3漿水平衡-南京林業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)(已改無(wú)錯(cuò)字)

　　

【正文】 1092 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(guò) 3 mm,偏斜 度不應(yīng)該超過(guò) 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(guò) 3 mm。 紙 面應(yīng)平整，厚薄應(yīng)一致。不應(yīng)有明顯翹曲、條痕、褶子、破損、斑點(diǎn)、 硬質(zhì)塊等外觀缺陷。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。 全廠主要產(chǎn)品為 灰底 白紙板（單面、雙面） 等。規(guī)格按客戶訂單裁切，通過(guò)調(diào)節(jié)各層原料及配比，實(shí)現(xiàn)不同產(chǎn)品和不同定量之間的變換。 白度較高，平滑度、油墨吸收性和印刷光澤度都很好。而紙板本身又有很好的挺度和耐折度，所以他既能進(jìn)行高質(zhì)量的彩色印刷，又能滿足 包裝的要求，是中高檔商品包裝盒的優(yōu)質(zhì)材料 。 生產(chǎn)方法主要是將廢紙漿進(jìn)過(guò)除渣、凈化 、篩選、脫墨、熱分散、漂白，化學(xué)漿進(jìn)過(guò)簡(jiǎn)單的除渣等工序后 ，按 比例 輸送到各層混漿池后，進(jìn)入紙機(jī)流送系統(tǒng)，上網(wǎng)成形、壓榨、 壓光、完成后整理。 本設(shè)計(jì)為 灰 底白紙板，定量為 220 g/m2，按照 QB/T 2250 一 2020《 單面白紙板 》 標(biāo)準(zhǔn)如表 21。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 表 21 QB/T 2250一 2020 指標(biāo)名稱 單位 規(guī)定 優(yōu)等品 一等品 合格品 定量 和定量 偏差 g/m2 177。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 ≥ mNm 250g/m2 ≥ 270g/m2 ≥ 300g/m2 ≥ 350g/m2 ≥ 400g/m2 ≥ 450g/m2 ≥ 塵 埃 度 個(gè)／ m2 20 40 40 4 4 8 ≥ 的 不許 有 不許有 小于 4 交貨水分 % 平板紙尺寸為 787mm x 1092mm，尺寸允許偏差應(yīng)不超過(guò)給 177。3mm，偏斜度允許偏差應(yīng)不超過(guò) 177。3mm ， 或符合合同要求。 本 產(chǎn)品 為 220 g/m2 的 優(yōu)等品 單面 灰底 白紙板 原料的選擇與論證 原料的種類可以 影響紙張的伸縮性 ， 半纖維素含量少、木素含量多、細(xì)胞壁較厚的長(zhǎng)纖維所抄紙張尺寸穩(wěn)定性好 ， 伸縮率較低 ， 短纖維所抄紙張伸縮率較大。紙張?jiān)诟稍镞^(guò)程中纖維在紙張平面或厚度方向收縮 ， 較長(zhǎng)的纖維在成形過(guò)程中纖南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 維間撓合較多 ， 干燥時(shí)纖維收縮產(chǎn)生移動(dòng) ， 但平面內(nèi)位移較小 ， 而短纖維收縮時(shí) ，在紙平面產(chǎn)生的位移較大 ， 所以長(zhǎng)纖維抄造的紙伸長(zhǎng)率小 ， 再吸水時(shí)變形小 ， 短纖維所抄紙變形較大。在相同打漿度下 ， 對(duì)不同長(zhǎng)度纖維 ， 抄紙樣測(cè)試證明 ， 纖維長(zhǎng)短是影響紙張伸長(zhǎng)率的主要因素。 本設(shè)計(jì) 用以下幾種原料 ： LBKP：漂白硫酸鹽闊葉木漿，纖維較短，強(qiáng) 度一般，但纖維的交織比較好，成紙的勻度好，提高了成紙的印刷適應(yīng)性。 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?cè)辖Y(jié)構(gòu)即可變換品種和級(jí)別 。 本 設(shè)計(jì) 根據(jù)國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)單面 灰底 白紙板的經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求，將紙板的結(jié)構(gòu)分為 四層 ，并根據(jù)各層不同的功能要求而采用不同的纖維原料，具體為： 面層： 漂白闊葉木漿 （ LBKP） 襯層： 脫墨廢新聞紙 (ONP) 芯層： OCC 短纖維漿 底層： OCC 長(zhǎng)纖維漿 （ 為了節(jié)省成本 ， 白紙板的芯層 、 襯 層、 底層 大多采用廢紙漿 ， 使其達(dá)到預(yù)定的定量和厚度 。） 以上各層 定量分別 為 面： 30g/m2， 襯： 38 g/m2， 芯： 116 g/m2， 底： 38 g/m2 打漿 工藝 論證 經(jīng)過(guò)凈化和篩選以后的紙漿，還不宜直接用于造紙。