挑战极限,追求完美纸机流送系统简介研发处/化研课挑战极限,追求完美纸机流送系统分类流浆系统加药系统水系统挑战极限,追求完美第一部分流浆系统挑战极限,追求完美流浆系统纸浆原料→散浆→除渣→磨浆(打浆)→混合(调浆)→稀释→净化→筛选→流浆箱→上网成形挑战极限,追求完美浆包输送散浆磨浆流浆系统挑战极限,追求完美为什么要磨浆?纸浆纤维挺而具有弹性,如不经处理就用来抄纸,在网部成形时难以分布均匀,抄出的纸强度很低;纸浆中含有未离解的纤维束,其形态各异(长短、粗细不一),缺乏切短、分离,抄出的纸张疏松、多孔、粗糙、强度差。挑战极限,追求完美什么叫磨浆?磨浆的定义:利用物理方法,处理悬浮在水中的纸浆纤维,赋予纤维一定的纸机需求的特性。挑战极限,追求完美磨浆是如何影响纸张强度的?磨浆能破除纤维的初、次生壁,使其吸水润涨、细纤维化,增加纤维柔韧性、可塑性,能极大增加纤维比表面积和游离羟基的数量。当纸页形成时纤维容易相互紧密的交织在一起,经压榨、干燥后,氢键作用使纸页结合更坚实,从而提升纸张强度。挑战极限,追求完美磨浆对纸张性能的影响正面影响:纸张强度↑耐折度↑平滑性能↑负面影响:撕裂强度↓不透明度↓收缩率↑挑战极限,追求完美磨浆前后比较图片长纤磨浆前长纤磨浆后短纤磨浆前短纤磨浆后挑战极限,追求完美湿端浆料流送LBKPHeadboxFriFanPumpWhiteWaterSiloScreenSecFanPumpMixingChestNBKPMachineChestDryBrokeWetBrokeDeculator挑战极限,追求完美几个设备的作用说明FanPump利用高剪切力,将纤维絮团打散,使浆料分散均匀挑战极限,追求完美几个设备的作用说明Deculator消除系统内部的空气,减少成形时破孔、针孔问题,减少断纸挑战极限,追求完美几个设备的作用说明Screen净化浆料,将良浆与粗浆、杂质、气泡分离,各处理浆料去向为:良浆→由排浆管排出粗浆、重杂质→落入底部环状槽,由尾渣排出轻杂质、气泡→上部排出挑战极限,追求完美几个设备的作用说明HeadBox主要组件:进浆、稀释白水管(161支MouduleJet);湍流器;整流飘片;唇板主要功能:1)使纤维上网时分布良好,控制全幅匀度、基重2)使进入网部的浆料有充分的微湍流,减少絮聚,有利于整幅匀度挑战极限,追求完美纸机流程图reelcalenderafter-dryerspeedsizeper-dryerpresssectionwiresectionreelcalenderafter-dryerspeedsizeper-dryerpresswire水分100%头箱浓度0.7-1.3%出压部干度48%出网部干度18%前干燥部干度98%施胶后干度约70%成纸干度95%挑战极限,追求完美头箱下网上网网部结构示意图挑战极限,追求完美网部工作原理靠上下网的挤压和真空脱水元件,在短时间内脱掉大量的水(约95%)。出网部纸幅干度约为18%挑战极限,追求完美网部主要脱水元件FormingRollSkimmerZone(1#2#3#)CouchRoll挑战极限,追求完美压榨部结构简介挑战极限,追求完美压榨部工作原理利用机械挤压的方法,降低湿纸幅的含水量,提高进干燥部的干度、强度。出压榨部纸幅干度约为48%挑战极限,追求完美压榨部很重要!进干燥部的纸幅,干度每提升1%,干燥部蒸汽耗量可下降5%,由此可见压榨部脱水效率的重要性。挑战极限,追求完美前干燥示意图挑战极限,追求完美干燥原理向烘缸内通入一定压力的蒸汽,加热烘缸,通过烘缸壁的传热,加热湿纸匹,使之干燥。挑战极限,追求完美为什么前干燥采用单排烘缸?前干燥段的纸匹,干度相对较低,湿强度较差,易发生断纸,单排烘缸的情况下,断纸时的纸页直接落到地面,便于处理。挑战极限,追求完美前干燥作用继压榨之后,继续脱水提高纸张强度增加平滑性能挑战极限,追求完美施胶部挑战极限,追求完美为什么要施胶?