許亦祥

（福建南紙股份有限公司, 福建 南平 353000）

40g/m2無碳復(fù)寫原紙的生產(chǎn)實(shí)踐

許亦祥

（福建南紙股份有限公司, 福建 南平 353000）

生產(chǎn)40g/m2無碳復(fù)寫原紙應(yīng)調(diào)整長短纖維的合理配比，控制漿料的叩解度，調(diào)節(jié)紙機(jī)的車速和網(wǎng)速，增強(qiáng)纖維的均勻分布和交織，適當(dāng)添加補(bǔ)強(qiáng)劑，確保原紙的均勻度和強(qiáng)度。最后，介紹了無碳復(fù)寫原紙的成紙后道指標(biāo)，完全達(dá)到要求。

40g/m2無碳復(fù)寫原紙 叩解度 化學(xué)品 控制

1 主要設(shè)備設(shè)計

主要設(shè)備配置見表1。

表1 主要設(shè)備配置

2 主要工藝流程

主要工藝流程見圖1。

圖1 主要工藝流程

表2 漿料主要技術(shù)指標(biāo)

3 主要工藝技術(shù)條件

3.1 漿料配比和叩解度

（1） 漿料配比。長纖漿與短纖漿配比為18∶82，其中長纖漿為駿泰長纖，短纖漿為森博短纖。有關(guān)參數(shù)見表2。

（2） 叩解度的控制。由于是生產(chǎn)40 g/m2無碳復(fù)寫原紙，定量較低，在生產(chǎn)過程中要保證紙頁裂斷長和撕裂度的要求，加強(qiáng)紙頁強(qiáng)度以減少生產(chǎn)過程中斷紙的發(fā)生。既要增加漿料中長纖維的配比，由生產(chǎn)雙膠紙的15%提高到18%，同時需要提高漿料的叩解度增加纖維間的結(jié)合力，提高紙頁的勻度等。

長纖漿經(jīng)過兩臺串聯(lián)安德里茲CC450圓柱磨漿機(jī)進(jìn)行磨漿處理，進(jìn)漿濃度控制在4.8%～5.0%，整條線的比能設(shè)定為185 kWh/t，成漿叩解度控制在46±2oSR；短纖漿經(jīng)過兩組并聯(lián)且每組兩臺安德里茲CC450圓柱磨磨漿機(jī)進(jìn)行磨打漿，進(jìn)漿濃度控制在4.4%～4.6%，每組整條線的比能均設(shè)定95 kWh/t，成漿叩解度控制在40±2oSR。

由于采用安德里茲CC450圓柱磨打漿，纖維在磨漿區(qū)內(nèi)得到充分的摩擦、揉搓、分絲帚化和細(xì)纖維化，可以提高打漿質(zhì)量，和纖維的結(jié)合力，可以減少纖維的切斷作用，和細(xì)小纖維的產(chǎn)生。因此，可以提高紙張強(qiáng)度、透氣度、不透明度等，以改善紙張的物理指標(biāo)。

3.2 上水量及成型部脫水的控制

成型部采用先進(jìn)的分區(qū)控制白水稀釋網(wǎng)前箱，長網(wǎng)+頂網(wǎng)成型器（見圖2）。前半部分脫水階段主要靠成型板、箔脫水箱進(jìn)行重力脫水，后半部分脫水階段主要通過真空脫水箱、頂網(wǎng)上抽吸單元、平板吸水箱進(jìn)行真空抽吸脫水，中間還加個底網(wǎng)內(nèi)圈的加載單元。該加載單元配備四個加載元件，用于壓緊底網(wǎng)與頂網(wǎng)間的網(wǎng)間間隙，加強(qiáng)脫水。

