竹材制漿造紙技術(shù)的應(yīng)用研究

高福財

(江門市豐達(dá)紙業(yè)有限公司 廣東 江門 529000)

0 引言

竹材屬于非常關(guān)鍵的造紙生產(chǎn)材料,運用竹材作為制漿材料的造紙生產(chǎn)工藝具有顯著的技術(shù)運用優(yōu)勢。目前由于受到造紙產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化發(fā)展趨勢影響,因此決定了竹材制漿造紙的基本工藝流程應(yīng)當(dāng)?shù)玫奖匾膬?yōu)化調(diào)整。技術(shù)人員通過實施全方位的造紙材料質(zhì)量檢測控制,對于竹材造紙的綜合實踐效益能夠予以明顯的提高,切實節(jié)約了竹材制漿的造紙生產(chǎn)資源。

1 竹材制漿造紙的技術(shù)特征

竹材目前已經(jīng)成為了常用的造紙工藝材料,運用竹材來制作造紙漿液的實踐做法具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢特征。相比于傳統(tǒng)的木材造紙工藝流程而言,竹材制成造紙漿液的工藝技術(shù)方法更加可以達(dá)到快捷簡便的造紙實踐要求,非常方便進(jìn)行造紙材料的選取,并且能夠保證紙張成品的良好光滑彈性效果[1]。用于制作紙張的竹材主要具有多層交替的組成結(jié)構(gòu)特征,竹材具有較厚的纖維細(xì)胞結(jié)構(gòu)。經(jīng)過專門的漂白加工處理以后,竹材漿液能夠控制在比較穩(wěn)定的透明度以及彈性程度。竹木類型的造紙工藝材料具有品種多樣的顯著特征,但是技術(shù)人員必須要注意竹漿材料中可能會包含較多的雜細(xì)胞。某些竹木類的造紙材料纖維具有較差的彈性強(qiáng)度以及較短的纖維長度缺陷,因此對于上述的造紙材料應(yīng)當(dāng)避免予以大量的選擇運用。

但是與此同時,造紙專用的竹材包含較高比例的蛋白質(zhì)、脂肪與糖分含量,因此增加了竹材腐蝕與蟲蛀的可能性。對于竹材在進(jìn)行蒸煮處理時,通常存在較大的蒸煮處理操作難度。對于漂白竹材的化學(xué)溶液如果選擇為次氯酸鹽,則會容易造成竹漿發(fā)生泛黃的潛在造紙缺陷[2]。目前從整體角度來講,運用竹材來形成造紙漿液原料的實踐做法具有良好的可行性,并且對于傳統(tǒng)的木漿造紙工藝材料進(jìn)行了合理的節(jié)約。現(xiàn)階段的循環(huán)回收利用工藝已經(jīng)普遍適用于造紙生產(chǎn)加工領(lǐng)域,造紙企業(yè)的技術(shù)人員必須要準(zhǔn)確把握對于廢棄造紙漿液的循環(huán)利用工藝操作要點,正確運用廢液循環(huán)回收的化工設(shè)備系統(tǒng)來促進(jìn)廢棄造紙漿液的最大限度回收利用指標(biāo)實現(xiàn)。

2 竹材制漿造紙的技術(shù)應(yīng)用要點

2.1 特種紙制造工藝

特種紙張的利用價值較高,對于特種紙張在進(jìn)行規(guī)模化的造紙生產(chǎn)過程中,比較容易導(dǎo)致存在紙張品質(zhì)的瑕疵缺陷。具體針對于竹材漿液在進(jìn)行特種紙張的生產(chǎn)制造基礎(chǔ)上,應(yīng)當(dāng)能夠確保竹漿造紙材料的良好品質(zhì)性能。在目前的現(xiàn)狀下,特種紙張主要涉及到混合木漿、合成竹漿或者合成纖維的常用造紙生產(chǎn)材料,經(jīng)過特殊的紙張制造工藝從而形成了各種不同用途的紙張成品。例如對于農(nóng)用的測試紙、電氣制品的發(fā)熱紙、阻燃紙、家具紙以及代替布料的紙張而言,通常都需要用到竹漿制造的特殊工藝處理流程。

近些年以來,技術(shù)人員正在逐步探索針對礦物纖維、合成纖維、無機(jī)纖維與動物纖維的造紙實踐運用技術(shù)。在特種紙張的加工制造全過程中如果能適當(dāng)運用蒸煮、復(fù)合處理、原料浸漬處理等工藝技術(shù)手段,那么就會非常有利于紙張成品的良好質(zhì)量得到體現(xiàn)。例如對于燒堿法或者硫酸鹽法在進(jìn)行合理運用的前提下,通常可以選擇楠竹或者毛竹等造紙加工材料[3]。

