CN102677521A - 高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置 - Google Patents

Abstract

汉佐高速逆网多辊干燥特种造纸机适用于一种薄页纸的造纸机，尤其是专用于制造转移印花原纸和装饰原纸多辊干燥装置，所述多辊干燥装置240包括：一托辊241、二托辊242、三托辊243、光托辊244和光压辊245。本发明与半湿毛毯装置的配合使用，可以有效提高烘缸的有效干燥面积和提高成纸的平滑度、光泽度、挺度、紧度，提高良性车速。尤其是光托辊244和光压辊245的应用使纸张的各项指标超过了软压光的效果。从而无需再用软压光工序。提高产品质量同时达到节能减排效果。

Description

高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置

技术领域

本发明涉及一种造纸机械领域。尤其是一种制造薄页纸造纸机。特别是制造转移印花原纸和装饰原纸的高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置。

背景技术

转移印花原纸是一种工业用纸，主要用于纺织品的转移印花工艺。先将各种花纹、图案、色彩印到转移印花原纸上；然后将印有花纹、图案的转移印花原纸与织物密切接触，在控制一定温度、压力和时间的情况下，染料从印花纸转移到织物上，然后经过扩散作用进入织物内部，从而达到着色的目的。

转移印花过程中，首先要把图案、花纹印刷在转移印花原纸上，然后再由转移印花原纸转印到布匹表面，尤其在后面的转移过程中，图案要保持花形逼真、花纹细致、层次清晰、立体感强等特性，这对转移印花原纸性能的要求是比较高的。

装饰原纸广泛应用在装饰领域。如办公桌，家具等。应用中需要在装饰原纸表面贴印刷好的木纹等图案，装饰原纸的质量和印刷性能决定着家具的木纹等图案逼真程度。

综上所述，转移印花原纸和装饰原纸要求不但成纸质量要求高，而且印刷和转移性能也要求高。其物理性能具体是：

(1)要求纸页具有足够的强度。纸张表面不掉毛、不掉粉。在印刷及转移过程中，纸张会存在一定的张力，速度越快，张力越大，因此要求纸张具有足够的强度。

(2)要求很高的平滑度。只有平滑度高，印刷效果好，尤其是转移印花原纸和装饰原纸，因为若转移印花原纸平滑度差，使纸上的染料升华率不一致。因此，转移到布上也会变得模糊。

根据以上要求，生产转移印花原纸和装饰原纸应需要针叶木浆和阔叶木浆按照一定的配比而成，并且要求绝大部分阔叶木浆在表层，绝大部分针叶木浆在底层，这样才可以印刷转移时的效果更好，平滑度达到1000秒以上。(参考文献方汉佐·再生转移印花原纸的生产及应用【J】.上海造纸，1999(3)：13)

目前，在制造转移印花原纸均采用通用造纸机，很难达到要求。现有的技术，生产效率低，制造成本相应过高，产品质量很难达到市场要求。

图1是现有的造纸机原理图，现有造纸机包括：机架104、成形部101、压榨部102、干燥部103和卷取部109。其中成形部101包括流浆箱111，胸辊112、真空伏辊117，成形板113、刮水板114，吸水箱115和成形网119。所述成形网119是由胸辊112，真空伏辊117和导辊等部件支撑的，中间设有成形板113、刮水板114和吸水箱115。所述流浆箱111设在胸辊112近端。干燥部103包括上烘缸147和下烘缸107，下烘缸107设在上烘缸147与卷取部109之间，下烘缸107与卷取部109之间还设有软压光105。

在造纸过程中，成形部101是脱水成形的过程，通过大量的研究和实践，我们发现更重要的是一个沉淀的过程。所以在成形过程中，绝大部分针叶木浆沉淀在纸幅126的底层，反之，绝大部分阔叶木浆在纸幅126的表层。采用现有通用造纸机所制造出的纸张是绝大部分针叶木浆在正面，而印刷适应性比较好的绝大部分阔叶木浆在反面。

转移印花原纸和装饰原纸等薄页纸对反面的平滑度和光泽度虽然要求不是很大，但是反面的平滑度过低在卷取中会直接影响正面的平滑度。所以现有的技术中在纸幅126出烘缸147之后设置了下烘缸107以及软压光105设施。需要消耗大量的蒸汽和电能。尤其是软压光105，需要0.4Mpa的蒸汽和两个传动点，需要两个电机带动。

