畢業(yè)論文設(shè)計-年產(chǎn)45萬噸雙膠紙造紙車間設(shè)計_第1頁
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文檔簡介

1、<p>  本科畢業(yè)設(shè)計(論文)</p><p>  題 目:年產(chǎn)45萬噸70克/平方米雙膠紙 </p><p>  車間初步設(shè)計 </p><p>  學(xué) 院: 輕工科學(xué)與工程學(xué)院</p><p>  專 業(yè): 制漿造紙工藝 &

2、lt;/p><p>  學(xué) 號: </p><p>  學(xué)生姓名: </p><p>  指導(dǎo)教師: </p><p>  職 稱: 教授 </p><p>  二O

3、一三 年 五 月 二十一 日</p><p><b>  摘 要</b></p><p>  主要進(jìn)行了年產(chǎn)45萬噸(70g/m2)膠版紙造紙車間的初步設(shè)計。設(shè)計的內(nèi)容包括工藝論證、設(shè)備論證、一些關(guān)鍵設(shè)備的選型計算,漿水平衡計算。繪制完成工藝流程圖、車間平面布置圖和廠房立面圖。</p><p>  設(shè)計中采用了voith-ditifom

4、er夾網(wǎng)紙機(jī),設(shè)計車速為2000m/min,幅寬為9770mm。</p><p>  造紙車間采用了兩層布置方式。漿料配比采用了20%BCTMP、70%闊葉漿和10%針葉漿三種原料進(jìn)行抄造。打漿設(shè)備有錐形磨漿機(jī)和盤磨機(jī)。還使用了HYDROMIX高濃混合設(shè)備。 采用了AKD中性施膠和表面施膠(MSP),AKD用量為0.16%—0.25%;表面施膠劑用量為0.002%-0.003% ;加填物GCC用量為15%;助留劑

5、CPAM和膨潤土添加量分別為300ppm和3000ppm等。</p><p>  關(guān)鍵詞:雙膠紙 造紙車間 工藝平衡計算 車間平面布置</p><p><b>  Abstract</b></p><p>  Mainly has carried on the annual output of 450000 tons (70 g/m2

6、) for preliminary design of offset paper papermaking workshop. Design content including technology demonstration demonstration, some key equipment selection, equipment, water balance calculation. Mapped process flow diag

7、ram, workshop floor plan and elevation.</p><p>  Voith is adopted in design - ditifomer net machine, the design speed of 2000 m/min, width is 9770 mm.</p><p>  Papermaking workshop uses two laye

8、rs of arrangement. Ratio of slurry used 20% BCTMP, 70% 10% of the hardwood pulp and softwood pulp three kinds of raw materials to manufacture paper with pulp. Beating equipment have tapered pulping machine and plate mill

9、. Also used the HYDROMIX high consistency mixing equipment. Adopted the AKD neutral sizing and surface sizing (MSP), dosage of AKD was 0.16% - 0.25%; Surface sizing agent is 0.002% - 0.003%; Loading content GCC dosage is

10、 15%; CPAM retention agent</p><p>  Keywords: ShuangJiaoPaper papermaking workshop process balance calculation workshop layout</p><p><b>  目 錄</b></p><p><b>  1.總論

11、8</b></p><p><b>  1.1設(shè)計范圍8</b></p><p>  1.2設(shè)計指導(dǎo)思想8</p><p><b>  2.工藝論證9</b></p><p>  2.1技術(shù)指標(biāo)要求9</p><p>  2.2國內(nèi)外雙膠紙的情況10&

12、lt;/p><p>  2.3原料選擇及其配比13</p><p>  2.4 打漿工藝14</p><p>  2.5造 紙 助 劑18</p><p>  2.5.1施膠劑的選擇18</p><p>  2.5.2干強(qiáng)劑的選擇20</p><p>  2.5.3助留劑的選擇22<

13、;/p><p>  2.5.4填料的選擇24</p><p>  2.5.5調(diào)色劑的選擇25</p><p>  2.5.6消泡劑26</p><p>  2.5.7防腐殺菌劑27</p><p>  2.5.8濕部化學(xué)品添加工藝27</p><p>  2.6供漿系統(tǒng)28</p&

14、gt;<p>  2.6.1漿料混合29</p><p>  2.6.2漿料貯存29</p><p>  2.6.3沖漿稀釋29</p><p>  2.6.4漿料凈化篩選30</p><p>  2.6.5流送上網(wǎng)31</p><p>  2.7白水流程論證32</p><

15、;p>  2.8損紙的處理34</p><p>  2.9 蒸汽流程35</p><p>  2.10表面施膠38</p><p>  3.設(shè)備選型論證41</p><p>  3.1打漿設(shè)備論證41</p><p>  3.2供漿系統(tǒng)設(shè)備論證43</p><p>  3.3

16、流漿箱論證47</p><p>  3.4 壓榨設(shè)備論證48</p><p>  3.5 單排烘缸50</p><p>  3.6 壓光部論證51</p><p>  3.7 紙機(jī)論證53</p><p><b>  4.漿水平衡56</b></p><p> 

17、 4.1注意事項及工藝參數(shù)56</p><p>  4.2 漿水平衡計算56</p><p>  4.3 漿水平衡收支總表75</p><p>  5.關(guān)鍵設(shè)備的選型和計算76</p><p>  5.1供漿系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備76</p><p>  5.2 紙機(jī)選型計算78</p><p&

18、gt;  6.車間布置設(shè)計79</p><p>  6.1車間設(shè)備布置原則79</p><p>  6.2生產(chǎn)設(shè)備布置設(shè)計的步驟與注意事項79</p><p><b>  步驟79</b></p><p><b>  注意事項79</b></p><p>  6.3

19、 車間跨度及高度的確定80</p><p><b>  確定的原則80</b></p><p><b>  跨度與高度80</b></p><p><b>  總結(jié)81</b></p><p><b>  致謝81</b></p>

20、<p><b>  參考文獻(xiàn)82</b></p><p><b>  前 言</b></p><p>  隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,書刊需求量急增,印刷工業(yè)為改變落后面貌,大力推廣應(yīng)用膠印印書新工藝(平印)以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鉛?。ㄍ褂。?,這將是我國印刷工業(yè)提高出書速度和書刊印刷質(zhì)量的轉(zhuǎn)折。由于膠印印書工藝可以應(yīng)用電子計算機(jī)技術(shù)或采用照相排版

21、,實現(xiàn)快速、簡便、無污染。但是我國膠印印書起步較晚,其主要原因之一是沒有大量適于輪轉(zhuǎn)膠印機(jī)印刷的紙張,因此膠印書刊紙的研制和生產(chǎn)關(guān)系著印刷技術(shù)的進(jìn)步。 </p><p>  膠印書刊紙是供輪轉(zhuǎn)膠印機(jī)印刷書籍雜志用紙,它是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與文化教育不可缺少的大宗紙種。</p><p>  膠版紙是膠版印刷紙的簡稱,又叫雙面膠版紙。在商業(yè)上俗稱為“道林紙”。膠版印刷紙的用途十分廣泛。它在膠印用紙中

22、用途十分廣泛,如彩色圖片、畫報、包裝商標(biāo)、精制印刷品、還有教科書等也多為膠版印刷紙。定量小的膠版紙可用于印刷書刊正文,這也是目前印刷業(yè)中應(yīng)用最多的紙種之一。</p><p>  在膠印過程中,需要用水潤濕紙面,使用粘性大的油墨,而且還須經(jīng)過包有橡膠布輥筒的轉(zhuǎn)印,所以對紙的質(zhì)量要求也比一般印刷紙(例如凸版印刷紙)高。</p><p>  ( l ) 紙面應(yīng)有較好的表面強(qiáng)度,就是在膠印過程中不

