脱墨浆中胶黏物去除率的改进

吴海标 余敬安

(1.杭州华旺纸业集团有限公司，浙江临安，311305;2.浙江科技学院，浙江杭州，310023)

纸料中的胶黏物对造纸过程及产品质量危害很大，如胶黏物沉积到成形网、压榨毛毯、烘缸、压光机等部位，容易造成纸张尘埃、黑斑、孔洞等纸病，甚至造成断纸，因此，需要定期清洗造纸毯网，去除这些胶黏物［1-3］。

2008年杭州华旺纸业集团有限公司 (以下简称华旺纸业)引进的350 t/d废纸脱墨浆生产线，以100%ONP、OMG为原料生产新闻纸。经过几年的优化运行，该生产线的产量和质量逐步稳定提升，达到设计产能。由于新闻纸市场竞争激烈，客户对产品质量的要求不断提高，华旺纸业发现脱墨浆中过量胶黏物的存在，对产品质量和纸机运行性能影响较大，主要表现在以下几方面:①纸机烘干部干网污染严重，表面黏积大量黑色物质，造成干网透气度下降，汽耗高。②通过纸病检测仪发现纸表面黑色油墨点、孔洞增加。③在烘干部、厚度检查仪、压光部易使断纸次数增加。

华旺纸业经多处位置取样检测，与设备供应商讨论分析，找到问题所在，然后采取对应措施进行改进，取得良好效果。

1 查找问题的原因

纸料中的胶黏物主要由脱墨浆车间的浆料所致，为此华旺纸业对脱墨工序的多个关键设备前后取样，检测浆料中胶黏物含量、尘埃等。

1.1 胶黏物的测定

胶黏物的主要检测分析仪器:Master Screen胶黏物筛分仪，筛缝0.15 mm(0.006英寸)，加拿大PULMAC公司;扫描分析软件IGT Verity IA Image A-nalysis。尘埃检测仪器:PN-PDT纸张尘埃度测定仪。

胶黏物的含量严格按照T277 pm-99标准进行检测分析［4］，具体步骤如下。

(1)称取一定量的浆料，稀释成1%的浆浓后，采用标准疏解机疏解15000转，测定浆料的水分。

表1 各工段浆料胶黏物的含量及个数

表2 各工段浆料尘埃含量及个数

(2)在胶黏物筛分仪的收集板上垫上黑色滤纸，待开始筛分处理后，将疏解后的浆料倒入胶黏物筛分仪料桶内。

(3)自动收集完成后，取出黑色滤纸，在上面盖上特种涂布纸，然后上下各加盖一层吸水纸，放置于纸页干燥器内，在0.08 MPa和90℃下干燥10 min，使胶黏物受热固化。

(4)取出干燥后的黑色滤纸，除去特种涂布纸，有胶黏物的地方易黏住剥离的涂布纸，使涂层变白色。

(5)使用特定的喷嘴用水冲洗滤纸上的浆料和其他非胶黏物20～25 s。喷嘴水压为0.1 MPa，水的流量为9.6 L/min，喷嘴与滤纸的冲洗距离为180 mm。

(6)冲洗后的黑色滤纸，盖上硅酮涂覆离型纸，在纸页成型器干燥5 min。

(7)用黑色毡笔将滤纸上的非胶黏物染成黑色。

(8)用扫描分析软件IGT Verity IA Image Analysis对滤纸上的胶黏物进行扫描分析，计算胶黏物的含量。

1.2 结果与讨论

测定的胶黏物和尘埃含量及个数如表1和表2所示。

各设备胶黏物和尘埃的去除率如表3所示，其中精筛去除率=(精筛进口含量－精筛出口含量)/精筛进口含量×100%，以下同。

表3 胶黏物和尘埃的去除率 %

由表3可知，整个脱墨浆线的胶黏物总去除率为72.3%，而其他运行良好脱墨浆线胶黏物总去除率为95%～97%(该数据由设备供应商安德里茨公司提供)，华旺纸业脱墨浆线的总去除率明显偏低。其中精筛部分胶黏物的去除率只有46%，而其他高效率的精筛能够达到70%的去除率 (与筛缝宽度和工艺流程有关)。尘埃总去除率为85.5%，而其他脱墨浆线的尘埃去除效率为95%，因此华旺纸业的脱墨浆线明显需要改善。其中的一段浮选和二段浮选的尘埃去除率也均偏低。

