竹材制漿造紙技術(shù)的應(yīng)用研究

高福財(cái)

(江門(mén)市豐達(dá)紙業(yè)有限公司 廣東 江門(mén) 529000)

0 引言

竹材屬于非常關(guān)鍵的造紙生產(chǎn)材料,運(yùn)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(yùn)用優(yōu)勢(shì)。目前由于受到造紙產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；l(fā)展趨勢(shì)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(guò)實(shí)施全方位的造紙材料質(zhì)量檢測(cè)控制,對(duì)于竹材造紙的綜合實(shí)踐效益能夠予以明顯的提高,切實(shí)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(yùn)用竹材來(lái)制作造紙漿液的實(shí)踐做法具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)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(jiǎn)便的造紙實(shí)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(guò)專(zhuān)門(mén)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(lèi)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(huì)包含較多的雜細(xì)胞。某些竹木類(lèi)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(zhǎng)度缺陷,因此對(duì)于上述的造紙材料應(yīng)當(dāng)避免予以大量的選擇運(yùn)用。

但是與此同時(shí),造紙專(zhuān)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(chóng)蛀的可能性。對(duì)于竹材在進(jìn)行蒸煮處理時(shí),通常存在較大的蒸煮處理操作難度。對(duì)于漂白竹材的化學(xué)溶液如果選擇為次氯酸鹽,則會(huì)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(lái)講,運(yùn)用竹材來(lái)形成造紙漿液原料的實(shí)踐做法具有良好的可行性,并且對(duì)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(duì)于廢棄造紙漿液的循環(huán)利用工藝操作要點(diǎn),正確運(yùn)用廢液循環(huán)回收的化工設(shè)備系統(tǒng)來(lái)促進(jìn)廢棄造紙漿液的最大限度回收利用指標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

2 竹材制漿造紙的技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 特種紙制造工藝

特種紙張的利用價(jià)值較高,對(duì)于特種紙張?jiān)谶M(jìn)行規(guī)?；脑旒埳a(chǎn)過(guò)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(duì)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(guò)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(duì)于農(nóng)用的測(cè)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(lái),技術(shù)人員正在逐步探索針對(duì)礦物纖維、合成纖維、無(wú)機(jī)纖維與動(dòng)物纖維的造紙實(shí)踐運(yùn)用技術(shù)。在特種紙張的加工制造全過(guò)程中如果能適當(dāng)運(yùn)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(huì)非常有利于紙張成品的良好質(zhì)量得到體現(xiàn)。例如對(duì)于燒堿法或者硫酸鹽法在進(jìn)行合理運(yùn)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(guò)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?jiān)系倪^(guò)程中,目前主要用到各種衍生物的外加劑,以此來(lái)促進(jìn)蒸煮竹漿的整體效果優(yōu)化。技術(shù)人員對(duì)于自動(dòng)化的竹漿蒸煮控制工藝方法應(yīng)當(dāng)全面運(yùn)用于深度蒸煮過(guò)程,確保達(dá)到了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與調(diào)整蒸煮竹木漿液工藝參數(shù)的目標(biāo)。自動(dòng)控制以及在線監(jiān)測(cè)的平臺(tái)能夠確保蒸煮竹漿的實(shí)踐效果達(dá)到最優(yōu),在節(jié)約蒸煮工藝資源的同時(shí)也保障了污染負(fù)荷得到妥善的控制。

對(duì)于竹漿材料在實(shí)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(huì)形成對(duì)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(shí)踐目標(biāo),優(yōu)化配置了造紙工藝全過(guò)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(duì)其實(shí)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(guò)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(guò)各個(gè)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(shí)候,對(duì)于竹漿材料的漂白加工過(guò)程還可以視情況選擇機(jī)械漿來(lái)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(duì)于漂白溶液應(yīng)當(dāng)保證摻入適量的纖維元素物質(zhì),確?？刂圃谶m度的纖維素加入比例。對(duì)于漂白過(guò)程中的竹漿材料而言,存在體積膨脹趨勢(shì)的竹漿材料就會(huì)排斥漂白溶液的滲透,導(dǎo)致增加了漂白處理過(guò)程的實(shí)施難度。在此前提下,目前針對(duì)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(lèi),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(guò)漂白工藝處理以后的廢液污染程度才會(huì)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(shì)

3.1 造紙?jiān)系慕Y(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(lèi)。與之相比,非木材類(lèi)型的竹材以及其他環(huán)保材料普遍占據(jù)相對(duì)較小的造紙生產(chǎn)實(shí)踐運(yùn)用比例。在此前提下,造紙生產(chǎn)企業(yè)必須要重點(diǎn)展開(kāi)針對(duì)環(huán)保新型造紙加工材料的深入探索研究,重點(diǎn)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(guò)實(shí)施針對(duì)現(xiàn)有造紙?jiān)系慕Y(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(shí)施中的化學(xué)污染后果發(fā)生。

