CN106283879A - 一种降低浆内施胶剂用量的纸机系统及其处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种降低浆内施胶剂用量的纸机系统及其处理方法，所述系统包括漂白化学热磨机械浆叩后池、混合办公废纸脱墨浆叩后池、混合浆池、纸机浆池、一段除渣器、纸机白水溜槽、一段压力筛和纸机网部流浆箱，其中，漂白化学热磨机械浆叩后池和混合办公废纸脱墨浆叩后池同时与混合浆池相连，漂白化学热磨机械浆叩后池和混合浆池之间设置阴离子垃圾捕捉剂添加装置，混合办公废纸脱墨浆叩后池和混合浆池之间设置阴离子垃圾捕捉剂添加装置。本发明通过在现有纸机系统中增设阴离子垃圾捕捉剂添加装置，对系统里的阴离子垃圾进行提前捕捉，有效降低了纸机浆料和白水系统的PCD、电导率和电荷，进而有利于维持纸机系统的稳定并降低中性施胶剂等化学品的用量。

Description

一种降低浆内施胶剂用量的纸机系统及其处理方法
技术领域
本发明属于造纸技术领域，涉及一种纸机系统及其处理方法，尤其涉及一种降低浆内施胶剂用量的纸机系统及其处理方法。
背景技术
再生文化用纸是利用废纸作原料生产出来的纸张，其原料中的废纸纸浆比例为60～100％，因而被誉为低能耗和轻污染的环保型用纸。再生文化用纸的原料就是办公用纸、胶版书刊及装订用纸等几类原本纸质相对较好的城市废纸。
在造纸过程中，一般会采用纸张浆内施胶。纸张浆内施胶的目的是降低纸张的表面能，以减缓或阻止液体(主要是水)在纸张中的渗透与扩散。CN 104562846A公开了一种造纸浆内施胶的方法及纸张，所述方法包括向施胶剂中加入预定量的粘结剂，并充分搅拌得到第一混合物；其中，所述施胶剂为烷基烯酮二聚物；在所述第一混合物中加入预定量的填料，并充分搅拌，得到第二混合物；将所述第二混合物加入到混合浆池，以使所述第二混合物与所述混合浆池中的造纸浆料混合。
烯基琥珀酸酐简称ASA(Alkenyl Succinic Anhydride)是一种常用的反应型浆内施胶剂，为水不溶性的油状物质，具有高反应活性的琥珀酸酐基团和长链的烯基，前者用于与纤维结合，后者为纸张提供疏水作用。因纸张多以水作为介质抄造，ASA在施胶之前需要先乳化成水包油型的乳液，而且考虑到酸酐极易水解，目前多利用高分子聚合物和表面活性剂在抄纸车间现场乳化ASA。
然而，在国内将中性施胶剂ASA应用于再生纤维文化用纸的不多，因为在以再生纤维原料为主要原料生产文化用纸的过程中，系统受到原料的影响较大，这主要是由于混合办公废纸质量波动大，使浆料和白水系统中填料、OBA、染料和胶粘物等阴离子垃圾比原生浆(一次纤维)多，由此造成纸机系统的PCD、电导率和电荷比普通原生浆系统高，对中性施胶剂ASA浆内施胶的效果影响较大，因而为了保证浆内施胶的效果需要添加大量的ASA施胶剂，但施加大量的ASA施胶剂又会造成ASA在纸机系统中产生水解，水解后的白水沉积物(粘性物)会粘结在纸机网压部导辊和网压部织物表面以及会粘结到纸机前烘干燥部的导网辊和干网表面上，造成网压部脱水减缓，进纸机干燥部水分加大；还会造成纸机烘缸表面和干网表面热传导率降低，最终造成干燥部蒸汽能耗增加；同时，ASA水解后的白水沉积物(粘性物)粘附于网压部导辊和烘缸表面以及纸机织物表面造成纸张产生破洞孔洞断纸，最终影响纸机运行效率的提高。
因此，如何降低以再生纤维为原料生产文化用纸过程中浆内施胶剂的用量是亟需解决的问题。
发明内容