提高纸张抗水性、适印性提高纸张物理强度、表面性能减少纸张的两面差挑战极限,追求完美施胶是怎样进行的?胶液粘在施胶辊上,由计量棒控制上胶量,胶液通过施胶辊转移到纸页上。挑战极限,追求完美施胶(机内涂布)IR红外线干燥器Airturn空气转向器挑战极限,追求完美红外干燥和气垫的作用防止胶料(涂料)直接接触烘缸表面发生粘连的问题挑战极限,追求完美后干燥示意图挑战极限,追求完美为什么这里要有双排烘缸?48-52号为单排烘缸;53-64为双排烘缸后段干燥时,纸页强度相对较大,采用上下双排烘缸,是为减少纸张水分等两面差问题挑战极限,追求完美后干燥作用继续纸张脱水减少纸张两面差完成施胶熟化(AKD)挑战极限,追求完美压光部挑战极限,追求完美压光辊的分类硬的加热辊通过特殊设计,加热辊表面温度恒定且温度很高,能使纸张表面温度恒定软的覆面辊可自动调节中高,提高纸幅厚度的均匀性挑战极限,追求完美卷取部挑战极限,追求完美卷取部的优点自动换卷张力稳定挑战极限,追求完美自动控制系统监测系统:ULMA:监测纸张破孔、污点等纸病WBA:断纸瞬间对固定部位摄像,以判断断纸原因控制系统:DCS:分散控制系统QCS:质量控制系统挑战极限,追求完美ULMA破孔侦测系统整个幅向上分布有22个相机,光线检测,遇有透明点、暗点,拍照传送至PC挑战极限,追求完美QCS的作用自动检测纸幅定量、水分,并自动矫正;厚度、色差的在线测定,便于即使对策修改控制条件自动改抄挑战极限,追求完美第二部分药品添加系统挑战极限,追求完美湿端药品添加流程简介LBKPPACRA1#Silica(Bentonite)HeadboxFriFanPumpScreenSecFanPumpFiller2#MixingChestOBA+Filler1#DyeAKDCationicStarchNBKPMachineChestDryBrokeWetBrokePACDeculatorWhiteWaterSiloRA2#挑战极限,追求完美纸机湿部化学品分类功能助剂:-增强剂(C.Starch)-填料(PCC)-施胶剂(AKD/ASA)-色料(OBA、Dye)过程助剂:-保留助剂-树脂控制剂-消泡剂-清洗剂-防腐剂挑战极限,追求完美阳离子淀粉的作用正面作用:↑滤水↑挺度↑耐破度↑抗张强度↑内聚力↑系统保留↑交织负面作用:↑细菌含量↑成本挑战极限,追求完美淀粉增强机理与纤维上羟基产生强的分子间作用力,产生氢键结合提高交织,使纤维之间及纤维与高分子间结合点增加挑战极限,追求完美氮含量对淀粉功效影响氮含量(%)强度作用能力助留助滤能力≤0.25☆☆☆☆0.25-0.40☆☆☆☆☆☆☆≥0.40☆☆☆☆☆☆☆挑战极限,追求完美影响淀粉增强行为的因素阳离子淀粉与配料组分间的反应淀粉分子量、氮含量淀粉的添加量浆浓、混合条件、添加点挑战极限,追求完美淀粉应用注意事项避免在靠近相反电荷添加剂的地方加入要有足够的时间与纤维吸附要避免淀粉的过量加入挑战极限,追求完美填料的作用正面作用:空隙率↓白度↑不透明度↑平滑性能↑印刷适性↑成本↓脱水速率↑干燥速率↑负面作用:伸长率↓掉粉↑强度↓内聚力↓施胶性能↓耐折度↓挑战极限,追求完美为什么选用PCC作为填料颗粒形状可控制粒径小而均匀比表面积较大,遮盖率较高对设备的磨损小挑战极限,追求完美现用浆内施胶剂分类合成中性施胶剂AKD(烷基烯酮二聚体)ASA(烯烃基琥珀酸酐)挑战极限,追求完美AKD施胶机理Cellulose-OH+RCH2CCH(R)CO-CellOC=CC=OOOOHRRH挑战极限,追求完美ASA施胶机理RCH2CH-CH-C=OO+Cellulose-OHR’CH=CHCH2-C=OORCH2CH—CHCOHOR’CH=CHCH2C-oCel.