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        環(huán)保型復(fù)印紙的生產(chǎn)

        2016-10-17 02:55:55陳長興
        華東紙業(yè) 2016年4期
        關(guān)鍵詞:生產(chǎn)

        陳長興

        [福建優(yōu)蘭發(fā)集團(tuán)(實(shí)業(yè))有限公司, 福建 晉江 362221]

        環(huán)保型復(fù)印紙的生產(chǎn)

        陳長興

        [福建優(yōu)蘭發(fā)集團(tuán)(實(shí)業(yè))有限公司,福建晉江362221]

        先介紹用30%以上辦公廢紙脫墨再生漿配抄環(huán)保型復(fù)印紙的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。接著著重介紹生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)流程、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)控制及化學(xué)品控制等一些做法及經(jīng)驗(yàn)。

        環(huán)保型復(fù)印紙脫墨再生漿化機(jī)漿配抄化學(xué)品

        0 前 言

        造紙是資源消費(fèi)型產(chǎn)業(yè),而我國又是資源缺乏型的國家,特別是森林資源嚴(yán)重匱乏。為解決造紙與森林資源稀缺的矛盾,決定了我國造紙業(yè)的發(fā)展只能走循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式,也就是堅(jiān)持走“資源→產(chǎn)品→再生資源→再生產(chǎn)品”的封閉式環(huán)形經(jīng)濟(jì)模式,從而達(dá)到少砍伐、高利用、低排放的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

        福建優(yōu)蘭發(fā)集團(tuán)(實(shí)業(yè))有限公司生產(chǎn)的環(huán)保型復(fù)印紙,就是用30%以上的廢紙脫墨再生漿配抄而成。它的生產(chǎn),有效地促進(jìn)再生資源的充分利用,達(dá)到了經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的雙贏目標(biāo)。

        1 環(huán)保型復(fù)印紙質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

        生產(chǎn)環(huán)保型復(fù)印紙?jiān)埣夹g(shù)指標(biāo)見表1。

        表1 技術(shù)指標(biāo)

        2 生產(chǎn)主要設(shè)備

        日產(chǎn)150 t辦公廢紙脫墨再生漿生產(chǎn)線1條;

        幅寬2 460 mm長網(wǎng)多缸文化用紙機(jī)及生產(chǎn)線1條。

        3 生產(chǎn)流程

        4 生產(chǎn)工藝

        4.1漿料配比

        針葉木漿:15%;闊葉木漿:35%~50%;脫墨再生漿:30%~40%;化機(jī)漿:5%~10%。

        其中針葉木漿、闊葉木漿、化機(jī)漿均為商品漿板,脫墨再生漿為自制辦公廢紙脫墨再生漿。各種漿質(zhì)量指標(biāo)要求見表2。

        表2 漿種質(zhì)量指標(biāo)要求

        4.2打漿工藝

        針葉木漿:打漿濃度4.0%~4.5%,打漿叩解度37.0~40.0oSR,濕重4.5~5.5 g。

        闊葉木漿、脫墨再生漿:打漿濃度4.5%~5.0%,打漿叩解度28.0~31.0oSR ,濕重2.5~3.0 g。

        化機(jī)漿:疏解濃度4.5%~5.0%,確保無纖維束。

        4.3造紙工藝

        生產(chǎn)品種:70 g/m2環(huán)保型復(fù)印紙

        紙機(jī)型號(hào):2 460 mm長網(wǎng)多缸文化用紙機(jī)

        車速:120~130 m/min

        上網(wǎng)濃度:0.55%~0.80%

        4.4填料及化學(xué)品用量

        沉淀碳酸鈣:90~100 kg/t紙;研磨碳酸鈣:90~110 kg/t紙;熒光增白劑:5.0~8.0 kg/t紙;紫、蘭色染料:0.20~0.30 kg/t紙; AKD: 12.0~15.0 kg/t紙;陽離子淀粉:6.0~10.0 kg/t紙;氧化淀粉:40.0~60.0kg/t紙;表面施膠劑:2.0~4.0 kg/t紙;PAM: 0.20~0.30 kg/t紙;消泡劑:0.5~1.0 kg/t紙;殺菌劑:0.10~0.20 kg/t紙。