23、“掉毛”、“掉粉”、糊版。而且要潔白平滑,組織細(xì)致均勻,外觀上比一般紙白得多,手摸紙的兩面有勻滑感。</p><p>  ( 2 )抗水性良好,即紙的伸縮率要小。膠印時紙被潤濕伸縮率要小,因為膠印時紙被潤濕輥筒抹水,如果紙沒有一定的抗水性,吸水后發(fā)生膨脹容易引起尺寸變化,印出的圖形往往出現(xiàn)“重影”。所以必須對這一指標(biāo)有所控制。</p><p>  ( 3 )吸油墨性要快。對于印刷速度不高的

24、普通印刷機(jī)來說,紙的吸油墨性不必太快。然而,膠印機(jī)的印刷速度快,印刷壓力較輕,油墨膜層較薄,因而必須選擇吸油墨性快的紙張。</p><p>  ( 4 )必須具有足夠的拉力強(qiáng)度。這是確保膠印機(jī)正常運(yùn)行時不 “斷紙”,導(dǎo)致印刷機(jī)停車,避免造成經(jīng)濟(jì)上的損失。</p><p>  ( 5 )挺度要好。所謂挺度就是紙張能夠承受本身重量的能力,也就是說它不隨意彎曲、趴下,能夠直立住,抖紙時聲響也比較

25、淳厚。膠版紙這一性能可以使紙與包橡膠布的輥簡很容易分開,保證印刷過程順利完成。 </p><p>  就適印性而言,適印性好的紙包括滿足印刷操作性能、少故障及良好印刷效果。目前實際運(yùn)用的膠版印刷機(jī),絕大部分都是輪轉(zhuǎn)式印刷機(jī)。對于膠版平板紙的印刷,由于使用不可缺少的浸漬水而在印刷操作中易產(chǎn)生故障,便要求膠版紙要有較強(qiáng)的耐水性及較小的伸長率。而進(jìn)行膠版彩色印刷時,套色不準(zhǔn)的毛病也是由于膠版紙的尺寸穩(wěn)定性不好引起的。另

26、外,由于卷筒紙印刷已成為轉(zhuǎn)輪印刷的發(fā)展方向,所以對于膠版紙也要求有足夠強(qiáng)度以適應(yīng)高速印刷機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時不斷紙及保持平直運(yùn)行,可見膠版紙的主要質(zhì)量特性是尺寸穩(wěn)定性和強(qiáng)度的適應(yīng)。而影響這兩個特性的因素包括纖維原料的選擇與配比、打漿、加填與施膠、干燥等。因此,設(shè)計方案的制定應(yīng)特別注意滿足這兩個特性。</p><p><b>  1.總論</b></p><p><b>

27、  1.1設(shè)計范圍</b></p><p>  打漿(包括輔料)工段、抄造工段(包括白水回收)、完成工段的設(shè)計。內(nèi)容包括設(shè)計方案的確定、工藝計算、設(shè)備選型及計算、車間布置、編寫設(shè)計說明書,并畫出工藝流程圖和車間布置圖(平、立面各一)。</p><p><b>  1.2設(shè)計指導(dǎo)思想</b></p><p>  本設(shè)計中所選的設(shè)備及工

28、藝條件力求于穩(wěn)妥、先進(jìn)、可靠。在穩(wěn)妥的條件下,盡量選用可靠的設(shè)備及工藝流程。所選用的設(shè)備要均一,使整個系統(tǒng)處于平衡。</p><p>  從原材料方面考慮,因為我們的國家的資源還比較緊缺,特別是針葉木材更為緊張,所以在設(shè)計過程中應(yīng)盡可能使用闊葉木和BCTMP,以解決資源緊張問題。</p><p>  在設(shè)計中所采用的流程及設(shè)備,在生產(chǎn)上應(yīng)適應(yīng)多種原料及品種,在成熟合理的基礎(chǔ)上,考慮節(jié)能以及

29、必要的儀表,并考慮到今后增產(chǎn)的可能性。</p><p>  在設(shè)計過程中,還要考慮到全廠的合理規(guī)劃,運(yùn)輸?shù)缆泛侠硪?guī)劃。</p><p>  從環(huán)境方面考慮,進(jìn)行白水回收,節(jié)能節(jié)資,降低成本。排放應(yīng)達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。</p><p><b>  工藝論證</b></p><p><b>  2.1技術(shù)指標(biāo)要求<

30、/b></p><p>  雙膠紙的最重要的特征指標(biāo)有伸縮性,不透明度,印刷表面強(qiáng)度和表面吸收強(qiáng)度,這三個指標(biāo)影響著雙膠紙的整體印刷效果,對印刷產(chǎn)品的起著至關(guān)重要的作用。</p><p>  除了上面說的,雙膠紙設(shè)計的膠版紙,質(zhì)量還有的指標(biāo)為:要有一定的形穩(wěn)性,較高的表面強(qiáng)度、吸墨性能、濕強(qiáng)度及較好的尺寸穩(wěn)定性;紙張的纖維組織應(yīng)均勻,紙的切邊應(yīng)整齊、潔凈;紙面應(yīng)平整,不應(yīng)有砂子、硬質(zhì)

31、塊、褶子、皺紋、裂口、孔眼等影響使用的外觀紙??;還應(yīng)具有一定的平滑度,有利于書寫、印刷等。不透明度不應(yīng)低于規(guī)定指標(biāo),防止透印。其技術(shù)指標(biāo)見表</p><p>  表1.膠版紙技術(shù)指標(biāo)按國家標(biāo)準(zhǔn)GB1012-1991的規(guī)定執(zhí)行</p><p>  2.2國內(nèi)外雙膠紙的情況</p><p>  圖1.2001-2011年紙與紙板的生產(chǎn)和消費情況</p>&

32、lt;p>  據(jù)中國造紙協(xié)會調(diào)查資料,2011年全國紙及紙板生產(chǎn)企業(yè)有3500多家,全國紙及紙板生產(chǎn)量9930萬噸,較上年9270萬噸增長7.12%。消費量9752萬噸,較上年9173萬噸增長6.31%,人均年消費量為73千克(13.40億人),比上年增長5千克。2011年比2001年生產(chǎn)量增長210.31%,消費量增長164.78%。2001~2011年,紙及紙板生產(chǎn)量年均增長11.99%,消費量年均增長10.23%。</

33、p><p>  圖2.未涂布印刷書寫紙2001-2011年生產(chǎn)量及消費量</p><p>  由上圖可知,近幾年內(nèi)的雙膠紙的制造一直在穩(wěn)步上升趨勢。就比如2011年未涂布印刷書寫紙生產(chǎn)量1730萬噸,較上年增長6.79%,增幅回落0.49個百分點;消費量1687萬噸,較上年增長6.10%,增幅回落0.11個百分點。2001~2011年生產(chǎn)量年均增長率9.95%,消費量年均增長率9.72%。&l

34、t;/p><p><b>  圖3</b></p><p><b>  圖4</b></p><p><b>  圖5</b></p><p>  由上述三個圖,我們可以很清晰的發(fā)現(xiàn),在2011年雙膠紙的進(jìn)口比例為11.2%,出口比例為16.3%,出口量大于進(jìn)口量,因此雙膠紙的國際

35、需求量是相當(dāng)可觀的,而且很有市場前景。再看圖21,我們可以觀察到在2006年之前我國的雙膠紙進(jìn)口量一直大于出口量,但在2006年之后,雙膠紙的出口量一直處于大于進(jìn)口量的地位,看來雙膠紙的使用慢慢受到市場的親睞和重視。</p><p>  2.3原料選擇及其配比</p><p>  要造出質(zhì)量好的膠版紙,首先要做好纖維原料的選擇與配比。在造紙業(yè)常用的造紙纖維原料有針葉木,闊葉木,草類纖維以及

36、BCTMP纖維。下面分別介紹一下這幾種漿料的特點:</p><p>  針葉木纖維:纖維素含量高,纖維長度長,形成的紙頁強(qiáng)度好,紙頁的撕裂度特別好,勻度差,但是纖維原料的價格高。</p><p>  闊葉木纖維:纖維長度短,纖維素含量高,有許多排列不整齊的支鏈,沒有結(jié)晶結(jié)構(gòu),親水能力強(qiáng),打漿時容易吸水潤張和細(xì)纖維化,增加了纖維的比表面積,游離出更多羥基,因此,有利于提高紙張強(qiáng)度。還有闊葉木