挑战极限,追求完美AKD&ASA性能比较品名优点缺点AKD设备简单,易于控制无沉积问题适用于高灰份纸施胶加量大时出现打滑与纤维反应速度较慢存在施胶逆转(假施胶)现象自身留着差,需借助阳离子助剂ASA与纤维反应速度快对后段工序不敏感PH范围广(5-9)成纸无施胶退化较高的水解速度须现场乳化加量大时影响施胶水解反应易引起沉淀挑战极限,追求完美施胶影响因素AKDASA1.AKD乳液贮存时间、条件及其水解2.PH和碱度3.填料和细小纤维4.纸料表面Zeta电位5.添加点及添加顺序6.烘缸温度1.乳液乳化、存放时间2.填料和细小纤维3.乳化过程中淀粉与ASA比例4.优良的粒径分布挑战极限,追求完美色相图+a*=red(红色)-a*=green(绿色)+b*=yellow(黄色)-b*=blue(蓝色)L*=100(white白色)L*=0(Black黑色)L*a*b*表示纸的色相L*=100+b*-a*+a*-b*L*=0挑战极限,追求完美染色原理色料有选择的吸收可见光中的大部分光谱,没有被吸收而被反射出来的那种光谱所反映出来的颜色,即为所需要的颜色。挑战极限,追求完美现用染料分类现用染料为直接染料,分为:BlueDyeVioletDye挑战极限,追求完美染料作用影响之主要因素染料类型磨浆游离度填料影响染料的留着其它添加剂影响挑战极限,追求完美荧光增白剂增白机理反射可见光能吸收紫外线,并将其转变为可见光与纸浆黄色形成光学补互,提高白度纸张总可见光反射率增大,提高亮度挑战极限,追求完美影响OBA效果之因素助留剂金属离子增白剂强度增白剂用量挑战极限,追求完美OBA使用效率分析848688909294969850010002000300050007000DosageofOBABrightnessppm挑战极限,追求完美保留助剂的作用提高细小纤维与填料留着白水封闭循环系统正常运行降低白水浓度及白水的COD与BOD提高纸车的运转性改善成纸质量挑战极限,追求完美现用助留系统微粒体系(Hydrocol/Compozil)Hydrocol系统阳离子聚合物(CPAM)+改性膨润土Compozil系统阳离子聚合物(CPAM)+胶体二氧化硅挑战极限,追求完美Hydrocol系统作用机理纸料高度絮聚的纸料微絮聚结构微粒子絮凝结构CPAMFanPump膨润土挑战极限,追求完美Compozil系统的填料留着机理CPAM剪切力胶体SiO2挑战极限,追求完美微粒助留的效益提高纸机清洁度,增加孔隙度提高纸料中各组分留着率使白水再絮聚,提高白水回收效率挑战极限,追求完美微粒系统的使用注意事项CPAM与纸料接触时间的控制阴离子干扰物质的去除系统电荷的控制注:加入CPAM后,Zeta电位最佳值为-5—+2mv挑战极限,追求完美AnionicTrash的主要来源涂布损纸白水循环纤维回收挑战极限,追求完美AnionicTrash处理的意义?由于纸机封闭的白水系统和纤维回用技术的应用,引起干扰物质(阴离子垃圾)的增加,产生沉积,导致添加剂利用效率的降低。挑战极限,追求完美AnionicTrash控制剂分类无机控制剂(滑石粉)有机控制剂(电荷中和剂)挑战极限,追求完美电荷中和剂(PAC)作用利用异性相吸的原理,加入带有不同电荷的化学药品将沉积物吸附在纤维上,从而达到沉积物控制的目的。挑战极限,追求完美AnionicTrash控制之关键在浆料制备阶段去除可能产生沉积的物体在浆料中连续添加不同的化学药品,避免沉积物颗粒的“长大”确保污染物的粒子在小的状态随纸在生产中离去采用清洗的方法将残留在系统中的沉积物清除出系统挑战极限,追求完美清洗剂分类碱性清洗剂酸性清洗剂挑战极限,追求完美碱性清洗剂简介使用一些渗透剂、表面活性剂、分散剂、以及螯合剂等化学药品与烧碱混合用于纸机湿部的短循环甚至于长循环系统的串洗。控制要点:1)清洗液pH的控制(12以上)2)清洗温度(50℃以上)3)清洗时间(2—4小时之间)挑战极限,追求完美酸性清洗剂简介也是利用渗透剂、表面活性剂、分散剂以及螯合剂等化学药品,与酸混合使用于纸机的短循环或长循环