废纸处理及热分散系统在废纸脱墨中作用的探讨

提要 近年来，继广州造纸厂从奥地利引进了一整套包括热分散在内的日产75t浆量的废新闻纸脱墨生产 线后 ．宁渡中华纸业股份有限公司和广州威达高实业股份有限公司又相继从奥地利引琏 了二套 日产 250t和 150t 浆的废新闻纸制浆生产线 ．均配置有热分散系统 。热分散在处理 AOCC时有其好 的一面．但它对废新闻纸浆科的处 理剜值得商榷 。 一 、前言 随着造纸工业纤维需求量的 日益增长和环 境保护要求的提高，废纸作为一种方便、便宜、易 处理、少污染的纤维原料来源，已越来越为造纸 厂所重枧 。 ’ 由于废纸处理工艺简单、投资省、运输方便、 各种不同的废纸满足了纸板和新闻纸对不同的 纤维长度和松厚度的原料的需求，使废纸成为各 种纸板和新闻纸所选择的最佳配抄纤维原料。 近年来，废纸的大量回收利用，促进 了其处 理工艺和装备的发展，有许多厂家先后引进了多 套废纸处理生产线．并由于国外资本的加入，生 产向着大规模 高质量的方向发展，热分散作为 废纸处理的主要设备，越来越多的在废纸处理生 产线中被运用 投资新建的大型废纸生产线，如 广州造纸厂 75t／tl废新闻纸的脱墨生产钱(再生 浆用于新闻纸 的抄造)、宁渡中华纸业股份有限 公司年产 35万吨白纸板生产的五条废纸处理生 产线(三条废新闻纸处理线和二条混合废纸处理 线)，广州威达高实业有限公司年产 12万吨自纸 板生产的二条废纸处理生产线(一条 150t／d废 新闻纸脱墨线和一条 200t／d混合废纸处理线) 等，均采用了热分散系统对废纸浆料进行处理。 由于有趋势表明我国将有许多新建的厂家 会参考上述三家大型造纸企业的废纸生产线进 行设备选型和 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 ，而热分散系统是一套投资比 较昂贵的设备，作为后二家生产厂废纸处理工艺 和设备的设计选型参与者，笔者认为有必要对热 分散在各种废纸处理中的作用进行探讨。 二、废纸的分类及其处理 1．废纸的分类 要明确热分散系统在废纸处理生产中的作 用，必须对废纸的品种、处理的工艺条件、系统设 备的选择等有一个详细的了解。目前 ，国内各造 纸厂采用最多的废纸原料主要是废新闻纸、废杂 志纸、废箱板纸三大类，这三种废纸由于其用途 不同，后加工过程不同，因而各种杂质的含量和 成分也不相厨。 对于废新 闻纸 (ONP)来说．由于报纸不需 要进行装订和粘结，除了收购过程中混入小量的 其他废纸和塑料制品外，它本身几乎不舍有任何 其他杂质；利用废新闻纸再生制浆时，除了油墨 的脱除和未碎解的纤维束分离外，浆料不需要进 行更多的处理。其再生浆多用作纸板的衬、底层 和代替部分磨木浆生产新闻纸。 对于废杂志纸 (OMP)和废箱板纸 (OCC)， 印刷装订和瓦楞纸箱机对纸张有特殊的要求 ，需 要使用蜡、塑料薄膜、树脂、热熔物和各种粘胶剂 (Yc其是废箱板纸)，这使造纸厂在利用这部分废 纸生产再生纸浆时，将面临着粘合荆和热熔物质 带来的最大障碍，它们对纸机的生产效率和产品 的质量都有较大的影响。由于废杂志纸和废箱板 纸再生浆一般用在纸板的芯层，因而对油墨的脱 除要求不很严格，其再生浆需要解决的最大问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 是塑料、粘质、热熔物的去除。 维普资讯 http://www.cqvip.com <湖南造纸)l996年第 3期 从生产过程来看，上述三个厂家所采用的废 新闻纸处理工艺 流程 快递问题件怎么处理流程河南自建厂房流程下载关于规范招聘需求审批流程制作流程表下载邮件下载流程设计 和设备基本相同，现以广州 威达高实业有限公司制浆车间废纸处理生产线 为主进行简单介绍。 2．