37、纖維形成的紙張勻度好和提高了油墨的吸收性能。</p><p>  BCTMP(Bleached-Chemi-Thermo-Mechanical-Pulp)纖維:BCTMP在世界制漿造紙生產(chǎn)能力中仍然占有很大部分,尤其是現(xiàn)在歐洲正日益擴(kuò)大其影響。BCTMP在此定義為:用溫和的化學(xué)品浸漬,經(jīng)精磨,漂白后的高得率漿(得率高于85%)。BCTMP的普及在于與其它化學(xué)漿相比,它具有幾個內(nèi)在的優(yōu)點,例如:1.較低的基建費用;

38、2.得率比化學(xué)漿高一倍,其它化學(xué)漿種的得率為42%--45%,而BCTMP的得率為85%--90%;3.較低的生產(chǎn)成本;4.較高的松厚度、不透明度和挺度;5.減少環(huán)境污染。</p><p>  CTMP漿有著相當(dāng)多的優(yōu)質(zhì)性能,如改善紙頁成形、減少紙頁表面的微孔、加強(qiáng)纖維內(nèi)部的結(jié)合、提高紙張的松厚度和挺度、改善紙張的壓縮性能、穩(wěn)定紙張的尺寸,而且成本比闊葉木硫酸鹽漿低。</p><p>  

39、稻草類纖維:稻草稻草纖維短,且含量少,灰分多,半纖維素含量高,雜細(xì)胞含 </p><p><b>  量多。</b></p><p>  原料的種類可以影響紙張的伸縮性,半纖維素含量少、木素含量多、細(xì)胞壁較厚的長纖維所抄紙張尺寸穩(wěn)定性好,伸縮率較低;短纖維所抄紙張伸縮率較大。還可以影響紙頁的不透明度,平滑度,強(qiáng)度,撕裂度,耐破度等。</p><

40、p>  木素的含量影響紙張的挺度、不透明度和伸縮率,木素含量多的紙張挺度大,不透明度高,伸縮率較小。從上面的分析可看出,采用合適的原料配比,既可保證所抄雙膠紙有較低的收縮率,又可降低生產(chǎn)成本。另外,當(dāng)長短纖維的配比在較合適的范圍內(nèi),可提高紙張的表面強(qiáng)度,減少掉毛、掉粉的現(xiàn)象。</p><p>  為保證成紙尺寸的穩(wěn)定、掉毛掉粉少、吸油墨性好,降低生產(chǎn)成本,一般生產(chǎn)上用15%~20%的進(jìn)口漂白針葉木漿、25%

41、~60%的闊葉木漿、20%~30%的BCTMP漿配抄膠版紙。</p><p>  結(jié)論:考慮到以上因素,本設(shè)計中采用10%的進(jìn)口漂白針葉木漿,70%的闊葉木 </p><p>  漿,20% 的BCTMP漿配抄膠版紙。這樣既可以滿足雙膠紙的質(zhì)量要求,又可以把生</p><p>  產(chǎn)節(jié)約成本降至最低,產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p> 

42、 2.4 打 漿 工 藝</p><p><b>  打漿的作用:</b></p><p>  打漿分為很多階段,每個階段的纖維形態(tài)各不相同,作用效果也不相同,主要為以下五個階段:</p><p>  圖6.打漿前后的纖維變化</p><p>  (1)細(xì)胞壁的位移和變形 打漿的機(jī)械作用是次生壁中層的細(xì)纖維同心層發(fā)生位

43、移和變形,使細(xì)纖維之間的間隙增大,分子更容易滲入,為纖維的潤脹創(chuàng)造了有利條件,使纖維變得柔軟,對初生壁和次生壁外層的破除起到了重要的促進(jìn)作用。 </p><p> ?。?)初生壁和次生壁外層的破除 由于初生壁和初生壁外層木素含量較多,能透水而不能潤脹,并緊緊地束縛在次生壁中層,使次生壁中層的細(xì)纖維得不得松散和潤脹。需要通過打漿的機(jī)械作用和纖維之間的相互摩擦將初生壁和次生壁外層破除,才能使次生壁中層充分的潤脹

44、和細(xì)纖維化。</p><p> ?。?)切斷和變形 切斷是指纖維橫向發(fā)生斷裂的現(xiàn)象。主要是纖維受到打漿設(shè)備的剪切力和纖維之間相互摩擦造成纖維橫向斷裂的結(jié)果。纖維的切斷與潤脹有一定的關(guān)系。纖維吸水潤脹后具有良好的柔韌性,纖維就不容易被切斷。反正纖維潤脹不良而挺硬時,則容易被切斷。纖維切斷后,斷口增加,有利于水分的滲入,又能促進(jìn)纖維的潤脹作用。纖維切斷后在斷口處留下許多鋸齒形的末端,有利于纖維的分絲帚化和細(xì)纖

45、維化。長纖維經(jīng)適當(dāng)切斷后,可以提高紙張的勻度和平滑度,但多度切短會降低紙張的強(qiáng)度,特別是撕裂度。所以應(yīng)根據(jù)紙種的要求和原料的特性,嚴(yán)格控制纖維切斷的程度。</p><p>  (4)吸水潤脹 “潤脹”是指高分子化合物在吸收液體的過程中,伴隨著體積膨脹的物理現(xiàn)象。纖維也能吸水潤脹。在造紙工業(yè)中以往常稱為纖維的“水化”或“潤</p><p>  脹水化”。打漿的“水化”是纖維與水分子的物

46、理連接作用。纖維潤脹是打漿過程中一個重要問題,纖維潤脹以后,其內(nèi)聚力下降,纖維內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)變得更為松弛,使纖維的比容和表面積增加,纖維變得柔軟可塑,甚至產(chǎn)生油膩的感覺,纖維潤脹后其直徑可以膨脹增大2-3倍,有利于纖維的細(xì)纖維化,能有效的增加纖維間的接觸面積,提高成紙的強(qiáng)度,使透氣度下降。</p><p>  (5)細(xì)纖維化 纖維的細(xì)纖維化是在細(xì)胞壁初生壁和次生壁外層被破除時開始的,并在纖維吸水潤脹以后大量

47、產(chǎn)生。細(xì)纖維化包括纖維的外部細(xì)纖維化和內(nèi)部細(xì)纖維化。外部細(xì)纖維化是指:纖維縱向產(chǎn)生分裂兩端帚化,纖維表面分絲起毛,像絨毛附在纖維的表面,這種表面的纖維化,使細(xì)纖維松脫出來,分離出大量的細(xì)纖維、微纖維、微細(xì)纖維。從而大大地增加了纖維的外比表面積促進(jìn)了氫鏈結(jié)合。纖維的內(nèi)部細(xì)纖維化是指:在纖維發(fā)生潤脹以后,在次生壁同心層之間彼此產(chǎn)生滑動,使纖維的剛性下降彈性削弱,塑性增加,纖維變得柔軟而有可塑性。纖維的外部細(xì)纖維化和內(nèi)部細(xì)纖維化均有利于纖維的

48、結(jié)合,提高成紙的強(qiáng)度、緊度和勻度等性能,對紙頁的性質(zhì)影響極大,是打漿的重要作用之一。</p><p><b>  打漿方式的分類:</b></p><p><b>  長纖維游離打漿</b></p><p>  打漿方式 短纖維游離打漿</p><p><b>  長纖維粘狀打漿<

49、;/b></p><p><b>  短纖維粘狀打漿</b></p><p><b>  圖7.四種打漿方式</b></p><p>  1.長纖維游離打漿:打漿方式:疏解為主,盡量保留纖維的長度,不要求過多的細(xì)纖維化。成紙?zhí)攸c:組織勻度差,透明性差,表面不甚平滑,但成紙具有一定的機(jī)械強(qiáng)度(撕裂度高),尺寸穩(wěn)定性好,

