纤维素纤维用浆粕工厂设计规范

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中华人民共和国国家标准
纤维素纤维用浆粕工厂设计规范

Code for design of pulp plant for cellulose fibre
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GB 51139-2015
主编部门：中国纺织工业联合会
批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期：2016年6月1日

前言

1 总 则

1．0．1 为规范纤维素纤维用浆粕工厂设计，做到技术先进、经济合理、安全可靠、节能环保，制定本规范。
1．0．2 本规范适用于以棉短绒、木材或竹材为主要原料，采用碱法、预水解硫酸盐法或亚硫酸盐法生产纤维素纤维用浆粕的新建、扩建和改建工厂设计。
1．0．3 纤维素纤维用浆粕工厂的“三废”治理、职业安全卫生、节能减排措施应执行国家和地方法律、法规的相关规定。
1．0．4 纤维素纤维用浆粕工厂设计除应符合本规范规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术语和符号
2．1 术 语

2．1．1 浆粕 pulp
以棉短绒、木材、竹材等富含纤维素的植物为原料，经碱法或酸法蒸煮、洗选、漂白、除砂、抄造等工序生产的纤维状聚集体，主要成分是α-纤维素(又称甲种纤维素)。
2．1．2 棉浆粕 linter pulp
以棉短绒为原料生产的浆粕。
2．1．3 木浆粕 wood pulp
以木材为原料生产的浆粕。
2．1．4 竹浆粕 bamboo pulp
以竹材为原料生产的浆粕。
2．1．5 棉短绒 cotton linter
从棉籽表面上剥下的短纤维。
2．1．6 纤维素纤维 cellulose fibre
主要化学成分是聚β-D-葡萄糖大分子的纤维，包括天然纤维素纤维和再生纤维素纤维。
2．1．7 原料制备 raw material preparation
将制浆原料去除杂质并开松或切成一定规格料片的工艺过程。通常也称为备料。
2．1．8 蒸煮 digestion
浆粕原料在一定的压力、温度及适量制浆化学品在蒸煮器内进行物理、化学反应，以除去原料中的木素、半纤维素、蜡质、灰分等杂质，并降低纤维素聚合度的工艺过程。
2．1．9 间歇蒸煮工艺 batch digestion process
采用蒸球或立式蒸煮锅设备，分批次进出料的蒸煮工艺。
2．1．10 超级间歇蒸煮工艺 super batch digestion process
以冷喷放及热能的合理回收利用为核心技术的低能耗间歇蒸煮工艺。
2．1．11 置换蒸煮工艺 displacement digestion process
以在不同蒸煮阶段从槽区抽进各种温度与化学特性不同的液体经过蒸煮锅中的料层进行反应，置换后进行冷喷放，同时置换出来的黑液为下一个间歇蒸煮做好准备的工艺。
2．1．12 连续蒸煮工艺 continuous digestion process
采用立式、横管式、斜管式等连续蒸煮设备，实现物料连续进出的蒸煮工艺。
2．1．13 蒸煮液 digester liquor
原料蒸煮所用的药液。
2．1．14 黑液 black liquor
蒸煮后从浆料中分离出的料液。
2．1．15 黑液提取 black liquor extraction
将溶解有木素、半纤维素等有机物和其他杂质的浆液与纤维分离的工艺过程。
2．1．16 洗涤 washing
用水将溶解于制浆药液中的木素等有机物与纤维分离以取得洁净浆料的工艺过程。
2．1．17 打浆 beating
通过打浆机、磨浆机、锥形精浆机等设备的机械剪切作用，降低纤维的平均长度，并使纤维分丝、帚化的工艺过程。
2．1．18 筛选 screening
以筛缝间隙或圆孔直径的大小截留并去除浆料中未煮烂的竹节、木节及其他非浆状物杂质的工艺过程。
2．1．19 除砂 riffling
利用重力、离心力等方法将纤维浆料与其比重不同的砂等杂质进行分离的工艺过程。
2．1．20 氯化 chlorination
在浆料中加入氯气或含氯的氧化物以达到氧化目的的处理过程。
2．1．21 漂白 bleach
用漂白剂对浆料进行处理以提高浆料的白度、降低纤维素聚合度并提纯的工艺过程。
2．1．22 元素氯漂白工艺(CEH) chlorine elemental have (CEH) bleaching
直接使用氯气、碱液和次氯酸盐液的漂白工艺。是传统的三段漂白工艺(C-氯化、E-碱处理、H-次氯酸盐)。
2．1．23 无元素氯漂白工艺(ECF) elemental chlorine free (ECF) bleaching
主要采用二氧化氯做漂白剂的漂白工艺。
2．1．24 全无氯漂白工艺(TCF) total chlorine free (TCF) bleaching
采用过氧化氢、氧气、臭氧和生物酶等非含氯化合物作为漂白剂的工艺。
2．1．25 流浆箱 head box
将浆料均匀分布在纸页成型网上的装置。
2．1．26 抄浆 papermaking
浆料经过抄浆机上网、脱水、压榨、烘干、切纸、理纸、打包等，制成浆粕成品的工艺过程。
2．1．27 白水 white water
抄浆工艺过程产生的含有少量纤维的生产水。
2．1．28 绝干料 absolute dry material
经物理方法除去或经计算扣除全部水分的植物纤维原料或浆料。
2．1．29 风干料 air-dry material
含水量为10％的植物纤维原料或浆料。
2．1．30 碱回收 alkali recovery
将提取的黑液蒸发浓缩并进行燃烧，使黑液中的活性碱及有机钠盐类物质与烟气中的二氧化碳、二氧化硫、三氧化硫、氧及水蒸气发生反应，生成Na2CO3 和Na2S的熔融物。然后将此熔融物以稀白液溶解、苛化，产生用于制浆的白液的工艺过程。
2．1．31 苛化 causticization
以有效成分为Ca(OH)2 的石灰乳液与澄清后的绿液反应，将其中的Na2CO3 转化为NaOH的过程。
2．1．32 绿液 green liquor
黑液经碱回收炉燃烧得到的熔融物溶解于稀白液或水中而得的溶液。其主要成分为Na2CO3 或Na2CO3 与Na2S溶液。
2．1．33 白液 white liquor
绿液(或碳酸钠溶液)经Ca(OH)2 苛化所得澄清的溶液，经配制后用做蒸煮液。
2．1．34 白泥 lime mud
苛化溶液分离出清液后沉淀出的灰白色膏状物质，主要成分是CaCO3 。

