搜索
一、原料废纸，泛指在生产生活中经过使用而废弃的可循环再生资源，包括各种高档纸、黄板纸、废纸箱、切边纸、打包纸、企业单位用纸、工程用纸、书刊报纸等等。在国际上，废纸一般区分为欧废、美废和日废三种。在我国，废纸的循环再利用程度与西方发达国家相比比较低。废纸回收意义：节约原料，增加生产；减少污染保护环境；节省能源，降低能耗；节省投资，降低成本。长期以来，原料问题一直制约着我国造纸工业的健康、快速和可持续发展，因为我国是一个森林资源严重短缺的国家，解放以后，我国制浆造纸工业的原料一直更多地依赖于除木材以外的大量非木材原料如草类植物，然而，利用草类原料制浆造纸有许多问题，其产品品种、产品质量和生产质量均受到很多因素的制约。于是从2000年开始，废纸成了造纸中的主要原料。使用废纸可以生产很多不同的产品，如文化用纸、工业用纸、包装用纸。利用废纸造纸的另一个优点是节能环保。造纸工业的产品经使用废弃后可重新作为原料重复造纸，使纸成为一种生态产品。近十年来，废纸的回用已引起纸页界的极大重视，欧洲废纸回收率最高的国家是德国，达到了71%。我国2008年废纸回收率为36.15%（国际平均约有40%），远低于发达国家的水平，但废纸利用率已经到达50%，废纸已经成为我国造纸工业的主要纤维来源。目前，国际上废纸的主要出口国每年可供于国际贸易的废纸量为2700万吨。废纸输出最大的是美国，约占可供贸易量的40%。在过去的几年中，我国进口废纸总量中有60%以上来源于美国，因此美国废纸回收量将直接影响我国废纸供应量和价格，但美国废纸中，非同类纸的含量较多，分拣不很干净，这是其缺点，但其最大优点是原生纤维用量较高，故其废纸大多含长纤维较多。欧洲及日本废纸分拣干净，而且几乎没有含蜡，不存在除蜡问题，这是其优点，但它们有三个缺点：一是原生纤维用量比例少，这使得细小纤维含量增加，而这些反复使用的细小纤维基本上是惰性的，不会像新的细小纤维能改进强度性质。大量的惰性的细小纤维会像填料一样阻碍纤维之间的结合，从而降低强度性能。二是这些废纸中淀粉加入量较高，使排放物浓度增高，因而废水的厌氧和好样组合处理在欧洲很普遍。三是欧洲废纸中，化学增强剂用量较大，既有干强剂又有增湿强剂，这些助剂会有一些问题。这些质量上的差异对工艺过程有重大的影响，因此欧洲废纸回收系统要比美国纸厂中废纸回收系统复杂。目前国内板纸类产品，包括进口废纸和国产废纸，但废纸浆和原木浆相比纸产品质量和生产环境均较差，为满足消费者和企业利益的需要，生产企业都会采用适当提高功能助剂或过程助剂的用量来满足需要，这又给造纸环境增加了压力。另一方面，国产废纸中杂质含量本身就很高，对纸机的运行和助剂的添加效果影响很大，因为废纸中含有大量的树脂、胶料、脱墨剂等溶胶物质，它们能先于纤维与造纸助剂反应，从而降低施胶效果和其他助剂效果，同时影响纸页的成形性和纸张的质量，有些溶胶物质颗粒还会吸附在造纸设备上污染设备表面，使纸机运行受到很大的影响。二、造纸工业废纸回收和现状的国内外动态根据智研数据研究中心数据显示，2012年1～12月，我国累计进口废纸3006.92万吨，用汇62.72亿美元，较上年同期分别增长10.22%和-9.98%。其中12月进口废纸268.71万吨，较上年同期增长-3.77%，进口废纸平均单价199.27美元/吨，同比增长-15.14%，环比增长6.55%。2013年1-6月，我国累计进口废纸1492.38万吨，用汇30.61亿美元，较上年同期分别下降0.65%和5.88%。其中6月进口废纸226.99万吨，较上年同期下降3.24%，进口废纸平均单价204.89美元/吨，同比下降6.96%，环比下降1.95%。我国的废纸利用率随着造纸工业的发展而迅速上升。废纸的消耗量从2001年的1310万吨上升到2007年的4017万吨，增长了207%；废纸浆的利用率从2001年的44%提高到2007年的59.3%，增长了15个百分点。废纸浆中进口废纸所占的比例明显增长。