50、吸收性好。(牛皮紙、工業(yè)濾紙等)。</p><p>  2.短纖維游離打漿 打漿方式:在分散的基礎(chǔ)上,同時高度切斷,也不要求過多的細(xì)纖維化。成紙?zhí)攸c:成紙的勻度好,吸收能力也很強(qiáng),但強(qiáng)度不大。(濾紙、吸墨紙、火柴盒紙等)。</p><p>  3.長纖維粘狀打漿打漿方式:在盡量保留纖維長度,避免纖維遭到橫向切斷的基礎(chǔ)上,對纖維進(jìn)行高度的縱向分裂和細(xì)纖維化作用。成紙?zhí)攸c:適合于生產(chǎn)強(qiáng)度大的高

51、級薄頁紙。(字典紙、電話紙、描圖紙等等。)。 </p><p>  4.短纖維粘狀打漿打漿方式: 既要將纖維高度分裂和細(xì)纖維化,同時又要對纖維進(jìn)行適當(dāng)?shù)那卸?。成紙?zhí)攸c:組織均勻性好,有較大的強(qiáng)度,但吸收性較差。(證券紙,電纜紙、電容器紙等)。</p><p>  打漿對紙張性質(zhì)的影響 </p><p>  1-結(jié)合力 2-裂斷長 3-耐折度 4-撕裂度

52、 5-纖維平均長度 6-吸收性 7-透氣度 8-收縮率 9-緊度</p><p>  圖8.打漿與紙張的物理關(guān)系</p><p><b>  打漿工藝流程</b></p><p>  打漿工藝流程的確定與生產(chǎn)的紙種,選用的漿料及生產(chǎn)規(guī)模等相關(guān)。因此,根據(jù)生產(chǎn)的紙種,規(guī)模等可以選擇分別打漿方式和混合打漿方式。</p>

53、;<p>  圖9.分別打漿方式示意圖</p><p>  圖10. 混合打漿方式示意圖</p><p>  小結(jié):在本設(shè)計中由于采用的原料分別為針葉木,闊葉木和BCTMP。為了保證每種漿料達(dá)到預(yù)期的打漿度和打漿質(zhì)量,采用分別打漿流程為好。這樣打出來的漿料互不干擾,不會造成闊葉木已經(jīng)高度分絲帚化和切斷,而針葉木漿卻仍很少分絲帚化和切斷的現(xiàn)象,這樣打出的漿料質(zhì)量更均勻,更適合大

54、規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)。</p><p>  2.5造 紙 助 劑</p><p>  造紙化學(xué)品是指造紙過程中所使用的各種化學(xué)藥劑、助劑的總稱。它所包括的內(nèi)容比較廣泛,既有制漿化學(xué)品(如蒸煮助劑、脫墨劑等),抄紙化學(xué)品(如施膠劑、濕強(qiáng)劑等),紙加工化學(xué)品(如殺菌劑、消泡劑、涂布劑)和治污化學(xué)品等四大類。其目的是為了提高紙的品質(zhì)和生產(chǎn)效率、改善操作條件、降低制造成本、增加經(jīng)濟(jì)效益和開發(fā)新的紙種。&

55、lt;/p><p>  2.5.1施膠劑的選擇</p><p>  施膠的作用:施膠——通過向漿料中加入有抗水性膠料物質(zhì),使紙張具有一定抗水性能,在一定程度上不易為水或水溶液所浸潤,這一操作過程叫做施膠。內(nèi)部施膠是濕部化學(xué)操作的一個重要部分,其目的在于改變纖維的表面以便控制含水液體向紙內(nèi)滲透。</p><p>  表2. 酸性施膠與堿性施膠的對比</p>

56、<p>  表3.AKD與ASA的比較</p><p>  內(nèi)部施膠始于1807年已經(jīng)經(jīng)歷了近兩個世紀(jì)。直到20世紀(jì)80年代,大多數(shù)紙廠采用松香加明礬的基本方法進(jìn)行內(nèi)部施膠,但最近向合成的纖維素反應(yīng)型系統(tǒng)(基于烷基烯酮二聚體—AKD或鏈烯基琥珀酸衍生物—ASA)的轉(zhuǎn)變已越來越普遍。AKD即烷基烯酮二聚體,是一種反應(yīng)型施膠劑。近年來,隨著國產(chǎn)AKD中性造紙施膠劑質(zhì)量提高,銷售價格大幅度下降,中性/堿性造紙

57、施膠成本與松香酸性施膠成本差距在不斷縮小。AKD中性造紙已在國內(nèi)推廣多年, 應(yīng)用技術(shù)日益成熟,同時,市場對中性/堿性紙的需求量也在迅速增加,這些都加速了我國高級文化用紙由酸性造紙向中性/堿性造紙轉(zhuǎn)換的步伐。中性造紙因采用白度高的碳酸鈣作填料和雙組分助留系統(tǒng),成紙的物理強(qiáng)度、白度、不透明度和印刷性能都有不同程度的提高或改善。采用AKD中性造紙,上網(wǎng)漿料的總保留率高,成紙的灰分含量也高,一般中性造紙成紙的灰分含量要比酸性紙高出3%~8%,相

58、對而言每生產(chǎn)1t紙可以節(jié)約30~80kg造紙纖維,其綜合經(jīng)濟(jì)效益要比酸性紙高。另外,由松香酸性造紙向AKD中性造紙轉(zhuǎn)換,系統(tǒng)不需改造,除添置幾只助劑溶解計量槽以外,不必增加其它設(shè)備,操作工藝方便簡潔。 </p><p>  AKD施膠機(jī)理 AKD屬纖維反應(yīng)型合成施膠劑,在中、堿性條件下,反應(yīng)性官能團(tuán)能夠和纖維素上的羥基發(fā)生反應(yīng),形成共價鍵結(jié)合而固著在纖維上,在纖維表面形成一層穩(wěn)定的薄膜,使纖維由親水性

59、變?yōu)槭杷?,從而使紙頁獲得抗水性。AKD雖然具有能夠直接和纖維素羥基反應(yīng)的官能團(tuán),但在紙機(jī)濕部二者基本不發(fā)生反應(yīng)。AKD乳液加入漿料中以后,施膠劑粒子僅僅只是分散在漿料體系中,多個施膠劑粒能夠形成比較大的附聚團(tuán),這些附聚團(tuán)和單個的施膠劑粒子吸附在細(xì)小纖維、填料和纖維表面,上網(wǎng)后隨著這些細(xì)料的留著而留著在濕紙頁中,此時AKD只是以靜電吸附和游離形式存在,它和纖維素之間的共價鍵還沒有形成。在干燥部,隨著紙頁中的水分逐漸減少,受干燥溫度的影響

60、AKD粒子熔化而在纖維表面擴(kuò)展開,分子上具有反應(yīng)性的官能團(tuán)朝向纖維,疏水基部分向外,朝向纖維的反應(yīng)性官能團(tuán)與纖維素的羥基發(fā)生反應(yīng)形成共價鍵,從而固著在纖維表面上,完成施膠過程。</p><p>  結(jié)論:綜合上訴的論述之后,結(jié)合抄造的過程分析,也為了提高成紙的質(zhì)量和增加經(jīng)濟(jì)效益,在本設(shè)計中考慮采用中性施膠的施膠形式,施膠劑選擇運(yùn)用很廣泛和性能更好的AKD。在成漿池中計量連續(xù)加入,用量0.16%~0.25%。<

61、;/p><p>  添加的流程為: </p><p>  2.5.2干強(qiáng)劑的選擇</p><p>  干強(qiáng)劑的功能:干強(qiáng)劑是造紙工業(yè)中增加紙張強(qiáng)度的另一類重要化學(xué) 品,許多水溶性的,與纖維能形成氫鍵結(jié)合的高聚物都可以成為干強(qiáng)劑。干強(qiáng)劑通常用于補(bǔ)償添加 填料或低等級的纖維(如再生纖維)所引起的紙強(qiáng) 度的下降。大多的干強(qiáng)劑都含有接在主鏈環(huán)上的陽離子基團(tuán),這樣

