Trong quy trình tái chế giấy phế liệu của ngành công nghiệp sản xuất giấy, máy nghiền thủy lực (hydrapulper) chắc chắn là thiết bị cốt lõi. Nó đảm nhiệm nhiệm vụ chính là nghiền giấy phế liệu, bìa cứng và các nguyên liệu thô khác thành bột giấy, tạo nền tảng cho các quy trình sản xuất giấy tiếp theo.
1. Phân loại và cấu trúc thành phần
(1) Phân loại theo nồng độ
- Máy nghiền bột giấy độ đặc thấp: Độ đặc bột giấy khi làm việc thường thấp, cấu tạo chủ yếu gồm các bộ phận như rôto, máng, dao đáy và tấm sàng. Có các loại rôto như rôto Voith tiêu chuẩn và rôto Voith tiết kiệm năng lượng. Loại tiết kiệm năng lượng có thể tiết kiệm từ 20% đến 30% năng lượng so với loại tiêu chuẩn, và thiết kế lưỡi dao thuận lợi hơn cho việc tuần hoàn bột giấy. Máng chủ yếu có hình trụ, một số sử dụng máng hình chữ D cải tiến. Máng hình chữ D làm cho dòng bột giấy chảy rối, độ đặc bột giấy có thể đạt từ 4% đến 6%, năng suất cao hơn 30% so với loại máng tròn, và có diện tích chiếm chỗ nhỏ, điện năng tiêu thụ và chi phí đầu tư thấp. Dao đáy chủ yếu có thể tháo rời, làm bằng thép cường độ cao, và mép lưỡi dao được lót bằng vật liệu chống mài mòn như thép NiCr. Đường kính lỗ sàng của tấm sàng nhỏ, thường là 10-14mm. Nếu được sử dụng để nghiền các tấm bột giấy thương mại, lỗ sàng sẽ nhỏ hơn, từ 8-12mm, đóng vai trò tách các tạp chất có kích thước lớn ngay từ đầu.
- Máy nghiền bột giấy độ đặc cao: Độ đặc hoạt động là 10% – 15% hoặc thậm chí cao hơn. Ví dụ, rôto độ đặc cao có thể đạt được độ đặc nghiền bột giấy lên đến 18%. Có các loại rôto tuabin, rôto độ đặc cao, v.v. Rôto tuabin có thể đạt được độ đặc nghiền bột giấy 10%. Rôto độ đặc cao làm tăng diện tích tiếp xúc với bột giấy và thực hiện việc nghiền bằng cách sử dụng tác động cắt giữa các sợi. Cấu trúc máng tương tự như loại độ đặc thấp, và máng hình chữ D cũng đang dần được áp dụng, và chế độ hoạt động chủ yếu là gián đoạn. Đường kính lỗ sàng của tấm sàng lớn hơn, thường là 12-18mm, và diện tích mở gấp 1,8-2 lần so với tiết diện thoát bột giấy tốt.
(2) Phân loại theo cấu trúc và chế độ làm việc
- Theo cấu trúc, máy nghiền thủy lực có thể được chia thành loại nằm ngang và loại thẳng đứng; theo chế độ hoạt động, nó có thể được chia thành loại liên tục và loại gián đoạn. Máy nghiền thủy lực thẳng đứng liên tục có thể liên tục loại bỏ tạp chất, với hiệu suất sử dụng thiết bị cao, năng suất lớn và vốn đầu tư thấp; máy nghiền thủy lực thẳng đứng gián đoạn có độ nghiền ổn định, nhưng tiêu thụ năng lượng trên mỗi đơn vị cao và năng suất bị ảnh hưởng bởi thời gian không nghiền; máy nghiền thủy lực nằm ngang ít tiếp xúc với tạp chất nặng và ít bị mài mòn, nhưng năng suất làm việc nhìn chung nhỏ.
2. Nguyên lý hoạt động và chức năng
Máy nghiền bột thủy lực tạo ra sự nhiễu loạn mạnh và lực cắt cơ học thông qua sự quay tốc độ cao của rôto, nhờ đó các nguyên liệu thô như giấy phế liệu được xé nhỏ và phân tán vào bột giấy. Đồng thời, với sự hỗ trợ của các bộ phận như tấm sàng và thiết bị cuộn dây (cuộn dây), quá trình tách sơ bộ bột giấy và tạp chất được thực hiện, tạo điều kiện cho các quá trình tinh chế và sàng lọc tiếp theo. Máy nghiền bột có độ đặc thấp tập trung hơn vào việc phá vỡ cơ học và loại bỏ tạp chất ban đầu, trong khi máy nghiền bột có độ đặc cao hoàn thành việc phá vỡ hiệu quả ở độ đặc cao thông qua sự khuấy trộn thủy lực mạnh và ma sát giữa các sợi. Nó đặc biệt phù hợp với các dây chuyền sản xuất yêu cầu khử mực, giúp dễ dàng tách mực khỏi sợi và có hiệu quả loại bỏ các chất nóng chảy tốt hơn so với các máy nghiền bột có độ đặc thấp thông thường.
3. Ứng dụng và Ý nghĩa
Máy nghiền thủy lực được sử dụng rộng rãi trong các dây chuyền sản xuất bột giấy từ giấy phế thải và là thiết bị then chốt để tận dụng tài nguyên giấy phế thải. Vận hành hiệu quả máy nghiền không chỉ giúp nâng cao tỷ lệ sử dụng giấy phế thải, giảm chi phí nguyên liệu sản xuất giấy mà còn giảm sự phụ thuộc vào nguyên liệu gỗ, phù hợp với xu hướng phát triển tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường. Có thể lựa chọn linh hoạt các loại máy nghiền thủy lực khác nhau tùy theo nhu cầu sản xuất. Ví dụ, có thể chọn loại máy nghiền liên tục thẳng đứng để xử lý giấy phế thải có nhiều tạp chất, và loại máy nghiền có độ đặc cao để đáp ứng yêu cầu độ đặc cao và hiệu quả khử mực tốt, nhằm phát huy tối đa hiệu suất trong các kịch bản sản xuất khác nhau và thúc đẩy sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp sản xuất giấy.
Thời gian đăng bài: 17/09/2025