圖2 長網(wǎng)、頂網(wǎng)成形器

此次生產(chǎn)40 g/m2無碳復(fù)寫原紙漿為了讓紙頁達(dá)到透氣度、勻度等物理指標(biāo)，網(wǎng)速比為1∶1，上水量控制在228～232 L/s/m ,上漿濃度0.77%～0.80%。根據(jù)脫水量調(diào)整網(wǎng)前箱唇口垂直位置在16.0～16.4 mm,水平位置在14.7 mm,網(wǎng)部吸水箱一室脫水量控制在9 200～10 000 L/min,二室控制在9 000～9 800 L/min，三室控制在1 800～2 400 L/min。

3.3 壓榨部的脫水控制

一壓和二壓均采用直通式靴式壓榨，在防止紙頁壓榨過程中壓潰的前提下，盡量提高壓榨線壓力，既能降低紙頁水分節(jié)約蒸汽用量，也為提高成紙平滑度提供條件。經(jīng)過調(diào)整一壓壓榨線壓力控制在501 kN/m左右，二壓壓榨線壓力控制在781 kN/m左右。同時保持毛布衛(wèi)生清潔，調(diào)整毛布真空吸水箱真空，使毛布水分保持在一定范圍內(nèi)。

3.4 烘缸干燥溫度的控制

干燥曲線在生產(chǎn)中的作用：

（1）間接的評價紙機(jī)烘干部的使用性能。通過烘缸表面溫度和溫度趨勢，可以直接反映單個烘缸的傳熱效率以及紙頁通過每組烘缸帶走的熱量和蒸發(fā)效率的確定，以保證在紙頁要求的干度下以最小的能耗將紙頁干燥。

（2）合理利用每組烘缸的傳熱作用，在紙頁通過烘干部干燥效（升速階段、恒速階段、降速階段）時根據(jù)不同定量合理調(diào)節(jié)，以達(dá)到節(jié)省能耗提高干燥效率的同時使紙機(jī)的產(chǎn)能達(dá)到最大化。

（3）根據(jù)干燥曲線表現(xiàn)出的每個烘缸的表面溫度和進(jìn)氣壓力對每個烘缸的傳熱效率進(jìn)行評估，根據(jù)烘缸的使用時間以及結(jié)垢情況適當(dāng)調(diào)節(jié)每個烘缸的進(jìn)氣手閥開度以抵消結(jié)垢對傳熱效率的影響。

我廠前烘為7組單排烘缸組成，共為33個烘缸。上排為烘缸，下排為真空輥，采用三段通汽,見圖3。從圖3可以看出，起始溫度在42 ℃左右，防止溫度過高致使紙頁收縮劇烈而產(chǎn)生翹曲并在干燥過程中盡量保持干燥曲線平滑的過渡，不僅可以有效地提高干燥效率、降低能耗、減少成本，還可以使紙頁保持一個良好的收縮過程，對紙頁的表面性能、強(qiáng)度及平滑度都有一定的影響。

圖3 前烘干燥曲線

3.5 濕部化學(xué)品的影響及控制

（1）填料。在漿料中加入填料可以填補(bǔ)纖維之間細(xì)小的空隙，改善紙頁表面的平整性，改進(jìn)紙頁的柔軟性，能更好地進(jìn)行壓光處理，使壓光后的紙張更為平滑、勻整、提高其印刷適性，還可提高紙頁的透明度和白度等物理特性。特別是在生產(chǎn)低定量無碳復(fù)寫原紙時，由于紙頁厚度低，如果不進(jìn)行加填或填料保留率低很容易出現(xiàn)針眼等紙病問題；同時可以提高紙頁的平滑度。

但是加填的紙頁，由于填料分散于纖維之間，使紙的結(jié)構(gòu)疏松多孔，減少了纖維間相互的接觸和氫鍵結(jié)合，所以會使紙頁的物理強(qiáng)度下降。加填還會使紙張掉粉掉毛現(xiàn)象增加，并使紙張毛細(xì)孔增加，提高了紙張的吸收性，減少紙張的伸縮變形和保水性能。另外加填會降低紙張的施膠度，尤其是堿性填料對酸性施膠的危害更大。

