CN105212257A - 一种用于干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置,它由纤维储分器(1)、匀纤板固定轴(4)、往返式匀纤板(5)、纤维梳分辊(6)、主打散辊(7)、辅助打散辊(8)、纤维沉降室(9)、多孔顶盖(10)、多格负压箱(11)、密封辊(12)、成型网(13)与预压热辊(14)组成。本发明克服了现有基片成型装置因只靠送纤管风量风速调节使基片定量难以控制,进而出现横向定量偏差大的问题。减小了基片成型中静电产生,防止浆团出现。设定的基片定量由纸机车速和纤维梳分辊转速同时控制,当纸机车速一定时,纤维梳分辊转速越快,基片定量越高。
Description
【技术领域】
本发明属于烟草材料制造技术领域。更具体地,本发明涉及一种用于干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置。
【背景技术】
再造烟叶的制造始于20世纪50年代,经过几十年的发展已作为烟制品原料广泛用于卷烟生产。再造烟叶即烟草薄片、重组烟叶和均质烟叶,主要由烟末碎片、烟梗、低次烟叶以及外加部分外源纤维、胶粘剂和其它添加剂组成,具有成本低、填充值好,并能减少烟气中焦油含量等特点,实现烟草废弃物的回收利用。其制造方法主要有稠浆法、辊压法和造纸法,目前造纸法是再造烟叶生产的主要方法,但这是用通常的湿法造纸法生产再造烟叶。近年又出现了利用干法造纸法生产再造烟叶的新方法,成为再造烟叶生产的全新形式,除物化指标优于传统造纸法之外,还具有投资少、无污水排放等特点和优势。但不管是湿法造纸法还是干法造纸法,在制造再造烟叶过程中都有一个纤维成型工序,形成基片后再进行烟草及相关材料的涂布。就再造烟叶的基片成型方式来说,两种造纸法各具特点,湿法造纸法是将浆板在水中磨浆后送至抄前浆池,至高位箱,经冲浆泵,过压力筛,从流浆箱计量喷流至网部,纤维以水作媒介在网部成型为基片。而干法造纸法则是将浆板在无水状态下解纤后,通过管道将纤维输送至成型器圆筛内,纤维经打散辊打散,经圆筛四周小孔到沉降室,单根状的纤维在成型器下部负压的保护下,在成型网上形成基片,整个成型过程都是以空气为媒介。
将纤维成型为基片是干法造纸法再造烟叶生产的重要工序之一,对干法再造烟叶的生产及产品质量至关重要。但现有干法造纸的基片成型装置尚不能满足干法再造烟叶的生产需要,主要有以下两个方面的不足。一是基片定量的控制和横向定量偏差问题。虽然国标GB/T24292-2009规定干法纸的横向定量偏差为≤±10%,但这是一次性卫生用品用纸的标准,显然不适用于干法造纸法再造烟叶基片定量偏差,因为考虑到尽量减少外源纤维的比例,基片一般要求在16-20g/m2,这低于普通干法纸的定量,如果基片定量偏差大,在后续喷涂上去含烟草物质的料液不变的情况下,就会出现涂布率不一致,造成同批干法再造烟叶物化指标及口感的明显差异。现有的干法造纸法再造烟叶基片成型装置,多是用送纤管将纤维风送至圆筛中间,经打散辊将纤维打散后从圆筛周边小孔甩出,在负压保护下使纤维沉降在成型网上,其纤维在圆筛中的横向分布是由送纤风管的风力风量来调节,难以达到精准。如CN20061011777公开了一种气流法成网干法造纸机,这种纸机已广泛应用于干法造纸。又如CN201410083714公开了一种干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置,为解决基片定量偏差问题,虽提出在圆筛中增加送纤维管道,从一根增加到两根或更多,但由于同样是靠风送控制,又同样是在圆筛中打散,成型网底部是一台负压风机抽负压,难以解决基片横向定量偏差问题。二是静电和浆团问题。由于干法造纸的解纤、纤维输送和沉降成型都是在空气中进行,经过干法解纤后高速风送,出送纤管的纤维已带静电,再由打散辊打散并和圆筛相对高速旋转,受到连续撞击摩擦的纤维会带更大的静电,纤维表面静电积累过多,会凝聚成团,集附在打散辊、沉降室壁、密封辊及圆筛的两侧,这些团聚状的纤维落在基片上就成浆团。在环境湿度低于50%时静电现象更加突出,直至导致无法正常生产。一般的干法纸生产中往往以添加抗静电剂来解决,但在干法再造烟叶的生产中考虑到口感问题,不能添加抗静电剂。作为干法造纸法再造烟叶整装生产线,CN201310393610也涉及使用干法造纸机的成型装置,在如何消除成型过程中的静电问题没有提出针对性的措施。如果成型时静电问题不解决,基片上有浆团,在后续喷涂浆料时就无法穿透这些浆团,导致“白芯”的产生,难以生产出合格的干法再造烟叶。
