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大配比國產楊木化機漿抄造印刷紙實踐
國產(chan)(chan)楊木(mu)化(hua)機(ji)漿(jiang)(jiang)(aspen chemical mechanical pulp)制漿(jiang)(jiang)得率高(gao),價格便宜,生(sheng)產(chan)(chan)的紙張具有較高(gao)的松厚度(du)(du)和不透明度(du)(du),同時能夠達到節(jie)能、降(jiang)耗、減排,節(jie)約木(mu)材資源的目(mu)的,也有利于緩解造(zao)紙行業目(mu)前面臨的資源短(duan)缺,能源緊張,環境污染嚴重(zhong)這(zhe)三大(da)問題。大(da)幅(fu)度(du)(du)提(ti)高(gao)國產(chan)(chan)楊木(mu)化(hua)機(ji)漿(jiang)(jiang)的配比(bi)生(sheng)產(chan)(chan)印刷(shua)紙,取(qu)代部分(fen)化(hua)學(xue)漿(jiang)(jiang),是一種降(jiang)低(di)印刷(shua)紙抄造(zao)成本的行之(zhi)有效的方(fang)法。但由于其纖維短(duan)、非纖維組分(fen)含量(liang)高(gao),雜質多(duo),因此(ci)容易造(zao)成紙漿(jiang)(jiang)系(xi)統陰離子垃圾(ji)多(duo),成紙的抗張指數降(jiang)低(di)的后(hou)果。為此(ci),我們對(dui)生(sheng)產(chan)(chan)過程(cheng)的工藝方(fang)案進(jin)行了優化(hua)。下面就高(gao)配比(bi)國產(chan)(chan)楊木(mu)化(hua)機(ji)漿(jiang)(jiang)抄造(zao)印刷(shua)紙生(sheng)產(chan)(chan)過程(cheng)出現的問題及解決的方(fang)案作一介紹。
1、紙機(ji)濕部影響及工藝優化
隨著楊木化(hua)機漿配比的(de)(de)加大和(he)(he)白水封閉循環程度的(de)(de)提高,紙(zhi)機濕(shi)(shi)(shi)部(bu)(bu)不(bu)可避免地積(ji)累(lei)一(yi)些(xie)(xie)干擾(rao)正常(chang)操作或成紙(zhi)性質(zhi)的(de)(de)物(wu)質(zhi)。這些(xie)(xie)濕(shi)(shi)(shi)部(bu)(bu)系(xi)統的(de)(de)干擾(rao)物(wu)質(zhi)由于通常(chang)具有負電(dian)性,因(yin)而被稱為陰離(li)子(zi)垃圾(ji)(anionic trash),其含(han)量一(yi)般(ban)用陽離(li)子(zi)需求(qiu)量(cationic demand)來表示。陰離(li)子(zi)垃圾(ji)是(shi)一(yi)些(xie)(xie)以膠體和(he)(he)溶(rong)解(jie)物(wu)形(xing)式存在(zai)于濕(shi)(shi)(shi)部(bu)(bu)系(xi)統中的(de)(de)物(wu)質(zhi),它的(de)(de)存在(zai)會干擾(rao)整個造紙(zhi)濕(shi)(shi)(shi)部(bu)(bu)過(guo)程,如影(ying)響紙(zhi)頁的(de)(de)成形(xing)和(he)(he)濕(shi)(shi)(shi)部(bu)(bu)化(hua)學助(zhu)劑的(de)(de)功效。
為解決這一(yi)問題,我(wo)們在系(xi)統中加入了適量的陽離(li)子系(xi)統調節劑(ji),將這些陰離(li)子垃圾中和,以消除不佳影響(xiang)。
陽離子(zi)系統調節劑質量指標(biao):
外觀(guan):淡黃(huang)色透(tou)明液體
離子(zi)型(xing):強陽離子(zi)
固含量:(12±1)%
pH值: 5±1
水(shui)溶(rong)性(xing):易溶(rong)于水(shui)
加入量一(yi)般為(wei)2~3kg/t紙。這(zhe)樣可以中和(he)造紙濕部系統(tong),還(huan)可以提高單程(cheng)留著率7%左右。
2、漿內加入陽離子增強劑,提高成品紙的(de)品質
由于國產楊木化(hua)機漿纖(xian)(xian)維短,非纖(xian)(xian)維組分含量高,纖(xian)(xian)維與纖(xian)(xian)維之間的(de)(de)結(jie)合力差,所以增大(da)國產楊木化(hua)機漿的(de)(de)配比(bi)必(bi)然(ran)會造(zao)成紙(zhi)張的(de)(de)抗張指(zhi)數下降。為了(le)解決這(zhe)一問(wen)題,我們在實驗(yan)室小試(shi)(shi)的(de)(de)基(ji)礎上(shang),又進行了(le)多(duo)次中(zhong)試(shi)(shi)。*終采用了(le)在漿內加(jia)入陽(yang)離子增強劑措施提(ti)高紙(zhi)的(de)(de)強度。
陽(yang)離子(zi)紙力(li)增強劑(ji)的(de)主(zhu)要質量指標(biao):
外(wai)觀:淡黃色粘稠液體
固含量:(25±1)%
粘(zhan)度≥2000mPa?s
pH值:4~7(1%的水溶液)
水(shui)(shui)溶性:易(yi)溶于水(shui)(shui)
添(tian)加(jia)陽離子增(zeng)強(qiang)劑后,可以加(jia)大國產楊(yang)木化(hua)學漿的(de)配用量。優化(hua)前后原(yuan)料配比見表1。
?
