3漿水平衡-南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計系統(tǒng)(更新版)

　　

【正文】 ........................................................... 92 構(gòu)成產(chǎn)品直接費用 ...................................................................................... 92 成本回收年限 .............................................................................................. 93 參考文獻 ...................................................................................................................... 94 致謝 .............................................................................................................................. 94 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 1 年產(chǎn) 20萬噸灰底 白紙板 造紙 工廠 初步 設(shè)計設(shè)計 說明書 摘 要 ： 完成 20 萬噸 /年 （ 220g/m2） 灰底 白板紙造紙工段的初步設(shè)計。 白板紙 由面漿與各層底漿在 疊網(wǎng) 紙板機上 抄造 而成。 ） 設(shè)計指導(dǎo)思想 本設(shè)計中所選的設(shè)備及工藝條件力求于穩(wěn) 定 、先進、可靠。排放 水平 應(yīng)達到 國家標準。 白度較高，平滑度、油墨吸收性和印刷光澤度都很好。3mm ， 或符合合同要求。利用物理方法處理懸浮于水中的紙漿纖維，使其具有適應(yīng)造紙機上要求的特性，并使所生產(chǎn)紙張能達到預(yù)期的質(zhì)量，這一過程為 打漿 。 對于闊葉漿打漿，采用 248。精漿機打漿度一般控制 35—40 176。而不同的產(chǎn)品，如起著印刷和包裝作用，其所需的物理性能也不同，因此其打漿方式和程度也會不同。 (3)施膠環(huán)境應(yīng)該接近中性，不產(chǎn)生腐蝕作用。 AKD 與 ASA 施膠劑的特性比較見表 特性 AKD 施膠劑 ASA施膠劑 物理狀態(tài) 固體產(chǎn)品和水解產(chǎn)物 液體產(chǎn)品和水解產(chǎn)物 反應(yīng)速度 與纖維和水反應(yīng)慢 與纖維和水反應(yīng)快 強施膠的紙種 對添加劑比例要求嚴格 對添加劑比例不十分嚴格 對紙的影響 會導(dǎo)致紙張打滑 不會產(chǎn)生打滑 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 10 表面施膠是指在經(jīng)過內(nèi)部施膠或未經(jīng)內(nèi)部施膠的紙面，涂上勻整的薄層腳鐐，取得増液性能，一般多用以提高紙張的抗油性能，或者用以提高紙張抗拒膠體溶液的浸透，常用的表面施膠劑又大多能同時改進紙張的物理強度、挺度、耐磨性、手感性以及紙面的平滑度。而且還用作紙面施膠劑、涂布機和膠黏劑。 設(shè)計 中采用 “ 雙組分助留系統(tǒng) ” 即 陽離子聚丙烯酰胺 CPAM 和陽離子淀粉作為助 留劑，其中，陽離子淀粉是季銨型，要求有較高的陽離子取代度，淀粉糊液具有較高的粘度和良好的穩(wěn)定性； CPAM 要求有較高的分子質(zhì)量和較低的電荷密度。 