竹材制浆造纸技术的应用研究
2022-01-01高福财
高福财
(江门市丰达纸业有限公司 广东 江门 529000)
0 引言
竹材属于非常关键的造纸生产材料,运用竹材作为制浆材料的造纸生产工艺具有显著的技术运用优势。目前由于受到造纸产业的规模化发展趋势影响,因此决定了竹材制浆造纸的基本工艺流程应当得到必要的优化调整。技术人员通过实施全方位的造纸材料质量检测控制,对于竹材造纸的综合实践效益能够予以明显的提高,切实节约了竹材制浆的造纸生产资源。
1 竹材制浆造纸的技术特征
竹材目前已经成为了常用的造纸工艺材料,运用竹材来制作造纸浆液的实践做法具有显著的技术优势特征。相比于传统的木材造纸工艺流程而言,竹材制成造纸浆液的工艺技术方法更加可以达到快捷简便的造纸实践要求,非常方便进行造纸材料的选取,并且能够保证纸张成品的良好光滑弹性效果[1]。用于制作纸张的竹材主要具有多层交替的组成结构特征,竹材具有较厚的纤维细胞结构。经过专门的漂白加工处理以后,竹材浆液能够控制在比较稳定的透明度以及弹性程度。竹木类型的造纸工艺材料具有品种多样的显著特征,但是技术人员必须要注意竹浆材料中可能会包含较多的杂细胞。某些竹木类的造纸材料纤维具有较差的弹性强度以及较短的纤维长度缺陷,因此对于上述的造纸材料应当避免予以大量的选择运用。
但是与此同时,造纸专用的竹材包含较高比例的蛋白质、脂肪与糖分含量,因此增加了竹材腐蚀与虫蛀的可能性。对于竹材在进行蒸煮处理时,通常存在较大的蒸煮处理操作难度。对于漂白竹材的化学溶液如果选择为次氯酸盐,则会容易造成竹浆发生泛黄的潜在造纸缺陷[2]。目前从整体角度来讲,运用竹材来形成造纸浆液原料的实践做法具有良好的可行性,并且对于传统的木浆造纸工艺材料进行了合理的节约。现阶段的循环回收利用工艺已经普遍适用于造纸生产加工领域,造纸企业的技术人员必须要准确把握对于废弃造纸浆液的循环利用工艺操作要点,正确运用废液循环回收的化工设备系统来促进废弃造纸浆液的最大限度回收利用指标实现。
2 竹材制浆造纸的技术应用要点
2.1 特种纸制造工艺
特种纸张的利用价值较高,对于特种纸张在进行规模化的造纸生产过程中,比较容易导致存在纸张品质的瑕疵缺陷。具体针对于竹材浆液在进行特种纸张的生产制造基础上,应当能够确保竹浆造纸材料的良好品质性能。在目前的现状下,特种纸张主要涉及到混合木浆、合成竹浆或者合成纤维的常用造纸生产材料,经过特殊的纸张制造工艺从而形成了各种不同用途的纸张成品。例如对于农用的测试纸、电气制品的发热纸、阻燃纸、家具纸以及代替布料的纸张而言,通常都需要用到竹浆制造的特殊工艺处理流程。
近些年以来,技术人员正在逐步探索针对矿物纤维、合成纤维、无机纤维与动物纤维的造纸实践运用技术。在特种纸张的加工制造全过程中如果能适当运用蒸煮、复合处理、原料浸渍处理等工艺技术手段,那么就会非常有利于纸张成品的良好质量得到体现。例如对于烧碱法或者硫酸盐法在进行合理运用的前提下,通常可以选择楠竹或者毛竹等造纸加工材料[3]。
2.2 竹浆的蒸煮工艺
用于加工制造纸张的竹浆材料只有经过了蒸煮处理,才能确保制作形成的纸张具备良好的柔韧程度以及弹性程度[4]。具体在蒸煮竹浆造纸原料的过程中,目前主要用到各种衍生物的外加剂,以此来促进蒸煮竹浆的整体效果优化。技术人员对于自动化的竹浆蒸煮控制工艺方法应当全面运用于深度蒸煮过程,确保达到了实时监测与调整蒸煮竹木浆液工艺参数的目标。自动控制以及在线监测的平台能够确保蒸煮竹浆的实践效果达到最优,在节约蒸煮工艺资源的同时也保障了污染负荷得到妥善的控制。
