紙漿的生產(chǎn)流程及應(yīng)用
一、紙漿的生產(chǎn)流程
木材制成紙漿的過程工藝可大致分為機(jī)械、化學(xué)或半化學(xué)三類。根據(jù)不同工藝所得紙漿分別稱為機(jī)械漿、化學(xué)漿和化學(xué)機(jī)械漿。
機(jī)械制漿法將木段從長度方向壓向一個(gè)濕潤粗糙、勻速旋轉(zhuǎn)的磨石上,從而將纖維從木段中分離,經(jīng)篩選濃縮后制成紙漿。由機(jī)械制漿法制得的紙漿稱為機(jī)械漿,具有纖維短、破裂強(qiáng)度低、白度低但得率高等特點(diǎn)。
化學(xué)制漿法將木片浸入適當(dāng)化學(xué)品的水溶液中,以高溫高壓進(jìn)行蒸煮,使木片中的木素溶出,從而得到完整的纖維素,經(jīng)后續(xù)工序后制成紙漿,該種方法制得紙漿稱為化學(xué)漿。硫酸鹽法和亞硫酸鹽法是兩種基本的化學(xué)制漿方法,由硫酸鹽法制得的紙漿稱為硫酸鹽木漿,由亞硫酸鹽法制得的紙漿稱為亞硫酸鹽木漿。20世紀(jì)30年代,硫酸鹽法由于可以利用各類不適用于亞硫酸鹽制漿的木材,開始逐漸占據(jù)優(yōu)勢,故目前主流制漿企業(yè)多采用硫酸鹽法(在造紙工業(yè)中元明粉用來制造硫酸鹽紙漿。)生產(chǎn)紙漿。化學(xué)漿的纖維長且破裂強(qiáng)度高,故用途不一。
半化學(xué)制漿法綜合了化學(xué)法和機(jī)械法。木片首先用化學(xué)品局部軟化或蒸煮,后用機(jī)械法完成其余的漿化作用,該方法制得紙漿稱為化機(jī)漿,主要用于和化學(xué)漿混合抄造涂布印刷書寫紙、未涂布印刷書寫紙和包裝用紙及紙板等。
紙漿漂白硫酸鹽針葉木漿(以下簡稱漂針漿)采用化學(xué)制漿法,其工業(yè)制造流程主要包括原料采貯和削片、蒸煮、洗滌、篩選、漂白、烘干、切片和打包等工序。具體制造流程中,首先取全樹長原木,將其剝皮并削成較小木片,經(jīng)篩選的合格木片用氫氧化鈉(NaOH)和硫化鈉(Na2S)溶液蒸煮1至2小時(shí)。蒸煮液視有效化學(xué)成分濃度,可能補(bǔ)充部分回收蒸煮液以提高效率。蒸煮過程將除去木質(zhì)素,使木材分解成纖維素纖維。蒸煮后的粗漿經(jīng)洗漿機(jī)洗滌后,用篩漿機(jī)除去過大的碎片得到細(xì)漿。細(xì)漿經(jīng)多段漂白和濃縮后,制成濕漿板并送入干燥機(jī)干燥。最后經(jīng)切片和打包后,所得紙漿即可以漿包形式交貨。
圖:漂白硫酸鹽針葉木漿制漿流程
木漿的生產(chǎn)過程具有循環(huán)經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn),其中水資源循環(huán)利用率可超過90%,使用過的蒸煮液經(jīng)蒸發(fā)、燃燒、苛化后,堿回收率可達(dá)95%以上,制漿過程剩余的有機(jī)物可以用來燃燒發(fā)電,實(shí)現(xiàn)能源自我供給。
不同的木漿種類,如漂針漿與漂闊漿的生產(chǎn)流程基本相同,主要區(qū)別在于漂針漿的生產(chǎn)流程相比漂闊漿多一道回收松節(jié)油的工序,且生產(chǎn)工藝的參數(shù)設(shè)置(如蒸煮時(shí)間)有所不同。因此,一條木漿生產(chǎn)線既可以生產(chǎn)漂針漿,又可以生產(chǎn)漂闊漿。但兩種漿不能同時(shí)生產(chǎn),須將生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行全面清洗,改變其中相關(guān)參數(shù)和部分工序之后,才能用于生產(chǎn)另一種漿。
- 紙漿的應(yīng)用
木漿由于其纖維長、破裂強(qiáng)度高、拉伸強(qiáng)度好等特點(diǎn),成紙具有耐折、耐破、撕裂強(qiáng)度高等特性,多用于生產(chǎn)涂布印刷書寫紙、未涂布印刷書寫紙、衛(wèi)生用紙?jiān)埡吞胤N用紙?jiān)埖燃埣凹埌澹眉埣凹埌逶俳?jīng)造紙廠加工后制得紙制品并流入市場,如圖書、打印紙、餐巾紙等。
非木漿由于其原材料易得、產(chǎn)地較近、價(jià)格低廉等因素,較多用于生產(chǎn)衛(wèi)生用紙?jiān)?、包裝紙及手工紙等,如本色竹漿抽紙、宣紙等。
廢紙漿根據(jù)原料質(zhì)量不同,經(jīng)不同工藝處理后可用于生產(chǎn)新聞紙、包裝紙及紙板等,如瓦楞原紙、白板紙及箱紙等。
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