综上所述，现有的造纸机所制造出的成纸106是针叶木浆在正面，而印刷适应性比较好的阔叶木浆在成纸106反面。因而影响到油墨的印刷效果和转移效果，更甚者，会减低印品的光泽，令油墨看起来，颜色不够鲜艳等印刷缺陷。下烘缸107以及软压光105设施，能源消耗大，一氧化碳和二氧化碳排放量大等不足。因此，解决生产效率低下，减少能源消耗，倡导清洁低碳生产，提高产品质量，已经成为生产的实际需要。

发明内容

针对现有技术上的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种制造薄页纸造纸机。尤其是制造转移印花原纸和装饰原纸的汉佐高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置。

如图2所示，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：汉佐高速逆网多辊干燥特种造纸机包括机架204、成形部201、压榨部202、干燥部203和卷取部209。

所述成形部201包括流浆箱211，胸辊212、真空伏辊217和逆向成形网装置210。所述流浆箱211设置在所述胸辊212近端，而且设置在所述胸辊212与所述干燥部之间。所述成形网装置210包括成形板213，刮水板214，吸水箱215和成形网219。所述成形网219是由包括胸辊212，真空伏辊217和导辊在内的多个部件支撑，中间设有成形板213，刮水板214和吸水箱215。所述成形网装置210的运转方向与整机运转方向相反，所以称之为逆向成形网装置。

所述压榨部202采用三辊两压区的压榨装置220，所述三辊两压区的压榨装置220包括压辊223，真空辊221，平辊222，压辊223同时对真空辊221和平辊222施加压力，其中第一道是真空辊221，第二道是平辊222，压辊223兼作回头辊作用。

所述干燥部203包括半湿毛毯装置230，烘缸247和多辊干燥装置240。

所述半湿毛毯装置230包括，水份为40％的上毛毯238，滴水洗涤装置231，吸水箱235，上毛毯干燥小烘缸237以及真空吸移装置234。所述水份为40％的上毛毯238是设在干燥部203用来输送和承载纸幅226，滴水洗涤装置231是用来洗涤上毛毯238的装置。所述吸水箱235有两组，每组至少一个吸水箱，第一组是毛毯正面吸水箱，第二组是毛毯反面吸水箱，所述毛毯正面吸水箱235是将上毛毯238上的残留物和水份吸走的装置，所述毛毯反面吸水箱235是用于上毛毯反面的吸水装置，主要是将上毛毯干燥小烘缸237加热时还没有蒸发的水份吸走。

所述烘缸247是通过加热的方式对纸幅226进行烘干，使纸幅226干燥成为纸张206的装置。

所述多辊干燥装置240包括在烘缸247周围按照不同角度设有多个干燥辊和各自干燥辊的施压机构。所述施压机构是根据生产需要，对各自干燥辊施压从而对烘缸247施压的装置。

在干燥部203还设有印刷性能适应剂施加装置208，所述印刷性能适应剂施加装置208是用来对纸页249添加印刷性能适应剂299的装置。在烘缸247与卷取部209之间还设有纸病在线检测控制系统290。

1.所述逆向成形网装置210，其运转方向与整机运转方向相反。造纸机按照运转方向分左手机和右手机，图2是本发明右手机应用实例。如图2所示：纸浆216在逆向成形网装置210上形成了纸幅226，经压榨装置220通过真空吸移辊234吸移后，上毛毯238输送到烘缸247处干燥。通过如此反反得正，使绝大部分阔叶木浆在成纸206的正面，绝大部分针叶木浆在成纸206的背面。

2.压榨部202采用三辊两压区的压榨装置220。所述三辊两压区的压榨装置220，其特征在于第一道是真空辊221，第二道是平辊压榨222。真空辊221比平辊222的脱水效果好是已知的。但有真空压榨眼部分与没有真空压榨眼部分脱水不一致，造成对成纸206的影响。通过三辊两压区的压榨装置220的应用，达到纸幅水份完全一致，同时提高了纸幅226的紧度和干度。压榨部202每提高1％的干度，可以减少烘缸247至少4％的负担，也就是说压榨部202每提高1％的干度，干燥部203可以提高至少4％良性干燥车速，同时节煤只是4％以上。从而提高了生产效率，和节约了能源，减少一氧化碳和二氧化碳的排放量。

3.在干燥部203设有半湿毛毯装置230和多辊干燥装置240。所述半湿毛毯装置230是将干燥部203现有的上毛毯238，经过滴水洗涤装置231和上毛毯干燥小烘缸237出二道吸水箱235，进入一托辊241前的水份控制在40％左右的上毛毯238。所述上毛毯干燥小烘缸237采用大烘缸247的闪蒸汽和排出的冷凝水作为温升材料，而且不要传动点。