根据以上检测结果综合分析，华旺纸业提出以下整改方案:

(1)精筛系统必须要改造。

(2)一段浮选和二段浮选建议改造。

(3)热分散系统建议改良操作工艺参数。

参考相关文献 ［5-7］，同时了解其他脱墨浆线厂商的运行效果，综合考虑多方面原因，解决存在的主要问题，因此决定改造精筛系统。

2 改造方案

2.1 工艺流程

原有的精筛系统为一台复合式精筛，处理十分简单，良浆经精筛高位箱后进入预浮选工段，渣浆排到尾渣槽，如图1所示。

图1 改造前的精筛系统

改造后的精筛系统为三段精筛与除渣器，一段精筛的良浆经精筛高位箱后进入预浮选工段不变，一段精筛的渣浆进入二段精筛，二段精筛后的良浆进入一段精筛前的供料槽，二段精筛后的渣浆经除渣器除渣，进入三段精筛，三段精筛的良浆则进入二段精筛的进料泵前，三段渣浆排到尾渣槽。其工艺流程如图2所示。

表4 改造后各工段浆料胶黏物的含量及个数

图2 改造后的精筛系统

改造前复合式精筛规格:筛缝0.15 mm，日产量364 t，进浆浓度2%。改造后3台精筛筛缝0.15 mm不变，筛选面积增加1倍，筛鼓的设计采用新形式，转子的速度下降形式有改变，产量和进浆浓度根据需要适当调整，完全能够达到改造前的产量。

2.2 改造后效果检测

改造完成后，在设备运行参数稳定达标后，检测浆料中胶黏物含量及个数的结果如表4所示。其中，精筛部分改造前后胶黏物含量比较如图3所示。

图3 改造前后精筛部分胶黏物含量比较

由表4可知，改造后精筛胶黏物脱除率为80%(改造前为46%)，整个系统胶黏物去除率也由之前的 72.3%上升至 85%［(10341—1551)/10341×100%］，同时精筛系统的尾渣排放量和浓度下降，纤维流失减少，充分证明改造后的精筛系统脱除胶黏物效果非常明显。

3 结语

3.1 采用胶黏物含量和尘埃含量检测方法，全面分析每道工序的去除效果，发现引起胶黏物困扰问题的设备和工序，以确定改造对象。

3.2 通过对关键设备精筛的更换改造，对胶黏物的去除效果明显。

3.3 改造后纸机的运行性能和成纸质量明显提高。通过纸病检测仪发现，纸病数量减少80%，大的孔洞没有了;纸机烘干部干网变得干净，用化学品清洗干网的时间间隔大大延长，汽耗下降0.1～0.15 t/t纸;纸机断纸次数减少，效益提高。

［1］Lascar A，Peter Ma，Pat Mc Enroe.Macro，mini，stickies:New challenges［J］.China Pulp ＆ Paper，2010，29(Supplement):166.Lascar A.Peter Ma，Pat Mc Enroe.

胶黏物去除的新挑战［J］.中国造纸，2010，29(增刊):166.

［2］WANG Hai-yi，LI Hong-bin，SHEN Zhao-bang，et al.The Detrimental Effect and Solution Methods of Stickies in Deinking［J］.China Pulp ＆ Paper，2004，23(10):58.

王海毅，李红斌，沈兆邦，等.脱墨浆中胶黏物的危害及解决方法［J］.中国造纸，2004，23(10):58.

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［4］T 277 pm-99，1999，Macro stickies content in pulp:the“pick-up”method，Tappi.［S］

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刘 骅，刘泽薇.优化筛选是去除胶黏物的重要手段［J］.纸和造纸，2003(3):15. CPP