2.2 竹漿的蒸煮工藝

用于加工制造紙張的竹漿材料只有經(jīng)過了蒸煮處理,才能確保制作形成的紙張具備良好的柔韌程度以及彈性程度[4]。具體在蒸煮竹漿造紙原料的過程中,目前主要用到各種衍生物的外加劑,以此來促進(jìn)蒸煮竹漿的整體效果優(yōu)化。技術(shù)人員對于自動化的竹漿蒸煮控制工藝方法應(yīng)當(dāng)全面運用于深度蒸煮過程,確保達(dá)到了實時監(jiān)測與調(diào)整蒸煮竹木漿液工藝參數(shù)的目標(biāo)。自動控制以及在線監(jiān)測的平臺能夠確保蒸煮竹漿的實踐效果達(dá)到最優(yōu),在節(jié)約蒸煮工藝資源的同時也保障了污染負(fù)荷得到妥善的控制。

對于竹漿材料在實施蒸煮處理的情況下,關(guān)鍵就是要限定在較低的蒸煮溫度范圍,并且需要保證持續(xù)性的蒸煮加工處理。加入弱堿性物質(zhì)后的竹漿蒸煮廢水不能進(jìn)行隨意的排放,否則就會形成對于附近土壤以及水質(zhì)的生態(tài)污染影響。因此,技術(shù)人員目前應(yīng)當(dāng)嘗試循環(huán)利用以及充分回收現(xiàn)有的竹漿材料蒸煮廢水,從而達(dá)到了綠色循環(huán)的造紙生產(chǎn)實踐目標(biāo),優(yōu)化配置了造紙工藝全過程中的資源。蒸煮廢水應(yīng)當(dāng)進(jìn)入到循環(huán)回收的流程,禁止隨意排放帶有污染元素物質(zhì)的蒸煮竹漿廢水。

2.3 竹漿的漂白工藝

竹木材料制作形成的紙張應(yīng)當(dāng)達(dá)到最基本的漂白程度要求,但是竹漿本身的顏色呈現(xiàn)出偏暗的褐色或者黃色,因此必須要對其實施嚴(yán)格的漂白加工處理。在目前的工藝發(fā)展現(xiàn)狀下,竹漿漂白的化學(xué)反應(yīng)過程主要應(yīng)當(dāng)包含還原反應(yīng)、氧化反應(yīng)與分解反應(yīng),確保經(jīng)過各個反應(yīng)流程后的竹漿材料能夠達(dá)到充分溶解的效果,析出顏色偏暗的木質(zhì)素殘留物。在必要的時候,對于竹漿材料的漂白加工過程還可以視情況選擇機(jī)械漿來促使原有的材料元素褪色,從而呈現(xiàn)出潔白與光亮的紙張外觀顏色[5]。

竹材普遍具有致密的孔隙結(jié)構(gòu)特征,因此對于漂白溶液應(yīng)當(dāng)保證摻入適量的纖維元素物質(zhì),確保控制在適度的纖維素加入比例。對于漂白過程中的竹漿材料而言,存在體積膨脹趨勢的竹漿材料就會排斥漂白溶液的滲透,導(dǎo)致增加了漂白處理過程的實施難度。在此前提下,目前針對于竹漿漂白的工藝完善思路應(yīng)當(dāng)集中體現(xiàn)在替換傳統(tǒng)的漂白劑種類,確保選擇不含有氯元素的新型化學(xué)漂白劑。唯有如此,經(jīng)過漂白工藝處理以后的廢液污染程度才會得到明顯的控制,有助于竹材造紙的成品質(zhì)量得到更多的保障。

3 竹材制漿造紙的技術(shù)發(fā)展趨勢

3.1 造紙原料的結(jié)構(gòu)合理調(diào)整

截至目前為止,木材仍然構(gòu)成了造紙化工生產(chǎn)中的主要材料種類。與之相比,非木材類型的竹材以及其他環(huán)保材料普遍占據(jù)相對較小的造紙生產(chǎn)實踐運用比例。在此前提下,造紙生產(chǎn)企業(yè)必須要重點展開針對環(huán)保新型造紙加工材料的深入探索研究,重點應(yīng)當(dāng)考慮選擇優(yōu)質(zhì)竹材作為加工紙張漿液的原材料。通過實施針對現(xiàn)有造紙原料的結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整,應(yīng)當(dāng)能夠明顯促進(jìn)可循環(huán)以及可回收的造紙加工材料數(shù)目比例增加,有效防止了造紙加工生產(chǎn)全面實施中的化學(xué)污染后果發(fā)生。

