改产擦手纸的工艺流程和设备调整

周家杰 广西贵糖（集团）股份有限公司

改产擦手纸的工艺流程和设备调整

周家杰 广西贵糖（集团）股份有限公司

介绍了广西贵糖（集团）股份有限公司1760mm文化纸机改产擦手纸的生产工艺流程和生产工艺技术特点，对擦手纸生产工艺和产品质量的控制进行探讨。

擦手纸主要用于宾馆、写字楼、机场、高档餐饮娱乐场所的卫生间，供洗手后擦拭用，是一种市场潜力巨大的一次性消费产品。擦手纸多在我国大、中型城市的上述高档场所有所使用，而在发达国家和地区却是相当普遍，这也说明了擦手纸的方便性被大家所认同。随着我国经济的迅速发展，擦手纸将在我国逐步实现大众化，擦手纸产品具有巨大的市场增长空间。

在当前文化纸市场竞争非常激烈的条件下，广西贵糖（集团）股份有限公司（以下简称公司）尝试在现有幅宽为1760 mm短长网文化纸机上用高配比甘蔗渣浆改产擦手纸，成功开发了中低档擦手纸，取得了比较好的效果，改善了公司的产品结构，挖掘新的利润增长点。本文对公司在6#、7#和13#纸机（3台幅宽为1760mm的短长网文化纸机）改造后开发生产擦手纸的工艺技术和设备改造方面做一些介绍，以供同行参考。

1　 现有1760mm文化纸机状况和改造思路

1.1 现状

公司的6#、7#和13#这3台1760mm纸机均为短长网双缸纸机，原设计生产文化纸。该纸机有完备的生产文化纸的打浆配浆、筛选净化的备料系统。与文化纸的性能要求（如高紧度、高挺度、高平滑度、较高的表面强度、较高的匀度）相比，擦手纸的主要性能要求为：较高的干强度和湿强度、较小的干湿强度差、一定的吸水性、柔软度和匀度等。两种纸的指标性能相差非常大，所以3台1760mm纸机必须经过适当改造才能满足擦手纸的生产要求。另外文化纸的定量一般都在60g/m2或以上，而擦手纸定量一般为40g/m2左右，定量降低了，若其他条件不变，产量就会降低，单位产量的成本也跟着大幅提高。因此，这3台1760mm文化纸机改造转产擦手纸能否降低生产成本、降低生产能耗就成了成功与否的标志。

针对擦手纸的主要性能要求，公司找出了目前6#、7#、13#纸机改产擦手纸生产流程和设备主要存在的问题：

（1）这3台文化纸机均没有烘缸起皱刮刀和清洁刮刀。

（2）这3台纸机的定量控制阀门为手动闸阀，控制精度不足，造成抄纸定量波动大。

（3）部分配浆有流量计但没有浓度计，无法保证配浆量稳定（如蔗渣浆和损纸浆）。

（4）现有针叶木浆备浆流程长，设备多，电耗大。

（5）现有纸机流送系统流程过长，设备过多，电耗大。

1.2 改造思路

根据擦手纸的质量要求，对生产流程进行了优化改造，特别是对一些不必要的高耗电设备如压力筛、多段除砂器和浆池等进行删减，增加了低压除砂器和气囊起皱刮刀等，优化改造后的擦手纸生产流程如图1所示。

图1　　优化改造后擦手纸生产流程图

2　 生产擦手纸纸机改造实施方案

2.1 备浆流程改造

（1）针叶木浆流程的选择

6#、7#、13#纸机所使用的针叶木浆有两个供应渠道，渠道一为来自现行的一条针叶木浆打浆生产线（两台Φ550mm双盘磨）；渠道二为利用目前公司生活用纸厂针叶木浆打浆生产线的余量，即从生活用纸厂直接泵送过来的针叶木浆。表1为现行针叶木浆打浆生产线设备和装机功率表；表2为从生活用纸厂泵送针叶木浆需要新增的设备和装机功率表。

对比表1与表2可以看出，无论从装机功率还是投资额对比情况看，都是表2所示的性价比高，即从生活用纸厂直接泵送针叶木浆性价比高。这样就可以省去现有耗电严重的双盘磨和4名打浆人员，节约装机功率320kW。