        5 生產(chǎn)控制

        5.1脫墨再生漿控制

        5.1.1脫墨再生漿白度、塵埃度控制

        (1)廢紙分類管理。分類挑選白度較高、較為潔凈的辦公廢紙作為環(huán)保型復(fù)印紙生產(chǎn)用廢紙,再進(jìn)行脫墨再生漿生產(chǎn)。

        (2)脫墨方式選擇。選擇生物酶脫墨替代傳統(tǒng)的化學(xué)脫墨的脫墨方式。利用生物酶脫墨的油墨適應(yīng)性廣,油墨與纖維分離徹底的特點(diǎn),來降低脫墨漿中的油墨、塵埃,從而使脫墨漿的白度提高、塵埃度降低。

        (3)浮選濃度調(diào)整。調(diào)低進(jìn)入五級(jí)封閉式浮選脫墨槽漿的濃度(濃度調(diào)為1.0%~1.2%),增加浮選效果,最終獲得含有較少殘留油墨和較高白度的脫墨漿。

        (4)漂白時(shí)間延長。適當(dāng)延長高濃漿料在漂白塔的駐留時(shí)間,增強(qiáng)漂白效果,提高脫墨再生漿白度。

        5.1.2脫墨再生漿膠黏物含量控制

        膠黏物是廢紙?zhí)幚磉^程中最復(fù)雜、最困難的問題。它存在于脫墨再生漿和白水系統(tǒng)之中,易沉積粘附于紙機(jī)的網(wǎng)、毛毯、壓輥、吸水箱、烘缸等表面,造成網(wǎng)、毛毯孔眼堵塞,脫水能力下降而被迫進(jìn)行停機(jī)清洗;也常使紙張產(chǎn)生透光點(diǎn)或透明點(diǎn),造成紙機(jī)斷頭,嚴(yán)重干擾生產(chǎn)的正常進(jìn)行。應(yīng)予以嚴(yán)加控制。

        (1)原生膠黏物控制。加大廢紙的人工揀選力度,盡量去除一些如書刊裝訂中的膠黏劑、壓敏膠紙及熱熔膠紙等含膠量較大的廢紙,從源頭上控制住膠黏物。采用較為溫和的生物酶脫墨處理,碎解采用中、低溫,使原生膠黏物不易軟化、變小。并選擇較小篩縫(縫隙寬度0.15 mm)的壓力篩及除砂器來達(dá)到去除原生膠黏物的目的。

        (2)熱分散處理。利用高溫、高濃纖維之間的強(qiáng)烈摩擦作用,使粘在廢紙纖維上的熱熔物在機(jī)械作用下與纖維分開,并分散成微小顆粒,均勻地分散在纖維中間,不對(duì)紙張生產(chǎn)造成危害,紙機(jī)抄造過程中的膠黏物障礙問題得到極大緩解,漿料質(zhì)量得到提高。

        (3)次生膠黏物控制。利用滑石粉具有親油的性質(zhì),可吸附系統(tǒng)中憎水性的膠黏物,降低膠黏物粒子的表面能,使其失去特有的黏性,從而抑制膠黏物的粘附、聚結(jié)和沉積。因此在貯漿池加入一定量的超細(xì)滑石粉,用來包裹漿料中的膠黏物,達(dá)到鈍化其黏性的目的,進(jìn)而減少其在設(shè)備上的沉積。

        (4)系統(tǒng)處理。由于膠黏物分散在紙漿懸浮液中并被固定在纖維表面,為防止其在循環(huán)用水系統(tǒng)中的積累,減少膠黏物在紙機(jī)網(wǎng)部和壓榨部設(shè)備表面及漿池內(nèi)壁的沉積,應(yīng)凈化紙機(jī)抄造系統(tǒng)。方法是在抄造系統(tǒng)中添加膠黏物控制劑,以提高紙機(jī)運(yùn)行效率和白水封閉循環(huán)使用程度以及紙張質(zhì)量。

        5.2打漿控制

        采用分開打漿的方式打漿。針葉木漿具有纖維長、強(qiáng)韌、打漿切斷難的特征,宜采用重刀快打的方法。闊葉木漿、脫墨再生漿纖維短,打漿時(shí)必須盡量使之分絲帚化而減少切斷,以產(chǎn)生良好的細(xì)纖維化,宜采用輕刀慢打方式?;瘷C(jī)漿因其比較硬挺,若與闊葉漿等混合打漿,將首先受到打漿能量的作用,使紙頁結(jié)構(gòu)比較緊密,對(duì)松厚度及挺度降低非常明顯,宜盡可能單獨(dú)疏解。因此對(duì)化機(jī)漿一般應(yīng)摒棄現(xiàn)有的打漿設(shè)備和工藝,使用大錐度疏解機(jī)對(duì)化機(jī)漿進(jìn)行處理,避免纖維的帚化和切斷,僅對(duì)漿料進(jìn)行分散疏解,確?;瘷C(jī)漿纖維均勻分布,沒有纖維束。