62、 就增加了聚合物和纖維間的結(jié)合力,提高了聚合 物的留著性。常用的干強(qiáng)劑有天然聚合物如淀粉及其改性物(如陽離子淀粉、陰離子淀粉)、合成聚合物如聚丙烯酰胺干強(qiáng)劑。 </p><p>  從紙頁強(qiáng)度的形成的角度來分析,影響紙頁強(qiáng)度的因素主要有以下四個方面:</p><p><b>  1,單根纖維的強(qiáng)度</b></p><p>  2,纖維間的結(jié)合

63、強(qiáng)度</p><p>  3,纖維間的結(jié)合面積</p><p>  4,纖維的分布情況,即紙頁成形的勻度.</p><p>  常用的有兩種分別是陽離子淀粉和CPAM。</p><p>  陽離子淀粉:不同種類的淀粉已被用于提高紙的強(qiáng)度。最初是天然淀粉,由于它們與纖維的親合力低,因此增加排放廢水中的BOD負(fù)荷。陽離子淀粉的問世使這方面發(fā)生了巨

64、大變化,它們的加入還可以改善一次留著率。因此,陽離子淀粉被普遍和大量采用。然而在工廠應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),由于現(xiàn)代造紙技術(shù)較高程度的封閉循環(huán)和大量使用再生纖維所引起的惰性電解質(zhì)、細(xì)料及溶解的和膠體物質(zhì)的濃度增高,導(dǎo)致陽離子淀粉效率下降。陽離子化淀粉帶有陽電荷,可直接與帶有陰電荷的纖維緊密結(jié)合形成較強(qiáng)的纖維結(jié)合強(qiáng)度,從而使紙張的強(qiáng)度提高。陽離子淀粉對纖維有極強(qiáng)的吸附力,季銨鹽型淀粉幾乎可去全部與纖維發(fā)生吸附。陽離子淀粉在漿中與纖維、填料和其它添加劑

65、之間起著離子橋的作用,可優(yōu)先吸附與細(xì)小纖維上,提高細(xì)小纖維和填料的留著率,并通過長纖維包圍細(xì)小纖維,形成內(nèi)聚網(wǎng)絡(luò),改善紙的強(qiáng)度,改進(jìn)印刷性能。一般用作增強(qiáng)劑的陽離子淀粉取代度較低 。</p><p>  淀粉的糊化:淀粉在常溫下不溶于水,但當(dāng)水溫至53℃以上時,淀粉的物理性能發(fā)生明顯變化。淀粉在高溫下溶脹、分裂形成均勻糊狀溶液的特性,稱為淀粉的糊化 。淀粉要完成整個糊化過程,必須要經(jīng)過三個階段:即可逆吸水階段、不

66、可逆吸水階段和顆粒解體階段。</p><p>  1.可逆吸水階段 淀粉處在室溫條件下,即使浸泡在冷水中也不會發(fā)生任何性質(zhì)的變化。存在于冷水中的淀粉經(jīng)攪拌后則成為懸濁液,若停止攪拌淀粉顆粒又會慢慢重新下沉。在冷水浸泡的過程中,淀粉顆粒雖然由于吸收少量的水分使得體積略有膨脹,但卻未影響到顆粒中的結(jié)晶部分,所以淀粉的基本性質(zhì)并不改變。處在這一階段的淀粉顆粒,進(jìn)入顆粒內(nèi)的水分子可以隨著淀粉的重新干燥而將吸入的水分子排

67、出,干燥后仍完全恢復(fù)到原來的狀態(tài),故這一階段稱為淀粉的可逆吸水階段。</p><p>  2.不可逆吸水階段 淀粉與水處在受熱加溫的條件下,水分子開始逐漸進(jìn)入淀粉顆粒內(nèi)的結(jié)晶區(qū)域,這時便出現(xiàn)了不可逆吸水的現(xiàn)象。這是因為外界的溫度升高,淀粉分子內(nèi)的一些化學(xué)鍵變得很不穩(wěn)定,從而有利于這些鍵的斷裂。隨著這些化學(xué)鍵的斷裂,淀粉顆粒內(nèi)結(jié)晶區(qū)域則由原來排列緊密的狀態(tài)變?yōu)槭杷蔂顟B(tài),使得淀粉的吸水量迅速增加。淀粉顆粒的體積也由

68、此急劇膨脹,其體積可膨脹到原始體積的50~100倍。處在這一階段的淀粉如果把它重新進(jìn)行干燥,其水分也不會完全排出而恢,復(fù)到原來的結(jié)構(gòu),故稱為不可逆吸水階段。</p><p>  3.顆粒解體階段 淀粉顆粒經(jīng)過第二階段的不可逆吸水后,很快進(jìn)入第三階段—顆粒解體階段。因為,這時淀粉所處的環(huán)境溫度還在繼續(xù)提高,所以淀粉顆粒仍在繼續(xù)吸水膨脹。當(dāng)其體積膨脹到一定限度后,顆粒便出現(xiàn)破裂現(xiàn)象,顆粒內(nèi)的淀粉分子向各方向伸展擴(kuò)散

69、,溶出顆粒體外,擴(kuò)展開來的淀粉分子之間會互相聯(lián)結(jié)、纏繞,形成一個網(wǎng)狀的含水膠體。這就是淀粉完成糊化后所表現(xiàn)出來的糊狀體。</p><p>  CPAM:  陽離子聚丙烯酰胺是丙烯酰胺均聚或與其它單體共聚而生成的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在50 %以上的水溶性高分子。它的生產(chǎn)方法主要有3 種:水溶液聚合法、反相乳液聚合法和輻射聚合法。PAM 具有易水解、使用方便、環(huán)境友好等優(yōu)點,它可用作紙張增強(qiáng)劑、助留助濾劑等。但PAM 呈電中性,

70、不能有效地吸附在紙漿中的纖維上,因此用作紙張增強(qiáng)劑時需進(jìn)行離子化處理。通過Hof-mann 降解反應(yīng)或Mannich 反應(yīng)生成陽離子型聚丙烯酰胺(CPAM) ;或通過丙烯酰胺和其它單體共聚生成陰離子型、陽離子型或兩性聚丙烯酰胺。目前,國內(nèi)外大都采用水溶液聚合法。但產(chǎn)品品種單一,有效成分含量低(質(zhì)量分?jǐn)?shù)約8 %) ,使用效果差,實際應(yīng)用成本過高,因此限制了國內(nèi)對PAM 的使用。</p><p>  結(jié)論:本設(shè)計中使

71、用的增強(qiáng)劑為低取代度季胺鹽型陽離子淀粉。它來源廣價格低使用方便更重要的它是一個助留助濾增強(qiáng)的多功能助劑效果顯著是其它變性淀粉無法相比。對絕干漿用量為1%左右可大大減少填料和細(xì)纖維流失灰分,增加3%一5%左右。即每用一噸陽淀粉可增產(chǎn)3—5t,紙品扣除陽淀粉成本外每噸陽淀粉可為紙廠增加效益萬元以上,一個萬噸級紙廠每年可增加效益百萬元以上,可見陽淀粉助濾效果顯著。水線前移可增加車速降低烘缸蒸汽壓力節(jié)約大量能耗,更重要的是陽淀粉的增強(qiáng)效益顯著,

72、對不同紙品其撕裂度抗張強(qiáng)度耐破度裂斷長,平滑度環(huán)壓強(qiáng)度?耐折度?紙面強(qiáng)度等指標(biāo)分別提高10%一50%不等?尤其是印刷時不掉粉掉毛,是各種膠印紙不可缺少的助劑。造紙白水排放COD?BOD大大降低?陽離子淀粉還是優(yōu)良的粘合劑,表面涂布后其表面強(qiáng)度可成倍增加。</p><p>  添加的流程為: </p><p>  2.5.3助留劑的選擇</p&