【发明内容】
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种用于干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置。
[技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
本发明涉及一种用于干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置,它包括纤维储分器1与多格负压箱11。所述的基片成型装置由纤维储分器1、匀纤板固定轴4、往返式匀纤板5、纤维梳分辊6、主打散辊7、辅助打散辊8、纤维沉降室9、多孔顶盖10、多格负压箱11、密封辊12、成型网13与预压热辊14组成。
所述基片成型装置上部是纤维储分器1,它在成型网13上面并与成型网(13)宽度相同;所述基片成型装置下部是多格负压箱11,它位于成型网13下面;
在纤维储分器1顶部设置纤维进口2,在纤维储分器1左侧上部设置纤维平衡出口3;在纤维进口2下方设置纤维梳分辊6;在纤维进口2与纤维梳分辊6之间设置往返式匀纤板5,往返式匀纤板5通过匀纤板固定轴4两端固定在纤维储分器1两侧壁上;在纤维梳分辊6与辅助打散辊8之间设置主打散辊7;
纤维储分器1和多格负压箱11通过它们分别与成型网13固定连接以及密封辊12实现密封,达到减压目的;
均匀沉降在成型网13上纤维在成型网13上借助传动辊17带动通过预压热辊14,经热压得到所述的基片。
根据本发明的一种优选实施方式,在纤维储分器1中部的匀纤板固定轴4上安装至少3块尺寸相同的匀纤板5。
根据本发明的另一种优选实施方式,纤维储分器1底部左边部分是r为纤维储分器1底部长度的15~30%的圆弧。
根据本发明的另一种优选实施方式,纤维梳分辊6是一种由至少三个鹰嘴齿形16齿盘叠加组成的齿辊。
根据本发明的另一种优选实施方式,主打散辊7是由直径为主打散辊7长度的1/3~1/6、钉长为所述直径8~15%、钉间距为所述直径2~4%的钉辊构成。
根据本发明的另一种优选实施方式,所述辅助打散辊8由直径为主打散辊7长度的1/3~1/6、钉长为所述直径4~8%、钉间距为所述直径4~6%的钉辊构成。
根据本发明的另一种优选实施方式,在一个纤维储分器1中,所述辅助打散辊8至少是4个。
根据本发明的另一种优选实施方式,所述多格负压箱11至少分隔成12格,每格由独立负压风机单独控制,保持全幅负压均匀。
根据本发明的另一种优选实施方式,所述多格负压箱11的压力是0.05-0.08MPa。
根据本发明的另一种优选实施方式,在干法造纸法再造烟叶生产线上,所述的基片成型装置以串联方式连接,以提高基片成型质量。
下面将更详细地描述本发明。
所述的基片成型装置的具体结构参见附图1-3。
在本发明中,每个新型基片成型装置都设置纤维储分器1,风送的纤维先从上方由纤维进口2进入纤维储分器1,而不直接进入沉降室;本发明去掉圆筛,而用纤维梳分辊6梳分纤维;本发明设置主打散辊7和辅助打散辊8,纤维在纤维沉降室9的空间中进行打散;本发明在成型网13下部设置抽负压区域的多格负压箱11,每格分别单独抽负压。
本发明涉及一种用于干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置,它包括纤维储分器1与多格负压箱11。所述的基片成型装置由纤维储分器1、匀纤板固定轴4、往返式匀纤板5、纤维梳分辊6、主打散辊7、辅助打散辊8、纤维沉降室9、多孔顶盖10、多格负压箱11、密封辊12、成型网13与预压热辊14组成。
所述基片成型装置分为两个部分。所述基片成型装置上部是纤维储分器1,它在成型网13上面并与成型网(13)宽度相同。所述基片成型装置下部是多格负压箱11,它位于成型网13下面。
