Сортування волокнистої маси
Наступною операцією при переробці змішаної макулатури є сортування маси, яка проводиться у два етапи. На першому етапі на плоских вібраційних установках здійснюється грубе сортування: з макулатури видаляються важкі та легкі домішки. Другий етап (тонке сортування) здійснюється на відцентрових сортувальних машинах.
Плоскі вібраційні сортування марки СВ безперервної дії працюють без статичного напору маси при концентрації 1-2%. Сито має отвори, діаметр яких 6, 8 та мм. Корпус вібраційного лотка, куди подається маса, має чотири амортизатори. Джерелом вібрації лотка із ситом є електродвигун, з'єднаний із валом лотка через вібратор.
Відмінною особливістю відцентрових сортувальних машин є нерухомо розташоване в корпусі циліндричне сито, усередині якого обертається лопатевий ротор різної конструкції.
Несортована маса подається в центральну частину сортування, де підхоплюється лопатями ротора і відкидається на внутрішню поверхню сита. При цьому волокна, що знаходяться в суспензії в безладному стані, рівномірно розподіляються по поверхні сита, утворюючи шар, що фільтрує. Завихрення маси сприяють руйнуванню шару, що фільтрує, а швидкісний напір, створюваний лопатями ротора в результаті його обертання, забезпечує проштовхування кондиційного волокна через отвори сита.
Найбільш тонкі і еластичні волокна, що пройшли через сито, розведені водою до необхідної концентрації, відводяться в басейн. Нерозволокнені пучки волокон разом з неволокнистими домішками, що утворюють фільтруючий шар, під напором маси, що надходить у сортування, просуваються вперед і після подальшого сортування і відмивання відводяться через патрубок длявидалення відходів.
Відцентрове сортування типу СЦ1,6-01 (рис. 12.4) складається із зварного корпусу, на лицьовій торцевій кришці якого в центральній частині її розташований вигнутий патрубок 3 для введення маси в сортування. На протилежній торцевій кришці закріплений патрубок 7 видалення відходів. У корпусі розташоване сито циліндричне 2, що складається з трьох секцій. Всередині сита обертається ротор 5 з радіально встановленими лопатями і двома поперечними перегородками, що розділяють по довжині весь сортуючий простір на три зони.
Через розподільну камеру з отворами, що обертається разом із ротором, маса надходить у зону I сортування, яка обмежена дисковою перегородкою, насадженою на вал ротора. Ця зона займає близько 40% всього простору камери. Лопатями ротора маса відкидається на внутрішню поверхню сита, надходить у кільцеву камеру 4 і потім відводиться через патрубок басейн.
Маса, що не пройшла через отвори, переміщається спіраллю в зону II. Тут вона розбавляється масою, яка пройшла через проміжок між валом ротора і внутрішньою поверхнею першої перегородки, і оборотною водою, що надходить через порожнистий вал ротора.
Маса, що залишилася, зі зниженою концентрацією переміщається в зону III, де сортування триває. Маса, що не пройшла через третю зона, виводиться на другий ступінь сортування.
Існують сортування та іншої конструкції, наприклад, виробляються вихрові конічні очищувачі, що працюють за принципом циклонів, коли маса, що сортується, тангенціально подається з великою швидкістю в конічний очищувач. Очищувач подібної конструкції марки НВК випускається вітчизняною промисловістю. Вихрові конічні очищувачі встановлюються, як правило, в 3-4 ступені.
Багато видів сучасної макулатури мають складний хімічний склад: крім целюлозних волокон вони містять бітум, віск, парафін, водонерозчинні клеї та інші речовини. Все це значно ускладнює традиційну технологію переробки макулатури, оскільки ці добавки забруднюють очисне обладнання та викликають появу на паперовому полотні, що отримується з макулатури, плям, отворів та інших дефектів.
Така макулатура піддається термомеханічній обробці, що здійснюється в диспергаторах різної конструкції за високої концентрації маси. Термомеханічна обробка маси проводиться після дезагрегування макулатури, очищення її від включень та згущення до концентрації 25-35%. Існують два способи термомеханічної обробки: холодний та гарячий.
При холодному способі диспергування проводиться при атмосферному тиску та температурі до 95 °С. При гарячому способі процес здійснюється при підвищеному тиску до 0,3-0,5 МПа і температурі 130-150 °С. У першому випадку частки бітуму, парафіну тощо не розплавляються, а подрібнюються до розмірів, при яких вони не впливають на якість паперової продукції, у другому — розплавляються і видаляються.
На процес диспергування та отримання якісної целюлозно-паперової маси при термомеханічній обробці впливають:
Термомеханічна обробка макулатурної маси проводиться за режимів, зазначених у табл. 12.5.