73、gt;<p>  助留助濾的作用:助留是提高填料和細(xì)小纖維的留著,助濾是改善濾水性能,提高脫水速率,多數(shù)情況助留與助濾是同時進(jìn)行的。助留助濾的目的和作用在于:1,提高填料和細(xì)小纖維的留著,減少損失,改善白水循環(huán),減少污染。2,改善紙頁兩面性,提高紙張的印刷性能。3,提高網(wǎng)部脫水能力,從而提高紙機(jī)車速。</p><p>  助留的機(jī)理:1,Zeta電位電荷中和助留。2,鑲嵌結(jié)合助留。3,形成橋聯(lián)物助留

74、。</p><p>  多組分助留系統(tǒng)優(yōu)點:多組分的助留系統(tǒng)相對于單元的助留系統(tǒng)而言,運(yùn)用多元組分系統(tǒng)更能高車速的變化要求,因為多組分助留系統(tǒng)更能處理好助留和高車速的關(guān)系,更能處理好助留和紙張強(qiáng)度的關(guān)系。</p><p>  微粒助留系統(tǒng)優(yōu)勢:微粒助留體系與傳統(tǒng)助留體系相比,對細(xì)小纖維、填料和濕部化學(xué)助劑有優(yōu)良的助留作用,有以下優(yōu)點:</p><p>  1.保持穩(wěn)

75、定的濕部條件, 改善成紙勻度和紙張物理性質(zhì)</p><p>  2.強(qiáng)化濾水, 降低成形、壓榨和干燥過程的, 降低白水濃度, 提高白水回收效率</p><p>  3. PH在5 一10 范圍內(nèi)適用</p><p>  4.提高紙機(jī)車速和紙機(jī)產(chǎn)量, 改善紙機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)性能, 降低成本, 提高經(jīng)濟(jì)效益</p><p><b>  5.對環(huán)境

76、無害</b></p><p>  常用的微粒助留助濾系統(tǒng)有:淀粉/膠體二氧化硅體系和CPAM/膨潤土體系.</p><p>  淀粉/膠體二氧化硅體系:傳統(tǒng)二氧化硅微粒助留體系與這里所說的二氧化硅微粒體系之間的主要不同點在于陽離子淀粉.這種淀粉所含的陽離子電荷比傳統(tǒng)淀粉高出3-4倍.較高的陽離子性,使得它能更好地吸附在紙漿帶陰離子的細(xì)小纖維上,并且能更好地消除漿中陰離子的溶解能

77、力.此外,在淀粉骨架上增加陽離子取代度,也有助于淀粉分子在高電導(dǎo)率濕部體系中保持它的結(jié)構(gòu)和水力學(xué)體積.盡管高取代度陽離子淀粉/膠體二氧化硅微粒助留體系在高電導(dǎo)率堿性抄紙中的功效,但是它的缺點妨礙了它迄今為止的被廣泛認(rèn)可.大多數(shù)缺點與高取代度的陽離子淀粉有關(guān)系,會影響濕部的陽離子性,也存在過度陽離子化問題.</p><p>  在生產(chǎn)中采用雙組分助留系統(tǒng)即作為助留劑,陽離子型的聚丙烯酰胺適用于廣泛p H 值范圍,可

78、用于酸性施膠和中性施膠的抄紙系統(tǒng)??芍苯游接趲ж?fù)電荷的纖維、細(xì)小纖維和填料,不必用常用造紙助留劑的比較陽離子促進(jìn)劑,已成為PAM 增干強(qiáng)劑的最主要形式,也可作助留助濾劑和增濕強(qiáng)劑,以及用于纖維改性、印染、廢水處理等方面。其中,膨潤土具有強(qiáng)烈的水化作用,因而能夠形成更細(xì)微的片狀結(jié)構(gòu),呈膠體狀態(tài),大量吸附帶正電荷的電解質(zhì),可與帶負(fù)電荷的纖維結(jié)合,從而使膨潤土留著在纖維上。在助留助濾的同時,膨潤土也起到了造紙?zhí)盍系淖饔谩A硗馀驖櫷辆哂小拔锩?/p>

79、價廉”的特點,可應(yīng)用于低定量紙的生產(chǎn),能夠獲得高加填量但不降低成紙強(qiáng)度,尤其是撕裂度。杭州某研究所應(yīng)用研究表明,改性膨潤土可作為低白度紙和紙板的填料(膨潤土本身白度不高),表現(xiàn)出強(qiáng)烈的吸附性和高度的分散性,高留著率,對成紙強(qiáng)度影響小。同時,由于改性膨潤土能吸附細(xì)小纖維和其他細(xì)小物質(zhì),降低了紙廠排放白水的濃度,能夠減小排放污水對水域造成的污染;CPAM要求有較高的分子質(zhì)量和較低的電荷密度。添加量為3000ppm。</p>&

80、lt;p>  它的作用機(jī)理: 使用時先加入陽離子聚合物, 引起紙料組分絮聚, 再經(jīng)沖漿泵、旋翼篩等高剪切作用, 將大的紙料絮塊破碎成小的絮塊, 這些小的絮塊再由后來加入的膨潤土陰離子微粒聯(lián)結(jié)成均勻的網(wǎng)絡(luò)型的絮聚體。因此, 其助濾助留效果非常好, 在絮團(tuán)較小時, 可以達(dá)到與橋聯(lián)絮聚相同的程度, 因而改善紙頁勻度, 而且由于小絮塊之間是由膨潤土無機(jī)微粒的凝聚作用聯(lián)結(jié)到一起的, 形成的絮凝體小而致密可以很好地改善紙料的濾水性能, 成紙的

81、透氣性也較好。</p><p>  為減輕AKD水解程度,避免造成水解和破乳,AKD常加在濃漿稀釋以后及加填料之前,因為填料對幾乎是 100%吸收,而纖維只能吸收大約 10%的AKD,硫酸鋁加在配漿池和白水系統(tǒng)中,陽離子淀粉在流送系統(tǒng)濃漿區(qū)連續(xù)加入,CPAM添加量為300ppm.</p><p>  結(jié)論:經(jīng)過前面的論述,綜合考慮,在本設(shè)計中采用膨潤土加CPAM作為助留劑,能有效改善紙機(jī)的

82、運(yùn)行效率,提高留著率,提高紙機(jī)的車速。CPAM和膨潤土添加量分別為300ppm和3000ppm。</p><p><b>  添加的工藝流程為:</b></p><p>  2.5.4填料的選擇</p><p>  填料添加的作用:填料是為了使紙張獲得特定性能,如白度、不透明度、平滑度等,同時,填料的加入使紙張內(nèi)部空隙變小變細(xì),從而增加紙張的油

83、墨吸收性,并且使得吸墨性變勻。通常加入漿料中的不溶于水或微溶于水的礦物質(zhì),在印刷紙中含量約為10%-25%,不同的紙張?zhí)砑恿坎煌?,并且可能相差很大?lt;/p><p>  填料的類型:最常用的填料有高嶺土、碳酸鈣、鈦白和滑石粉,此外,少量的無定形硅石、硅酸鹽、三經(jīng)基鋁、硫酸鋇和碳酸鈣也用作填料。</p><p>  GCC的生產(chǎn)方法:是用機(jī)械方法直接粉碎天然的方解石、石灰石、白堊、等而成。由

84、于GCC的沉降體積比輕質(zhì)碳酸鈣的沉降體積小,所以稱之為GCC(重質(zhì)碳酸鈣)。</p><p>  PCC的生產(chǎn)方法為:將石灰石等原料煅燒生成生石灰(主要成分為氧化鈣)和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成分為氫氧化鈣),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀,最后經(jīng)脫水、干燥和粉碎而制得.因為PCC的沉降體積要比GCC大的多,所以稱之為PCC(輕質(zhì)碳酸鈣)。使用PCC存在最大的問題是會造成假施膠,因為P