所以用 GCC 比較好。 調(diào)色劑 加入到混合漿池中。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 13 濕部化學(xué)品的 使用及加入方式 ① 陽離子淀粉：糊化后配成 %的濃度 ， 過篩加入配漿池中 ， 用量 1%。 供漿系統(tǒng) 經(jīng)過打漿和調(diào)料的紙料 ， 一般還不能直接用來抄紙。同時可在混 合 池中加入少量調(diào)色劑，可提高紙的白度。 ② 防止纖維和填料發(fā)生沉淀，使供給紙機的漿料濃度穩(wěn)定。 沖漿稀釋 紙機漿池后的成漿泵送往高位箱的漿料必須具有穩(wěn)定的濃度，以保證后面工序紙頁定量控制的精確。但自動化控制比較復(fù)雜，要求也較高，濃度調(diào)節(jié)必須在成漿池之前完成，多用于多長網(wǎng)紙板機 [12]。纖維束，是來自打南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 16 漿和精磨過程中沒有磨散的纖維束。對于白紙板，面漿和底漿的質(zhì)量要求較高， 紙漿需要較高的潔凈度，所以 為了達到一定的質(zhì)量指標，采用一級三段除渣。封閉式流送系統(tǒng)自成漿池的輸漿泵起直到把紙機送上造紙機成型網(wǎng)，全系統(tǒng)都是不與空氣接觸的密閉流程。 設(shè)計 采用封閉式流 漿 箱，可以保證穩(wěn)定的壓力差， 同時 不容易混入空氣。 由四層 網(wǎng)構(gòu)成，即面網(wǎng)，襯網(wǎng)，芯網(wǎng)，底網(wǎng)，其 中芯網(wǎng)因為脫水量大，由一張短網(wǎng)與一張頂網(wǎng)疊加而成，每一層之間裝有復(fù)合輥以轉(zhuǎn)移紙頁到另一層上。在這一段，濕紙頁已經(jīng)成形，普通脫水元件難以繼續(xù)脫除其中的水分，因而要通過較高的壓差來進一步脫除水分。經(jīng)過該段的脫水，視不同的紙料，濕紙頁干度可以達到 12%22%，此時濕紙頁已經(jīng)具備了一定的濕強度，可以引入到壓榨部。 成形 脫水 區(qū) ： 從第一段結(jié)束點起，至真空箱之前。 本設(shè)計中流漿箱漿料的壓力來自于壓力篩的壓力。在中高速的造紙機上，大都采用密閉式流漿箱，這些紙機都要求選用封閉式供漿系統(tǒng)。多段 排列是為了減少流失，降低排出漿渣中的好纖維含量，多級排列則是為了進一步提高良漿的質(zhì)量。含有沙礫的紙張，在壓光后會出現(xiàn)砂眼，同 時會損壞壓光機的輥筒。篩選的目的在于除掉漿料中相對密度小而體積大的雜質(zhì)，如漿團、纖維束等。 調(diào)漿箱是一個裝置在成漿池和除砂設(shè)備之間用來調(diào)節(jié)送往紙機漿量的開口方形箱。 貯存池同時起到混合和貯存的作用。 漿料貯存 紙機的正常生產(chǎn)，要求連續(xù)不斷 地 供應(yīng)質(zhì)量穩(wěn)定的漿料。同時，紙料中還有一些雜質(zhì)，這些雜質(zhì)對成紙的質(zhì)量、設(shè)備的保養(yǎng)，紙機的操作都有一定的影響，因此在上網(wǎng) 之 前必須做相應(yīng)的處理 而去除之 。 ③ ASA 膠 ：用 2 份清水按 1:2 稀釋 ， 在 壓力篩出口 處 計量連續(xù)加入 ， 用量 為%%。泡沫不但會給紙漿的泵送帶來麻煩，還會影響到紙張的施膠效果。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 12 調(diào)色劑的選擇 白度是 白板 紙的一個重要指標，所謂紙張白度是指白色或接近白色的紙表面對藍光的反射率，以相對藍光 照射氧化鎂標準板表面的反射百分率表示。 