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助留剂在高速新闻纸机的应用

2021-08-18 来源:安徽农业机械网

助留剂在高速新闻纸机的应用

近几年来,国内外造纸科技工作者对助留剂在造纸工业中的应用进行了大量的探索研究,证明助留剂可以在纸幅保持良好成形的条件下,产生优良的助留效果,具有日趋广泛的开发应用前景。本文简述助留剂的特点及其在高速新闻纸机上的应用实例。

1、助留剂的特点

助留剂可分单聚合物助留剂、双聚合物助留剂和微粒助留剂三种。单聚合物助留剂有 聚丙烯酸胺、聚乙烯亚胺、聚氧化乙烯和阳离子淀粉等几种。双聚合物助留剂由凝聚剂+聚丙烯酸胺组成。微粒助留剂由 高分子聚合物+皂土组成。

助留剂的特点:一是在浆料中添加;二是可提高浆料在网部的保留率,同时改善纸浆的脱水性能;三是助留机理为絮聚或凝聚。留着的三个步骤为:凝聚过程、絮状沉积过程和过滤过程。

微粒助留剂是最新一代助留剂,它采用微絮聚机理,其优点:具有极强的助留和助滤效能;可以灵活方便地控制纸页成形;有效地中和阴离子杂质和粘性物质,清洁纸机系统;具有更好的纸机运行性能和更高的纸机生产效率。

2 微粒助留剂的应用实例

2.1 使用助留剂的原因

高速新闻纸机通常采用了成形区非常短的夹网设计,这就要求同部具有非常强的脱水能力,以保证出网部的湿纸幅有足够的干度进入压榨部。在强烈的真空脱水作用下,会有大量的细料流失至白水中。当白水达到较高浓度时,必然会使纸机湿部化学环境恶化,影响到其他化学品的应用,同时也会导致上网浆料打浆度的提高,纸机脱水能力下降和网子、毛毯使用周期的缩短。为了降低白水浓度,保证纸机正常运行,这就要求高速纸机使用助留剂。

2.2 纸机运行条件

南平纸厂五号纸机是大型高速纸机,抄宽5.5m,运行车速1270m/min,生产48.8g/平方米胶印新闻纸。浆料配比为:TMP43%、DIP17%、GP20%、BKP2O%。

2.3 助留机理

在由皂土和高聚物组成的南乎造纸厂五呈新闻纸机的助留助滤系统中,皂土的作用是吸附浆料中的各种不利于高聚物絮聚作用的阴电性杂质,如树脂、胶粘性物质及其他胶体物质。高聚物的作用则是将细料、吸附了各种杂质的皂士、纤维等絮聚并留着在纸页上,从而达到助留和清洁纸机系统的目的。

2.4 助留剂溶液的制备

将固体产品溶解为液体,浓度为高聚物O.3%一O.5%,皂土3%~5%。使用125目网过滤系统进行过滤。助留剂添加前再进行二次稀释,使加入的助留剂浓度不大于O.O5%。

2.5 助留剂的添加

高聚物在冲浆泵前加入。皂土在纸机压力筛之前加入, 这应该是同高聚物反应的最佳点,并且同高聚物一道构成助留系统。助留剂溶液采用螺杆 计量泵添加。加入量取决于纸 浆性质和对助留助滤的要求,通常为高聚物25O-300g/t纸,皂土3-4kg/t纸。

2.6 助留效果

判断助留效果的一个重要指标是网下白水浓度。测定结果表明,南平纸厂五号纸机网下白水浓度稳定在0.36%-0.44%之间,乎均为0.4O%,波动率为10%,网部的单程保留率保持在51%-55%,上述技术指标还是比较理想的。从五号纸机的运行情况来看,作者认为微粒助留剂在降低白水浓度、稳定纸机湿部化学条件以及保证纸机正常运行方面已发挥了重要作用。

2.7 助留效果的调节

虽然影响助富的因素很多,但最终都将在白水浓度上体现出来。通常是维持皂土的添加量不变,通过调节高聚物的用量来控制白水浓度。在纸机运行中,及时地根据白水浓度变化来调节高聚物用量,这是获得理想保留率的关键。因此,最佳的助留控制模式是将高聚物用量同白水浓度测定值 连锁,当白水浓度测定值高于 控制目标值时,系统自动增加高聚物用量,将白水浓度及时地控制住。

2.8 生产成本

目前高聚物用量为每吨纸300g,皂土用量为每吨纸4kg,助留剂投入成本为每吨纸53.4元人民币。由于五号纸机正处于开机调试期间,纸机湿部化学条件不够稳定,所以现阶段我们主要保证纸机抄造效果和稳定性,对生产成本进行优化将是下一步的目标。随着纸机运行逐渐正常,各种工艺参数会趋向稳定,经过优化,助留剂的效果将进一步发挥,网部留着率提高,生产成本会进一步降低。

3 问题讨论

高速纸机添加助留剂,不仅是助留的需要,同时也是清除纸机系统内各种杂质的需要。因此,应坚持使用助留剂,但在用量上采用逐渐增加的方式,即先保持低用量,运行一段时间,待系统清洁后再增加用量,提高细料的留着。但是也要看到高分子聚合物对纸机湿部所产生的不良影响,例如较强的凝聚作用会影响到纸张的品质。

综上所述,助留剂在高速 纸机中具有巨大开发潜力。我 们相信,随着人们对湿部化学 过程的了解,应用助留机理去 监控纸机的湿部所带来的经济 效益将变得越来越明显。

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