        5.3抄紙控制

        5.3.1干燥部調(diào)整

        為提高干燥效率,改善成紙的平整性,將烘缸部原使用的干毯更換為干網(wǎng),在紙頁濕度較大的1組烘缸和3組烘缸使用扁平絲干網(wǎng),提高干網(wǎng)的支撐面積,避免形成網(wǎng)痕,其他部位使用平織圓絲干網(wǎng)。更換干網(wǎng)后紙張的平整性明顯提高,不再因放置過久或吸濕而形成風(fēng)泡,產(chǎn)品質(zhì)量大大提高。

        5.3.2壓光機(jī)調(diào)整

        為保證成紙具有較高的厚度,將壓光機(jī)壓力盡量降低,為此需要將壓光機(jī)輥?zhàn)又匦逻M(jìn)行研磨,降低輥?zhàn)又懈?,確保紙張橫幅厚度的一致性。

        5.3.3靜電處理

        在紙張靜電的處理上,將紙機(jī)后烘的最后兩個(gè)缸設(shè)置為冷缸,注入循環(huán)冷水,控制缸面出紙表面溫度在50℃以下,在壓光機(jī)后安裝靜電消除器。在切紙車間、包裝車間使用蒸汽進(jìn)行加濕,使用除濕機(jī)進(jìn)行除濕,穩(wěn)定控制空間濕度在45%~55%之間,有效地解決了紙張帶靜電的問題。

        5.3.4原紙?zhí)幹?/p>

        為了減少紙卷在車間暫存時(shí)的回潮問題,對(duì)下機(jī)的紙卷使用塑料薄膜進(jìn)行包覆。為了減少紙面附著的紙粉、紙毛,使用質(zhì)量好、硬度高的切紙圓刀,在切紙機(jī)上安裝吸風(fēng)管,避免了紙粉、紙毛在紙面上的附著。

        5.4化學(xué)品控制

        在環(huán)保型復(fù)印紙生產(chǎn)過程中,由于脫墨再生漿和化機(jī)漿的配抄使用,同時(shí)又面臨白水系統(tǒng)長期封閉循環(huán)等情況。為滿足紙張的質(zhì)量要求,愈來愈多地在生產(chǎn)中添加造紙化學(xué)品。

        5.4.1熒光增白劑

        脫墨再生漿和化機(jī)漿的加入配抄,對(duì)環(huán)保型復(fù)印紙白度下降的影響較大。特別是在以前國內(nèi)復(fù)印紙市場普遍追求高白度的情況下,只能用大量的熒光增白劑來增白,甚至使用大量的熒光增白劑尚難達(dá)到白度要求,只好放棄環(huán)保型復(fù)印紙的生產(chǎn)。好在國標(biāo)GB/T 24999―2010《紙和紙板 亮度(白度)最高限量》已經(jīng)實(shí)施,復(fù)印紙白度最高限量為95%,改變復(fù)印紙市場盲目追求高白度的現(xiàn)象。為環(huán)保型復(fù)印紙生產(chǎn)和銷售帶來福音,生產(chǎn)中熒光增白劑可以少加,甚至不加,大大降低生產(chǎn)成本,增加利潤。據(jù)相關(guān)研究表明:閱讀時(shí)紙張白度太高,眩光發(fā)生機(jī)會(huì)增加,易使眼睛疲勞,不利健康閱讀。環(huán)保型復(fù)印紙白度適中,在紫、蘭色染料調(diào)節(jié)下顏色柔和,特別適合閱讀用紙。

