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生活用纸生产中使用竹浆存在的挑战和凯时国际登录的解决方案

2021-7-18 11:20:44 次浏览

  卫生纸加工设备厂家恒源纸品机械为您整理提供:生活用纸生产中使用竹浆存在的挑战和凯时国际登录的解决方案


  在中国生活用纸产品市场中,使用非木浆纤维作为原料比较普遍。非木浆包括竹浆、蔗渣浆和草浆等,其中竹浆应用在生活用纸行业的占比最大。


  竹浆的特点


  竹子如果种植得当,作为制浆原料具有以下优势:竹子生长速度更快,产量更高;有助于减少森林砍伐;能吸收更多的二氧化碳,多释放30%的氧气;竹子相较于木材,林区所需维护较少;竹子制浆的可持续性更好。由于竹浆的这些优点,近几年竹浆生活用纸的产量持续提升。竹浆通常用于替代长纤浆,生产企业可以自建竹浆厂,也可以从市场上采购竹浆。竹浆可以作为很好的生活用纸浆料,但大量的杂细胞(注:非纤维类的细胞)会导致纸机运行问题和产品质量问题。竹浆的杂细胞含量通常高于木浆,浆料中细小纤维和抽提物含量也高于木浆。此外,无机物,尤其是硅的含量较高,而在生活用纸生产时,这些无机物会使扬克烘缸的涂层变硬。此外,过高的无机物含量会使整个浆料体系磨蚀性更高,从而导致刮刀磨损增加。


  竹浆在使用过程中的这些潜在问题,最终将会导致生产出来的产品柔软度和手感变差,并且使纸机运行性能下降。此外,还会造成刮刀寿命缩短,从而增加设备的维护使用成本。自建竹浆厂中的问题会更严重。


  表1是竹浆纤维与其他木材纤维的纤维形态和特性分析的对比。这些数据清晰揭示了竹浆的问题根源。通过纤维形态分析可以看出,竹浆中细小纤维含量明显高于其他木材纤维,并且竹浆中抽提物含量、灰分含量也远高于木浆,尤其是硅的含量更高。针对竹浆应用于生活用纸行业的这些问题,可以通过适当的生产工艺和化学助剂的应用来控制,从而提高成品的性能,降低生产成本。



  竹浆的使用


  当生活用纸生产企业选择使用竹浆来作为原材料时,可以不改动纸机,但应进行调整来优化纸机运行性能和提高生活用纸质量。


  首先,由于竹浆的特点,纸机湿部细小纤维含量高,将导致纸机扬克烘缸涂层变硬,并且造成产品柔软度差、松厚度低、纸页粉尘增加,并且增加了扬克烘缸上出现振痕的可能性,通常需要增加其他添加剂的用量,来对系统进行控制。其次,由于竹浆含有更多的抽提物,将有可能导致毛毯上的污染物和沉积物增加。此外,竹浆硅的含量较高,输送管路中结垢的几率增大,并且灰分含量高,也有可能会导致刮刀磨损增加。


  针对竹浆在使用过程中的这些问题,可以通过化学助剂的处理来解决。


  选择正确的磨浆工艺


  不论企业使用哪种浆料,采用正确的磨浆工艺,都对产品的质量有重要的影响,对竹浆而言尤其如此。磨浆不充分则无法保证产品具有合格的柔软度,但过度磨浆会进一步增加浆料中细小纤维含量。因此,磨浆需要根据纸页的强度和柔软度,来制定正确的磨浆工艺。使纸浆的磨浆曲线在强度、柔软度和细小纤维含量之间取得最佳平衡。


  此外,由于竹浆纤维形态与典型的短纤和长纤木浆不同,因此磨浆要求会有所不同,应加以优化。


  除改善磨浆工艺外,还可以通过优化多盘过滤机或气浮白水回收机来减少系统中细小纤维含量。白水经过多盘过滤机或气浮白水回收机,通常需要清除白水中90%以上的悬浮物,这需要通过添加聚合物来实现。如果白水中的细小纤维图1竹浆游离度对纸页裂断长的影响情况不能有效被清除,将返回到系统中。