在本发明中,纤维储分器1的作用主要是储存烟草纤维。在纤维储分器1顶部设置纤维进口2,在纤维储分器1左侧上部设置纤维平衡出口3,使纤维在纤维储分器1中达到平衡,纤维储分器1左侧底部为圆弧状;在纤维进口2下方设置纤维梳分辊6;在纤维进口2与纤维梳分辊6之间设置往返式匀纤板5,往返式匀纤板5通过匀纤板固定轴4两端固定在纤维储分器1两侧壁上。在纤维储分器1中部的匀纤板固定轴4上安装至少3块尺寸相同的匀纤板5。这种匀纤板5的主要作用在于梳理纤维储分器1内部的纤维,使横幅方向纤维堆积密度基本一致。
在纤维梳分辊6与辅助打散辊8之间设置主打散辊7。
纤维梳分辊6是一种由至少三个鹰嘴齿形16齿盘(其结构如附图3所示)叠加组成的齿辊。纤维梳分辊6的基本作用是将纤维进行初步梳分,提高纤维输送的均匀性。
主打散辊7是由直径为主打散辊7长度的1/3~1/6、钉长为所述直径8~15%、钉间距为所述直径2~4%的钉辊构成。主打散辊7的基本作用是将絮状的纤维打散分离成单根纤维;
辅助打散辊8是由直径为主打散辊7长度的1/3~1/6、钉长为所述直径4~8%、钉间距为所述直径4~6%的钉辊构成,它的基本作用是协助主打散辊7对未完全打散的纤维进行打散,提高纤维打散效果;在一个纤维储分器1中,所述辅助打散辊8至少是4个。
它们三者之间的关系是协同对纤维进行打散分离成单根纤维,梳分辊6保障纤维送料均匀,主打散辊7对纤维进行打散分离成单根纤维,辅助打散辊8对主打散辊7未完全打散的纤维进行打散分离。
所述基片成型装置下部是多格负压箱11,它位于成型网13下面。
所述多格负压箱11至少分隔成12格,每格由独立负压风机单独控制,保持全幅负压均匀。所述多格负压箱11的压力是0.05-0.08MPa。
纤维储分器1和多格负压箱11通过它们分别与成型网13固定连接以及密封辊12实现密封,达到减压目的;
均匀沉降在成型网13上纤维在成型网13上借助传动辊17带动通过预压热辊14,经热压得到所述的基片。
为保持纤维沉降室9中的浆气平衡,在纤维储分器1上部设置多孔顶盖10,以便于空气进入,而在成型网的下部设置多格负压箱11,将整个需抽负压区域分隔成12格,用独立风机分别抽负压,便于纤维均匀沉降在成型网上,克服了在目前用一个较大功率风机整幅抽负压造成全幅单位面积负压不一致的缺陷。
[有益效果]
与现有干法造纸法再造烟叶的基片成型装置相比,本发明的有益效果如下:
1、克服了现有基片成型装置因只靠送纤管风量风速调节使基片定量难以控制,进而出现横向定量偏差大的问题。经送纤管进入纤维储分器后,纤维的总量由纤维进口和纤维平衡出口有个大致平衡,多余的纤维经平衡出口回到原位,往返式匀纤板在固定轴带动下横向来回匀纤,使纤维在纤维储分器中横向堆积密度一致。纤维储分器一端底部的圆弧状有一个将纤维推向纤维储分器出口的合力,在上部纤维进口和多孔顶盖正压力作用下,纤维均匀地从下部出口挤出,纤维梳分辊的转速可调节梳分出纤维量的多少,再经主打散辊和辅助打散辊二级打散,和成型网下部多格负压箱产生的均匀负压保护下使纤维均匀地沉降在全幅成型网上,达到基片全幅定量稳定,偏差≤±3%。
2、减小了基片成型中静电产生,防止浆团出现。和原来的成型装置不同,本装置改变了送纤方式,将干法解纤和高速风送后带大量静电的纤维不直接进入沉降室,而是先送至纤维储分器,再由纤维梳分辊梳分至沉降室,同时取消了传统的圆筛,打散辊在沉降室工作,避免了纤维在打散辊与圆筛之间的高速撞击和摩擦,减少了纤维表面静电的积累,使纤维凝聚成团的概率大大降低,有效地防止了基片上浆团的出现。
3、设定的基片定量由纸机车速和纤维梳分辊转速同时控制,当纸机车速一定时,纤维梳分辊转速越快,基片定量越高;当纤维梳分辊转速一定时,纸机车速越快,基片定量越低。同时,也可以两者兼顾,结合起来配合进行调整。
【附图说明】
图1是本发明用于干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置正视图;
图2是本发明用于干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置的附视图;
图3是纤维梳分辊鹰嘴状齿片。