针对上述现有技术纸机以再生纤维为原料生产文化用纸过程中浆内施胶剂用量过大的问题，本发明提供了一种降低浆内施胶剂用量的纸机系统及其处理方法。本发明通过在现有纸机系统中增设阴离子垃圾捕捉剂添加装置，对系统里的阴离子垃圾进行提前捕捉，有效降低了纸机浆料和白水系统的PCD、电导率和电荷，进而有利于维持纸机系统的稳定并降低中性施胶剂等化学品的用量。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种降低浆内施胶剂用量的纸机系统，所述系统包括漂白化学热磨机械浆(BCTMP)叩后池、混合办公废纸脱墨浆(DMOW)叩后池、混合浆池、纸机浆池、一段除渣器、纸机白水溜槽、一段压力筛和纸机网部流浆箱，其中，漂白化学热磨机械浆(BCTMP)叩后池和混合办公废纸脱墨浆(DMOW)叩后池同时与混合浆池相连，混合浆池、纸机浆池、一段除渣器、纸机白水溜槽、一段压力筛和纸机网部流浆箱依次相连，漂白化学热磨机械浆叩后池和混合浆池之间设置阴离子垃圾捕捉剂添加装置，混合办公废纸脱墨浆叩后池和混合浆池之间设置阴离子垃圾捕捉剂添加装置。
本发明中，所述叩后池是指经过盘磨打浆或疏解机后的储浆池，其属于本领域中常规技术表述。
在原有纸机系统中阴离子垃圾捕捉剂聚合氧化铝(PAC)通常是在系统的纸机白水溜槽中进行添加，PAC与纸机料浆中阴离子垃圾反应时间很短，不能有效捕捉BCTMP浆和DMOW浆系统中的阴离子垃圾，尤其是DMOW浆中的阴离子垃圾要多于普通原生浆系统里的阴离子垃圾，进而造成浆内施胶剂的增加。
本发明所述纸机系统，在现有纸机系统的BCTMP浆叩后池和混合浆池之间，DMOW浆叩后池和混合浆池之间增设阴离子垃圾捕捉剂添加装置，提前捕捉系统中阴离子垃圾，以降低纸机料浆和白水系统的PCD(纸机系统电荷检测)、电导率和电荷，进而有利于保持纸机系统稳定以及降低浆内施胶剂的用量。
以下作为本发明优选的技术方案，但不作为本发明提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好的达到和实现本发明的技术目的和有益效果。
作为本发明优选的技术方案，所述阴离子垃圾捕捉剂添加装置包括依次连接的阴离子垃圾捕捉剂添加接头、添加管道和隔膜泵。
本发明中，所述添加接头的公称直径可为DN20，但并不仅限于此，其他可满足实验需求的尺寸的添加接头同样适用。
本发明中，所述阴离子垃圾捕捉剂添加装置通过计量后设计与浆泵开停连锁控制阴离子垃圾捕捉剂连续添加。本发明中，阴离子垃圾捕捉剂通过流量计计量，阴离子垃圾捕捉剂泵开停在程序上设计与阴离子垃圾捕捉剂添加点的浆泵开停连锁。有利于合理控制阴离子垃圾捕捉剂添加量，避免浪费。
作为本发明优选的技术方案，所述纸机白水溜槽上设置阴离子垃圾捕捉剂添加装置。
本发明所述系统中，在纸机白水溜槽上设置阴离子垃圾捕捉剂添加装置添加絮凝剂，能捕捉残留在白水系统里面的阴离子垃圾，从而保持纸机白水系统里面PCD、电导率和电荷的平衡。
第二方面，本发明提供了上述纸机系统的处理方法，所述方法为：
在漂白化学热磨机械浆和混合办公废纸脱墨浆送入混合浆池进行混合形成混合浆的过程中，分别向漂白化学热磨机械浆和混合办公废纸脱墨浆中添加阴离子垃圾捕捉剂，混合后的混合浆依次经纸机浆池、一段除渣器、纸机白水溜槽、一段压力筛和纸机网部流浆箱处理得到产品。
作为本发明优选的技术方案，所述混合浆在纸机白水溜槽的处理过程中，向纸机白水溜槽中添加阴离子垃圾捕捉剂。
作为本发明优选的技术方案，所述阴离子垃圾捕捉剂为聚合氯化铝。
