焦國棟 萬洪安
(河南省輕工業科學研究所有限公司,河南 鄭州 450000)
全廢紙生產防火板芯紙工藝技術探討
焦國棟 萬洪安
(河南省輕工業科學研究所有限公司,河南 鄭州 450000)
防火板具有防火阻燃的特殊功能,主要用于建筑、裝飾、裝修、家具、汽車等領域,市場需求量越來越大。用作生產防火板的骨架材料主要是面紙和芯紙,其中芯紙用量較大。
全廢紙生產;防火板
防火板具有防火阻燃的特殊功能,主要用于建筑、裝飾、裝修、家具、汽車等領域,市場需求量越來越大。用作生產防火板的骨架材料主要是面紙和芯紙,其中芯紙用量較大。目前國內外防火板芯紙主要是以全木漿為原料,采用傳統的中、低濃碎漿和打漿工藝,上網成型制成原紙。此生產工藝成熟,但成本高。本文探討一種利用全廢紙生產防火板芯紙的方法,利用廢紙原料替代稀缺木材資源,采用高濃碎漿、中濃磨漿和中濃篩選制漿設備和工藝技術對廢紙漿進行有效處理,通過加入紙張增強劑提高干濕強度;控制紙機壓榨壓力、烘缸溫度和干燥曲線,保持松厚度。最終生產出符合質量要求的產品。
1.1 工藝流程
原料采用進口廢紙(50%)、國內廢紙(50%),替代全商品木漿。
制漿:國內廢紙經人工撿選后送入轉鼓式碎漿機,碎解后經高濃除砂器除去較大重雜質,經復式纖維分離機分離泡沫塑料類等輕雜質,圓網濃縮機濃縮、洗滌后,再經高濃壓力篩進行篩選,良漿再用雙盤磨漿機打漿。進口廢紙經人工撿選后送入轉鼓式碎漿機,碎解后經高濃除砂器除去較大重雜質。因為美廢中含有熱熔膠,必須將其高度分散,才可避免造紙生產障礙,所以采用熱分散機組進行處理,熱分散機組包括采用斜螺旋濃縮機將紙漿初步濃縮到12%左右的濃度,再用螺旋擠漿機進一步把紙漿濃縮到30%~35%,然后送入熱分散機,在90℃左右,經激烈攪拌、摩擦、充分分散使熱溶膠分散為極細顆粒,進入漿池,存放一小時左右,進行消潛處理。然后送纖維疏磨機進行疏解,再用雙盤磨漿機打漿。
造紙:成漿稀釋后按比例混合,通過凈化系統進入紙機,通過網部脫水、壓榨、烘干、機內涂布、干燥、卷取等工序成為成品。
1.2 主要設備
ZDG鼓式碎漿機,ZSA高濃除渣器,ZSL外流壓力篩,ZNW重力圓網濃縮機,纖維疏磨機,雙盤磨漿機,斜螺旋濃縮機,螺旋擠漿機,熱分散機組,3850/500造紙機,3850/1500復卷機。
1.3 生產工藝
1.3.1 碎漿、打漿、篩選
為了提高生產效率,采用高濃碎漿、中濃打漿、中濃篩選工藝,碎漿濃度12%~16%,磨漿濃度6%~10%,篩選濃度2%~2.5%,成漿平均叩解度38~400SR,濕重2.8~3.5 g。
1.3.2 助劑的選用
濕強度和干強度是防火板芯紙重要指標,故應添加一定比例的濕強劑和干強劑,濕強劑選用PAE,添加量0.5%~1.2%;干強劑選用聚丙烯酰胺,添加量1.5%~2%。
1.3.3 抄造工藝
控制好上網漿料濃度及漿速與網速比,減少纖維絮聚,改善成紙勻度;控制上網漿料PH值范圍在6.5~8.0;白水要最大限度的回用;調整好壓榨線壓、干燥部烘缸干燥溫度和干燥曲線,使芯紙有一定的松厚度,從而保證防火板在生產過程中對芯紙強度和吸水性的要求。
2.1 制漿工藝優化
采用轉鼓式高濃碎漿(16%)中濃打漿(8%)和中濃篩選(2%),漿的質量好,生產效率高,能耗水耗低,廢水排放少。傳統的低濃碎漿(3%~5%)、打漿設備及工藝,造成纖維損傷嚴重,降低纖維強度;低濃篩選(0.5%~1%)設備及工藝,造成漿料流失量大、能耗高等問題。而高濃打漿能夠較好地保持纖維的長度和強度,提高纖維的收縮能力,增加紙張的韌性和耐破度,這很好地彌補了廢紙漿纖維較短的缺點。
2.2 產品強度和吸水性控制
通過加入干強劑和濕強劑來提高干濕強度;控制紙機壓榨線壓力和烘缸溫度和干燥曲線,保持紙頁有一定的松厚度,保證吸水性,有利于防火板生產過程中芯紙浸膠工序浸膠量和不斷頭,提高生產效率和成品率,保證防火板產品質量。
2.3 降低生產成本
采用全廢紙代替全木漿生產防火板芯紙,生產成本比木漿降低30%~40%,且產品質量完全滿足用戶要求,市場競爭力強,具有較好的經濟效益。
3.1 利用廢紙原料替代稀缺木材資源,采用加入干濕增強劑和吸水劑生產防火板專用芯紙,節約了木材資源,減少了能耗水耗,降低了生產成本。
3.2 優化制漿工藝,采用高濃碎漿、中濃磨漿和中濃篩選制漿設備和工藝技術對廢紙漿進行有效處理,替代傳統的低濃制漿生產方法,生產效率高,且生產過程產生的大部分廢水經過處理后回用,減少了廢水排放。
3.3 在生產過程中通過加入紙張增強劑,使芯紙的強度大大提高;在紙機抄造過程中,通過控制壓榨部線壓力和干燥部烘缸干燥溫度和干燥曲線,使芯紙有一定的松厚度,從而保證了防火板在生產過程中對芯紙強度和吸水性的要求。
TU545
A
1671-0037(2014)05-99-1