例如近些年以來,速生豐產(chǎn)的全新竹材造紙原料已經(jīng)得到了更大范圍的重視,上述優(yōu)質(zhì)的造紙生產(chǎn)加工材料正在逐步投入于實踐運用領(lǐng)域。因此,造紙生產(chǎn)企業(yè)亟待實現(xiàn)對于現(xiàn)有造紙材料的品種結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整,促進(jìn)形成產(chǎn)業(yè)化的造紙材料開發(fā)利用模式。培育優(yōu)質(zhì)造紙竹材的實踐工作應(yīng)當(dāng)?shù)玫匠掷m(xù)性的深入施行,旨在嚴(yán)格控制造紙加工的材料品質(zhì)達(dá)標(biāo),切實預(yù)防在造紙生產(chǎn)加工的各個環(huán)節(jié)步驟中埋下生態(tài)污染的潛在風(fēng)險。

3.2 嚴(yán)格保障竹漿生產(chǎn)品質(zhì)

紙張加工專用的竹漿品質(zhì)將會直接關(guān)系到紙張使用性能,因此造紙企業(yè)人員對于竹漿品質(zhì)應(yīng)當(dāng)實施專業(yè)化的檢測工作。用于制造紙張漿液的竹材應(yīng)當(dāng)?shù)玫娇沙掷m(xù)的循環(huán)利用,切實促進(jìn)了造紙加工生產(chǎn)中的材料資源優(yōu)化配置[6]。竹材加工與制造漿液的工藝實施效率目前亟待得到顯著的提升,企業(yè)應(yīng)當(dāng)通過引進(jìn)自動化的造紙生產(chǎn)監(jiān)控工藝方法來嚴(yán)格保障造紙加工的整體品質(zhì)達(dá)標(biāo),確保限定在最低限度的造紙生產(chǎn)污染范圍。

例如,固液分離機(jī)的作用在于生物處理的系統(tǒng)負(fù)荷有效減輕,并且對于系統(tǒng)處理的運行效率進(jìn)行了顯著的提高優(yōu)化。目前固液分離機(jī)正在被全面適用于處理濃度較高的造紙廢水。在調(diào)節(jié)池的系統(tǒng)裝置輔助作用基礎(chǔ)上,固液分離機(jī)應(yīng)當(dāng)能夠接收懸浮物的固態(tài)污染顆粒物質(zhì),通過實施殘渣分離的工藝技術(shù)手段對其實現(xiàn)必要的物質(zhì)轉(zhuǎn)化。造紙廢水分離得到的固態(tài)殘渣在烘干脫水的處理過程之后,應(yīng)當(dāng)能夠被用于實施蛋白飼料的規(guī)模化制造生產(chǎn)。對于固液分離機(jī)應(yīng)當(dāng)確保配備離心機(jī)的自動裝置設(shè)備,確保滿足電機(jī)運行功率的基本要求。現(xiàn)階段的混凝沉淀處理工藝方法已經(jīng)獲得了普遍的適用推廣,并且表現(xiàn)出非常明顯的處理工藝實踐技術(shù)優(yōu)勢。混凝沉淀池的基本功能在于全面去除膠體的污染物以及粒度較小的懸浮污染物,因此通常需要配備曝氣裝置。造紙廢水處理的關(guān)鍵工藝要點應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)在水體原有的溶氧條件變化,確保厭氧反應(yīng)器能夠有效濾除各種類型的細(xì)小顆粒污染物質(zhì)。在混凝沉淀池的裝置系統(tǒng)支撐基礎(chǔ)上,對于微生物實施好氧處理的工藝難度就會得到明顯的降低,促進(jìn)了造紙化工廢水的循環(huán)回收利用。

竹材纖維的品質(zhì)性能需要得到嚴(yán)格的測試,通過實施專業(yè)化測試的實踐技術(shù)方法來保證竹材品質(zhì)達(dá)到最基本的合格程度。在此前提下,批量化的紙張生產(chǎn)工藝應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格確保達(dá)到降耗、節(jié)能、高效與優(yōu)質(zhì)的要求,從而實現(xiàn)了在根源上控制預(yù)防竹材制漿過程的潛在生態(tài)破壞風(fēng)險。現(xiàn)階段的造紙生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)著眼于規(guī)模化的高附加值紙張產(chǎn)品批量化生產(chǎn),緊密結(jié)合當(dāng)前時期階段的紙張產(chǎn)品市場銷售需求,進(jìn)而實現(xiàn)了對于現(xiàn)有造紙工藝方法的優(yōu)化調(diào)整目標(biāo)。