对于竹浆材料在实施蒸煮处理的情况下,关键就是要限定在较低的蒸煮温度范围,并且需要保证持续性的蒸煮加工处理。加入弱碱性物质后的竹浆蒸煮废水不能进行随意的排放,否则就会形成对于附近土壤以及水质的生态污染影响。因此,技术人员目前应当尝试循环利用以及充分回收现有的竹浆材料蒸煮废水,从而达到了绿色循环的造纸生产实践目标,优化配置了造纸工艺全过程中的资源。蒸煮废水应当进入到循环回收的流程,禁止随意排放带有污染元素物质的蒸煮竹浆废水。
2.3 竹浆的漂白工艺
竹木材料制作形成的纸张应当达到最基本的漂白程度要求,但是竹浆本身的颜色呈现出偏暗的褐色或者黄色,因此必须要对其实施严格的漂白加工处理。在目前的工艺发展现状下,竹浆漂白的化学反应过程主要应当包含还原反应、氧化反应与分解反应,确保经过各个反应流程后的竹浆材料能够达到充分溶解的效果,析出颜色偏暗的木质素残留物。在必要的时候,对于竹浆材料的漂白加工过程还可以视情况选择机械浆来促使原有的材料元素褪色,从而呈现出洁白与光亮的纸张外观颜色[5]。
竹材普遍具有致密的孔隙结构特征,因此对于漂白溶液应当保证掺入适量的纤维元素物质,确保控制在适度的纤维素加入比例。对于漂白过程中的竹浆材料而言,存在体积膨胀趋势的竹浆材料就会排斥漂白溶液的渗透,导致增加了漂白处理过程的实施难度。在此前提下,目前针对于竹浆漂白的工艺完善思路应当集中体现在替换传统的漂白剂种类,确保选择不含有氯元素的新型化学漂白剂。唯有如此,经过漂白工艺处理以后的废液污染程度才会得到明显的控制,有助于竹材造纸的成品质量得到更多的保障。
3 竹材制浆造纸的技术发展趋势
3.1 造纸原料的结构合理调整
截至目前为止,木材仍然构成了造纸化工生产中的主要材料种类。与之相比,非木材类型的竹材以及其他环保材料普遍占据相对较小的造纸生产实践运用比例。在此前提下,造纸生产企业必须要重点展开针对环保新型造纸加工材料的深入探索研究,重点应当考虑选择优质竹材作为加工纸张浆液的原材料。通过实施针对现有造纸原料的结构优化调整,应当能够明显促进可循环以及可回收的造纸加工材料数目比例增加,有效防止了造纸加工生产全面实施中的化学污染后果发生。
例如近些年以来,速生丰产的全新竹材造纸原料已经得到了更大范围的重视,上述优质的造纸生产加工材料正在逐步投入于实践运用领域。因此,造纸生产企业亟待实现对于现有造纸材料的品种结构优化调整,促进形成产业化的造纸材料开发利用模式。培育优质造纸竹材的实践工作应当得到持续性的深入施行,旨在严格控制造纸加工的材料品质达标,切实预防在造纸生产加工的各个环节步骤中埋下生态污染的潜在风险。
3.2 严格保障竹浆生产品质
纸张加工专用的竹浆品质将会直接关系到纸张使用性能,因此造纸企业人员对于竹浆品质应当实施专业化的检测工作。用于制造纸张浆液的竹材应当得到可持续的循环利用,切实促进了造纸加工生产中的材料资源优化配置[6]。竹材加工与制造浆液的工艺实施效率目前亟待得到显著的提升,企业应当通过引进自动化的造纸生产监控工艺方法来严格保障造纸加工的整体品质达标,确保限定在最低限度的造纸生产污染范围。