  通过微粒管理控制细小纤维


  湿部当中细小纤维含量高,将影响扬克烘缸涂层的性能。大量细小纤维和二氧化硅会转移到涂层上,导致涂层更硬,粉尘更多,还会提高涂层的磨蚀性,缩短刮刀的使用寿命。为了解决这些问题,索理思公司针对竹浆开发了一些特殊的烘缸涂料产品。这些产品在扬克烘缸上形成软涂层,可以有效改善刮刀的运行稳定性,纸页皱纹质量更好。并且有助于刮刀伸入到涂层中,将涂层中磨蚀性的表面去除。


  索理思公司推出的perform™sp技术凯时国际登录的解决方案可以通过添加卷曲改性剂,使系统中的细小纤维卷曲,从而达到对系统中细小纤维含量的控制。


  该凯时国际登录的解决方案选择优化性能的、具有特定分子量和电荷密度的apam原料,有助于改善细小纤维留着率,减少进入白水系统中的细小纤维量,在使用过程中需要阳离子添加剂以得到最佳效果,适用于添加湿强剂的纸种。


  通过化学品控制抽提物新型污染物控制剂,有助于防止污染物沉积和污染毛毯。使用新型除粘剂,可使抽提物均匀分散,防止产生沉积。


  detac™dc胶物控制剂是拥有专利的聚合物化学品,可吸附在有机污染物的疏水表面,并在污染物微粒周围形成稳定的隔离层,防止疏水性微粒凝聚成较大的、有问题的粒子。通过添加这种化学品,可以有效降低胶粘物的粘性,减少胶粘物沉积可能,帮助去除纸页上的污染物。


  通过新的毛毯处理方式,也可以保持毛毯的洁净度和性能。通过电子显微镜观察,未经处理的过滤后浆料抽提物中的微粒,粒径较大,单位面积的微粒数量较多,沉积严重,经4ppm处理后粒径较小,单位面积的微粒数量较少,沉积较少。


  未来的技术发展


  有化学品供应商正在开发新的制浆化学品,以尽量减少竹浆中的细小纤维和二氧化硅含量。通过制浆化学品的改进,将可以从根本上降低竹浆的浆料特性对制浆和造纸过程的影响,而并不需要到抄纸过程再来解决问题。并且,通过对制浆过程的优化将进一步改善质量、纸机运行性能和成本。


  另外,进一步提高扬克烘缸涂层的性能也可以更好地控制自然增加的涂层,延长刮刀寿命。


  案例


  案例一:通过微粒管理控制细小纤维


  案例1使用配有靴式压榨的新月型纸机,纸机产能100t/d,所使用的原料中含有50%竹浆的原生纤维浆料,使用的湿部添加剂包括湿强剂、柔软剂、氧化型杀菌剂,生产面巾纸产品。在这样的条件下通过perform™sp技术凯时国际登录的解决方案来控制系统中的细小纤维含量,并测试流浆箱中的浆料细小纤维含量。开始时添加少量化学品,以控制系统的洁净,如系统洁净得过快,会造成柔软度差等问题,逐渐增加化学品的添加量,在15小时后系统将会达到新平衡。客户会看到扬克烘缸涂层性能改善,并且纸页的柔软度有明显改善、纸页粉尘减少。


  案例二:控制抽提物


  案例2的纸机设备同样为带有靴式压榨的新月型纸机,

纸机产能为175t/d,所使用的原料为含有45%竹浆的原生纤

维浆。湿部添加包括:湿强剂、柔软剂、氧化型杀菌剂,主要

生产高档面巾纸产品。


  添加detactmdc可以降低系统中的抽提物含量,在添加了detactmdc产品后,系统中抽提物不会立即减少,需要时间来清洁湿部系统,整个过程大约需要15个小时。经过清洁阶段后,系统中的抽提物含量会降低到含量较低的新平衡状态。通过添加这种化学品,产品的柔软度得到改善,并且纸机运行性能也有所提升。




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