對(duì)制漿造紙技術(shù)的幾點(diǎn)思考

曹素娟

(保定市辰宇紙業(yè)有限公司 河北 保定 071000)

0 引言

紙張生產(chǎn)質(zhì)量的決定性因素是制漿造紙技術(shù),此項(xiàng)技術(shù)最大特點(diǎn)是制漿水平較高,在造紙生產(chǎn)環(huán)節(jié)中能根據(jù)不同的作業(yè)要求及生產(chǎn)質(zhì)量嚴(yán)謹(jǐn)控制,經(jīng)專業(yè)化技術(shù)人員、管理人員嚴(yán)謹(jǐn)操作,加大對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)力度,強(qiáng)調(diào)各類資源的高效應(yīng)用,推動(dòng)造紙行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。再加上工藝技術(shù)手段的大力創(chuàng)新,也會(huì)注重考慮我國(guó)造紙行業(yè)的發(fā)展實(shí)況,掌握制漿造紙技術(shù)要點(diǎn),在生產(chǎn)階段創(chuàng)造巨大的綜合效益。

1 造紙行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

制漿造紙技術(shù)在我國(guó)造紙行業(yè)的發(fā)展中占主體地位,依據(jù)國(guó)家環(huán)保要求,在造紙生產(chǎn)階段加大各項(xiàng)機(jī)制與環(huán)保政策的實(shí)施力度,優(yōu)化造紙生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)理念、管理模式,能在造紙工藝手段、機(jī)械設(shè)備等方面加大投入力度,依據(jù)實(shí)際情況采用各種廢紙制漿造紙技術(shù),在根本上解決生態(tài)污染問(wèn)題,促進(jìn)各項(xiàng)活動(dòng)良好開(kāi)展。

例如:在造紙過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的污水,一旦忽視管理或監(jiān)管工作不到位而隨意排放污水,就會(huì)對(duì)土地資源、水資源等造成巨大的污染。經(jīng)政府及環(huán)保部門與造紙生產(chǎn)企業(yè)的互動(dòng)交流,能使企業(yè)在此方面加大制漿造紙技術(shù)的應(yīng)用力度,通過(guò)氧脫木素技術(shù)、本色麥草漿清潔制漿技術(shù)等控制污水問(wèn)題,造紙行業(yè)也能對(duì)生態(tài)環(huán)境良好保護(hù),發(fā)揮重要的職責(zé)與作用[1]。

部分造紙生產(chǎn)企業(yè)認(rèn)為對(duì)多種廢紙制漿造紙技術(shù)的應(yīng)用,會(huì)增大投資成本,此類能耗較大,如:原料處理耗能、蒸氣加熱耗能、水耗能、設(shè)備電耗能等,經(jīng)某造紙生產(chǎn)企業(yè)在作業(yè)中所信息數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析,此類能源平均消耗10%的經(jīng)濟(jì)損失,使企業(yè)的投資壓力加大,依然需在技術(shù)手段方面加大創(chuàng)新力度,配置完善的管理機(jī)制與措施,才能保證綜合成效突出,推動(dòng)我國(guó)現(xiàn)代化造紙行業(yè)的健康發(fā)展。

2 制漿造紙技術(shù)要點(diǎn)

2.1 初加工

原木存儲(chǔ)直接影響造紙生產(chǎn)的連續(xù)性,存儲(chǔ)時(shí)詳細(xì)檢查原材料質(zhì)量,如果存在質(zhì)量問(wèn)題或與生產(chǎn)要求不符的情況,與管理部門負(fù)責(zé)人密切聯(lián)系,說(shuō)明實(shí)際情況與具體問(wèn)題,依據(jù)企業(yè)管理制度規(guī)范處理,避免阻礙后續(xù)工作秩序開(kāi)展。

原木初加工,工作要點(diǎn)包括鋸木、去皮、除節(jié)、削片。先是確定原木的長(zhǎng)度,按照初加工方案分別鋸成長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)的原木材料[2];其次,制造質(zhì)量控制要嚴(yán)謹(jǐn),往往會(huì)在初加工時(shí)遇到纖維低、樹(shù)皮雜質(zhì)多的紙漿,會(huì)影響原木初加工的投入成本,建議去皮作業(yè)在先,用磨木機(jī)削去符合標(biāo)準(zhǔn)的樹(shù)節(jié),確保木漿質(zhì)量較高;最后,采用木漿蒸煮方法,隨著生產(chǎn)需求量的增強(qiáng)依據(jù)初加工流程循環(huán)作業(yè),經(jīng)人力與機(jī)械設(shè)備的密切配合,初加工效率明顯提升,作業(yè)質(zhì)量有良好的基礎(chǔ)保障。同時(shí),還能保證各環(huán)節(jié)中所應(yīng)用的機(jī)械設(shè)備使用年限延長(zhǎng),減少此方面的投資成本。