是否加填，選用何種填料，加用多少填料，都要根據(jù)紙張最終用途而定。 陽離子聚丙烯酰胺（ CPAM），是造紙過程中用的最多的也是最普遍的一種多功能添加劑，分陽離子型和陰離子型和非離子型三種形式，根據(jù)分子量、水解度和電荷性不同，其性能也不同，既可作增干強劑、增濕強劑又可以作為助流劑、絮凝劑，也可以作為分散劑、表面施膠劑和粘合劑。 氧化淀粉加少量 PVA可進一步增大紙的表面強度 ,在 表面施膠 后 加填 ,可以明顯增加表面強度 ,并且大大降低油墨吸收性 ,使紙頁表面細膩 ,印后油墨光澤好 ,圖面清晰 ,立體感強 ,同時成本還略有下降 ,白度得以提高 , 紙頁伸縮率減小 。 施膠劑分松香型和非松香型兩大類。 各層漿料的打漿度偏差不宜超過 23 176。而雙盤磨打漿段，則以控制打漿度為主，使其打漿度達到40— 42 176。 其打漿度控制在 40 176。 對木漿打漿設(shè)備， 由于漿 料纖維均整性差會導(dǎo)致紙頁勻度不好造成尺寸不穩(wěn)定，為此長纖維針葉木漿南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 8 打漿就應(yīng)該注意其漿料纖維均整及纖維濕重不能過大。紙張在干燥過程中纖維在紙張平面或厚度方向收縮 ， 較長的纖維在成形過程中纖南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 7 維間撓合較多 ， 干燥時纖維收縮產(chǎn)生移動 ， 但平面內(nèi)位移較小 ， 而短纖維收縮時 ，在紙平面產(chǎn)生的位移較大 ， 所以長纖維抄造的紙伸長率小 ， 再吸水時變形小 ， 短纖維所抄紙變形較大。 生產(chǎn)方法主要是將廢紙漿進過除渣、凈化 、篩選、脫墨、熱分散、漂白，化學(xué)漿進過簡單的除渣等工序后 ，按 比例 輸送到各層混漿池后，進入紙機流送系統(tǒng)，上網(wǎng)成形、壓榨、 壓光、完成后整理。 灰底 白紙板為平板或卷筒紙，平板尺寸為 787 mm1092 mm、 889 mm1194 mm 或 889 mm1294 mm，也可按訂貨合同生產(chǎn)，其尺寸偏差不應(yīng)該超過 3 mm,偏斜 度不應(yīng)該超過 3 mm，卷筒紙的 幅 寬為 787 mm 或 869 mm，也可按訂貨合同生產(chǎn)，其尺寸偏差應(yīng)不超過 3 mm。所選用 的設(shè)備要合理 ，使整個系統(tǒng)處于平衡。 第一層為面層漿，要求白度高，具有一定的 強度 ，通常采用漂白硫酸鹽木漿 或配加部分漂白化學(xué) 草漿 和白紙邊廢紙漿；第二層為襯層，起到隔離面層和芯層的作用，也要求具有一定白度，通常用 100％機械木漿或淺色廢紙漿；第三層為芯層，主要起填充作用，以增加紙板的厚度，提高 挺度 ，一般采用混合廢紙漿或草漿，這一層最厚，定量高的紙板常用幾個網(wǎng)槽分幾次掛漿；最后一層是底層，具有改善紙板外觀，提高強度，防止卷曲的功能，通常用高的率漿或較好的廢紙漿為原料抄造，紙板底面顏色多位 灰色，也可按要求生產(chǎn)其他的底面顏色。 設(shè)計中采用了 5000 四疊網(wǎng) 紙機，設(shè)計車速為 500m/min。 設(shè)備的總投資為 萬 元 ,回收期為 年。因此，造紙工業(yè)的創(chuàng)新與投資可以起到良好的經(jīng)濟拉動效果。 本 設(shè)計中所采用的流程及設(shè)備，在生產(chǎn)上應(yīng)適應(yīng)多種原料及品種，在成熟合理的基礎(chǔ)上，考慮節(jié)能 以及必要的儀表，并考慮到今后增產(chǎn)的可能性。