例如近些年以來(lái),速生豐產(chǎn)的全新竹材造紙?jiān)弦呀?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(shí)踐運(yùn)用領(lǐng)域。因此,造紙生產(chǎn)企業(yè)亟待實(shí)現(xiàn)對(duì)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(kāi)發(fā)利用模式。培育優(yōu)質(zhì)造紙竹材的實(shí)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(shí)預(yù)防在造紙生產(chǎn)加工的各個(gè)環(huán)節(jié)步驟中埋下生態(tài)污染的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 嚴(yán)格保障竹漿生產(chǎn)品質(zhì)

紙張加工專(zhuān)用的竹漿品質(zhì)將會(huì)直接關(guān)系到紙張使用性能,因此造紙企業(yè)人員對(duì)于竹漿品質(zhì)應(yīng)當(dāng)實(shí)施專(zhuān)業(yè)化的檢測(cè)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(shí)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(shí)施效率目前亟待得到顯著的提升,企業(yè)應(yīng)當(dāng)通過(guò)引進(jìn)自動(dòng)化的造紙生產(chǎn)監(jiān)控工藝方法來(lái)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(duì)于系統(tǒng)處理的運(yùn)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(guò)實(shí)施殘?jiān)蛛x的工藝技術(shù)手段對(duì)其實(shí)現(xiàn)必要的物質(zhì)轉(zhuǎn)化。造紙廢水分離得到的固態(tài)殘?jiān)诤娓擅撍奶幚磉^(guò)程之后,應(yīng)當(dāng)能夠被用于實(shí)施蛋白飼料的規(guī)模化制造生產(chǎn)。對(duì)于固液分離機(jī)應(yīng)當(dāng)確保配備離心機(jī)的自動(dòng)裝置設(shè)備,確保滿(mǎn)足電機(jī)運(yùn)行功率的基本要求?，F(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(shí)踐技術(shù)優(yōu)勢(shì)?；炷恋沓氐幕竟δ茉谟谌嫒コz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(diǎn)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(lèi)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(duì)于微生物實(shí)施好氧處理的工藝難度就會(huì)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(cè)試,通過(guò)實(shí)施專(zhuān)業(yè)化測(cè)試的實(shí)踐技術(shù)方法來(lái)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(shí)現(xiàn)了在根源上控制預(yù)防竹材制漿過(guò)程的潛在生態(tài)破壞風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)階段的造紙生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)著眼于規(guī)?；母吒郊又导垙埉a(chǎn)品批量化生產(chǎn),緊密結(jié)合當(dāng)前時(shí)期階段的紙張產(chǎn)品市場(chǎng)銷(xiāo)售需求,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了對(duì)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(kāi)展實(shí)施過(guò)程很難避免將會(huì)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(shí)期內(nèi)得到徹底的分解,從而形成了長(zhǎng)期性的生態(tài)破壞污染威脅[7]。由此可見(jiàn),目前對(duì)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(guò)實(shí)施綜合性的污染防控實(shí)踐做法來(lái)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(shí)現(xiàn)必要的轉(zhuǎn)型調(diào)整,通過(guò)實(shí)現(xiàn)全方位的加工系統(tǒng)設(shè)備優(yōu)化來(lái)防止存在大規(guī)模的生態(tài)污染風(fēng)險(xiǎn)。具體針對(duì)于特種用途的紙張?jiān)谶M(jìn)行規(guī)?；闹圃旒庸で疤嵯?造紙化工企業(yè)必須要確保現(xiàn)有的造紙工藝技術(shù)實(shí)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(duì)于實(shí)時(shí)性的消費(fèi)市場(chǎng)需求變化因素應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確進(jìn)行把握,運(yùn)用全方位的需求跟蹤技術(shù)方法來(lái)合理改變現(xiàn)有的造紙加工規(guī)模,嚴(yán)格遵守三同時(shí)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(yíng)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(lèi)呈現(xiàn)出復(fù)雜化的顯著特征[8]?；て髽I(yè)人員針對(duì)造紙廢水只有進(jìn)行了必要的處理轉(zhuǎn)化,才能切實(shí)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(shí)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(duì)于造紙廢水只有實(shí)施了妥善的過(guò)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?，F(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(shí)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(yǔ)

經(jīng)過(guò)分析可見(jiàn),竹材制漿造紙的現(xiàn)有工藝種類(lèi)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(duì)于竹材制漿的批量造紙生產(chǎn)過(guò)程在全面實(shí)施工藝優(yōu)化的前提下,應(yīng)當(dāng)能夠嚴(yán)格確保經(jīng)過(guò)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(duì)于竹漿造紙的各個(gè)實(shí)施環(huán)節(jié)必須要嚴(yán)格控制制漿污染的風(fēng)險(xiǎn)因素,避免造紙生產(chǎn)過(guò)程增加生態(tài)環(huán)境的污染破壞威脅。