因此填料的加入量要控制在一定量的范圍內(nèi)，此次生產(chǎn)40 g/m2無碳復(fù)寫原紙PCC加入55 kg/t，GCC加入35 kg/t，既能使灰分達(dá)到一定值減少成本，又可以改善紙頁的物理特性。

（2）助留助濾系統(tǒng)。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)情況助濾與助留是同時進(jìn)行的。提高首程保留率，降低網(wǎng)下白水濃度，減少纖維損失，提高成紙灰分，同時降低污水處理的負(fù)荷；提高網(wǎng)部脫水能力，可以增加紙機(jī)車速，節(jié)省蒸汽用量。

我廠采用陽離子聚丙烯酰胺作定著劑，有機(jī)微粒N7546，膨潤土四元助留助濾系統(tǒng)。有機(jī)微粒與陽離子聚丙烯酰胺和雙電性的膨潤土形成更為可控、均勻、開放式的微絮聚網(wǎng)絡(luò)絮團(tuán)，在獲得良好保留濾水性能、大幅提高成紙灰分的同時，改善成紙的勻度，更好的做到保留、濾水與紙頁勻度三者之間的平衡，而定著劑可以有效的清除系統(tǒng)內(nèi)的陰離子垃圾，提高紙頁強(qiáng)度和助留效果。助留助濾作用在生產(chǎn)低定量紙種時顯得尤為重要，因?yàn)樯a(chǎn)低定量紙種紙頁厚度都較低，如果助留助濾不佳，影響細(xì)小纖維和填料的留著，很容易產(chǎn)生針眼、孔洞紙病。此次生產(chǎn)陽離子聚丙烯酰胺加入0.18 kg/t，有機(jī)微粒N7546加入0.18 kg/t，定著劑加入0.21 kg/t，膨潤土加入1.6 kg/t。

（3）陽離子淀粉。對同一種紙漿而言，強(qiáng)度要求越高，往往所需打漿程度也越高，不但動力消耗大，在紙機(jī)網(wǎng)部脫水及干燥也困難，而且在各強(qiáng)度性能指標(biāo)中，有些事互相矛盾互相制約的。有些紙張既要求有高的抗張強(qiáng)度又要求有高的撕裂度和透氣度，有些紙張還要求有高的不透明度。為了達(dá)到既能提高干紙抗張強(qiáng)度，又不影響其他性能，就需要在漿料中加入陽離子淀粉來加強(qiáng)紙頁的干強(qiáng)度。特別在生產(chǎn)40g/m2低定量無碳復(fù)寫原紙時，在漿料配比與叩解度已經(jīng)達(dá)到一定限度的情況下，只能通過加入陽離子淀粉來加強(qiáng)紙頁強(qiáng)度，減少生產(chǎn)過程中斷紙的發(fā)生。

陽離子淀粉具有很高的留著率，添加到漿料中90%的淀粉被漿料中的纖維吸附。因此打漿度較高的紙漿,其表面積增大,具有較大的吸附作用,細(xì)小纖維比表面積大,優(yōu)先吸附陽離子淀粉。在抄造過程中由于陽離子淀粉使陰離子性纖維絮凝在一起并且使細(xì)小纖維留著率增加,因而有助于形成纖維與纖維的結(jié)合，提高紙頁強(qiáng)度。

陽離子淀粉的助濾作用與增強(qiáng)作用有很大的不同,增強(qiáng)作用隨淀粉在紙漿中用量的增加而增加,但助濾作用只有在低用量下才會發(fā)生,在高用量下淀粉反而會阻礙濾水。在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)陽離子淀粉達(dá)到最佳的增強(qiáng)效果時,其用量往往早已超出助濾的范圍,并可能會造成陽離子體系,使紙機(jī)操作困難,填料留著率下降,效果反而降低。陽離子淀粉在高用量下還會增加紙漿的保水值,因而對脫水也有不良影響。因此此次生產(chǎn)40 g/m2無碳復(fù)寫原紙陽離子淀粉加入控制在14 kg/t范圍內(nèi)。