作为本发明优选的技术方案，所述阴离子垃圾捕捉剂每个添加点的添加量为1.5～2.5kg/T浆，例如1.5kg/T浆、1.6kg/T浆、1.7kg/T浆、1.8kg/T浆、1.9kg/T浆、2.0kg/T浆、2.1kg/T浆、2.2kg/T浆、2.3kg/T浆、2.4kg/T浆或2.5kg/T浆等，但并不仅限于所列举的数值，所列范围内其他数值均可行，进一步优选为2.0kg/T浆。
本发明中，需要对阴离子垃圾捕捉剂的添加量进行控制，若添加量过大，会造成整个纸机系统呈现过阳性，造成纸机网部白水浓度上升，网部保留率降低，纸机化工辅料消耗成本增加，纸张匀度变差，纸两面差变大，纸张质量变差；同时，若添加量过小会造成纸机系统内的阴离子垃圾不能有效捕捉，残留在系统里面不断循环累积，最终会导致纸机系统呈现过阴性，系统电荷、电导率升高，系统胶粘物增多造成纸张产生孔洞破洞断纸，影响纸机运行率，故应将阴离子垃圾捕捉剂的添加量控制在合理范围内。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明在保持原有纸机白水溜槽上添加阴离子垃圾捕捉剂工艺不变的条件下，在纸机系统的BCTMP浆叩后池和混合浆池之间，DMOW浆叩后池和混合浆池之间增设阴离子垃圾捕捉剂添加装置，以降低纸机料浆和白水系统的PCD、电导率和电荷。使BCTMP浆线的PCD从原来的-260Ueq/L降低至现在的-45Ueq/L，PCD下降了5倍；DMOW浆线的PCD从原来的-288Ueq/L下降到现在的-150Ueq/L，PCD下降近1倍；纸机白水系统的PCD从原来的-148Ueq/L下降到现在的-100Ueq/L，PCD下降30％；中性施胶剂ASA的用量也从原来的2.7kg/T纸下降到现在的1.8kg/T纸，ASA用量下降33％，效果明显，有利于保持纸机系统稳定以及降低浆内施胶剂的用量。
附图说明
图1是本发明所述降低浆内施胶剂用量的纸机系统的结构示意图；
其中，1-漂白化学热磨机械浆叩后池，2-混合办公废纸脱墨浆叩后池，3-混合浆池，4-纸机浆池，5-一段除渣器，6-纸机白水槽，7-一段压力筛，8-纸机网部流浆箱，9-阴离子垃圾捕捉剂添加装置。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，下面对本发明进一步详细说明。但下述的实施例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明保护范围以权利要求书为准。
如图1所示，本发明具体实施部分提供了一种降低浆内施胶剂用量的纸机系统，所述系统包括漂白化学热磨机械浆叩后池1、混合办公废纸脱墨浆叩后池2、混合浆池3、纸机浆池4、一段除渣器5、纸机白水溜槽6、一段压力筛7和纸机网部流浆箱8，其中，漂白化学热磨机械浆叩后池1和混合办公废纸脱墨浆叩后池2同时与混合浆池3相连，混合浆池3、纸机浆池4、一段除渣器5、纸机白水溜槽6、一段压力筛7和纸机网部流浆箱8依次相连，漂白化学热磨机械浆叩后池1和混合浆池3之间设置阴离子垃圾捕捉剂添加装置9，混合办公废纸脱墨浆叩后池2和混合浆池3之间设置阴离子垃圾捕捉剂添加装置9。
同时，本发明具体实施例部分还提供了上述纸机系统的处理方法，所述方法为：在漂白化学热磨机械浆和混合办公废纸脱墨浆送入混合浆池3进行混合形成混合浆的过程中，分别向漂白化学热磨机械浆和混合办公废纸脱墨浆中添加阴离子垃圾捕捉剂，混合后的混合浆依次经纸机浆池4、一段除渣器5、纸机白水溜槽6、一段压力筛7和纸机网部流浆箱8处理得到产品。