2007年废纸进口量2256万吨，占全年废纸消耗量的44.9%，而2001年废纸进口量624万吨，占当年废纸消耗量的38.1%，2007年比2001年增长了6.8个百分点。我国国内废纸消耗量在废纸浆消耗总量中仍占有主要地位，但总体上呈下降趋势，已由2001年的61.9%下降至2007年的55.1%；而同期进口废纸消耗量由38.1%上升至44.9%。随着纸和纸板消费量以及废纸消耗量逐年的快速增长，近年来我国废纸回收总量由2001年的1013万吨增加到2007年的2765万吨，翻1.7倍。废纸消费的最大去向为新闻纸和包装纸板如箱板纸、瓦楞原纸、白板纸等产品的生产。美国是世界最大的纸浆和纸板生产大国，也是消费大国。美国大力提倡回收利用废纸，促进企业用废纸生产纸板及包装材料。如美国stone容器公司用废纸生产出常用瓦楞平板，用于商品的包装运输；R-Tech公司生产的E-cubes包装材料，是用回收废纸制成的，加入填充物后包装易碎物品，与泡沫塑料相比，在填充使用中更为方便、快捷，可填充任何形状的商品，可回收，可生物降解，无毒。日本的纸产量仅次于美国，近年来日本纸和纸板的产量呈逐年上升的趋势，2001年其产量为3071.7万吨，是1990年的1.1倍。而在1990年至2001年的11年间，日本木浆的消耗量基本保持不变，这是因为废纸已成为日本造纸工业的主要原料。2001年，废纸占日本纸和纸板生产原料的58%。德国虽然缺乏纤维资源，每年要大量进口商品纸浆和纸张，但由于消费量大，废纸回收率高，每年有大量废纸出口。德国是世界上第二大废纸出口国，2000年废纸和纸板产量1818.2万吨，消费量1911.2万吨；废纸回收量1357万吨，回收率71%；同年废纸净出口257.8万吨，占总回收量19%，这一水平和美国十分接近。芬兰森林资源丰富，森林占国土面积70%以上，每年出口大量的木浆纤维。尽管如此，1990年以来他们也开始重视废纸回收，每年达50-60万吨。芬兰历来重视对废纸的回收利用，各城镇的居民区和大商场都没有分类垃圾箱，居民自觉将旧报纸、杂志、广告和废纸等无偿送到指定地点回收。三、牛皮箱板纸市场随着我国国民经济的不断发展和人们生活水平的不断提高，国内对纸品包装材料的需求也在持续增长，而纸品包装材料主要是以箱板纸为主。由于国内优质长纤维原料缺乏，目前生产箱板纸主要是以废纸作为原料。国内品质较高的箱板纸基本是以进口废旧瓦楞纸箱为主要原料，并采用原生硫酸盐木浆挂面生产，也有采用全进口废纸或配用一部分国内回收废纸生产，而完全用国内回收废纸生产的箱板纸质量则一般。由于市场需求较大，使得我国箱板纸产能发展较快，目前国内生产和市场已初步形成了珠江三角洲、长江三角洲和华北地区的三大主生产基地和消费区域。目前，国内市场需求，除部分高档产品仍需依靠进口解决之外，大量中档和部分高档产品国内已能生产并满足市场需求。四、原料处理纤维原料的选择和配比，对牛皮箱板纸的质量有很大的影响。原料的种类可以影响纸张的裂断长，半纤维素含量高，有利于纤维的结合，对纸张的裂断长、耐破度和耐折度有利。而阔叶木浆半纤维素含量高于针叶木浆。据文献介绍，木素的含量影响纸张的挺度、不透明度和伸缩率，木素含量多的纸张挺度大，不透明度高，伸缩率较小。从上面的分析可看出，采用合适的原料配比，既可保证所抄牛皮箱板纸有较高的裂断长，又可降低生产成本。为保证成纸环压强度，裂断长较好，降低生产成本,一般生产上用80%的废纸浆、20%的半化学木浆。在木浆不足的情况下,可适当增加废纸浆的配比。所抄牛皮箱板纸可达到或超过部颁标准。