85、CC中存在多孔結(jié)構(gòu),膠料容易滲透進(jìn)去而使膠料失去施膠的效果.</p><p>  填料最好使用碳酸鈣,因為碳酸鈣可以充當(dāng)緩沖劑,紙機(jī)能夠很容易地在pH 7.5-8.0的pH 值范圍內(nèi)運(yùn)行。但隨著碳酸鈣用量的增大,AKD在紙漿纖維上的有效吸附量越來越少,會造成施膠性能的下降。用量一般為10%-15%.</p><p>  選用GCC賦予紙張性能和操作性:1.提高紙張不透明度;2.提高紙張白度

86、(亮度);3.改進(jìn)紙張平滑度和平整性;4.改善紙張適印性;5.提高紙張柔軟性;6.提高紙張的尺寸穩(wěn)定性;7.減輕樹脂干擾;8.提高紙張書寫性;9.提高紙張耐久性;10.改善紙張透氣度;11.提高印刷速度;12.節(jié)約纖維、降低成本;13.適用中性施膠、假中性施膠(AKD、ASA、分散松香、石臘膠)。</p><p>  結(jié)論:經(jīng)過分析對比兩種原料的各個方面的性能和差別,最終選擇了GCC作為填料加入濕部化學(xué)系統(tǒng)中,添

87、加量為15%,添加GCC的優(yōu)勢在于:</p><p> ?。?)允許有更高的加填量,由此可以提高經(jīng)濟(jì)效益。 </p><p> ?。?)顆粒的形態(tài)有利于纖維的結(jié)合,有利于紙頁的強(qiáng)度。</p><p> ?。?)紙機(jī)的運(yùn)行性較好,因為阻留的水分較少,濾水性較好。 </p><p> ?。?)對施膠的影響較小。

88、 </p><p>  (5)沒有沉淀問題產(chǎn)生。</p><p><b>  添加的工藝流程為:</b></p><p><b>  GCC</b></p><p>  2.5.5調(diào)色劑的選擇</p><p>  白度是雙面膠版紙的一個重要指標(biāo),所謂紙張白度是指白色或接近

89、白色的紙表面對藍(lán)光的反射率,以相對藍(lán)光照射氧化鎂標(biāo)準(zhǔn)板表面的反射百分率表示。隨著科技的發(fā)展,用戶對紙張白度的要求越來越高,但紙張白度的提高對人眼睛的刺激作用也越來越大,如何在提高紙張白度的同時,改善視覺效果,保護(hù)人們的視力,是人們研究與探討的方向。</p><p>  熒光增白劑為具有共軛雙鍵結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物,即有能激發(fā)熒光的胺基磺酸鹽基因,同時又帶有能吸收紫外光的芳香胺、脂肪胺或其衍生物的基因,它能將吸收的紫外

90、光轉(zhuǎn)為藍(lán)光,可以抵消紙漿中的淡黃色,取得顯白作用,熒光增白劑不但不會降低紙張的反射強(qiáng)度,反而會使其有所增加,取得更高亮度。</p><p>  若單一使用增白劑來提高紙張白度,勢必造成成本增加,而隨著增白劑用量的增加,紙張的白度趨于一個飽和值,且對人眼的刺激作用也越來越大,因此在傳統(tǒng)造紙工藝中往往加入少量的藍(lán)色染料—堿性湖藍(lán),得到良好的效果,因為一般人喜歡帶藍(lán)的白色,而不是帶黃的白色。</p>&l

91、t;p>  青蓮為堿性紫5BN,俗名鹽基青鹽,醫(yī)學(xué)上稱甲基紫、龍膽紫,其純品又俗稱結(jié)晶紫,是一種堿性紫色染料。</p><p>  紙張纖維總是略顯黃色至灰白色,即使經(jīng)過漂白處理也依然如此,這是因為紙漿纖維中所含木素傾向于吸收波長在400.0-500.0nm的紫色和藍(lán)色光譜所致。在紙漿中加入藍(lán)紫色染料,既能起互補(bǔ)作用,使其在肉眼觀察下反映出純白色,又能提高紙張的不透明度,使紙張顯白。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),改變過去單一

92、使用湖藍(lán)作助劑,而將湖藍(lán)和青蓮?fù)瑫r加入到紙漿中,找出最佳配比,避免了單一使用湖藍(lán)過多造成的紙張顯色,湖藍(lán)使用過少“藍(lán)相”不足的弊病,使紙張產(chǎn)生淡藍(lán)的白色,紙張“顯白”而不“顯色”,將該研究在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用,取得了較好的視覺效果,受到用戶一致好評。</p><p>  實驗表明和結(jié)論,同時使用堿性湖藍(lán)和青蓮,無論漿料施膠與否,紙張白度均有所提高,最佳條件是控制紙張施膠后pH值在6.5左右,將該實驗運(yùn)用于生產(chǎn),取得了

93、相似的結(jié)果,紙張白度穩(wěn)定,不易返黃,特別是對人眼的刺激作用大為改善,取得了較好的視覺效果。</p><p>  添加的工藝流程為: 調(diào)色劑</p><p><b>  2.5.6消泡劑</b></p><p>  有機(jī)硅消泡劑系由硅脂、乳化劑、防水劑、稠化劑等配以適量水經(jīng)機(jī)械乳化而成。其特點是表面

94、張力小,表面活性高,消泡力強(qiáng),用量少,成本低。它與水及多數(shù)有機(jī)物不相混溶,對大多數(shù)氣泡介質(zhì)均能消泡。它具有較好的熱穩(wěn)定性,可在5℃-150℃寬廣的溫度范圍內(nèi)使用,其化學(xué)穩(wěn)定性較好,難與其他物質(zhì)反應(yīng),只要配置適當(dāng),可在酸、堿、鹽溶液中使用,無損產(chǎn)品質(zhì)量。</p><p>  2.5.7防腐殺菌劑</p><p>  SD-818紙漿防腐劑是一種高效、廣譜的殺菌防腐劑。其活性成分能夠穿透微生物

95、的細(xì)胞壁進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部。并與細(xì)胞的核酸RNA和DNA上堿基結(jié)合,從而抑制或徹底殺死微生物。由于此作用機(jī)理的原因,保證了該類產(chǎn)品高效性和廣譜性,而且微生物難以產(chǎn)生抗藥性。SD-818紙漿防腐劑是針對造紙濕部的特點生產(chǎn)的,它沒有氧化型殺菌劑對設(shè)備的腐蝕和對紙漿纖維的破壞性,不會對造紙過程產(chǎn)生負(fù)面影響,可有效的提高紙機(jī)的清潔度,減少刷車次數(shù),提高紙張等級,對紙漿的防腐效果更顯著.在紙漿濃縮機(jī)的出口或紙機(jī)前的混漿池及白水池中投加。</p&g

96、t;<p>  2.5.8濕部化學(xué)品添加工藝</p><p>  1.陽離子淀粉CS:糊化后配成1.5%的濃度,過篩加入配漿池中,用量0.5%。</p><p>  2.AKD膠:用2份清水按1∶2比例稀釋,在調(diào)漿箱中計量連續(xù)加入,用量0.16%~0.25%。</p><p>  3.助留劑:C-PAM溶解后配成0.05%的濃度,在流漿箱前計量連續(xù)加入

97、,用量300ppm。</p><p>  4.填料:研磨碳酸鈣GCC配成2%濃度后,過篩計量連續(xù)加入穩(wěn)漿箱中,加填量15%。</p><p>  5.調(diào)色劑:熒光增白劑用量VBL0.143%,堿性湖藍(lán)用量0.001%,堿性青蓮用量0.008%</p><p>  6.表面施膠劑: M(SEA)∶M(氧化淀粉)為1∶2;施膠工藝為先將熬好的氧化淀粉</p>

98、<p>  及SEA混合, 調(diào)節(jié)到15%~18%的濃度,溫度控制在60℃,施涂液位盡可能高且穩(wěn)定,</p><p><b>  控制適當(dāng)?shù)幕亓髁俊?lt;/b></p><p>  2.6供 漿 系 統(tǒng)</p><p>  圖11 .供漿系統(tǒng)流程圖</p><p>  供漿系統(tǒng)的作用和組成:在紙料制備系統(tǒng)之后至抄