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(jī)上要求的特性，并使所生產(chǎn)紙張能達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量，這一過(guò)程為 打漿 。打漿的首要任務(wù)是通過(guò)機(jī)械作用給予紙料一些特定的性質(zhì)，借以保證抄成紙或者紙板后能取得預(yù)期的質(zhì)量 。 對(duì)木漿打漿設(shè)備， 由于漿 料纖維均整性差會(huì)導(dǎo)致紙頁(yè)勻度不好造成尺寸不穩(wěn)定，為此長(zhǎng)纖維針葉木漿南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 打漿就應(yīng)該注意其漿料纖維均整及纖維濕重不能過(guò)大。比較不同品種的木漿，證明原漿纖維越長(zhǎng)越不易切斷，且打漿后纖維均整性差。由于雙盤磨切斷作用差，木漿打漿度達(dá) 35 176。SR 時(shí)，濕重仍為 10 g 以上，而采用精漿機(jī)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。 因此多數(shù)采用雙盤磨。由于盤磨機(jī)受磨盤的結(jié)構(gòu)和齒型機(jī)磨齒的影響，當(dāng)磨盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與齒輪傾斜方向相同時(shí)，磨齒對(duì)漿料起著拉入作用。 對(duì)于闊葉漿打漿，采用 248。450 mm 雙盤磨串聯(lián)，以輕刀細(xì)磨方式打漿，目的在于加強(qiáng)纖維疏解帚化，減少切斷，同時(shí)避免較高打漿度而影響成紙伸縮率。 其打漿度控制在 40 176。SR。 為了提高漿料的帚化度保留纖維長(zhǎng)度應(yīng)盡量提高打漿濃度，控制在 %以上為好。 對(duì)于針葉木漿打漿，先經(jīng)錐形精漿機(jī)再經(jīng)雙盤磨串聯(lián)打漿為好，錐形精漿機(jī)段以控制濕重達(dá)要求為主，打漿度為輔。注意打漿度偏低不偏高，并使?jié){料能有較多機(jī)會(huì)疏解分散以利均勻切斷。為此，木漿板在水力碎漿機(jī)碎解機(jī)，要加強(qiáng)工藝管理，以定量搭配，嚴(yán)格控制加水量，保持木漿打漿濃度穩(wěn)定，一般控制在%— %，不 宜過(guò)高，以利精漿機(jī)切斷纖維。精漿機(jī)打漿度一般控制 35—40 176。SR，濕重 6— 7 g。而雙盤磨打漿段，則以控制打漿度為主，使其打漿度達(dá)到40— 42 176。SR， 濕重 4 g 為宜。 [盤磨機(jī)原理 ]：紙漿在高速磨盤旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的巨大離心力下，從盤磨中心向圓周方向運(yùn)動(dòng)，在此過(guò)程中纖維受摩擦力、扭力、剪力和水力等多種作用，因而紙漿經(jīng)盤磨機(jī)后，纖維的撕裂、分絲、帚化、彎曲、壓潰和搓揉顯著，而切斷較少。 對(duì) 于 損紙漿采用高頻疏解機(jī)。漿料從定盤中部進(jìn)入機(jī)內(nèi)，受到高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用，漿料向外沖擊，纖維束或紙片受到強(qiáng)烈的 疏解被分散成單纖維 。 面層承擔(dān)著提高強(qiáng)度，改善遮蓋，提高平滑度等功能，因而打漿時(shí)應(yīng)首先滿足其外觀質(zhì)量要求，然后達(dá)到內(nèi)在強(qiáng)度指標(biāo)。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(huì)不同。 主體打漿思想：低濃打漿（ %%）、理論上濃度高 有 利于纖維帚化、低濃度纖維偏向切斷 。 各層漿料的打漿度偏差不宜超過(guò) 23 176。SR，采用雙盤磨打漿。 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 輔料的選擇 施膠劑的選擇 施膠的目的就是對(duì)紙張、紙漿和紙析進(jìn)行處理，使其獲得抗 拒流體滲透的性能。抗拒流體滲透性能包括抗水、抗油等。 選擇施膠劑時(shí)應(yīng)該從施膠效果、經(jīng)濟(jì)效益、工藝可行性等方面考慮，選擇的主要原則是： (1)具有較低的表面自由能，液固接觸角較大。 (2)成膜性較好，或易分散成微細(xì)顆粒，分散后的懸浮液穩(wěn)定性好，不易產(chǎn)生凝聚。 (3)施膠環(huán)境應(yīng)該接近中性，不產(chǎn)生腐蝕作用。 (4)資源豐富，價(jià)格便宜。 施膠劑分松香型和非松香型兩大類。松香型施膠劑以松香為主體，主要有松香膠、強(qiáng)化松香膠、石蠟質(zhì)松香膠和分散體松香膠等；非松香型施膠劑主要有石蠟乳膠、硬脂酸鈉、聚乙烯醇 、羧甲基纖維素、動(dòng)物膠、干酪素、淀粉等。 近年來(lái)，造紙工業(yè)開(kāi)始由酸性造紙轉(zhuǎn)向中性或弱 堿性造紙，目前使用最廣泛的中性施膠劑是 AKD（烷基烯酮二聚體）、 ASA（鏈烯基琥珀酸衍生物） 。 