CN110552245B - 利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺，挂面纱管原纸包括外侧的面层和底层，及面层与底层之间的多层芯层，层与层之间设有淀粉层，其中造纸厂废料为造纸车间产生的渣浆及水处理车间沉淀物；采用造纸厂废料经脱水浓缩后磨浆，然后精筛浓缩后得到用于制备挂面纱管原纸芯层的芯层浆，面底浆采用回收废纸经碎浆机碎浆、然后经高浓除砂器、筛选及低浓除砂器后进行精筛，再进行浓缩洗涤和磨浆后得到；将面底浆和芯层浆分别加入抄前池进行处理，然后进入网部，再依次经过压榨、烘干、压光、卷纸处理到挂面纱管原纸。本发明其以现有造纸厂废料为原料，制备出达到中档质量标准的纱管纸，生产成本低，且绿色环保。

Description

利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺
技术领域
本发明属于造纸领域，具体为一种利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺。
背景技术
近年来，高档纱管纸从单一棉纺业的配套，发展到现在的棉纺业、化纤业、造纸业、薄膜包装业、冶金业、建材业、食品饮料业、玻璃纤维及纸质垫铺材料等。随着工业的不断发展，高中低档纸质纱管的需求量大幅度增加，其中生产中低档纸质纱管的原料均采用木浆，用漂白或未漂的化学木浆为原料，经游离打浆、加染料调色，在长网造纸机上抄造成纸，再经压光、复卷成卷筒纸型，进一步加工成质轻好用的纱管，成本偏高。纱管原纸广泛应用于工业纸管、化纤管、纺织纱管、塑料薄膜用纸管、纸护角、烟花炮竹制管用纸等。
公司现有两条包装纸生产线及污水处理系统有一定的废料产生，主要是生产线中排出的渣浆和水处理过程中的沉淀物，目前废渣处理困难，主要的处理方式是堆放、填埋及焚烧，容易造成二次污染，给环保工作带来很大压力。
发明内容
本发明提供利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺，其以现有造纸厂废料为原料，制备出达到中档质量标准的纱管纸，生产成本低，且绿色环保。
本发明采取的技术方案是，利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺，挂面纱管原纸包括外侧的面层和底层，及面层与底层之间的多层芯层，层与层之间设有淀粉层，包括以下步骤：
1)采用回收废纸经碎浆机碎浆、然后经高浓除砂器、筛选及低浓除砂器后进行精筛，再进行浓缩洗涤和磨浆，最后得到用于制备挂面纱管原纸面层和底层的面底浆，其叩解度为38-41°SR；
2)采用造纸厂废料经脱水浓缩后磨浆，然后精筛浓缩后得到用于制备挂面纱管原纸芯层的芯层浆，芯层浆叩解度为36-38°SR；其中造纸厂废料为造纸车间产生的渣浆及水处理车间沉淀物；
3)将面底浆和芯层浆分别加入抄前池进行处理，然后进入网部，再依次经过压榨、烘干、压光、卷纸处理到挂面纱管原纸。
进一步地，所述造纸车间产生的渣浆包括步骤1)中精筛过程中产生的渣浆和其他纸生产过程中精筛产生的渣浆。
进一步地，所述芯层浆制备时，步骤1)中精筛过程中产生的渣浆、其他纸生产过程中精筛产生的渣浆与水处理车间沉淀物的重量比例为25-35:45-55:15-20。
进一步地，所述纸厂废料为造纸车间产生的渣浆中绝干纤维含量在60％以上，水处理车间沉淀物中绝干纤维含量在50％以上。
进一步地，在抄前池处理过程中，面底浆中加入羧甲基纤维素钠，其加入量按1吨成品挂面纱管原纸中含有1-3kg的比例控制。芯层浆中加入凹凸棒粉，按1吨成品挂面纱管原纸中含有5-10kg凹凸棒粉比例加入。
进一步地，挂面纱管原纸的结构包括面层和底层，面层与底层之间多层芯层，层与层之间设有淀粉层，挂面纱管原纸中面底层：芯层：淀粉的重量比为14-16:70-75:6-8，淀粉层在网部操作时，通过淀粉浆液喷到层与层之间，至烘干处理时，淀粉糊化成型。
进一步地，所述烘干温度为70-80℃；烘干前纱管原纸含水量在35％以上。
进一步地，所述淀粉浆液的质量浓度为2-3％。
进一步地，所述淀粉浆液中加入淀粉增强剂。