99、造之前,對紙料進(jìn)行的一系列處理過程被稱為供漿系統(tǒng)。供漿系統(tǒng)的流程和設(shè)備,因紙張的品種,紙料的種類,生產(chǎn)的規(guī)模,設(shè)備等的不同而有所差異,但基本過程是相似的。</p><p>  供漿系統(tǒng)的主要作用為:1.為造紙機(jī)流漿箱供應(yīng)穩(wěn)定的纖維量。</p><p>  2.除去紙料中的雜質(zhì)和氣體。</p><p>  3.使供應(yīng)紙料中的濃度,溫度,酸堿度等工藝條件達(dá)到穩(wěn)定。<

100、;/p><p>  4.根據(jù)實際需要可以調(diào)節(jié)供應(yīng)紙機(jī)的紙料量。</p><p>  供漿系統(tǒng)主要組成:紙料的調(diào)量和稀釋,紙料的凈化和篩選,紙料的脫氣,消除壓力脈沖和紙料輸送等部分組成。經(jīng)過打漿和調(diào)料的紙料,一般還不能直接用來抄紙。要抄出勻度良好的紙頁,一般都需要把紙料稀釋成很稀的纖維懸浮液,以保證充分良好的分散,經(jīng)網(wǎng)部濾水后才能形成均勻的紙頁。同時,紙料中還含有一些雜質(zhì),這些雜質(zhì)對成紙的質(zhì)量、

101、銅網(wǎng)及設(shè)備的保養(yǎng),以及紙機(jī)的操作都有影響。因此要求紙料在上網(wǎng)以前必須做相應(yīng)處理。</p><p><b>  2.6.1漿料混合</b></p><p>  漿料的混合在配漿箱中進(jìn)行。由于生產(chǎn)原料是針葉木漿和闊葉木漿、BCTMP,還包含一部分損紙漿組成的。因此在通過流送系統(tǒng)把已制備好的漿料送往造紙機(jī)前,必須按正確的比例做好不同紙漿的配漿和混合。同時,在配漿池中加入少量

102、調(diào)色劑,可以有效的提高紙的白度。</p><p><b>  2.6.2漿料貯存</b></p><p>  夾網(wǎng)紙機(jī)的正常生產(chǎn),要求連續(xù)不斷地供應(yīng)質(zhì)量穩(wěn)定的漿料。由于是采用三種紙漿混合抄造紙,在紙機(jī)抄造過程中,為了使由打漿設(shè)備或配料設(shè)備間斷或連續(xù)供應(yīng)的漿料能滿足紙機(jī)連續(xù)生產(chǎn)的要求,避免因打漿設(shè)備或配料設(shè)備暫時停機(jī)而影響紙機(jī)生產(chǎn),就需要有一定數(shù)量的貯存漿料的設(shè)備,即貯

103、漿池或成漿池。其中裝有攪拌器對漿料進(jìn)行攪拌。</p><p><b>  其作用如下:</b></p><p>  1.使各臺打漿設(shè)備或配料機(jī)送來的漿料配比,濃度、打漿度、膠料、色調(diào)等混合均勻。</p><p>  2.防止纖維和填料發(fā)生沉淀,使供給紙機(jī)的漿料濃度穩(wěn)定。</p><p>  3 .貯存一部分漿料,在配料機(jī)

104、或造紙機(jī)偶然停機(jī)時不致影響生產(chǎn)。</p><p>  貯存池同時起到混合和貯存的作用。配漿后成漿池的大小主要取決于紙機(jī)的生產(chǎn)能力和漿料濃度。在漿料濃度為3.5%時,一般要求其容量能維持紙機(jī)連續(xù)生產(chǎn)的時間是:高速紙機(jī)為30~60min,中低速紙機(jī)為2~4h。對于要求較高的紙種,貯存池的容積應(yīng)增大一點,這樣有利于減少各種配漿、濃度和打漿度的波動,以免影響紙機(jī)生產(chǎn)和成紙質(zhì)量。所以根據(jù)間歇配漿的特點,采用2個成漿池。成漿

105、池用臥式漿池,它比直立式漿池更能使?jié){料混合均勻。</p><p><b>  2.6.3沖漿稀釋</b></p><p>  調(diào)漿箱是一個裝置在成漿池和除砂設(shè)備之間用來調(diào)節(jié)送往紙機(jī)漿量的開口方形箱。其制造材料可采用木板、塑料板及不銹鋼板等。因為紙料的稀釋也在這箱中進(jìn)行,所以也叫混合箱。</p><p>  它的作用:一是調(diào)節(jié)送往紙機(jī)的漿量,使紙

106、張定量穩(wěn)定;一是調(diào)節(jié)紙漿濃度,以利除砂和篩漿機(jī)篩選,并使紙料混合均勻,以抄造出均一的紙張。紙料的稀釋一般采用調(diào)漿箱、地下稀釋池和泵內(nèi)稀釋等三種方法。由于所采用的是泵內(nèi)稀釋,故在此加入調(diào)漿箱的主要作用就是調(diào)節(jié)漿量。</p><p>  調(diào)漿箱中的流道要光滑,防止掛漿,箱內(nèi)的角隅要圓滑,以防止淤積和停漿,造成腐漿。箱中的閘板,最好用絲桿手輪調(diào)節(jié),以保證調(diào)節(jié)靈活,并能做到微調(diào)。調(diào)漿箱中的溢流格板,是為了穩(wěn)定液位,以保證

107、上料量和白水量的穩(wěn)定。但生產(chǎn)中由于泵的密封填料漏氣,或電壓波動導(dǎo)致泵的轉(zhuǎn)動速度變化,或泵的入口液位波動,導(dǎo)致泵的輸送能力波動,這些都會給上料量帶來一定影響,為了減少漿泵流量變化對箱內(nèi)漿位的影響,溢流格板寬度以寬一些為好。出漿口距漿位的高度應(yīng)足夠。這樣在液位略有變動時,出漿的相對變化量可以減少。漿門的開口尺寸應(yīng)根據(jù)造紙機(jī)生產(chǎn)能力確定。一般產(chǎn)量低的小型造紙機(jī),開口寬度應(yīng)窄一些,便于精確調(diào)節(jié)紙張定量。漿料或白水進(jìn)入調(diào)漿箱或混合箱的管路,應(yīng)從箱

108、底部或側(cè)面漿位下進(jìn)入,盡量少帶入空氣。</p><p>  較高的漿料濃度對紙頁的良好成型不利。由于這種原因,也由于在約1%左右的低濃下凈化漿料和漿料除氣非常容易,故通常在漿料凈化之前把它稀釋。</p><p>  稀釋漿料的最簡便方法是將濃漿料和稀釋水都送到混合箱的一個隔槽中。漿料通過一些溢流堰和擋板上下流動,進(jìn)行有效地混合。這種裝置僅適用于漿料流量小、產(chǎn)量比較低的紙機(jī),它具有敞開式混合

109、箱的全部缺點,即濺漿、易污染、難以保持清潔、難以保證沒有腐漿產(chǎn)生。當(dāng)紙機(jī)產(chǎn)量高,特別是當(dāng)流送系統(tǒng)必須在壓力下把漿料輸送到壓力下運(yùn)轉(zhuǎn)的篩漿機(jī)和凈化設(shè)備中時,漿料的稀釋是通過把漿料和稀釋水同時送到向網(wǎng)前箱供漿的一臺漿泵的入口而達(dá)到的,這種漿泵通常稱為沖漿泵。采用沖漿泵稀釋時,調(diào)漿箱到?jīng)_漿泵的管路不應(yīng)水平安裝,應(yīng)有一定的傾斜度,以防止纖維沉淀,調(diào)漿箱的來漿管應(yīng)直接通入沖漿泵的吸入口,其方向應(yīng)在沖漿泵的軸向上?;蛟诒玫奈攵诉^渡管上方與軸向成4

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