以下为本发明典型但非限制性实施例：
实施例1：
本实施例提供了一种降低浆内施胶剂用量的纸机系统，所述系统包括漂白化学热磨机械浆叩后池1、混合办公废纸脱墨浆叩后池2、混合浆池3、纸机浆池4、一段除渣器5、纸机白水溜槽6、一段压力筛7和纸机网部流浆箱8，其中，漂白化学热磨机械浆叩后池1和混合办公废纸脱墨浆叩后池2同时与混合浆池3相连，混合浆池3、纸机浆池4、一段除渣器5、纸机白水溜槽6、一段压力筛7和纸机网部流浆箱8依次相连，漂白化学热磨机械浆叩后池1和混合浆池3之间设置阴离子垃圾捕捉剂添加装置9，混合办公废纸脱墨浆叩后池2和混合浆池3之间设置阴离子垃圾捕捉剂添加装置9。
其中，所述阴离子垃圾捕捉剂添加装置9包括依次连接的阴离子垃圾捕捉剂添加接头、添加管道和隔膜泵；所述纸机白水溜槽6上设置阴离子垃圾捕捉剂添加装置9。
实施例2：
本实施例提供了实施例1中所述纸机系统的处理方法，所述方法为：
在漂白化学热磨机械浆和混合办公废纸脱墨浆送入混合浆池3进行混合形成混合浆的过程中，分别向漂白化学热磨机械浆和混合办公废纸脱墨浆中添加2.0kg/T浆的阴离子垃圾捕捉剂PAC，混合后的混合浆依次经纸机浆池4、一段除渣器5、纸机白水溜槽6、一段压力筛7和纸机网部流浆箱8处理得到产品。
所述混合浆在纸机白水溜槽6的处理过程中，向纸机白水溜槽6中添加阴离子垃圾捕捉剂。
上述处理过程中，BCTMP浆线的PCD为-45Ueq/L；DMOW浆线的PCD为-150Ueq/L；纸机白水系统的PCD为-100Ueq/L；中性施胶剂ASA的用量为1.8kg/T纸。
实施例3：
本实施例提供了实施例1中所述纸机系统的处理方法，所述方法中除了阴离子垃圾捕捉剂PAC的用量为1.5kg/T浆的阴离子垃圾捕捉剂PAC外，其他物料用量与处理过程均与实施例2中相同。
上述处理过程中，BCTMP浆线的PCD为-74Ueq/L；DMOW浆线的PCD为-232Ueq/L；纸机白水系统的PCD为-145Ueq/L；中性施胶剂ASA的用量为2.0kg/T纸。
实施例4：
本实施例提供了实施例1中所述纸机系统的处理方法，所述方法中除了阴离子垃圾捕捉剂PAC的用量为2.5kg/T浆的阴离子垃圾捕捉剂PAC外，其他物料用量与处理过程均与实施例2中相同。
上述处理过程中，BCTMP浆线的PCD为-43Ueq/L；DMOW浆线的PCD为-105Ueq/L；纸机白水系统的PCD为-69Ueq/L；中性施胶剂ASA的用量为1.6kg/T纸。
对比例1：
本对比例提供了一种纸机系统的处理方法，所述方法除了不向漂白化学热磨机械浆和混合办公废纸脱墨浆中添加阴离子垃圾捕捉剂PAC外，其他物料用量与处理过程均与实施例2相同。
该对比例的处理过程中，BCTMP浆线的PCD为-260Ueq/L；DMOW浆线的PCD为-288Ueq/L；纸机白水系统的PCD为-148Ueq/L；中性施胶剂ASA的用量为2.7kg/T纸。
对比实施例2和对比例1可以看出，经过本发明所述的系统进行处理，BCTMP浆线的PCD从原来的-260Ueq/L降低至现在的-45Ueq/L，PCD下降了5倍；DMOW浆线的PCD从原来的-288Ueq/L下降到现在的-150Ueq/L，PCD下降近1倍；纸机白水系统的PCD从原来的-148Ueq/L下降到现在的-100Ueq/L，PCD下降30％；中性施胶剂ASA的用量也从原来的2.7kg/T纸下降到现在的1.8kg/T纸，ASA用量下降33％，效果明显，有利于保持纸机系统稳定以及降低浆内施胶剂的用量。