2.2 制漿

當(dāng)前,大部分造紙生產(chǎn)企業(yè)在制漿中會(huì)采用化學(xué)方法、機(jī)械方法、化學(xué)與機(jī)械結(jié)合方法,使初加工后的原料漂白處理。

化學(xué)制漿方法的應(yīng)用,必須是在特定的環(huán)境中標(biāo)準(zhǔn)作業(yè),通過(guò)化學(xué)制劑處理,有效分解原料中的植物纖維,溶解出木素,逐漸形成紙漿。再蒸煮處理,使紙漿中的木素溶出,作業(yè)簡(jiǎn)單、便捷[3]。但不足的是化學(xué)藥劑的使用會(huì)使原料中的纖維素被降解掉,得漿率僅有50%。

機(jī)械制漿方法,需借助機(jī)械設(shè)備完成原料磨解工作,并得到紙漿。一般情況下會(huì)有兩種處理方式,一種是把木片放在磨盤中,通過(guò)不斷磨解,使木片成為小木條,在小木條摩擦、碰撞的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生纖維絲、纖維束;另一種是選擇符合標(biāo)準(zhǔn)的原木,在磨木機(jī)中擠壓,控制溫度、壓力,摩擦、碰撞過(guò)程中產(chǎn)生纖維絲、纖維束。

化學(xué)磨漿方法,主要應(yīng)用離解原木纖維軟化,使纖維更蓬松,為后續(xù)磨漿工作開(kāi)展提供便捷條件。

廢液清洗,以清洗方式處理,能在制漿過(guò)程中得到高濃度的蒸煮液。如果采用化學(xué)蒸煮方式處理纖維原料,蒸煮液體中殘留大量物質(zhì),還需進(jìn)行有機(jī)物、無(wú)機(jī)物的回收處理[4]。再加上部分液體在磨漿中留存,木條、木片、粗纖維等未被完全分解,原料運(yùn)輸、使用等環(huán)節(jié)中混入廢料、泥沙等,使紙漿中含有雜質(zhì),影響紙張質(zhì)量,增加能耗,設(shè)備產(chǎn)能明顯降低,嚴(yán)重的還會(huì)發(fā)生安全事故,無(wú)法保證現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員生命安全,造紙生產(chǎn)企業(yè)在此方面產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)損失,耽誤生產(chǎn)工期。

漂白作業(yè),考慮生產(chǎn)后的紙質(zhì)銷售范圍較廣,服務(wù)群體較多,還需重點(diǎn)考慮不同群體對(duì)紙質(zhì)的各項(xiàng)需求,關(guān)于紙質(zhì)纖維中的有色物質(zhì)處理,會(huì)以漂白方式處理,依據(jù)物流化學(xué)性質(zhì)控制紙漿的白度。同時(shí),紙漿顏色主要影響因素是抽出物與木素,采用的漂白方法有保留木素、溶出木素。前者是利用發(fā)色基因脫去顏色,使用硼氫化鈉漂白劑、二亞硫酸鹽漂白劑等保留制漿特點(diǎn),損失程度較小,得漿率較高。后者要使用大量的漂白試劑,以氧化方法溶解木素,控制漂白效果,使用過(guò)氧化氯漂白劑、二氧化氯漂白劑等,對(duì)紙張白度有較高要求,也屬于一種化學(xué)漂白方法。在實(shí)踐作業(yè)過(guò)程中需根據(jù)紙張生產(chǎn)要求選擇適合的處理方式,保質(zhì)保量的同時(shí)還能對(duì)后續(xù)工作開(kāi)展起到促進(jìn)作用。

2.3 調(diào)制

影響紙張質(zhì)量條件的還包括調(diào)制工作,與紙張韌性、使用舒適性、強(qiáng)度、保存時(shí)間長(zhǎng)、顏色等均存在密切關(guān)系,主要調(diào)整方式是散漿、打漿、加膠等。此環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制要求配置專業(yè)化的技術(shù)人員,有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對(duì)調(diào)制工作流程及要求全面掌握,監(jiān)管人員積極參與,能從自身的工作內(nèi)容與職責(zé)方面發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、解決問(wèn)題,也能保證紙張生產(chǎn)質(zhì)量[5]。