废新闻纸的处理 在工厂实际生产中，所谓废新闻纸处理线 ， 其原料并不 是 100 的废新闻纸 ，为了便于油墨 的脱 除和降低生产成本，一般 利用 70 的废新 闻纸和 30 的废杂志纸混合生产。随着废杂志 纸加入，废新闻纸的处理除了油墨脱除之外 ，还 需考虑杂志纸带入的部分塑料、粘胶剂和热熔质 的脱除。 废新闻纸处理流程主要由废纸输送 系统、废 纸碎 解系统、预筛分 系统 、粗筛选系统、脱墨系 统、净化与精选系统、热分散系统等组成。 ①废纸碎解系统 采用间歇式高浓水力碎浆机，浆料碎解浓度 控 制在 12 一16 ，处 理时间约 20分钟，碎浆 温度控制在 40—6O℃左右，加入热水进行稀释， 放浆稀释浓度至 5 ，筛板孔径 16--20ram{在 碎浆处理过程中，还需加入一定数量的碱性脱墨 化学药品，主要有烧碱、水玻璃、双氧水 、螯合荆、 工业皂等 。采用高浓水力碎浆机 ，由于碎浆浓度 很高，纤维相互之间的摩擦增加，挤压作用增强， 除使油墨粒子易于从纤维表面上脱离开外，还避 免了纸料中含有的杂质被过度的粉碎成为粉束， 对后部的筛选和净化十分有利。 ②预筛分系统 对再生浆的净化起着很重要的作用，由一台 杂质筛分机和一台圆筒筛组成。将水力碎浆机出 来的纸浆、油墨和杂质混 合液进行预筛，先除去 其中的粗杂质，然后再送入粗筛选系统。 ◎粗筛选系统 由高浓除砂器和三段高浓粗浆压力筛组成， 经过预选后的浆料以 3—5 的浓度送入高浓除 砂器，先除去其中的重杂质，然后再送入三段粗 浆压力筛。无论是广州造纸厂，还是宁波中华纸 业股份有限公司和威达高实业股份有限公司，其 采用的压力筛的名称不同，但结 构型式均为新 投入生产的 v 型孔筛，筛孔直径为 1．4—1． 6ram，进 浆 浓 度 为 3—4 ，最 小 出浆 压 力 1．2bar，压力降为 0．3bar。该设备与普通压力筛 不同的是，筛的转子上面设计有光滑突出的小鼓 泡样的结构，它给浆料提供一个较长的加压区和 背压区，推动浆料产生低压力脉冲，筛孔设计为 V”型，在浆科顺利通过筛孔的同时，可按脉 动 原理来回进行冲刷，保持筛孔干净，不易堵塞，便 于良浆与杂质的分离。 ④脱墨浮选系统 该系统的主要作用是将油墨(也包括其他轻 杂质)从回收纤维中通过化学／机械的方法悬浮、 分离除去。工厂大多数采用常压浮选槽．浮选原 理相似 ，但结构各不相同，其中以广J州威达高实 业有限公司所选 VOITH公司的卧式脱墨浮选 槽在浮选脱墨上效果最好 ，广州造纸厂脱墨浆自 度只能提高 6—8度 ，而广州威达高实业有限公 司 150t／d脱墨处理线 浆的 自度可提高 8—10 度。一般浮选浓度控制在 1．1 ，空气混入量为 50—60 ，气泡直径控制在 lmm左右。 ⑤净化与精选系统 脱墨浮选后的浆料，仍含有大量的气泡及前 面高浓除砂器和高浓压力孔筛所不能除去的杂 质。浆化 与精选设备主要由重杂质、轻杂质净化 器和三段缝形低浓压力筛组成。重杂质净化器甩 来分离 比重大于 1的杂质，如细小颗粒和泥沙 等；轻杂质净化器则甩来分离 比重比水轻或与水 接近的杂质，如塑料薄膜、粘胶物、热熔物等。筛 选段则对粒径略大，且较坚实的油墨粒子、粘胶 物、热熔物等的筛除效果较好。 重质净化器由三段组成，第一段为带有轻杂 质排出的特殊结构的混合式净化器，第二段为普 通涡流式净化器，第三段是带有冲洗浆渣以减少 纤维流失装置的复合型净化器。轻质净化器是专 为改进轻杂质分离而设计，具有很好的除轻渣效 果。净化系统进浆浓度 1．0—1．2 ，进浆压力为 2— 2．5bar 精选配有三段压力筛，均为“v 型缝式，是 目前 国际 上 性 能 最 优 良的 缝 形 筛，缝 宽 为 0．15mm，进浆浓度 0．7—1．0 ，最 小出浆压力 0．8bar，压力降0．3bar，该系统大大提高了浆中 维普资讯 http://www.cqvip.com lO 杂质的去除率 。 