造纸厂废料主要包括纸生产车间精滤时排出的渣浆及水处理车间的沉淀物，渣浆及沉淀物绝干物中纤维含量较高，如果直接作为废物处理，会造成浪费并增加环保压力。纱管原纸由7～9层纸浆组成，包括外侧的面层和底层，以及中间的芯层，本发明利用渣浆及沉淀物作为中间芯层的主要原料，改变传统工艺中以良浆作为芯层原料的工艺，能够降低造纸成本，并且做到废物再利用，避免纤维的浪费。
纱管纸的层与层之间设置的淀粉层是在网部处理时将采用原淀粉配制的浆液喷淋上去的，由于此时的原淀粉未进行糊化，其几乎没有粘接性能，本发明通过在面底浆中加入羧甲基纤维素钠，在芯层浆中加入凹凸棒粉，两者均具有一定的增稠性和粘接性能，能够提高层与层之间的结合力。另外，本发明的纱管原纸的面层和底层采用回收废纸为原料，纤维质量好，并且在原料中加入一定量的羧甲基纤维素钠，可以增加纱管原纸的强度；在芯层浆中加入凹凸棒粉，其填充至芯层料中，充当填料及粘接剂的作用，能够提升纸品强度。
本发明对生产车间排出的渣浆及水处理车间的沉淀物进行处理后作为芯层浆，配以凹凸棒粉作为中间芯层原料，层与层之间添加原淀粉，同时利用经过技术处理的废纸良浆纤维用到外层进行挂面，生产出环保型挂面纱管原纸，起到了废旧资源的综合循环利用，变废为宝，为企业新增产品品种和新的效益产生。
具体实施方式
下面结合实施例，进一步阐明本发明。
实施例1：
利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺，包括以下步骤：
1)采用回收废纸经碎浆机碎浆、然后经高浓除砂器、筛选及低浓除砂器后进行精筛，精筛的浆浓度为1.2wt％，再浓缩至4.5wt％后进行磨浆，其叩解度为40°SR；得到用于制备挂面纱管原纸面层和底层的面底浆；
2)步骤1)精筛过程中产生的渣浆、其他纸生产过程中精筛产生的渣浆与水处理车间沉淀物的重量比例为30:50:20，制成浓度在4.5wt％的浆液后进行磨浆，然后精筛、浓缩后得到用于制备挂面纱管原纸芯层的芯层浆，芯层浆叩解度为37°SR；
3)将面底浆和芯层浆分别加入抄前池进行处理，面底浆中加入羧甲基纤维素钠混合均匀，芯层浆中加入凹凸棒粉混合均匀，面底浆上网浓度为0.4wt％，芯层浆上网浓度为0.6wt％，淀粉浓度为2.5％，各原料进入网部成型，层与层之间喷淋淀粉浆液，再依次经过压榨、烘干、压光、卷纸处理到挂面纱管原纸。
实施例2：
利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺，包括以下步骤：
1)采用回收废纸经碎浆机碎浆、然后经高浓除砂器、筛选及低浓除砂器后进行精筛，精筛的浆浓度为1.2wt％，再浓缩至4.5wt％后进行磨浆，其叩解度为41°SR；得到用于制备挂面纱管原纸面层和底层的面底浆；
2)步骤1)精筛过程中产生的渣浆、其他纸生产过程中精筛产生的渣浆与水处理车间沉淀物的重量比例为25:55:20，制成浓度在4.5wt％的浆液后进行磨浆，然后精筛、浓缩后得到用于制备挂面纱管原纸芯层的芯层浆，芯层浆叩解度为38°SR；
3)将面底浆和芯层浆分别加入抄前池进行处理，面底浆中加入羧甲基纤维素钠混合均匀，芯层浆中加入凹凸棒粉混合均匀，面底浆上网浓度为0.4wt％，芯层浆上网浓度为0.6wt％，淀粉浓度为2.5％，各原料进入网部成型，层与层之间喷淋淀粉浆液，再依次经过压榨、烘干、压光、卷纸处理到挂面纱管原纸。
实施例3：
利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺，包括以下步骤：
1)采用回收废纸经碎浆机碎浆、然后经高浓除砂器、筛选及低浓除砂器后进行精筛，精筛的浆浓度为1.2wt％，再浓缩至4.5wt％后进行磨浆，其叩解度为38°SR；得到用于制备挂面纱管原纸面层和底层的面底浆；
2)步骤1)精筛过程中产生的渣浆、其他纸生产过程中精筛产生的渣浆与水处理车间沉淀物的重量比例为35:50:15，制成浓度在4.5wt％的浆液后进行磨浆，然后精筛、浓缩后得到用于制备挂面纱管原纸芯层的芯层浆，芯层浆叩解度为36°SR；
3)将面底浆和芯层浆分别加入抄前池进行处理，面底浆中加入羧甲基纤维素钠混合均匀，芯层浆中加入凹凸棒粉混合均匀，面底浆上网浓度为0.4wt％，芯层浆上网浓度为0.6wt％，淀粉浓度为2.5％，各原料进入网部成型，层与层之间喷淋淀粉浆液，再依次经过压榨、烘干、压光、卷纸处理到挂面纱管原纸。