4.所述多辊干燥装置240，按照不同角度云布在烘缸247周围，并通过各自施压机构对烘缸247施加压力的装置。正常情况下纸幅226的水份为68％左右，三辊两压区的压榨装置220的应用，纸幅226的水份为64％左右，由于上毛毯238的水份为40％左右，所以在一托辊241的线压力下，纸幅226的水份渗入上毛毯238中并带走，不会从一托辊241的线压区溢出。所以一托辊241可以在烘缸247周围的任何位置，经实践证明，其与烘缸247中心的垂直方向偏心角度为10°-80°，偏向烘缸247旋转反方向一侧，优选地45°-65°，最佳是55°。一托辊241提前对纸幅226施压，纸幅226所包覆烘缸247的角度提高60°左右，可以提高烘缸247的有效干燥面积约26％左右。可以提高良性干燥车速26％以上。同比减少吨纸耗煤至少26％以上。从而提高了生产效率，节约了能源，减少一氧化碳和二氧化碳的排放量。

5.纸幅226进入一托辊241前，水份还是很高，含水份约为68％，所以在一托辊241时纸幅226的水份蒸发量大，在纸幅226出一托辊241后，烘缸247与纸幅226间的大量的水蒸气对纸幅226有较强的冲击力，此时纸幅226与烘缸247的黏贴度大大下降，若在一托辊241时，纸幅226与烘缸247的黏贴度设为100，在进入二托辊242时，其黏贴度大约为70左右，在二托辊242的线压力下，使纸幅226与烘缸247的黏贴度又提高到100。由于纸幅226在一托辊241时，其水份比上毛毯238要高，纸幅226的水份渗入到上毛毯238中。同样在进入三托辊243前，纸幅226与烘缸247的黏贴度又降到70左右，在三托辊243的线压力下，纸幅226与烘缸247的黏贴度再次提高到100。有效提高烘缸247的干燥效果。

6.光托辊244材料是胶辊，其不包覆毛毯，在光托辊244700N/cm的线压力下，有效消除纸幅226反面上的毯痕，更有效地提高纸幅226正面的平滑度和光泽度。达到下烘缸107的同等效果，因此无需再使用下烘缸107。在光托辊244的线压力下，再次提高黏贴度到100，提高了烘缸的干燥能力。有效提高车速。

7.光压辊245不包覆毛毯，纸幅226进入光压辊245时，其水份约11％左右，此时已经基本定型了，所以称为纸页246。烘缸247的表面光亮如镜，在光压辊245的线压力下，纸页246出光压辊245时，纸页246的水份约8％左右，因此纸页246的平滑度、光泽度、紧度大大提高，纸页246的纤维组织更紧密，耐撕裂度等都有很大提高，纸页246的物理性能有质的提高，超过了软压光105的效果，从而现有的后续软压光105装置同样无需再使用。再次达到节能减排的作用。

本发明的有益效果是：

1、纸幅226通过逆向成形网装置210和逆向运转压榨装置220后，得到的效果是反反得正，纸幅226的阔叶木浆面贴在烘缸247面上干燥，逆向成形网装置210造纸机所制造出的纸张是绝大部分阔叶木浆在纸张206正面，而绝大部分针叶木浆在纸张反面。阔叶木浆的印刷适应性能好。绝大部分是阔叶木浆纸幅226面成为正面的成纸206，提高了印刷效果和转移效果。

2、三辊两压区的压榨装置220的应用，可以有效提高成纸206的质量，同时提高了纸幅226的紧度和干度。三辊两压区的压榨装置220与普通压榨相比较，在压榨部202可以提高5％的干度，可以减少烘缸247至少20％的负担，干燥部203可以提高至少20％良性干燥车速，同时节煤至少20％以上。

3、半湿毛毯装置230和多辊干燥装置240的应用，可以省去下烘缸107和软压光105，仅仅软压光105是2个传动点，由2台电机带动，添加0.4Mpa气压的蒸汽，蒸汽占整机消耗量的30％左右。两台电机占总动力负荷20％。烘缸247有效面积增加26％，理论上，可以提高车速26％以上，实际上，通过半湿毛毯装置230的作用，可以实现快速脱水，就已经可以提高车速10％，多个托辊的应用，提高纸幅226与烘缸247的黏贴度，从而提高烘缸247的干燥效果。可以提高车速15％。本发明仅仅在此部分可以提高到同比1.6倍车速。同比蒸汽可以节省39％和相应的耗煤，耗水和耗电。动力负荷可以节省18％的耗电，车速同比提高到1.6倍，此处吨纸同比综合节电55％，节水29％，节煤39％。提高成纸206的平滑度和光泽度，定量紧度。通过检测投料试抄的成纸206，平滑度达到1100秒左右。