三、热分散系统 及其在生产中 的作用 1．热分散系统 热分散系统 由多盘浓缩机、螺旋挤压机(或 双网压滤机)、撕碎螺旋、输送螺旋、加热螺旋、喂 料螺旋、热分散机、出料螺旋等系列设备组成。 多盘浓缩机和螺旋挤压机把浆料浓度从 4—5 提高至 25—30 ，经破碎螺旋撕碎，由输 送螺旋把浆料送入加热螺旋，在加热螺旋中通入 1．5—2bar的蒸汽，将 浆料从常温 加热 至 95— 105℃，再由喂料螺旋将浆料送入热分散机，对浆 料和杂质进行分散处理。 目前混合废纸和废新闻纸所采用的热分散 机基本相同，只在操作温度控制上略有区别。 2．热分散在生产 中的作用 从上述流程可以看出，热分散在废纸处理中 的作用主要有二点：一是对浆料的后整饰作用． 使未离解的细小纤维疏解；二是通过加热使废纸 中可能含有的牯胶剂和热熔物在熔化状态下被 分散 成许多难以看 出的细小颗粒，分布于浆料 中，使成纸表面斑点减少，即尘埃度值变小。 热分散时，经过浓缩和加热的浆料由喂料螺 旋送入热分散机的中心，通过磨盘问的磨浆 区、 精磨区在高温下热磨。由于磨片对高浓浆料的搓 揉和摩擦作用，浆料进一步均匀纤维化t使浆的 结合强度和叩解度略有提高。 浆料中含有的油墨、蜡、塑料薄膜、树脂等热 熔物和粘胶剂则随加热螺旋温度的升高被软化 或熔解，并随浆料一起进入热分散机，在热分散 机中，热熔物和粘胶质在磨盘的揉搓和挤压下被 分成许多微小的肉眼看不见的颗粒，附着在纤维 上。因而人们常认为热分散能“除去”热熔物和粘 胶质。 热分散有其好的一面 ，但它对废新闻纸浆料 的处理则值得商榷。作为废新闻纸浆 ，因新闻纸 本身是由 6O 左右 的磨木浆抄造而成，短纤维 较多，在其废纸进行处理时，叩解度已相当高，不 希望再进行细纤维化，热分散对浆料的摩擦和揉 搓就废纸浆本身来看 ，并不是一件有利的事。 除此而外，废新闻纸浆用作纸板的衬、底层 和用来替代部分磨木浆抄造新闻纸时，都有一定 的自度要求。一般脱墨系统所能有的最佳效果只 能使废新闻纸的白度在原浆的基础上提高 lO度 左右，而热分散并没有除去浆中含有的油墨、牯 胶质和热熔物，只不过是把它们分散在纤维中而 已，由于尘埃粒子表面积增大，再加上废新闻纸 的高得率磨木浆 ，在高温碱性介质的条件下 ，撅 易返黄，导致浆料白度一般要降低2度左右。为 了使浆料的自度达到造纸对浆料的要求，一般在 热分散的同时加少量的漂白剂，或在热分散后加 一 段漂 白工序，但对这种分散得很细的油墨微 粒，漂白也不一定能有效，化学药品的作用，使纸 浆纤维反而会受到更多的破坏。 综上所述，笔者认为对废新闻纸脱墨浆生产 线来说，无论是从技术的角度，还是经济的角度 考虑(引进一套热分散需 8O万美元，另外还有电 耗和汽耗)，在生产中设置热分散系统并不是理 想的选择。就整条废新闻纸处理线分析，首先，我 们所先择的原料是比较“干净”的，只有 3O 的 原料含有热熔物和粘胶质等杂质，且旧报纸所含 的塑料等杂质也很少。其次 ，在处理过程中，即使 不考虑废纸拣选工序t系统已设置有顶选、粗选、 浮选、净化和精选五道工序对废纸可能含有的各 种杂质进行去除。在这五道工序中，每一道工序 的设备相对早期均有很大改进。如对杂质的去除 起着决定性作用的压力筛，从转子到筛板的结构 都有了很大的变化，粗选段压力筛板孔径已由早 期的 2．0—3．0mm降至 1．4O一1．60mm，精 选段压力筛筛板缝宽也由 0．3—0．5mm降至 0． O7—0．15mm，如此细小的筛孔和筛缝使杂质穿 过的可能性要小得多，系统的筛选也随之严格很 多。 VALMET公司提供的资料表 明，其为马来 西亚一家工厂提供的脱墨浆设备 ，在粗选和精选 段运用新设计的 1．6mm孔筛和 0．15mm缝筛 后，筛选的浆料效果很好。 根据 Modifi。