实施例4：
利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺，包括以下步骤：
1)采用回收废纸经碎浆机碎浆、然后经高浓除砂器、筛选及低浓除砂器后进行精筛，精筛的浆浓度为1.2wt％，再浓缩至4.5wt％后进行磨浆，其叩解度为40°SR；得到用于制备挂面纱管原纸面层和底层的面底浆；
2)步骤1)精筛过程中产生的渣浆、其他纸生产过程中精筛产生的渣浆与水处理车间沉淀物的重量比例为30:50:20，制成浓度在4.5wt％的浆液后进行磨浆，然后精筛、浓缩后得到用于制备挂面纱管原纸芯层的芯层浆，芯层浆叩解度为37°SR；
3)将面底浆和芯层浆分别加入抄前池进行处理，面底浆中加入羧甲基纤维素钠混合均匀，面底浆上网浓度为0.4wt％，芯层浆上网浓度为0.6wt％，淀粉浓度为2.5％，各原料进入网部成型，层与层之间喷淋淀粉浆液，再依次经过压榨、烘干、压光、卷纸处理到挂面纱管原纸。
实施例5：
利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺，包括以下步骤：
1)采用回收废纸经碎浆机碎浆、然后经高浓除砂器、筛选及低浓除砂器后进行精筛，精筛的浆浓度为1.2wt％，再浓缩至4.5wt％后进行磨浆，其叩解度为40°SR；得到用于制备挂面纱管原纸面层和底层的面底浆；
2)步骤1)精筛过程中产生的渣浆、其他纸生产过程中精筛产生的渣浆与水处理车间沉淀物的重量比例为30:50:20，制成浓度在4.5wt％的浆液后进行磨浆，然后精筛、浓缩后得到用于制备挂面纱管原纸芯层的芯层浆，芯层浆叩解度为37°SR；
3)将面底浆和芯层浆分别加入抄前池进行处理，芯层浆中加入凹凸棒粉混合均匀，面底浆上网浓度为0.4wt％，芯层浆上网浓度为0.6wt％，淀粉浓度为2.5％，各原料进入网部成型，层与层之间喷淋淀粉浆液，再依次经过压榨、烘干、压光、卷纸处理到挂面纱管原纸。
实施例6：
利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺，包括以下步骤：
1)采用回收废纸经碎浆机碎浆、然后经高浓除砂器、筛选及低浓除砂器后进行精筛，精筛的浆浓度为1.2wt％，再浓缩至4.5wt％后进行磨浆，其叩解度为40°SR；得到用于制备挂面纱管原纸面层和底层的面底浆；
2)步骤1)精筛过程中产生的渣浆、其他纸生产过程中精筛产生的渣浆与水处理车间沉淀物的重量比例为30:50:20，制成浓度在4.5wt％的浆液后进行磨浆，然后精筛、浓缩后得到用于制备挂面纱管原纸芯层的芯层浆，芯层浆叩解度为37°SR；
3)将面底浆和芯层浆分别加入抄前池进行处理，面底浆中加入羧甲基纤维素钠混合均匀，芯层浆中加入凹凸棒粉混合均匀，面底浆上网浓度为0.4wt％，芯层浆上网浓度为0.6wt％，淀粉浆液浓度为2.5％，其中淀粉浆液中加入0.1％的淀粉增强剂kwt1020，各原料进入网部成型，层与层之间喷淋淀粉浆液，再依次经过压榨、烘干、压光、卷纸处理到挂面纱管原纸。
上述实施例中，面底浆加入羧甲基纤维素钠时，其加入量按1吨成品挂面纱管原纸中含有2kg的比例控制。芯层浆中加入凹凸棒粉，按1吨成品挂面纱管原纸中含有10kg凹凸棒粉比例加入。
对比例1：
利用回收废纸(LOCC)生产挂面纱管原纸，其以国内回收废纸为原料，经碎浆、高浓除砂器、筛选及低浓除砂器后进行精筛，最后磨浆成叩解度为40°SR的面底浆及叩解度为37°SR的芯层浆；将面底浆和芯层浆分别加入抄前池进行处理，面底浆上网浓度为0.4wt％，芯层浆上网浓度为0.6wt％，淀粉浆液浓度为2.5％，各原料进入网部成型，层与层之间喷淋淀粉浆液，再依次经过压榨、烘干、压光、卷纸处理到挂面纱管原纸。
上述实施例及对比例中，烘干温度为70-80℃；烘干前纱管原纸含水量在35％以上。
实施例1-6及对比例1中的纸均制成0.6mm厚的挂面纱管原纸，采用QB/T 1457-2006标准进行检测，其性能如下表1。
表1
Figure BDA0002162702850000051
Figure BDA0002162702850000061