7.高速逆网多辊干燥特种造纸机与现有的造纸机的整机综合能耗和抄造能力同比是：提高良性干燥车速为现有的1.9倍。吨纸同比综合节电65％，节水35％，节煤45％。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是现有造纸机示意图。

图2是高速逆网多辊干燥特种造纸机原理图。

图3是本发明的运行示意图。

具体实施方式

]本发明是采用右手机的实例，并非限制本发明的实施范围，凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征以及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围。

如图2所示：一种制造转移印花原纸和装饰原纸等薄页纸的汉佐高速逆网多辊干燥特种造纸机，所述汉佐高速逆网多辊干燥特种造纸机包括逆向成形网装置210、三辊两压区的压榨装置220、半湿毛毯装置230、多辊干燥装置240。所述逆向成形网装置210，其运转方向与整机运转方向相反。逆向成形网装置210，其特征是：运转方向与出纸方向相反。具体是：本实例是右手机，逆向成形网装置210的运转方向是向左。

所述半湿毛毯装置230是将干燥部现有的上毛毯138，经过滴水洗涤装置231和干燥装置出二道吸水箱235，进入一托辊241前的水份控制在40％左右的毛毯。

所述多辊干燥装置240，是在机架204上设有烘缸247，烘缸247是按照顺时针方向旋转的，在烘缸247周围按照不同角度设有一托辊241、二托辊242、三托辊243、光托辊244、光压辊245。并通过各自施压机构对烘缸247施加压力，所述施压机构是对各自托辊或脱离烘缸247而卸压或对烘缸247施压的装置。所述一托辊241，其中心与烘缸247的中心垂直方向偏心角度为10°-80°，优选地45°-65°，最佳角度为55°。偏向于逆时针方向一侧。所述二托辊242，其中心与烘缸247的中心垂直方向偏心角度为0°-50°，优选地5°-25°，最佳角度为15°。偏向于逆时针方向一侧。所述三托辊243，其中心与烘缸247的中心垂直方向偏心角度为0°-40°，优选地5°-20°，最佳角度为10°。偏向于顺时针方向一侧。所述光托辊244，其中心与烘缸247的中心垂直方向偏心角度为10°-80°，优选地45°-65°，最佳位置为55°偏向于顺时针方向一侧。光压辊245，其中心与烘缸247的中心水平方向偏心角度为0°-50°，优选地0°-25°，最佳角度为13°，偏向于逆时针方向一侧。

纸浆通过流浆箱211以适当的宽度、角度、速度、流量均匀一致喷射在逆向成形网装置210上，所述逆向成形网装置210是由胸辊212、真空伏辊217等部件支撑的成形网219，中间设有成形板213、刮水板214、吸水箱215等构成。逆向成形网装置210的运转方向与整机运转方向相反。纸幅226到了真空伏辊217后，纸幅226进入下毛毯218，与输送毛毯228同时进入压榨装置220进行脱水，出压榨装置220后纸幅226脱离下毛毯218，纸幅226的反面朝上，随输送毛毯228运转。经过半湿毛毯装置230的真空吸移辊234吸移后，纸幅226随水份为40％的上毛毯238运转，随导辊向上运行，最后纸幅226的正面朝上，在一托辊241的作用下与烘缸247接触，进行干燥。通过水份为40％的上毛毯238实现纸幅226正面的绝大部分阔叶木浆贴在烘缸247表面，形成了纸幅226的正面是绝大部分是阔叶木浆，反面是针叶木浆。

纸幅226随水份为40％的上毛毯238，进入烘缸247底部，在一托辊241的线压力下，纸幅226的水份渗入到上毛毯238中并随着上毛毯238出一托辊241，出一托辊241时，纸幅226贴在烘缸247表面，在一托辊241与二托辊242之间，上毛毯238通过毛毯舒张辊与纸幅226脱离，是为了更好蒸发纸幅226中的水份。此时纸幅226蒸发大量水蒸气冲击纸幅226，使纸幅226的黏贴度随着烘缸247的旋转逐步降低，在一托辊241时其黏贴度为100，那么到二托辊242时，其黏贴度大约为70左右，在二托辊242的线压力下，纸幅226与烘缸247的黏贴度又回到100了。同时提高了纸幅226的紧度和定量紧度。在二托辊242与三托辊243之间，水份为40％的上毛毯238通过毛毯舒张辊与纸幅226脱离，同样也是为了更好蒸发纸幅226中的水份。此时纸幅226同样蒸发水蒸气冲击纸幅226，纸幅226的黏贴度随着烘缸247的旋转逐步降低，到光三托辊243时，其黏贴度大约为70左右，在三托辊243的线压力下，纸幅226与烘缸247的黏贴度又回到100了，再次提高纸幅226与烘缸247的黏贴度。