        加入量:熒光增白劑為5.0~8.0 kg/t紙;紫、蘭色染料為0.20~0.30 kg/t紙。加入點(diǎn)選擇在沖漿池。

        5.4.2碳酸鈣填料

        碳酸鈣作為造紙?zhí)盍霞尤氕h(huán)保型復(fù)印紙的生產(chǎn)中,不僅能替代部分造紙纖維,降低生產(chǎn)成本,還可以提高紙張的平滑度,改善紙張印刷性能,使紙質(zhì)手感細(xì)膩舒適、字跡清晰。但是加填過多的紙頁,物理強(qiáng)度下降,施膠度降低,掉粉掉毛現(xiàn)象增加。因此填料加入量也不宜過多,要控制在一定范圍。

        加入量:沉淀碳酸鈣為90~100 kg/t紙;研磨碳酸鈣為90~110 kg/t紙。選擇在高位箱加入。

        5.4.3AKD中性施膠劑

        中性抄造已成為抄紙發(fā)展的必然趨勢,它的最大好處是可以用廉價(jià)碳酸鈣作填料。環(huán)保型復(fù)印紙生產(chǎn)采用AKD中性施膠劑與陽離子淀粉和PAM雙元助留工藝,它既能提高細(xì)小纖維、填料的留著率,又能保證AKD的留著。

        加入量:陽離子淀粉為6.0~10.0 kg/t紙;AKD為10.0~12.0 kg/t紙; PAM為0.20~0.30 kg/t紙。加入點(diǎn):陽離子淀粉在配漿池加入;AKD由沖漿池加入;PAM在旋翼篩后加入。

        5.4.4氧化淀粉

        脫墨再生漿及化機(jī)漿配抄和高填料的使用,給紙張性能帶來的損失,可通過表面施膠來加以改善;同時(shí)還可提高紙張的表面強(qiáng)度和抗水性。可先將表面施膠機(jī)前的兩個(gè)烘缸的溫度提高到90℃以上,控制出紙水分在7.0%~8.0%之間,使紙張具有良好的吸收性,同時(shí)選擇使用黏度較低的氧化淀粉(黏度:4.5~8.5 mPa·s),將上膠濃度提升到5.5%~6.0%,并改善膠料的流動(dòng)性,使掛膠量增加,保障成紙性能。

        在氧化淀粉和表面施膠劑配制的表面施膠液中添加2.0~3.0 kg/t紙的AKD,可以在維持紙張施膠度的前提下,明顯減少漿內(nèi)施膠用量;可以使紙張表面滑膩,減小紙頁間的摩擦,紙張手感更好,避免復(fù)印時(shí)帶紙;也有利于生產(chǎn)成本控制。

        加入量:氧化淀粉為40.0~60.0 kg/t紙;表面施膠劑為2.0~4.0 kg/t紙;AKD為2.0~3.0 kg/t紙。全都加入在表面施膠機(jī)。

        5.4.5消泡劑

        由于脫墨再生漿的使用,系統(tǒng)易出現(xiàn)泡沫,引起斷紙或紙上有孔斑等紙病。大量泡沫在白水中產(chǎn)生,就需加大污水排量并不斷補(bǔ)充新鮮水,將造成纖維流失、水的浪費(fèi)及污染等問題。選擇加入消泡劑來消泡。

        加入量:消泡劑為0.5~1.0 kg/t紙。在沖漿池以計(jì)量泵泵入。

        5.4.6殺菌劑

        由于添加的淀粉將隨著白水回用到生產(chǎn)的整個(gè)系統(tǒng)中。淀粉又是有機(jī)物,是細(xì)菌生長極好的營養(yǎng)品,極易使細(xì)菌在紙漿中大量繁殖,形成腐漿。腐漿的產(chǎn)生對(duì)紙張抄造帶來極大危害,因此需加以防范。一般使用殺菌劑等方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行殺菌處理,來減輕腐漿的產(chǎn)生。同時(shí),加強(qiáng)對(duì)抄造系統(tǒng)的清洗力度。

        加入量:殺菌劑為0.10~0.20 kg/t紙。在配漿池定時(shí)加入。

        6 結(jié)束語

        利用廢紙?jiān)偕Y源配抄生產(chǎn)的環(huán)保型復(fù)印紙,是循環(huán)經(jīng)濟(jì)下的產(chǎn)物。它使廢紙得以充分利用,減少對(duì)森林砍伐,保護(hù)環(huán)境;同時(shí),也使生產(chǎn)成本大大降低??梢姯h(huán)保型復(fù)印紙生產(chǎn)有著廣闊的發(fā)展前景和強(qiáng)大的發(fā)展優(yōu)勢。

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