2.4 抄造

紙漿稀釋后開(kāi)展抄造工作,使紙漿交織、脫水,再烘干、壓光、包裝等,作業(yè)流程也比較嚴(yán)謹(jǐn)。首先是對(duì)紙料的篩選,降低調(diào)制后的紙漿濃度,配置篩選工具,使雜物、未分解的纖維束有效去除,避免設(shè)備運(yùn)行中遇到困擾,也會(huì)發(fā)揮較強(qiáng)的保護(hù)作用;其次,壓榨。用沖漿泵、流漿箱完成篩選后的漿料壓榨工作,在聚酯網(wǎng)上脫水,控制紙漿分布、交織符合要求。過(guò)網(wǎng)后的濕紙幅放在另一個(gè)專用壓榨設(shè)備中,以吸水、擠壓等方式完成脫水工作,也能改善紙張質(zhì)量[6];最后,烘干與卷紙專業(yè)。在上道工序中已經(jīng)進(jìn)行了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拿撍幚砉ぷ?在烘干過(guò)程中要檢測(cè)紙漿的含水量,通常情況下是在50%-70%,簡(jiǎn)單的物理擠壓方法無(wú)法保證剩余水分符合作業(yè)要求,還需設(shè)計(jì)烘缸烘干環(huán)節(jié),解決急速升溫出現(xiàn)的褶皺問(wèn)題。烘干作業(yè)必須考慮的影響因素是溫度、工藝,分別在低溫段、中溫段、高溫段中嚴(yán)謹(jǐn)處理。要求烘干后的紙幅干度要超過(guò)90%,裝入卷紙機(jī)卷曲,復(fù)卷分切,最后進(jìn)行裁剪、甄選、包裝,按照生產(chǎn)計(jì)劃裁剪成標(biāo)準(zhǔn)大小的紙張。在機(jī)器挑選下剔除破損、有污漬的紙張。

3 常用的制漿造紙技術(shù)

3.1 廢紙制漿造紙的節(jié)能技術(shù)

廢紙制漿造紙的節(jié)能技術(shù)又包括電能源節(jié)能技術(shù)、原材料分類回收節(jié)能技術(shù)、水資源節(jié)能技術(shù)。

第一,電能源節(jié)能技術(shù)。為加大造紙生產(chǎn)過(guò)程中的能耗控制力度,還需應(yīng)用電能源節(jié)能技術(shù),依據(jù)生產(chǎn)企業(yè)的基礎(chǔ)配置,加大配電室運(yùn)作方式的創(chuàng)新力度,能解決造紙生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的電能源損耗問(wèn)題?；诳茖W(xué)技術(shù)水平提升背景下,造紙生產(chǎn)企業(yè)在配電室中安裝節(jié)能電容,節(jié)能效率高,滿足11k W 功率以上的電機(jī)同步運(yùn)作需求,增強(qiáng)各配電室的工作協(xié)調(diào)性,達(dá)到節(jié)能目的。從電容應(yīng)用成效方面考慮,節(jié)能電容安裝,能節(jié)約30%的電能源,根據(jù)造紙企業(yè)的生產(chǎn)需求,會(huì)從長(zhǎng)遠(yuǎn)化的發(fā)展角度細(xì)致探究,引進(jìn)新技術(shù)、新設(shè)備,在創(chuàng)新能解決能源消耗問(wèn)題,減少此方面的經(jīng)濟(jì)損失,投資成本得到良好控制,推動(dòng)造紙生產(chǎn)企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

第二,原材料分類回收節(jié)能技術(shù)。制漿造紙技術(shù)在造紙生產(chǎn)中的應(yīng)用會(huì)產(chǎn)生撒了的廢氣原材料,通過(guò)循環(huán)利用工藝手段的應(yīng)用,能使造紙生產(chǎn)原料更豐富,避免資源浪費(fèi),保證可再生資源利用效果,逐漸減少不可再生能源的使用量,保護(hù)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,促進(jìn)造紙生產(chǎn)行業(yè)與其他行業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展。需要注意的是造紙生產(chǎn)企業(yè)對(duì)原料的分類與回收。先確定原料可回收利用,正確分類,如木材邊角料,屬于可回收利用原材料,經(jīng)加工處理產(chǎn)生造紙漿液[7];其次,可回收利用原材料的加工處理,需企業(yè)建立完善的加工系統(tǒng),掌握不同廢棄原材料的加工方式,依據(jù)實(shí)際條件標(biāo)準(zhǔn)處理,減少原材料浪費(fèi)量,也有較強(qiáng)的節(jié)能效果;最后,對(duì)無(wú)法回收的廢棄原材料處理,集中收集后交由專業(yè)部門處理,不能隨意丟棄,在分散管理過(guò)程中濾除石子及其他雜質(zhì),避免影響機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行效率及安全。同時(shí),還能在日常生產(chǎn)中定期開(kāi)展設(shè)備維護(hù)工作,延長(zhǎng)設(shè)備使用年限,降低故障發(fā)生率,也能為造紙生產(chǎn)企業(yè)節(jié)約投資成本。