纸幅226紧贴着烘缸247表面随烘缸247继续运转，而上毛毯238通过导辊辊与纸幅226脱离，在进入毛毯干燥小烘缸237前设有滴水洗涤装置231和吸水箱235。所述滴水洗涤装置231是来回走动并可以调节滴水的频率的装置。所述吸水箱235是将上毛毯238上的残留物和水份吸走的装置，位于滴水洗涤装置231毛毯干燥小烘缸237之间。其效果相当于沙漠的滴水灌溉原理。在毛毯脱离毛毯干燥小烘缸237后进入真空吸移辊234前设有第二道吸水箱235，所述第二道吸水箱235是对相对承载纸幅226的背面的吸水装置，主要是将在毛毯干燥小烘缸237加热时还没有蒸发的水份吸走。出第二道吸水箱235时上毛毯238的水份约40％。

在纸幅226进入烘缸罩251前设有光托辊244，光托辊244不包覆毛毯，所以在光托辊244的线压力下，能有效提高纸幅226的反面毯痕，更为有效提高正面的平滑度和光泽度，同时提高挺度、紧度以及再次提高黏贴度。

纸幅226出烘缸罩251后进入光压辊245时，纸幅226在光压辊245的线压力下，超过软压光105的效果，因为此时纸页246的水份为11％，而进入软压光105时，纸页246的水份为8％。纸页246的平滑度、光泽度、紧度大大提高，纸页246的纤维组织更紧密，纸页246的物理性能提高，耐撕裂度有质的提高，从而可以将现有的后续的软压光105装置除去。

在烘缸247与卷取部209之间还设有纸病在线检测控制系统290，在线纸病检测控制系统290能有效控制成纸206的质量。

在制造过程中，印刷性能适应剂施加装置对纸幅226添加印刷性能适应剂，使成纸206的印刷和转移的效果达到最佳水平。

Claims (10)

1.一种高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置，所述多辊干燥装置具有机架，烘缸，其特征是：所述烘缸(247)设在所述机架(204)上，在所述烘缸(247)的周围按照不同角度设有三个或三个以上干燥辊，所述干燥辊均为从动辊，所述干燥辊上设有施压机构，其施压方向是所述干燥辊与所述烘缸(247)的切线法线方向，从而所述干燥辊对所述烘缸(247)法向施压。

2.根据权利要求1所述的高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置，其特征在于所述多辊干燥装置(240)的干燥辊数量为5个。

3.根据权利要求1所述的高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置，其特征在于所述多辊干燥装置(240)包括：一托辊(241)、二托辊(242)和三托辊(243)

4.根据权利要求3所述的高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置，其特征在于所述多辊干燥装置还包括光托辊(244)和光压辊(245)。

5.根据权利要求3所述的高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置，其特征在于所述一托辊中心与烘缸(247)的中心垂直方向偏心角度为10°-80°，偏向于烘缸(247)旋转方向的相反一侧；所述二托辊(242)中心与烘缸(247)的中心垂直方向偏心角度为0°-50°，偏向于烘缸(247)旋转方向的相反一侧；所述三托辊(243)中心与烘缸(247)的中心垂直方向偏心角度为0°-40°，偏向于烘缸(247)旋转方向的同一侧；

6.根据权利要求4所述的高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置，其特征在于所述光托辊(244)中心与烘缸(247)的中心垂直方向偏心角度为10°-80°，偏向于烘缸(247)旋转方向的同一侧；所述光压辊(245)中心与烘缸(247)的中心水平方向偏心角度为0°-50°，偏向于烘缸(247)旋转方向的相反一侧。

7.根据权利要求4所述的高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置(240)其特征在于所述一托辊(241)的偏心角度为45°-65°，优选为55°；所述二托辊(242)的偏心角度为5°-25°，优选为15°；所述三托辊(243)的偏心角度为5°-20°，优选为10°；所述光托辊(244)的偏心角度为45°-65°，优选为45°；所述光压辊(245)的偏心角度为0°-25°，优选为13°。

8.根据权利要求4所述的高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置，其特征在于纸幅进入烘缸罩前设有所述光托辊，纸幅出烘缸罩后进入所述光压辊。

9.根据权利要求1所述的高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置，其特征在于所述多辊干燥装置(240)用于造纸机干燥部(203)。

10.根据权利要求1所述的高速逆网多辊干燥特种造纸机多辊干燥装置，其特征在于所述多辊干燥装置(240)的后续工序不用下烘缸(107)软压光(105)。