في عملية إعادة تدوير نفايات الورق في صناعة الورق، يُعدّ جهاز الهيدرابولبر بلا شكّ المعدّة الأساسية. فهو يتولى المهمة الرئيسية المتمثلة في تحويل نفايات الورق وألواح اللب والمواد الخام الأخرى إلى لب، ممهدًا بذلك الطريق لعمليات صناعة الورق اللاحقة.
1. التصنيف والتركيب الهيكلي
(1) التصنيف حسب التركيز
- آلة استخلاص اللب الهيدروليكية منخفضة القوام: تتميز بقوام عمل منخفض، ويتكون هيكلها بشكل رئيسي من مكونات مثل الدوارات، والأحواض، والسكاكين السفلية، وألواح الغربال. تتوفر أنواع من الدوارات، مثل دوارات Voith القياسية ودوارات Voith الموفرة للطاقة. يوفر النوع الموفر للطاقة ما بين 20% و30% من الطاقة مقارنةً بالنوع القياسي، كما أن تصميم الشفرة أكثر ملاءمة لدوران اللب. الحوض أسطواني في الغالب، ويستخدم البعض أحواضًا مبتكرة على شكل حرف D. يجعل الحوض على شكل حرف D تدفق اللب مضطربًا، ويمكن أن يصل قوام استخلاص اللب إلى 4% إلى 6%، وتزيد طاقته الإنتاجية بأكثر من 30% عن الحوض الدائري، كما يتميز بمساحة أرضية صغيرة، وطاقة منخفضة، وتكاليف استثمار منخفضة. السكين السفلي قابل للفصل في الغالب، ومصنوع من فولاذ عالي القوة، وحافة الشفرة مبطنة بمواد مقاومة للتآكل مثل فولاذ NiCr. قطر فتحات الشاشة في صفيحة الشاشة صغير، يتراوح عادةً بين 10 و14 مم. عند استخدامها لتكسير ألواح اللب التجارية، تكون فتحات الشاشة أصغر، وتتراوح بين 8 و12 مم، مما يُسهم في فصل الشوائب كبيرة الحجم في البداية.
- آلة اللب المائي عالية الاتساق: يتراوح اتساق العمل بين 10% و15% أو أعلى. على سبيل المثال، يمكن للدوار عالي الاتساق أن يصل إلى 18% من اتساق تكسير اللب. تتوفر أيضًا دوارات توربينية، ودوارات عالية الاتساق، وغيرها. يمكن للدوار التوربيني الوصول إلى اتساق تكسير اللب بنسبة 10%. يزيد الدوار عالي الاتساق من مساحة التلامس مع اللب، ويحقق التكسير باستخدام آلية القص بين الألياف. يشبه هيكل الحوض هيكل الجهاز منخفض الاتساق، كما يتم اعتماد الحوض على شكل حرف D تدريجيًا، ويكون وضع العمل متقطعًا في الغالب. قطر فتحات الشاشة في لوحة الشاشة أكبر، وعادةً ما يتراوح بين 12 و18 مم، وتبلغ مساحة الفتح 1.8-2 ضعف مساحة فتحة مخرج اللب الجيد.
(2) التصنيف حسب البنية وطريقة العمل
- وفقًا لهيكلها، يمكن تقسيمها إلى نوعين أفقي ورأسي؛ ووفقًا لطريقة عملها، يمكن تقسيمها إلى نوعين مستمر ومتقطع. تتميز آلة التكسير الهيدروليكي العمودية المستمرة بإزالة الشوائب باستمرار، مع استخدام عالٍ للمعدات، وقدرة إنتاجية كبيرة، واستثمار منخفض؛ وتتميز آلة التكسير الهيدروليكي العمودية المتقطعة بدرجة كسر مستقرة، لكنها تستهلك طاقة عالية للوحدة، وتتأثر قدرتها الإنتاجية بفترة عدم الكسر؛ بينما تتميز آلة التكسير الهيدروليكي الأفقية بقلة تعرضها للشوائب الثقيلة وتآكلها، لكن قدرتها على العمل صغيرة عمومًا.
2. مبدأ العمل والوظيفة
يدفع جهاز اللب المائي اللب لتوليد اضطراب قوي وقوة قص ميكانيكية من خلال الدوران عالي السرعة للدوار، بحيث يتم تمزيق المواد الخام مثل نفايات الورق وتشتيتها في اللب. وفي الوقت نفسه، بمساعدة مكونات مثل ألواح الغربلة وأجهزة 绞绳 (بكرات الحبل)، يتم الفصل الأولي لللب والشوائب، مما يخلق ظروفًا لعمليات التنقية والغربلة اللاحقة. يركز جهاز اللب منخفض الاتساق بشكل أكبر على التكسير الميكانيكي وإزالة الشوائب الأولية، بينما يكمل جهاز اللب عالي الاتساق عملية التكسير بكفاءة في ظل اتساق عالي من خلال التحريك الهيدروليكي القوي والاحتكاك بين الألياف. وهو مناسب بشكل خاص لخطوط الإنتاج التي تتطلب إزالة الحبر، مما يسهل فصل الحبر عن الألياف، وله تأثير إزالة أفضل للمواد المصهورة بالحرارة مقارنةً بأجهزة اللب منخفضة الاتساق العادية.
3. التطبيق والأهمية
تُستخدم آلات اللب المائي على نطاق واسع في خطوط إنتاج عجينة الورق، وهي معدات أساسية لتحقيق الاستفادة المثلى من موارد نفايات الورق. لا يقتصر تشغيلها الفعال على تحسين معدل استخدام نفايات الورق، وخفض تكلفة المواد الخام المستخدمة في صناعة الورق، بل يُقلل أيضًا من الاعتماد على الخشب الخام، وهو ما يتماشى مع توجهات الحفاظ على الطاقة وحماية البيئة. يمكن اختيار أنواع مختلفة من آلات اللب المائي بمرونة وفقًا لاحتياجات الإنتاج. على سبيل المثال، يمكن اختيار النوع الرأسي المستمر لمعالجة نفايات الورق التي تحتوي على كمية كبيرة من الشوائب، ويمكن اختيار النوع عالي الاتساق الذي يتطلب اتساقًا عاليًا في التكسير وإزالة الأحبار، وذلك لتحقيق أفضل أداء في مختلف سيناريوهات الإنتاج، وتعزيز التنمية المستدامة لصناعة الورق.
وقت النشر: ١٧ سبتمبر ٢٠٢٥