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I掛面箱板紙生產的工藝流程設計綜述目錄TOC\o"1-3"\h\u29877掛面箱板紙生產的工藝流程設計綜述 116981第一節纖維原料的選擇和配比 119339第二節填料的選擇 228758第三節施膠劑的選擇 215515第四節濕強劑的選擇 329709第五節助留劑的選擇 321605第六節抄造工藝論述 419711一、漿料制備 419774二、供漿系統 410635三、漿料儲存 427641四、沖漿稀釋 44959五、篩選、凈化 413071六、造紙機 411404七、流漿箱 510204八、網部 527206九、干燥部 5743十、卷取部 625235十一、損紙回用流程 611093十二、白水回收系統 6纖維原料的選擇和配比根據一般漿料選擇原則和本次設計的具體要求,決定采用三層紙層的多層抄造方式進行生產。紙板的面層:選用潔凈、細致、色澤淺的、打漿度較高、嚴格除渣和篩選過的優質漿料。如漂白闊葉木漿。紙板的芯層:選用經濟實惠的能夠使得紙板滿足松厚度和彈性要求的紙漿原料,結合我國內造紙工業現狀和進出口政策,選擇利用篩選出的二次纖維,即occ短纖維。紙板的底層:選用能使紙板具有良好抗彎曲度和挺度的纖維原料,選擇利用經過分級篩篩選出的occ二次長纖維原料。本設計的紙種為掛面掛面箱板紙,掛面掛面箱板紙是由三層紙復合而成,根據每層紙的作用不同,每層紙都選擇不同的原料和配比以及生產工藝。采用30%的漂白闊葉木漿和70%的OCC中纖維漿制作面層;其次采用30%的OCC長纖維漿和70%的OCC短纖維漿制作芯層;最后底層的制作是采用80%的OCC長纖維漿和20%的OCC短纖維漿。第二節填料的選擇在生產紙張的過程中選擇合適的填料能確定合適的紙張性能,填料的作用主要是提高紙張的透氣度、平滑度、亮度等,還可以減少紙張的卷邊度,提高紙張的實用程度。目前市面上用于造紙的填料有很多,例如二氧化鈦、瓷土、滑石粉等。二氧化鈦的價格高,會提高產品的成本,并不適用于掛面箱板紙的市場定位;高嶺土成本較低,也比較常用于造紙的填料,但是對于掛面箱板紙的生產來說,高嶺土內含有較多的雜質,且其內部復雜的化學成分較多,會增大后續雜質處理的壓力,降低生產效率;滑石粉的價格與高嶺土相差不大,是一種細微的粉末,經常用于高級油漆的涂料,說明其有利于面層的涂布與印花,且其具有耐火、化學性不活潑、遮蓋力好等優良的物理化學性質。因此,本設計的填料選用滑石粉,用量為成紙量的9%。第三節施膠劑的選擇在掛面箱板紙的面層使用施膠劑可以使得紙張擁有良好的抗水性,以滿足高檔掛面箱板紙的防水要求。本設計的施膠劑采用AKD(烷基烯酮二聚物),AKD經常作為制漿造紙的施膠劑加在工業流程中。其工作原理是利用AKD中的反應活性基團,當AKD加入漿內后,反應活性基團與漿料纖維中的羰基發生酯化反應,二者結合形成共價鍵,這時AKD的憎水基團轉移到纖維外部,從而形成一層薄膜,可以有效提高紙張表面的疏水性。AKD在造紙工藝中的使用非常廣泛,且由于其良好的性能,能夠有效達到將成紙和水分離的目的,高檔掛面箱板紙通常都利用于高檔貨物的包裝,此類包裝盒對紙張的疏水要求很高,因此施膠劑的選擇至關重要,AKD作為一種合成膠,不僅有利于讓紙張更加防水,對紙張的抗酸抗堿、滲透性方面也很有益處,因此AKD非常適用于掛面箱板紙抄造工藝中的中性施膠。第四節濕強劑的選擇在掛面掛面箱板紙的生產流程中,濕度和強度的控制非常關鍵,因此在工藝流程中我們需要加入濕強劑,濕強劑可以有效提高紙張的干燥度,減少后續烘缸干燥過程中的工作壓力。纖維層由于濕強劑的加入會在纖維層形成許多錯綜交錯的網,這些網不僅是在高分子化合物和纖維之間,還會在高分子化合物之間互相形成。這個過程中也會發生很多化學反應,其中最為重要的是共價化合鍵的形成。在眾多的濕強劑中,聚酰胺環氧氯丙烷樹脂(PAE樹脂)和三聚氰胺甲醛樹脂(MF樹脂)在工業流程中的使用最為頻繁。三聚氰胺甲醛樹脂的特點是獲得性強,可以用人工合成,操作方法簡單,加的多紙張濕強性高,加得少濕強性低,但是由于其在使用過程中容易釋放有害氣體,從而影響空氣質量和對工作人員的健康埋下隱患,因此本設計不適用。聚酰胺環氧氯丙烷樹脂是一種水溶性的濕強劑,在造紙工藝中的使用也非常普及,其成本相對較低,獲得性強,適用范圍廣,且其不僅能提高紙張的濕強度,同時也能承擔一部分的助留助濾劑所承擔的功能以及稀釋白水,因此本設計的濕強劑采用PAE。第五節助留劑的選擇在造紙過程中選用合理適量的助留劑不僅可以提高紙張的不透明度,對紙張的平滑度也很有好處。