（4） 系統(tǒng)的殺菌與清洗。陽離子淀粉在造紙機(jī)網(wǎng)部流失，隨著白水回用到紙漿系統(tǒng)中。由于淀粉是有機(jī)物，對細(xì)菌來說是很好的營養(yǎng)物質(zhì)，所以會引起細(xì)菌在紙漿中大量繁殖，形成腐漿，特別在生產(chǎn)低克重紙種時對紙頁的影響尤為明顯，因此需要使用殺菌劑來減輕腐漿的產(chǎn)生。

4 無碳復(fù)寫原紙內(nèi)控質(zhì)量指標(biāo)及成紙質(zhì)量指標(biāo)

無碳復(fù)寫原紙內(nèi)控質(zhì)量指標(biāo)見表3。成紙質(zhì)量指標(biāo)見表4。

表3 內(nèi)控質(zhì)量指標(biāo)

表4 成紙質(zhì)量指標(biāo)

5 結(jié)束語

此次生產(chǎn)40 g/m2無碳復(fù)寫原紙各項(xiàng)指標(biāo)都控制在生產(chǎn)指標(biāo)范圍內(nèi)：通過調(diào)整漿料配比和磨漿機(jī)的功率使?jié){料叩解度保持一定的范圍內(nèi)，并調(diào)節(jié)上網(wǎng)漿網(wǎng)速比來加強(qiáng)纖維間的結(jié)合力及定向分布，使紙頁保持較高的裂斷長和撕裂度，并在成漿池中加入陽離子淀粉，進(jìn)一步增強(qiáng)紙頁強(qiáng)度，促進(jìn)生產(chǎn)的持續(xù)穩(wěn)定，減少斷紙情況的發(fā)生；再通過加入填料及四元助留助濾系統(tǒng)來保證填料和小纖維的留著，減少紙頁針眼孔洞現(xiàn)象并提高不透明度，最后通過在單道軟輥壓光機(jī)增加線壓力使紙頁平滑度達(dá)到生產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)要求。

2014年我國工業(yè)節(jié)能減排仍需政策“加碼”

工信部將2014年節(jié)能與綜合利用工作主要預(yù)期目標(biāo)定為：單位工業(yè)增加值能耗及二氧化碳排放量下降4.5%以上，萬元工業(yè)增加值用水量下降7%，工業(yè)固體廢物綜合利用率進(jìn)一步提高，重點(diǎn)行業(yè)污染物排放強(qiáng)度明顯下降。

2013年，我國為單位工業(yè)增加值能耗、二氧化碳排放量定的目標(biāo)是下降5%以上，2014年調(diào)整為4.5%，可見工業(yè)節(jié)能減排的難度越來越大。

李嘉誠以色列投資飲料包裝企業(yè)

以色列金融報紙報道，香港億萬富翁李嘉誠在帶頭向以色列初創(chuàng)企業(yè)Tipa進(jìn)行一輪1000萬美元的投資。該企業(yè)生產(chǎn)可在180天內(nèi)生物降解的飲料包裝。

李嘉誠麾下的維港投資(HorizonVenture)已經(jīng)成功退出幾宗在以色列的投資，導(dǎo)航軟件公司W(wǎng)aze被谷歌收購，移動應(yīng)用開發(fā)商Onavo賣給了Facebook。CalCalist稱，維港投資將在最新一輪融資中加入Tipa的投資隊(duì)伍。

據(jù)Tipa網(wǎng)站，這家有四年歷史的公司生產(chǎn)的飲料包裝，除了環(huán)保之外，還能降低食品和飲料生產(chǎn)商的運(yùn)輸倉儲成本。