紙機中助留劑加入設備介紹

祁紅影

(廣州造紙股份有限公司,廣東廣州,510281)

紙機中助留劑加入設備介紹

祁紅影

(廣州造紙股份有限公司,廣東廣州,510281)

主要介紹了傳統助留劑加入設備和新型助留劑加入設備,并對比了它們的優缺點。

傳統助留劑加入設備;Trump jetTM;Retamix

隨著造紙技術的不斷發展,助留劑的應用越來越受到重視,為滿足紙機生產和節能降耗的要求,助留劑加入設備也不斷地發展,更新換代,近年出現了多種新型的助留劑加入設備。下面對傳統助留劑加入設備和新型助留劑加入設備進行簡要介紹。

1 傳統助留劑加入設備

1.1 設備簡圖

圖 1為傳統助留劑加入設備簡圖,傳統助留劑加入設備是由一個簡單的環形管組成的,環形管上有若干個支管,它們均勻地分布并插入到上漿總管內。助留劑溶液進入環形管,通過支管將助留劑溶液均勻地射入上漿管道中,與漿料混合。

這種助留劑加入方式沿用了很多年,其原因是：①對于低速紙機,紙機的抄造對助留劑的依賴小;②其制造成本低。

1.2 設備缺點

隨著紙機車速的提高,紙機抄造對助留劑的依賴越來越強;節能降耗壓力的加大,這種簡單的助留劑加入方式顯示出許多缺點。

圖1 傳統助留劑加入設備簡圖

1.2.1 清水消耗量大

為了減少助留劑溶液與纖維混合時產生強烈絮聚對成紙勻度、強度的影響,助留劑溶液在加入到上漿總管前的濃度一般要低于 0.05%,而且要求越低越好。為滿足這一要求,需要對助留劑溶液進行二次稀釋,二次稀釋使用的是清水。

1.2.2 對紙張勻度影響大

某些公司對這種傳統助留劑加入設備進行了藥品和漿料混合的模擬研究,如圖 2所示。

模擬條件：管道直徑 900 mm,噸紙助留劑加入量為 360 g。圖 2表明,助留劑溶液與漿料完全混合需要 6～20 s的時間,而助留劑溶液加入點離流漿箱很近,助留劑溶液很可能和漿料未完全混合就已經上網了,造成局部助留劑過多,在濕紙幅成形時與纖維和細小纖維高度絮聚,結果導致成紙勻度變差。

1.2.3 藥品用量大

表 1為某紙機的助留劑試驗數據。

表1 某紙機助留劑試驗結果

從表 1可以看出,助留劑加入點在紙機篩進口時,助留劑用量大,首程留著率低,但成紙勻度好;助留劑加入點在紙機篩出口時,助留劑用量小,首程留著率高,但成紙勻度低。為了減少助留劑對紙張勻度的影響,在一般情況下,助留劑溶液的加入點選在紙機篩前,絮聚成大塊的纖維團經篩剪切后形成小的絮聚團,然后上網。在這種情況下,為達到相同的留著率,助留劑用量就會增加,從而加大了助留劑的用量,增加了成本。

2 新型助留劑加入設備

隨著造紙業競爭的日益激烈,降低成本、減少環境污染成為造紙行業工作的重點。近年來,出現了幾種新型、高效的助留劑加入設備。

2.1 Trump jetTM加藥設備

2.1.1 設備簡圖

圖 3是 Trump jetTM新型助留劑加入設備。它是利用高速、高容量噴射流將助留劑溶液瞬間加入到上漿管道中。加藥設備離上漿總管很近,助留劑溶液與稀釋液高速混合后被高速噴射到上漿總管內,稀釋液可以用漿料或白水。A口和 C口是稀釋液入口,B口是助留劑溶液入口。

2.1.2 設備系統流程

Trump jetTM新型助留劑加入設備系統流程見圖 4。由圖 4可見,Trump jetTM加藥設備安裝在紙機壓力篩后,采用漿料或白水稀釋。助留劑溶液被漿料或白水瞬時稀釋后與漿料混合,在最短時間內進入流漿箱。

圖4 Trump jetTM新型助留劑加入設備系統流程圖

某科研單位對助留劑與漿料的混合情況進行了模擬試驗,結果如圖 5所示。由圖 5可見,使用 Trump jetTM加入助留劑溶液,助留劑溶液在 1 s后即與漿料充分混合,然后進入流漿箱。助留劑溶液與纖維和細小纖維均勻混合,從而減少了對紙張勻度的影響。

2.2 Retamix加藥設備

2.2.1 設備簡圖

圖5 采用 Trump jetTM加入設備時助留劑和漿料混合的模擬示意圖

Retamix加藥設備簡圖見圖 6,其混合器 A的放大圖見圖 7。Retamix加藥設備安裝在上漿管上,是上漿管的一部分,它有兩個分配器,一個是化學品分配器,一個是混合液分配器,通過分配器將化學品液和稀釋液分成若干支流,在混合器內混合后射到管內湍流片,并與漿料劇烈混合,使化學品液在最短的時間內與漿料充分混合。混合器安裝在上漿管道上,助留劑溶液與稀釋液混合后立即進入上漿管道中。

2.2.2 設備系統流程

Retamix加藥設備系統流程與 Trump jetTM加藥設備系統流程相同,稀釋液取自紙機篩后的漿料或稀釋水篩后的白水。

2.3 使用新型助留劑加入設備的優點

2.3.1 節約清水

新型助留劑加入設備采用漿料或白水對助留劑溶液進行二次稀釋,不用清水,這樣大大節約了清水用量。

2.3.2 對紙張勻度影響小

使用新型助留劑加入設備,助留劑溶液可以與上漿管內的漿料在短時間內充分混合,使助留劑溶液均勻地與纖維、細小纖維作用,從而減少了纖維局部過度絮聚而造成的紙張勻度變差。所以兩種新型助留劑溶液加藥設備均安裝在紙機篩后。

2.3.3 藥品用量減少

由于新型助留劑溶液加人設備均安裝在紙機篩后,沒有高速剪切力的存在,助留劑可以盡可能地發揮作用,提高漿料的首程留著率。

3 新型助留劑加入設備使用注意事項

(1)以上兩種新型助留劑加入設備維護量比較少,定期沖洗設備是關鍵。在計劃停機或意外停機時都需要用清水沖洗設備,防止助留劑或纖維長時間停留在設備中造成沉積而堵塞。定期拆洗設備。在設備運行一段時間后,拆洗設備,檢查設備內壁結垢的情況,根據情況延長或縮短拆洗的時間周期。

(2)在設計時考慮到稀釋白水管內壁粗糙易產生漿團或腐料,所以與新型助留劑加入設備有關的管道全部采用內壁拋光的不銹鋼管。

(責任編輯：郭彩云)

A New Chemical Additives Adding Equipment for Paper Machine Slurry Approach Flow Pipe

Q IHong-ying
(Guangzhou Paper Co.,Ltd.,Guangzhou,Guangdong Province,510281)
(E-mail：qhylily@126.com)

The traditional and new equipment for adding retention aid solution to the approach flow pipe was introduced,and their advantages and disadvantages were also compared in this paper.

traditional adding retention aid equipment;Trump jetTM;Retamix

TS734+.8

B

0254-508X(2011)01-0048-03

祁紅影女士,工程師;主要從事造紙工藝和濕部化學的生產管理工作。

2010-08-31(修改稿)