d Escher Wyss Method，得出几 种浆料筛选结果见表 1。 维普资讯 http://www.cqvip.com (湖南造纸》l996年第 3期 裹 l 脱墨浆精筛效果 良浆 良浆 进浆 备 注 0 15mrr )．1 0工nm 打浆度 (mD 13l lO0 96 CSF 纤维长度( ) 28．4 27 5 27．0 BMeN+28 杂质(0．10ram ) 0 18 0．06 0．03 Pu【mac 尘埃度 ： I(个 ／lkg) 33 0 0 I(个 ／lkg) lO0 33 0 _(个 ／lkg) l333 633 633 裹 2 AOCC浆料精筛效果 0．25ram 0．15mm 备 注 连浆 良浆 进浆 良浆 打浆度(roD 556 558 579 470 CSF 纤维长度(％) 53．9 55．3 54．7 48 5 BMcN+28 尘埃度： I(个／lkg) 45 0 23 0 I(个 ／lkg) 38 8 30 0 _(个 ／lkg) 158 l50 l 65 68 注 尘埃度 用表面积 的大小 分 成三组 ：① I=> 10mn~ I=S-- 10ram ，I一<5mm 结束语 l、在广州威达高实业有限公司年产 l0万吨 涂布白纸板 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 中，就废新闻纸脱墨生产线是否 设置热分散 系统 的问题，曾与奥地利 V0LTH 公司及 VALMET公司有关专家 进行过讨论， VOLTH和 VALMET专家认为本文所介绍 的 废纸处理生产线去掉热分散系统完全可以满足 生产的需求。但国工程采用的是出口信贷，主要 生产设备全部引进，取消热分散并不能使设备价 格有多少变化，因而用户取保守的态度，予以保 留 。 2、江阴造纸厂曾组织专家考察团赴欧美等 国家就废纸处理等问题进行过考察，在欧美大部 分用废纸再生制浆生产广家．废新闻纸和混合废 纸生产线大多不采用热分散系统进行处理 江阴 造纸厂目前引进的二条废纸处理生产线均不设 热分散。 3、热分散系统对纤维束和长纤维的疏解及 粘胶质、热熔物的分散起着很好的作用。在纤维 较长且难分解，对浆的白度又没有什么要求时， 热分散不失为优良的设备。如在处理 OCC时，一 般认为热分散系统对浆料性质会有很大的改善。 邵阳市造纸行业产权 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 改革进展快 6月中旬，邵阳市一轻局在全系统工作会议上总结、推广了邵阳县造纸厂等企业进行产权制度 改革的经验 至此，该市一轻 H 家造纸企业已有 6家企业分别实行了租赁、“脱壳 、股份制和先破 产后重组企业经营，使这些企业甩掉了包袱，上半年家家增产，2家扭亏，4家大幅度减亏。 这个行业多数企业包袱重，亏损大，举步艰难。至此，市、县轻工主管部门积极帮助企业推行产 权制度改革 一是“脱壳”卸包 资江造纸厂等企业争取了各级政府、银行、财政的扶持，将原来的一 个厂变为一老一新两个厂，老厂承担原有的债权债务和退休人员的生活福利，新厂把老厂租过来， 只承担新厂所发生的债权债务，成为无债的新型企业。结果，甩掉了包袱，启动了生产 ，实行了扭亏、 减亏目标 。二是引资租赁。市造纸厂是一家大型企业，由于亏损和负债严重，今年 4月将厂房、设备 及设施整体出租给嘉宜(香港)有限公司 20年 ，成立银峰(湖南)纸业有限公司；运行近 3个月，就呈 现生产大增长局面。三是先破后立。邵阳县造纸厂在资不抵债、扭亏无望 的绝境中，先破产甩掉 2600多万元债务，今年初职工用 580多万元安置费把原厂子买下来，组建双江造纸厂，职工人殴经 营，使这家亏损多年的企业从 4月份起，每月盈利 20余万元 唐进秋 维普资讯 http://www.cqvip.com