紙面涂層應(yīng)均勻，不應(yīng)有掉粉、脫皮及在不受外力作用下分層現(xiàn)象。5% 200 220 250 270 300 350 350 400 450 200 220 250 270 300 350 350 400 450 200250 270350 400450 緊度 g/cm3 ≥ 白度 % 耐折度（橫向） ≥ 次 10 5 5 平滑度 ≥ S 14 12 12 施膠度 ≥ mm 油墨吸收性 % 1528 橫 向 挺 度 220g/m2 ≥ mN 廢紙 漿 ： 包括 ONP （脫墨廢新聞紙） ， OCC （廢箱板紙） 本 產(chǎn)品 為 220 g/m2 的 優(yōu)等品 單 面 灰底 白紙板，適當(dāng)改變原料結(jié)構(gòu)即可變換品種和級別 。SR 時，濕重仍為 10 g 以上，而采用精漿機與雙盤磨串聯(lián)打漿，則針葉木漿性質(zhì)有所改善，尤其是纖維濕重下降快，成紙伸縮率也隨之下降。 對于針葉木漿打漿，先經(jīng)錐形精漿機再經(jīng)雙盤磨串聯(lián)打漿為好，錐形精漿機段以控制濕重達要求為主，打漿度為輔。 對 于 損紙漿采用高頻疏解機?？咕芰黧w滲透性能包括抗水、抗油等。 在堿性造紙下，可以使用碳酸鈣作為優(yōu)質(zhì)紙張的填料，提高紙張的耐久性，改善紙張的印刷適性，造紙系統(tǒng)有可能實施白水封閉循環(huán)， 具有 減少設(shè)備的腐蝕等優(yōu)勢，是一般松香酸性施膠難以實現(xiàn)的 。干強劑能增加紙頁的干強度主要是由于干強劑能有效地增加纖維之間的結(jié)合強度，而且經(jīng)過干強劑處理的纖維能夠經(jīng)受住沿著結(jié)合鍵周邊發(fā)生的應(yīng)力集中情況，因為增干強劑也稱為漿內(nèi)膠黏劑。 本設(shè)計采用陽離子淀粉作 干強劑來 增強漿內(nèi)纖維的結(jié)合強度。 可用 碳酸鈣為填料，以提高不透明度、白度、手感和印刷性能等優(yōu)點 所以選擇碳酸鈣做為填料比較好。 若單一使用 熒光 增白劑來提高紙張白度，勢必造成 生產(chǎn) 成本 的 增加，而隨著增白劑用量的增加，紙張的白度趨于一個飽和值，且對人眼的刺激作用也越來越大，因此在傳統(tǒng)造紙工藝中往往加入少量的藍色染料 —品藍 ， 得到良好的效果 。另外，在洗滌過程和黑液回收過程，泡沫還會給操作帶來很多麻煩，影響洗漿質(zhì)量和黑液的回收。 ⑥ 調(diào)色劑：熒光增 白劑用量 %， 品 藍用量 %。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 14 漿料混合 由于生產(chǎn)原料是闊葉木漿 和廢紙漿 ，還包括一部分的損紙漿組成。 其中裝有攪拌器對漿料進行攪拌。對于要求較高的紙種，貯存池的容積應(yīng)增大一點，這樣有利于減少各種配漿、濃度和打漿度的波動，以免影響紙機生產(chǎn)和成紙質(zhì)量。 它的作用：一是調(diào)節(jié)送往紙機的漿量，使紙張定量穩(wěn)定；一是調(diào)節(jié)紙漿 濃度，以利 除砂和篩漿機篩選，并使紙料混合均勻 。這些雜物的來源是礦物質(zhì)，多是沙子，它是從填料和原料備料不凈夾帶而來的。因此，紙料在進入造紙機之前進行精選是非常重要的。 而襯漿和芯漿因要求相對不高，所以 只進行 篩選。一個高效率的布漿器必須使紙機全寬的漿壓相等，不會使?jié){料產(chǎn)生脈沖，又無死角產(chǎn)生腐漿，內(nèi)壁必須光滑以免掛漿，還要便于清洗，所以采用階梯擴散式。目的 就是將紙料通過適當(dāng)?shù)墓に囖D(zhuǎn)化為濕紙幅。即在這一段中，脫除紙料帶進網(wǎng)部水分的大量。壓榨還有助于消除紙面的網(wǎng)痕，減