение на секции электрообогрена 4.По окончании процесса обработкиматериала выключается электронагреватель, включается холодильник на фильтре. По достижению температуры в сосуде 60 останавливают насос и срабао, тывают давление до атмосферного.Производят выгрузку из перфорирован-ного стакана обработанного материалаПредлагаемое устройство применимокак для классических методов вароксульфатных,сульфитных - таки для новых, например кислородно-щелочных,азотно-кислых,а также ступенчатых икомбинированных варок, так как благодаря сов окупнос ти всех элемен тон, в ходящих в устройстно, можно задавать и поддерживать в широком диапазоне температуру, давление, гидромодуль и рН варки, что расширяет технологические возможности устройства.Наличие секций электрообогрева непосредственно на корпусе нарочного сосуда, одна из которых с большой точностью поддерживает задаваемую температуру варки, а другая отключается при превышении давления и температуры, а также установка фильтра с рубашкой для охлаждения, позволяющая ускорить процесс охлаждения нарочного раствора и прекратить процесс варки для предотвращения переварки обрабатываемого материала, стабилизирует технологические параметры, а также дает возможность проведения большого количества экспериментов с более точными результатами.Наличие компенсирующей емкости для нарочного раствора, а также циркуляционного насоса-доэатора дает возможность проводить испытания с задаваемым гидромодулем, с возможностьюизменять или поддерживать расходхимикатов на варку н процессе обработки, чтотакже расширяет технологические возможности устройства.848513 Формула и э обретения Составитель К.АлексееваИванова Техред А,СавкаКорректор Г.Решетн кт 15/28 Тираж 407 Подписи ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035,Москва,3-35,Раушская наб.,д.4/5Зак ПП "Патент", г. Ужгород роек или Так как предлагаемое устройство ос нащен о кон трол ьно-и эмерител ьными приборами, технологической сигнализацией, блокировкой, оно безопасно и удобно в зк сплуат ации .Компоновка в се х узлов устройства на одной раме и замена парового .теп" лообменника на секции злектрообогрева способствует созданию малогабаритного лабораторного устройства, который может быть установлен в любом лабораторном помещении с вентиляцией, и не требует паровой коммуникации,Лабораторное устройство для обра ботки целлюлозосодержащего материала, содержащее варочный сосуд с теплоизоляционным кожухом, связанный с циркуляционным насосом, пробоотборник,установленный на линии слива варочного раствора и фильтр, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения стабильности технологическихпараметров проводимого процесса, оноимеет компенсирующую емкость, установленную между варочным сосудом и циркуляционным насосом, блок команд сисполнительным механизмом и секциизлектрообогрева,установленные в кожухе,варочного сосуда, одна из которыхсоединена с исполнительным механизмомблока команд, а фильтр имеет рубашку охлаждения и установлен на подводящем трубопроводе линии циркуляции.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Р 2192239,кл.92-11,1940.