第三,水資源節(jié)能技術(shù)。考慮制漿造紙的環(huán)節(jié)較多,各環(huán)節(jié)的工作內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)要求不同,還需采用精細(xì)化的管理模式從細(xì)節(jié)上嚴(yán)謹(jǐn)防控,并在專業(yè)化技術(shù)人員的配合下,保證各類資源的利用率明顯提高。其中就包括水資源,各環(huán)節(jié)中都會(huì)使用到大力的水資源,企業(yè)也會(huì)在此方面產(chǎn)生較大的投資成本,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)嚴(yán)謹(jǐn)管理,以節(jié)能控制為要點(diǎn),在清水使用、中段水處理、造紙方面均能規(guī)范作業(yè),保證造紙質(zhì)量與節(jié)約成效。

3.2 茶廢棄物與松針制漿造紙技術(shù)

選取云南大葉種茶樹(shù),分別對(duì)茶渣、茶樹(shù)紙條、松針造紙成效詳細(xì)分析,開(kāi)展試驗(yàn)工作,把各環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)詳細(xì)記錄,側(cè)重點(diǎn)是纖維素、半纖維素、木質(zhì)素,突出制漿造紙技術(shù)的可行性特點(diǎn)。分析造紙主要原材料是植物纖維,包含50%的纖維素、30%的木質(zhì)素、20%的半纖維素碳水化合物、少量芳香族化合物,選擇范式法進(jìn)行檢測(cè),了解茶渣的纖維素18.3g/kg、半纖維素未檢出(<0.1)、木質(zhì)素25.7g/kg;茶枝的纖維素27.9g/kg、半纖維素17.4g/kg、木質(zhì)素27.3g/kg;松針的纖維素24.1g/kg、半纖維素未檢出(<0.1)、木質(zhì)素34.5g/kg。

纖維長(zhǎng)寬的測(cè)定,主要是以電鏡觀察方法為主,通過(guò)對(duì)纖維長(zhǎng)度、柔韌度、細(xì)度、紙頁(yè)密度的控制,了解纖維長(zhǎng)度是影響紙張結(jié)構(gòu)的主要原因之一,粗長(zhǎng)的纖維不易壓潰。其中,茶渣的纖維長(zhǎng)度274-407.60μm,平均330.42μm;寬度22.1-26.7μm,平均24.01μm;長(zhǎng)寬比13.76。茶枝的纖維長(zhǎng)度767-1832.30μm,平均1182.28μm;寬度34.6-40.0μm,平均37.36μm;長(zhǎng)寬比31.64。松針的纖維長(zhǎng)度341-1430μm,平均725.33μm;寬度19.92-47.9μm,平均35.26μm;長(zhǎng)寬比20.57。在整個(gè)作業(yè)過(guò)程中通過(guò)工作人員的嚴(yán)謹(jǐn)操作,保證信息數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性,詳細(xì)記錄后為制漿造紙技術(shù)的應(yīng)用提供重要的參考依據(jù),也是鼓勵(lì)造紙生產(chǎn)企業(yè)加大制漿造紙技術(shù)研發(fā)的重要?jiǎng)恿?創(chuàng)新中獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益,穩(wěn)定企業(yè)在行業(yè)中的發(fā)展地位,并為各領(lǐng)域提供充足且高質(zhì)量的紙張,成為促進(jìn)我國(guó)造紙生產(chǎn)企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的必要條件。

4 結(jié)語(yǔ)

結(jié)合上述內(nèi)容分析,了解制漿造紙技術(shù)在造紙生產(chǎn)中的影響力,引起造紙企業(yè)重視,會(huì)對(duì)制漿造紙技術(shù)要點(diǎn)全面分析,主要包括初加工、制漿、調(diào)制、抄造,通過(guò)對(duì)各環(huán)節(jié)的作業(yè)質(zhì)量監(jiān)管,避免影響紙張生產(chǎn)質(zhì)量。再加上廢紙制漿造紙的節(jié)能技術(shù)、茶廢棄物與松針制漿造紙技術(shù)的綜合應(yīng)用,提升造紙技術(shù)水平與效率的同時(shí),還能多方面地考慮企業(yè)發(fā)展前景,自身的創(chuàng)新意識(shí)與能力較強(qiáng),注重人力、物力、財(cái)力、技術(shù)的合理應(yīng)用,提高各類資源利用率,降低投資成本,減少資源浪費(fèi),創(chuàng)造巨大的綜合效益。