例如,固液分离机的作用在于生物处理的系统负荷有效减轻,并且对于系统处理的运行效率进行了显著的提高优化。目前固液分离机正在被全面适用于处理浓度较高的造纸废水。在调节池的系统装置辅助作用基础上,固液分离机应当能够接收悬浮物的固态污染颗粒物质,通过实施残渣分离的工艺技术手段对其实现必要的物质转化。造纸废水分离得到的固态残渣在烘干脱水的处理过程之后,应当能够被用于实施蛋白饲料的规模化制造生产。对于固液分离机应当确保配备离心机的自动装置设备,确保满足电机运行功率的基本要求。现阶段的混凝沉淀处理工艺方法已经获得了普遍的适用推广,并且表现出非常明显的处理工艺实践技术优势。混凝沉淀池的基本功能在于全面去除胶体的污染物以及粒度较小的悬浮污染物,因此通常需要配备曝气装置。造纸废水处理的关键工艺要点应当体现在水体原有的溶氧条件变化,确保厌氧反应器能够有效滤除各种类型的细小颗粒污染物质。在混凝沉淀池的装置系统支撑基础上,对于微生物实施好氧处理的工艺难度就会得到明显的降低,促进了造纸化工废水的循环回收利用。
竹材纤维的品质性能需要得到严格的测试,通过实施专业化测试的实践技术方法来保证竹材品质达到最基本的合格程度。在此前提下,批量化的纸张生产工艺应当严格确保达到降耗、节能、高效与优质的要求,从而实现了在根源上控制预防竹材制浆过程的潜在生态破坏风险。现阶段的造纸生产企业应当着眼于规模化的高附加值纸张产品批量化生产,紧密结合当前时期阶段的纸张产品市场销售需求,进而实现了对于现有造纸工艺方法的优化调整目标。
3.3 避免造纸与制浆工艺污染
传统造纸工艺的开展实施过程很难避免将会导致化工污染的不良影响形成,其中关键表现在于土壤环境污染、水质破坏以及大气污染等。渗入土壤以及水源深部的造纸废液或者固体废物很难在短时期内得到彻底的分解,从而形成了长期性的生态破坏污染威胁[7]。由此可见,目前对于全面优化以及合理改造现有的竹木造纸工艺应当侧重于防控生态污染,通过实施综合性的污染防控实践做法来避免产生程度比较显著的生态污染破坏影响。
现阶段的竹材制浆加工设备设施系统仍然亟待促进实现必要的转型调整,通过实现全方位的加工系统设备优化来防止存在大规模的生态污染风险。具体针对于特种用途的纸张在进行规模化的制造加工前提下,造纸化工企业必须要确保现有的造纸工艺技术实现合理的优化转型,促进特种纸张产品的附加值提升。造纸生产企业对于实时性的消费市场需求变化因素应当准确进行把握,运用全方位的需求跟踪技术方法来合理改变现有的造纸加工规模,严格遵守三同时的化工生产监管控制规范制度。
造纸废水本身含有较高比例的营养元素物质,具有较高有机负荷特征的化工造纸废水如果要得到彻底的转化处理,那么通常需要投入较多的处理工艺资源。目前化工生产中的排放污染种类呈现出复杂化的显著特征[8]。化工企业人员针对造纸废水只有进行了必要的处理转化,才能切实防范造纸废水引发的生态破坏以及自然环境污染,同时也促进了化工生产资源的优化配置利用。综合利用以及全面处理造纸废水的工艺技术方法应当得到更大范围的普及推广采用。造纸废水属于化工生产中的排放污染重要组成部分,化工企业对于造纸废水只有实施了妥善的过滤转化处理,才能将现有废水转变成为可以再次利用的宝贵资源。现阶段处理造纸废水的化学工艺流程正在趋向于全面实现改进创新,造纸废水的综合利用以及资源转化效率也获得了明显的提升。
4 结束语
经过分析可见,竹材制浆造纸的现有工艺种类主要包含特种纸张的制作工艺、竹浆蒸煮的造纸工艺、竹浆漂白的造纸工艺等。具体对于竹材制浆的批量造纸生产过程在全面实施工艺优化的前提下,应当能够严格确保经过合理改进以后的竹浆材料达到良好的造纸品质要求,因地制宜调整现有的造纸材料组成结构。技术人员对于竹浆造纸的各个实施环节必须要严格控制制浆污染的风险因素,避免造纸生产过程增加生态环境的污染破坏威胁。