表1　现行针叶木打浆生产线设备和装机功率表

表2　从生活用纸厂泵送针叶木浆需要新增的设备和装机功率表

（2）甘蔗渣浆打浆流程的改造

充分利用距离6#、7#、13#纸机不远的新3万t/a生活用纸生产线的高浓磨浆机打浆的富余能力和设备优势，直接将该生产线打浆后的蔗渣浆和针叶木浆配浆送到现6#、7#、13#纸机的成浆池。适当改造现有6#、7#、13#纸机的白水系统和损纸系统，组成擦手纸独立的白水系统和损纸系统，这样就可以省去现有耗电严重的打浆设备和打浆人员，优化改造后比现有的流程节约装机功率约207kW。

（3）备浆改造清单

备浆改造清单见表3。

表3　备浆改造清单

2.2纸机流程的改造

对影响纸机成纸质量的关键设备进行改造，改造的设备有定量阀、刮刀、除砂器等。表4为纸机流程改造清单。实践证明，优化改造后的纸机新流程比原流程节约装机功率约183kW。

表4　纸机流程改造清单

3　 擦手纸生产工艺

3.1 打配浆工艺

生产满足要求的擦手纸，除原料的因素外，打浆工艺的控制非常重要，既要保证一定的干强度、湿强度和挺度，又要保证有比较好的吸水性和适当的柔软度。如打浆度过高，纸张的强度大，但纸张紧度大、结构不够疏松、吸水性差。如打浆度过低，浆纤维分丝帚化少，则纸张紧度小、结构比较疏松、挺度高、吸水性高，但纸张的强度差，匀度也差。

所以，针对公司自产甘蔗渣浆的特点，综合生产成本，在生产中打浆工艺控制的原则是：长纤维主要起骨架和提高强度的作用，对长纤维进行一定的切断和分丝帚化，对短纤维（甘蔗渣浆）只做疏解而少切断。表5为浆料配比和打浆工艺条件。

表5　浆料配比和打浆工艺条件

3.2 抄纸工艺

生产擦手纸的工艺条件见表6。浆料经冲浆泵稀释后首先通过一个低压低浓除砂器，然后就直接到流浆箱上网。工艺流程虽然简化了，但除砂效果并没有降低。

匀度是擦手纸重要的性能要求，影响到纸张的柔软度、手感和外观。降低上网浆料浓度和合适的浆网速比，可改善纸张的匀度。

起皱也是擦手纸生产需要控制的关键。为了得到好的起皱质量，需要注意控制刮刀与烘缸的角度，选择合适的刮刀刀刃角度以及及时更换刮刀。经试用对比，6#、7#、13#纸机使用刮刀刀刃角度为78°时，纸张的起皱纹路粗细适中，起皱质量最好。

表6　擦手纸抄造工艺条件

3.3 化学品的添加

适当地添加化学品对擦手纸性能有事半功倍的效果。生产擦手纸添加的化学品主要有：干强剂、湿强剂和助留剂。表7为化学品的用量。

表7　生产擦手纸化学品用量

4　 擦手纸质量

按照针叶木浆与甘蔗渣浆不同的配比，生产的几种擦手纸质量性能指标如表8所示。

表8结果显示，使用30%针叶木浆+70%蔗渣浆的配比生产的擦手纸质量指标达到客户的需求，经一段时间的试用，市场反馈效果良好，达到了中低端擦手纸产品的质量要求。

表8　生产的擦手纸质量性能指标

5　 纸机改造后的效果

5.1 节能

经改造后，6#、7#、13#纸机和备浆设备装机功率减少710kW，经运行一段时间后统计，改造后每吨纸电耗比改造前大幅降低，节能效果明显。表9为改造后生产擦手纸的吨纸电耗与改造前的对比。

5.2 减员增效

改造后，对6#、7#、13#纸机配属的岗位操作工进行重新统筹配置，精简了设备和操作人员，使工作效率得以提高。表10为改造前后操作人员的数量对比。

表9　改造前后吨纸电耗对比

表10　改造前后操作人员数量对比

6　 结语

广西贵糖（集团）股份有限公司对3台幅宽为1760mm的文化纸机（6#、7#、13#纸机）改造转产擦手纸，由于改造后严格控制能耗和人工成本，使擦手纸生产成本比原生产文化纸降低很多，经济效益明显，纸机改造转产取得了成功。

（转载自《中国造纸》/2015年第12期）

［1］ 卢谦和.造纸原理与工程［M］.北京：中国轻工出版社，2004.

［2］ 张美云，胡开堂，平清伟，等.加工纸与特种纸［M］.3 版，北京： 中国轻工业出版社，2010.

［3］ 陈诚，邱荣祖.我国制浆造纸工业能源消耗与碳排放估算［J］.中国造纸，2014，33（ 4） ： 50.

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