3.3 避免造紙與制漿工藝污染

傳統(tǒng)造紙工藝的開展實施過程很難避免將會導(dǎo)致化工污染的不良影響形成,其中關(guān)鍵表現(xiàn)在于土壤環(huán)境污染、水質(zhì)破壞以及大氣污染等。滲入土壤以及水源深部的造紙廢液或者固體廢物很難在短時期內(nèi)得到徹底的分解,從而形成了長期性的生態(tài)破壞污染威脅[7]。由此可見,目前對于全面優(yōu)化以及合理改造現(xiàn)有的竹木造紙工藝應(yīng)當(dāng)側(cè)重于防控生態(tài)污染,通過實施綜合性的污染防控實踐做法來避免產(chǎn)生程度比較顯著的生態(tài)污染破壞影響。

現(xiàn)階段的竹材制漿加工設(shè)備設(shè)施系統(tǒng)仍然亟待促進(jìn)實現(xiàn)必要的轉(zhuǎn)型調(diào)整,通過實現(xiàn)全方位的加工系統(tǒng)設(shè)備優(yōu)化來防止存在大規(guī)模的生態(tài)污染風(fēng)險。具體針對于特種用途的紙張在進(jìn)行規(guī)模化的制造加工前提下,造紙化工企業(yè)必須要確保現(xiàn)有的造紙工藝技術(shù)實現(xiàn)合理的優(yōu)化轉(zhuǎn)型,促進(jìn)特種紙張產(chǎn)品的附加值提升。造紙生產(chǎn)企業(yè)對于實時性的消費市場需求變化因素應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確進(jìn)行把握,運用全方位的需求跟蹤技術(shù)方法來合理改變現(xiàn)有的造紙加工規(guī)模,嚴(yán)格遵守三同時的化工生產(chǎn)監(jiān)管控制規(guī)范制度。

造紙廢水本身含有較高比例的營養(yǎng)元素物質(zhì),具有較高有機(jī)負(fù)荷特征的化工造紙廢水如果要得到徹底的轉(zhuǎn)化處理,那么通常需要投入較多的處理工藝資源。目前化工生產(chǎn)中的排放污染種類呈現(xiàn)出復(fù)雜化的顯著特征[8]。化工企業(yè)人員針對造紙廢水只有進(jìn)行了必要的處理轉(zhuǎn)化,才能切實防范造紙廢水引發(fā)的生態(tài)破壞以及自然環(huán)境污染,同時也促進(jìn)了化工生產(chǎn)資源的優(yōu)化配置利用。綜合利用以及全面處理造紙廢水的工藝技術(shù)方法應(yīng)當(dāng)?shù)玫礁蠓秶钠占巴茝V采用。造紙廢水屬于化工生產(chǎn)中的排放污染重要組成部分,化工企業(yè)對于造紙廢水只有實施了妥善的過濾轉(zhuǎn)化處理,才能將現(xiàn)有廢水轉(zhuǎn)變成為可以再次利用的寶貴資源。現(xiàn)階段處理造紙廢水的化學(xué)工藝流程正在趨向于全面實現(xiàn)改進(jìn)創(chuàng)新,造紙廢水的綜合利用以及資源轉(zhuǎn)化效率也獲得了明顯的提升。

4 結(jié)束語

經(jīng)過分析可見,竹材制漿造紙的現(xiàn)有工藝種類主要包含特種紙張的制作工藝、竹漿蒸煮的造紙工藝、竹漿漂白的造紙工藝等。具體對于竹材制漿的批量造紙生產(chǎn)過程在全面實施工藝優(yōu)化的前提下,應(yīng)當(dāng)能夠嚴(yán)格確保經(jīng)過合理改進(jìn)以后的竹漿材料達(dá)到良好的造紙品質(zhì)要求,因地制宜調(diào)整現(xiàn)有的造紙材料組成結(jié)構(gòu)。技術(shù)人員對于竹漿造紙的各個實施環(huán)節(jié)必須要嚴(yán)格控制制漿污染的風(fēng)險因素,避免造紙生產(chǎn)過程增加生態(tài)環(huán)境的污染破壞威脅。