综合实施例1-4和对比例1的结果可以看出，本发明在保持原有纸机白水溜槽上添加阴离子垃圾捕捉剂工艺不变的条件下，在纸机系统的BCTMP浆叩后池和混合浆池之间，DMOW浆叩后池和混合浆池之间增设阴离子垃圾捕捉剂添加装置，以降低纸机料浆和白水系统的PCD、电导率和电荷。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (7)

1.一种降低浆内施胶剂用量的纸机系统，其特征在于，所述系统包括漂白化学热磨机械浆叩后池(1)、混合办公废纸脱墨浆叩后池(2)、混合浆池(3)、纸机浆池(4)、一段除渣器(5)、纸机白水溜槽(6)、一段压力筛(7)和纸机网部流浆箱(8)，其中，漂白化学热磨机械浆叩后池(1)和混合办公废纸脱墨浆叩后池(2)同时与混合浆池(3)相连，混合浆池(3)、纸机浆池(4)、一段除渣器(5)、纸机白水溜槽(6)、一段压力筛(7)和纸机网部流浆箱(8)依次相连，漂白化学热磨机械浆叩后池(1)和混合浆池(3)之间设置阴离子垃圾捕捉剂阴离子垃圾捕捉剂添加装置(9)，混合办公废纸脱墨浆叩后池(2)和混合浆池(3)之间设置阴离子垃圾捕捉剂阴离子垃圾捕捉剂添加装置(9)。
2.根据权利要求1所述的纸机系统，其特征在于，所述阴离子垃圾捕捉剂阴离子垃圾捕捉剂添加装置(9)包括依次连接的阴离子垃圾捕捉剂阴离子垃圾捕捉剂添加接头、添加管道和隔膜泵。
3.根据权利要求1或2所述的纸机系统，其特征在于，所述纸机白水溜槽(6)上设置阴离子垃圾捕捉剂阴离子垃圾捕捉剂添加装置(9)。
4.一种如权利要求1-3任一项所述纸机系统的处理方法，其特征在于，所述方法为：
在漂白化学热磨机械浆和混合办公废纸脱墨浆送入混合浆池(3)进行混合形成混合浆的过程中，分别向漂白化学热磨机械浆和混合办公废纸脱墨浆中添加阴离子垃圾捕捉剂阴离子垃圾捕捉剂，混合后的混合浆依次经纸机浆池(4)、一段除渣器(5)、纸机白水溜槽(6)、一段压力筛(7)和纸机网部流浆箱(8)处理得到产品。
5.根据权利要求4所述的处理方法，其特征在于，所述混合浆在纸机白水溜槽(6)的处理过程中，向纸机白水溜槽(6)中添加阴离子垃圾捕捉剂阴离子垃圾捕捉剂。
6.根据权利要求4或5所述的处理方法，其特征在于，所述阴离子垃圾捕捉剂阴离子垃圾捕捉剂为聚合氯化铝。
7.根据权利要求4-6任一项所述的处理方法，其特征在于，所述阴离子垃圾捕捉剂每个添加点阴离子垃圾捕捉剂的添加量为1.5～2.5kg/T浆，进一步优选为2.0kg/T浆。
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Patentee after: NINE DRAGONS PAPER INDUSTRIES (DONGGUAN) Co.,Ltd.

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Patentee before: DONGGUAN NINE DRAGONS PAPER INDUSTRIES Co.,Ltd.

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Granted publication date: 20180508

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