具(ju)體操作是:將(jiang)陽離子(zi)增強劑用清水稀釋至6~8倍,加(jia)入配漿池中(zhong),加(jia)入量(liang)為4kg/t紙左(zuo)右,生產(chan)機(ji)型為1760長網(wang)多缸抄紙機(ji),車(che)速240m/min,抄造(zao)58g/m2的雙(shuang)面膠版紙。抗張指數由2.5kN?m/kg提(ti)(ti)升到(dao)了2.9kN?m/kg,厚度(du)由70μm提(ti)(ti)高到(dao)76μm,挺度(du)也有明(ming)顯(xian)提(ti)(ti)高,噸紙成本降低200元左(zuo)右。
3、表面施膠工藝的優(you)化
在高配比國產楊木化機漿生產印(yin)刷紙(zhi)的工藝中,表(biao)(biao)面施膠工藝的改進與優化是整個工藝過(guo)(guo)程中非常重(zhong)要的組成部(bu)分(fen)。由(you)于國產楊木化機漿本身有纖維(wei)粗短,非纖維(wei)組分(fen)含量(liang)高等缺(que)點,勢必會造成紙(zhi)張(zhang)孔隙大而(er)疏(shu)松,使(shi)紙(zhi)張(zhang)通過(guo)(guo)表(biao)(biao)面施膠后的吸收(shou)膠液(ye)量(liang)顯著增大,從而(er)使(shi)紙(zhi)張(zhang)在經過(guo)(guo)表(biao)(biao)面施膠后剛出施膠機處,紙(zhi)張(zhang)濕強(qiang)度明顯下降,造成斷(duan)紙(zhi)次數(shu)增加,操作中造人工接紙(zhi)頭困難。
我們經過了反復(fu)多(duo)次實(shi)驗,*終確定在表面施膠(jiao)液內加入(ru)一種新(xin)型化(hua)學助劑—改(gai)質劑。改(gai)質劑是(shi)一種富含羥基的(de)高分(fen)子化(hua)合物,能以有效官能團(tuan)提高纖維之間的(de)結合力。
具體操(cao)作方法(fa)是:用計量泵將改質劑原(yuan)液直接打到(dao)表面施膠機處(chu),以表面施膠方式加(jia)入。這樣就可以提(ti)高紙(zhi)頁出表面施膠機后的(de)濕紙(zhi)強度,保(bao)證紙(zhi)機的(de)正常運行。
相關(guan)工藝參(can)數(shu):自(zi)制酶轉(zhuan)化玉米淀粉濃度9%;表面施膠劑(ji)5kg/t紙(zhi)(zhi);改質劑(ji)2.6kg/t紙(zhi)(zhi);施膠溫度 65℃左(zuo)右。
4、小結
通過以(yi)上幾(ji)項(xiang)工藝調(diao)整優化(hua),在國產楊(yang)木化(hua)機(ji)漿(jiang)配比量由原來的25%提高(gao)(gao)到(dao)65%的情況下,仍能保證(zheng)(zheng)生(sheng)產正常運行。紙(zhi)機(ji)運行過程中斷頭(tou)少,產品(pin)的成(cheng)品(pin)率高(gao)(gao),噸(dun)紙(zhi)節約成(cheng)本200元左(zuo)右;成(cheng)紙(zhi)的抗張指數、挺(ting)度(du)均(jun)有(you)較大(da)的改善,松厚度(du)也(ye)有(you)所提高(gao)(gao)。生(sheng)產實踐(jian)證(zheng)(zheng)明,高(gao)(gao)配比國產楊(yang)木化(hua)機(ji)漿(jiang)生(sheng)產印刷(shua)紙(zhi)工藝技術是先進(jin)可行的。
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