图中:
1-纤维储分器;2-纤维进口;3-纤维平衡出口;4-匀纤板固定轴;5-往返式匀纤板;6-纤维梳分辊;7-主打散辊;8-辅助打散辊;9-纤维沉降室;10-多孔顶盖;11-多格负压箱;12-密封辊;13-成型网;14-预压热辊;15-基片;16-鹰嘴状锯齿;17-传动辊。
【具体实施方式】
通过下述实施例将能够更好地理解本发明。
实施例1:一种用于干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置
所述的基片成型装置的具体结构参见附图1-3。所述的基片成型装置包括纤维储分器1与多格负压箱11。所述的基片成型装置由纤维储分器1、匀纤板固定轴4、往返式匀纤板5、纤维梳分辊6、主打散辊7、辅助打散辊8、纤维沉降室9、多孔顶盖10、多格负压箱11、密封辊12、成型网13与预压热辊14组成。
所述基片成型装置上部是纤维储分器1,它在成型网13上面并与成型网13宽度相同;所述基片成型装置下部是多格负压箱11,它位于成型网13下面。
在纤维储分器1顶部设置纤维进口2,在纤维储分器1左侧上部设置纤维平衡出口3,纤维储分器1左侧底部为圆弧状;在纤维进口2下方设置纤维梳分辊6;在纤维进口2与纤维梳分辊6之间设置往返式匀纤板5,往返式匀纤板5通过匀纤板固定轴4两端固定在纤维储分器1两侧壁上。在匀纤板固定轴4上安装3块尺寸相同的匀纤板5。
在纤维梳分辊6与辅助打散辊8之间设置主打散辊7。纤维梳分辊6是一种由四个鹰嘴齿形16齿盘(其结构如附图3所示)叠加组成的齿辊。主打散辊7是由直径为主打散辊7长度的1/4、钉长为所述直径15%、钉间距为所述直径2%的钉辊构成。辅助打散辊8是由直径为主打散辊7长度的1/5、钉长为所述直径8%、钉间距为所述直径4%的钉辊构成;在一个纤维储分器1中,所述辅助打散辊8是8个。
所述基片成型装置下部是多格负压箱11,它位于成型网13下面。
所述多格负压箱11分隔成12格,每格由独立负压风机单独控制,保持全幅负压均匀。所述多格负压箱11的压力是0.08MPa。纤维储分器1和多格负压箱11通过它们分别与成型网13固定连接以及密封辊12实现密封,达到减压目的;均匀沉降在成型网13上纤维在成型网13上借助传动辊17带动通过预压热辊14,经热压得到所述的基片。
实施例2:一种用于干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置
该实施例的基片成型装置结构与实施例1相同,只是在匀纤板固定轴4上安装5块尺寸相同的匀纤板5;主打散辊7是由直径为主打散辊7长度的1/6、钉长为所述直径8%、钉间距为所述直径3%的钉辊构成;辅助打散辊8是由直径为主打散辊7长度的1/6、钉长为所述直径4%、钉间距为所述直径5%的钉辊构成;在纤维储分器1中,所述辅助打散辊8是6个;所述多格负压箱11的压力是0.05MPa。
实施例3:一种用于干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置
该实施例的基片成型装置结构与实施例1相同,只是在匀纤板固定轴4上安装8块尺寸相同的匀纤板5;主打散辊7是由直径为主打散辊7长度的1/3、钉长为所述直径12%、钉间距为所述直径4%的钉辊构成;辅助打散辊8是由直径为主打散辊7长度的1/3、钉长为所述直径6%、钉间距为所述直径6%的钉辊构成;在纤维储分器1中,所述辅助打散辊8是4个;所述多格负压箱11的压力是0.06MPa。
试验实施例1
设定纸机车速40m/min,启动成型网,开启在成型网13下部多格负压箱11内的各小功率负压风机电机转速75%,开启主打散辊7和辅助打散辊8,以100rpm启动纤维梳分辊6,开启往返式匀纤板5横向往返运动,开启送纤风机,将纤维风送至纤维储分器1的纤维进口2,在成型过程中沉降室9四壁及各打散辊7、8上无挂浆,沉降室9内无纤维凝聚,纤维在成型网13下部多格负压箱11的均匀负压保护下沉降在成型网13上,经密封辊12和预压热辊14形成基片,经检测基片无浆团,基片定量操作面18g/m2,中间18.5g/m2,传动面18.2g/m2,间隔半小时连续检测,基片横向定量稳定。