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(shí)施白水封閉循環(huán)， 具有 減少設(shè)備的腐蝕等優(yōu)勢(shì)，是一般松香酸性施膠難以實(shí)現(xiàn)的 。 由于 AKD的熟化時(shí)間較長(zhǎng) ， 不利于在線涂布的涂布紙板生產(chǎn)。而 ASA在濕部借助陽(yáng)離子助劑保留在纖維上后 ， 在干燥部經(jīng)少許加熱即可生效并均勻分布在纖維表面上與纖維形 成共價(jià)鍵 ， 在進(jìn)入涂布或表面施膠前已可獲得良好的抗水性能 ， 因此白板紙工 廠一般會(huì)選擇熟化時(shí)間短、在紙機(jī)上就可形成抗水性能的 ASA作為施膠劑。 AKD 與 ASA 施膠劑的特性比較見(jiàn)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(qiáng)施膠的紙種 對(duì)添加劑比例要求嚴(yán)格 對(duì)添加劑比例不十分嚴(yán)格 對(duì)紙的影響 會(huì)導(dǎo)致紙張打滑 不會(huì)產(chǎn)生打滑 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 表面施膠是指在經(jīng)過(guò)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(shí)改進(jìn)紙張的物理強(qiáng)度、挺度、耐磨性、手感性以及紙面的平滑度。另外，表面施膠也能有效地克服紙面起毛、掉粉等缺陷。 氧化淀粉加少量 PVA可進(jìn)一步增大紙的表面強(qiáng)度 ,在 表面施膠 后 加填 ,可以明顯增加表面強(qiáng)度 ,并且大大降低油墨吸收性 ,使紙頁(yè)表面細(xì)膩 ,印后油墨光澤好 ,圖面清晰 ,立體感強(qiáng) ,同時(shí)成本還略有下降 ,白度得以提高 , 紙頁(yè)伸縮率減小 。 干強(qiáng)劑的選擇 為了達(dá)到既能提高干紙張的抗張強(qiáng)度，同時(shí)又不會(huì)影響其他性能，就得借助于化學(xué)添加劑。這種用添加劑來(lái)增加干紙頁(yè)強(qiáng)度的方法就稱為增干強(qiáng)作用，所使用的化學(xué)添加劑稱為干強(qiáng)劑。干強(qiáng)劑能增加紙頁(yè)的干強(qiáng)度主要是由于干強(qiáng)劑能有效地增加纖維之間的結(jié)合強(qiáng)度，而且經(jīng)過(guò)干強(qiáng)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?yàn)樵龈蓮?qiáng)劑也稱為漿內(nèi)膠黏劑。 我國(guó)目前 以 陽(yáng) 離子聚丙烯酰胺和改性淀粉為主。 淀粉及改性淀粉不但是用得最多的漿內(nèi)增干強(qiáng)劑。而且還用作紙面施膠劑、涂布機(jī)和膠黏劑。作為漿內(nèi)增強(qiáng)用的淀粉，只要有三種形式，即原淀粉，變性淀粉和淀粉衍生物。 陽(yáng)離子聚丙烯酰胺（ CPAM），是造紙過(guò)程中用的最多的也是最普遍的一種多功能添加劑，分陽(yáng)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(qiáng)劑、增濕強(qiáng)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。一般作為干強(qiáng)劑的聚丙烯酰胺多用陽(yáng)離子型，以便于帶陰電荷的纖維結(jié)合。 而 若用陰離子型的聚丙 酰胺，必須在硫酸鋁的存在下才能于纖維結(jié)合 。 本設(shè)計(jì)采用陽(yáng)離子淀粉作 干強(qiáng)劑來(lái) 增強(qiáng)漿內(nèi)纖維的結(jié)合強(qiáng)度。 供給紙廠的產(chǎn)品 乳液 油狀 物，需要現(xiàn)場(chǎng)乳化 有效 pH 范圍 中性到堿性 pH 范圍 pH范圍為 5~9 南京林業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 助留劑的選擇 助留作用是將細(xì)小纖維和填料集結(jié)為較大 的凝聚物并粘附于纖維的表面以增加這些物質(zhì)的留著并加速網(wǎng)部脫水， 對(duì)紙頁(yè)勻度有著較大的影響。 助留劑能起助留作用的原因是由于它是聚合電解質(zhì) ， 能使細(xì)小纖維、填料等細(xì)小組分顆粒集結(jié)在纖維表面 ， 提高纖維及添加劑等的留著率 ， 并使纖維之間保持較多孔隙 ， 提高濾水能力。 設(shè)計(jì) 中采用 “ 雙組分助留系統(tǒng) ” 即 陽(yáng)離子聚丙烯酰胺 CPAM 和陽(yáng)離子淀粉作為助 留劑，其中，陽(yáng)離子淀粉是季銨型，要求有較高的陽(yáng)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。 填料的選擇 加填就是在漿料 纖維懸浮液中加入不溶于水或微溶于 水的白色礦物質(zhì)微細(xì)顏料， 改進(jìn)紙的物理性能和印刷性能 ， 改善紙的光學(xué)性能 ， 節(jié)約纖維原料，從