Фаза предварительной стабилизации

Расчет проводим на основании технологического режима чана горячей промывки (стр. 102).

1. Слив транспортной воды.

Учитывая, что после слива транспортной воды в результате загрузки чана горячей промывки в загруженном пироксилине удержится V_уд =4,0 м³/т воды, объем сливаемой транспортной воды составляет

V_слив=V_ст-V_уд=49,0–4,0 = 45,0 м³/т.

2. Общий объем воды, находящейся единовременно в чане горячей промывки,

V_общ = V₁–V_п+V₂,

где V₁ – полезная вместимость чана, м³; V_п– объем, занимаемый пироксилином в чане, м³; V₂ - объем воды под ложным дном, м³.

Для типового чана

V₁= 35 м³.

Объем, занимаемый пироксилином в чане,

V_п=

где ρ=1,66 – плотность пироксилина, т/м³; G – количество пироксилина в чане, т.

Количество пироксилина в чане горячей промывки

G=

где k – массовая доля пироксилина в чане, которую принимаем равной 15%; n – коэффициент заполнения чана.

Объем, занимаемый пироксилином в чане,

V_п= м³.

Объем воды под ложным дном:

V₂=

где d =4 м – диаметр чана; h₁=0,2 м – высота между днищем и ложным дном.

Общий объем в чане:

V_общ = 35 – 2,85 + 2,5= 34,65 м³.

Принимаем V_общ = 35 м³.

3. Количество воды, расходуемое за 1 оборот (цикл) чана горячей промывки.

Объем воды, удерживаемый пироксилином, находящимся в чане горячей промывки,

V′_уд = 4,725 × 4,0= 18,9 м³.

Принимаем V′_уд = 19 м³.

Объем воды, подлежащей сливу,

V′_сл = V_общ – V′_уд = 35–19 =16 м³.

Количество воды, подлежащие сливу, равно количеству воды заливки. Тогда объем воды на одну заливку на тонну пироксилина:

V_зал =

Принимаем 4 м³/т.

Согласно технологическому режиму производят три заливки и три слива воды. Соответственно расход воды составляет:

V_вар =V_зал × 3 = 4 × 3= 12 м³/т.

4. Количество воды, поступающее из конденсационной колонны.

Объем воды, испаряемой в типовом чане горячей промывки, составляет: V_исп = 2 м³/т [1].

Необходимое количество орошающей воды, подаваемой в конденсационную колонку для охлаждения и конденсации пара за 1 оборот чана,

V_ор = м³,

где t_под=60 °С – температура подогрева воды; t_исх= 6 °С – температура воды, поступающей на орошение (расчет на зимнее время); Q=1807672 ккал – количество тепла, возвращаемое из колонны в виде подогретой воды (определяется из теплового баланса [1] ).

В расчете на 1 т пироксилина:

V′_ор = м³/т.

Принимаем V′_ор = 8 м³/т.

Общее количество воды, выходящей из колонны,

V_кол= V′_ор +V_исп = 8+2 = 10 м³/т.

Так как для заливки в чаны требуется 12 м³ воды, к воде, выходящей из конденсационной колонны, необходимо добавить 2 м³/т свежей технологической воды.

Фаза измельчения

При гидровыгрузке пироксилина из чана горячей промывки его массовую долю в транспортной воде принимаем 2 %. Количество воды для транспортирования пироксилина на фазу измельчения V_изм = 45 м³/т.

Количество отводящей воды из сгустителя перед измельчением 1 т пироксилина:

где К₁=2 % - массовая доля пироксилина, транспортируемого из чана горячей промывки в сгуститель; К=7% - массовая доля пироксилина, измельчаемого в мельнице.