五、产品质量标准质量标准指标名称单位规定牛皮箱板纸优等品一等品定量ag/m2125±6160±7200±10220±10280±11300±12340±13360±14180±9250±11320±12横幅定量差≦幅宽≦1600mm%6.07.0幅宽﹥1600mm7.08.0紧度≧≦220g/m2g/m30.700.68﹥220g/m20.720.70耐破指数≧﹤160g/m2(160～﹤200)g/m2(200～﹤250)g/m2(250～﹤300)g/m2≧300g/m2kPa·m2/g3.403.303.203.103.003.203.103.002.902.80横向环压指数≧﹤160g/m2(160～﹤200)g/m2(200～﹤250)g/m2(250～﹤300)g/m≧300g/m2N·m/g9.009.5010.0011.0011.508.09.09.210.010.5横向短距压缩指数b≧﹤250g/m2≧250g/m2N·m/g21.417.419.616.4横向耐折度≧次10060吸水性（正/反）≦g/m235.0/40.040.0/50.0交货水分%8.0±2.0a本表规定外的定量，其指标可就近按插入法考核。b横向短距压缩指数，不作为考核指标。箱板纸其他技术要求有：平板箱纸宽度的允许偏差为不超过±5mm，偏斜度应不超过5mm。卷筒箱板宽度的允许偏差为不超过±8mm，卷筒箱纸直径偏差应不超过±50mm。箱纸板不经外力作用时，不应有分层现象。定量相同的箱纸板每批产品的色泽应基本相近。箱纸板表面应平整，不应有明显的毯印。箱纸板不应有褶子、洞眼或露底等外观缺陷。卷筒箱纸板在每10㎡内，对于直径5mm—20mm浆疤的规定如下：优等品和一等品应不超过一个，合格品应不超过两个。平板箱纸板不应有直径大于20mm以上浆疤。卷筒箱板纸纸芯不应有扭结或者压边现象。每卷纸的接头优等品应不超过一个，一等品应不超过两个，合格品应不超过三个。接头处应用胶带纸粘牢，并作出明显标记。平板箱板纸的切边应整齐光洁，不应有缺边、缺角、薄边等现象。卷筒箱板纸的端面应平整，形成的锯齿或凹凸面应不超过5mm。五、主要工艺流程本设计从回收废纸进入打浆机开始，到成品入库为止，包括打浆、除渣、筛选、分级、上网成型、压榨、干燥、施胶、压光、卷取、附卷、成品入库等工艺。辅助系统主要有：上浆系统、白水系统、蒸汽冷凝系统以及损纸系统等组成。废纸碎解、除渣、浮选、分级等工序处理后，送造纸工段。浆料上网后，经叠网成形器、靴式压榨、前烘缸干燥、表面施胶、后烘缸干燥、压光成纸进入卷取系统。纸卷经复卷机分切复卷后，送卷筒纸包装工段，由自动输送带输送到成品仓库，完成牛皮箱板纸生产。六、造纸化学用品添加及目的（造纸原理与工程、造纸化学品的制备和作用机理）为了使纸张获得某种新的功能性质或控制造纸工艺过程，在生产过程中可以加进某种物质，这些物质称为造纸化学品。（1）、施胶剂施胶的目的是使纸或纸板具有抗拒液体（特别是水和水溶液）扩散和渗透的能力，以适宜于书写或防潮抗湿。通常是寻找一种具有低表面自由能的物质，使其均匀分布在纸张表面，防止或延缓液体对纸纤维的渗透和扩散，具有这种性能的物质称之为造纸施胶剂。本设计采用表面施胶，表面施胶也称纸面施胶，纸页形成后在半干或干燥后的纸或纸板的表面均匀涂上胶料，本设计是在半干的纸的表面涂上胶料。由于松香型施胶剂主要用于内不施胶，非松香型施胶剂多用于表面施胶，故选用非松香型施胶剂——烷基烯酮二聚物（AKD）。烷基烯酮二聚物简称AKD,是一种较常用的合成施胶剂。是一种纤维素反应型施胶剂，其熔点较低，在纸机干燥部的高温条件下很容易与纤维反应，形成酮基酯衍生物，并定位在纤维上，疏水端面向纤维的表面形成疏水层，具有优异的防水性，是一种高效施胶剂。AKD与纤维素的反应在纸页干燥以后尚未完成，在一定时间内将持续进行，随着存放时间的延长，纸页施胶度上升，卷取后存放24小时仅完成80%，若干天后施胶反应还在继续进行。（2）、增强剂很多水溶液的能形成氢键的聚合物可用作增干强剂。事实上，植物纤维本身就含有天然增干强剂的半纤维素。众所周知，从植物纤维中除去半纤维素将使提高它们的结合强度变得更加困难。目前工厂最常用的商品型增干强剂主要是淀粉及其衍生物、羧甲基纤维素和聚丙烯酰胺。不同种类的淀粉已被用于提高纸的强度。最初是天然淀粉，由于它们与纤维的亲合力低，因此增加排放