试验实施例2
设定纸机车速40m/min,启动成型网,开启成型网下部多格负压箱11内的各小功率负压风机电机转速75%,开启主打散辊7和辅助打散辊8,以110rpm启动纤维梳分辊6,开启往返式匀纤板5横向往返运动,开启送纤风机,将纤维风送至纤维储分器1的纤维进口2,成型过程中沉降室9四壁及各打散辊7、8上无挂浆,沉降室9内无纤维凝聚,纤维在成型网13下部多格负压箱11的均匀负压保护下沉降在成型网13上,经密封辊12和预压热辊14形成基片,经检测基片无浆团,基片定量操作面19.8g/m2,中间20.35g/m2,传动面20g/m2,间隔半小时连续检测,基片横向定量稳定。
试验实施例3
设定纸机车速44m/min,启动成型网,开启成型网下部多格负压箱11内的各小功率负压风机电机转速75%,开启主打散辊7和辅助打散辊8,以100rpm启动纤维梳分辊6,开启往返式匀纤板5横向往返运动,开启送纤风机,将纤维风送至纤维储分器1的纤维进口2,成型过程中沉降室9四壁及各打散辊7、8上无挂浆,沉降室9内无纤维凝聚,纤维在成型网13下部多格负压箱11的均匀负压保护下沉降在成型网13上,经密封辊12和预压热辊14形成基片,经检测基片无浆团,基片定量操作面16.2g/m2,中间16.65g/m2,传动面16.38g/m2,间隔半小时连续检测,基片横向定量稳定。
Claims (10)
1.一种用于干法造纸法生产再造烟叶的基片成型装置,它包括纤维储分器(1)与多格负压箱(11),其特征在于所述基片成型装置由纤维储分器(1)、匀纤板固定轴(4)、往返式匀纤板(5)、纤维梳分辊(6)、主打散辊(7)、辅助打散辊(8)、纤维沉降室(9)、多孔顶盖(10)、多格负压箱(11)、密封辊(12)、成型网(13)与预压热辊(14)组成;
所述基片成型装置上部是纤维储分器(1),它在成型网(13)上面并与成型网(13)宽度相同;所述基片成型装置下部是多格负压箱(11),它位于成型网(13)下面;
在纤维储分器(1)顶部设置纤维进口(2),在纤维储分器(1)左侧上部设置纤维平衡出口(3);在纤维进口(2)下方设置纤维梳分辊(6);在纤维进口(2)与纤维梳分辊(6)之间设置往返式匀纤板(5),往返式匀纤板(5)通过匀纤板固定轴(4)两端固定在纤维储分器(1)两侧壁上;在纤维梳分辊(6)与辅助打散辊(8)之间设置主打散辊(7);
纤维储分器(1)和多格负压箱(11)通过它们分别与成型网(13)固定连接以及密封辊(12)实现密封,达到减压目的;
均匀沉降在成型网(13)上纤维在成型网(13)上借助传动辊(17)带动通过预压热辊(14),经热压得到所述的基片。
2.根据权利要求1所述的基片成型装置,其特征在于在纤维储分器(1)中部的匀纤板固定轴(4)上安装至少3块尺寸相同的匀纤板(5)。
3.根据权利要求1所述的基片成型装置,其特征在于纤维储分器(1)底部左边部分是r为纤维储分器(1)底部长度的15~30%的圆弧。
4.根据权利要求1所述的基片成型装置,其特征在于纤维梳分辊(6)是一种由至少三个鹰嘴齿形(16)齿盘叠加组成的齿辊。
5.根据权利要求1所述的基片成型装置,其特征在于主打散辊(7)是由直径为主打散辊(7)长度的1/3~1/6、钉长为所述直径8~15%、钉间距为所述直径2~4%的钉辊构成。
6.根据权利要求1所述的基片成型装置,其特征在于所述辅助打散辊8由直径为主打散辊7长度的1/3~1/6、钉长为所述直径4~8%、钉间距为所述直径4~6%的钉辊构成。
7.根据权利要求6所述的基片成型装置,其特征在于在一个纤维储分器1中,所述辅助打散辊8至少是4个。
8.根据权利要求1所述的基片成型装置,其特征在于所述多格负压箱(11)至少分隔成12格,每格由独立负压风机单独控制,保持全幅负压均匀。
9.根据权利要求8所述的基片成型装置,其特征在于所述多格负压箱(11)的压力是0.05-0.08MPa。
10.根据权利要求1所述的基片成型装置,其特征在于在干法造纸法再造烟叶生产线上,所述的基片成型装置以串联方式连接,以提高基片成型质量。
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