Claims (4)

1.利用造纸厂废料生产挂面纱管原纸的工艺，挂面纱管原纸包括外侧的面层和底层，及面层与底层之间的多层芯层，层与层之间设有淀粉层，其特征在于：挂面纱管原纸中面底层、芯层、淀粉的重量比为14-16 :70-75 : 6-8，挂面纱管原纸的生产工艺具体包括以下步骤：
1）采用回收废纸经碎浆机碎浆、然后经高浓除砂器、筛选及低浓除砂器后进行精筛，再进行浓缩洗涤和磨浆，最后得到用于制备挂面纱管原纸面层和底层的面底浆，其叩解度为38-41°SR；
2）采用造纸厂废料经脱水浓缩后磨浆，然后精筛浓缩后得到用于制备挂面纱管原纸芯层的芯层浆，芯层浆叩解度为36-38°SR；其中造纸厂废料为造纸车间产生的渣浆及水处理车间沉淀物；所述造纸车间产生的渣浆包括步骤1）中精筛过程中产生的渣浆和其他纸生产过程中精筛产生的渣浆；所述芯层浆制备时，步骤1）中精筛过程中产生的渣浆、其他纸生产过程中精筛产生的渣浆与水处理车间沉淀物的重量比例为25-35:45-55:15-20；造纸车间产生的渣浆中绝干纤维含量在60%以上，水处理车间沉淀物中绝干纤维含量在50%以上；
3）将面底浆和芯层浆分别加入抄前池进行处理，抄前池处理过程中，面底浆中加入羧甲基纤维素钠，芯层浆中加入凹凸棒粉，然后进入网部，淀粉层在网部操作时，通过淀粉浆液喷到层与层之间，再依次经过压榨、烘干、压光、卷纸处理到挂面纱管原纸，淀粉层在烘干过程中糊化成型。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述烘干温度为70-80℃；烘干前纱管原纸含水量在35%以上。
3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述淀粉浆液的质量浓度为2-3%。
4.根据权利要求3所述的工艺，其特征在于：所述淀粉浆液中加入淀粉增强剂。
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Denomination of invention: The Technology of Using Paper Mill Waste to Produce Liner Tube Base Paper

Effective date of registration: 20220919

Granted publication date: 20210326

Pledgee: Agricultural Bank of China Co.,Ltd. Dangyang Sub branch

Pledgor: HUBEI JIN ZHUANG RENEWABLE RESOURCES OF SCIENCE AND TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Registration number: Y2022980015509