2．2 符 号

A——酸处理；
Adt——风干料吨重；
bdt——绝干料吨重；
C——氯化；
CEH——元素氯漂白工艺；
D——二氧化氯处理；
D0——首段二氧化氯处理；
D1——第二段二氧化氯处理；
DDS——美国Cabtec公司推出的置换蒸煮系统(Displacement Digester Systems)；
E——碱处理；
ECF——无元素氯漂白工艺；
E0——加氧的碱处理；
EOP——氧和过氧化氢强化碱处理；
H——次氯酸盐处理；
O——氧处理；
P——过氧化物处理；
Q——螯合剂处理；
RDH——瑞典Rapid公司推出的快速热置换蒸煮系统(Rapid Displacement Heating)；
TCF——全无氯漂白工艺；
TRS——总还原硫排放量。

3 工艺设计

4 工艺设备

5 管 道

6 辅助生产设施

7 仪表和自动控制

8 电 气

9 总平面设计

10 建筑、结构

11 给水排水

12 暖 通

13 动 力

14 环境保护

15 职业安全卫生

16 仓 储

附录A 工艺流程

附录B 纤维素纤维用浆粕工厂火灾危险性类别

附录C 纤维素纤维用浆粕工厂可燃、可爆、有毒、腐蚀性物质数据表

本规范用词说明

引用标准名录

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条文说明