以下本文總結了助留劑的五點長處:一、可以提高纖維的留著時間有效稀釋白水利于循環使用,降低了生產成本。二、提高紙機的過濾效率三、提高生產過程的運行效率四、提高成紙質量本設計中針對滑石粉填料助留劑選用PAE作為助留劑,針對AKD施膠劑使用陽離子淀粉作為助留劑。第六節抄造工藝論述一、漿料制備本設計所需要的漿料分別由OCC長纖維、OCC短纖維和漂白闊葉木漿板。漿料和漿板經過打漿處理,才能滿足紙張抄造要求;如果將沒有經過磨漿處理的漿料直接用于抄造,則由于纖維之間結合力低,沒有充分的潤脹和帚化導致紙板的強度低,無法滿足紙和紙板的物理強度的檢測要求,因此,本設計需要對OCC紙漿和漂白闊葉木漿板進行打漿處理。二、供漿系統將漿料制備系統制得的各種漿料,按照一定比例要求完成攪拌混合,同時根據產品你要求,添加適當的填料來滿足紙張各種性能要求和紙板抄造要求。三、漿料儲存大型的高速紙機在正常生產之時,需要保障漿料在質量穩定的狀態下持續供應。為了避免發生由于供漿系統中斷而造成的生產中斷等事故,需要建立各層的混合漿池等作為漿料儲存設備。四、沖漿稀釋配好的漿料在被送上網部之前,需要經過沖漿稀釋來保證達到流漿箱上網濃度的要求。以本次設計的芯層流送系統為例,芯層配漿池濃度為3%,通過回收白水系統的回流白水,將漿料濃度稀釋至0.7%,達到流漿箱上網濃度的一般性要求,即大約在0.6%~1.0%左右。五、篩選、凈化由制漿車間來的漿料之中仍然會含有各種輕重雜質,本設計對面層用原料漿板采用的是一級三段凈化系統,原理通過體積和形狀的差異去除重雜質,利用密度差異來去除輕質雜質達到凈化的作用。六、造紙機本設計是年產15萬噸漂白掛面掛面箱板紙生產線的抄造工藝設計,規定的年產量必須達到15萬噸,實際生產中必然會出現機器故障需要維修等諸多情況,所以實際的工作天數不足365天,本設計中以1年工作340天為準,那么若要達到15萬噸每天至少需要達到441176kg,通過計算得到理論上的車速是800m/min,凈值幅寬是2425mm。七、流漿箱選用的紙機其流漿箱為連續水利式流漿箱。此流漿箱的優點是斷面可以制造精確。流漿箱可以影響紙頁的成形,本設計選用的流漿箱因其獨有的優點對改進紙頁成形有著相對比較明顯的效果。八、網部本次采用的紙機為長網紙機,該紙機網部的優點在于可以提高紙頁的勻度,使紙頁的成形變得更好,并且可以提高脫水的能力,對于紙張的脫水能力以及成形都有了很大的提高。同時網部與一些小的元件幫助紙頁更好地成形,例如刮水板,它可以起到提高纖維的留著率的作用,同時可以保持上網漿料的穩定,使紙頁更好的成形以及脫水。九、干燥部此次的干燥分為前干燥與后干燥,前干燥為單排烘缸。單排烘缸的優點為運行穩定,可以減少紙張的損壞,同時有利于水分的蒸發,同時干燥采用的是逐漸升溫,循序漸進,因為紙張在干燥的時候,會有收縮現象發生,同時耐破度下降,紙張容易發生斷裂,同時因為本次的漿種,是木漿,是會在進行干燥時發生收縮最劇烈的漿種,所以升溫不宜過快,所以會采用分段通氣的方式,進行逐漸升溫,缸內的溫度也分布的比較均勻,同時分段通氣的話,缸內壓力不會過大,可以減少蒸汽的產生,節約能源,同時注意毯子的張緊程度,避免發生裂斷現象。后干燥為雙排烘缸,蒸汽通入烘缸,冷卻之后進行熱量的釋放,從而升溫,并采用干燥的空氣進行通風,同時電容器紙的干燥溫度相對于其他之中的干燥時比較低的,而且升溫曲線也是十分平緩的。缸內冷凝水的產生是熱傳遞的主要阻礙,及時排除冷凝水對于后續的工作以及機器的正常運行都是十分重要的。因為烘缸內的冷凝水會阻礙傳熱的進行,會使機器的傳熱性能降低,同時會增加能源的損耗。我們可以提高傳熱系數,選用不銹鋼的內壁,增加傳熱系數,增強烘干的能力。在干燥的時候采用網狀干燥織物,因為其透氣性能強,且使用壽命長,同時干燥效率更加的高,同時可以使紙頁的各個地方的干度一樣。可以大大的提高紙機的干燥效率。卷取部在進行紙頁成型工作的最后一個步驟就是卷曲,這時期的卷紙機主要形態分別為軸式和輥型。在本文的設計中,選擇了卷紙發動機為雙輥式。這種卷紙裝配器是目前應用最為廣泛的一種。主要特征是輥式卷紙發動機的書架紙卷密實,書架上的紙張所承受到的壓力也很小,在生產中不易出現斷紙事故。十一、損紙回用流程主要分為兩部分,其中一部分為濕損紙,這一部分的損紙是通過伏輥沖邊而形成的損紙,它與紙料的性質基本一致。第二部分的損紙就是生產中的干損紙,干損紙的來源來自于卷曲以及復卷部

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