切割鳍和扫帚鳍磨片组合打浆 提高防水铜版原纸品质
来源: 2013年中国造纸学会特种纸委员会第八届年会暨技术交流会   发布时间: 2013-12-28 16:28   2230 次浏览   大小:  16px  14px  12px
摘 要:通过德州华北纸业某特种纸生产线打浆案例的总结,介绍双盘磨采用南通华严Cut fin切割鳍和Broom fin 扫帚鳍两种齿型多元合金磨片组合打浆改善打浆指标,增强纤维结合强度和成纸物理指标,提高防水铜版原纸的品质,并降低打浆电耗提高打浆效率。

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切割鳍和扫帚鳍磨片组合打浆 提高防水铜版原纸品质
李美华1  蒋小军2 严震2 蒋思蒙2
(1、德州华北纸业有限公司,山东德州,253079;2南通华严铸造有限公司磨片研究中心,江苏南通,226403)
 
摘 要:通过德州华北纸业某特种纸生产线打浆案例的总结,介绍双盘磨采用南通华严Cut fin切割鳍和Broom fin 扫帚鳍两种齿型多元合金磨片组合打浆改善打浆指标,增强纤维结合强度和成纸物理指标,提高防水铜版原纸的品质,并降低打浆电耗提高打浆效率。
 
关键词:磨片齿型;打浆度;多元合金磨片;打浆效率
 
德州华北纸业有限公司专业生产高档静电复印纸、轻型印刷纸、建筑模板原纸、高档色卡纸等,为拓展公司产品种类和满足市场需求,采用40%漂白化学针叶木浆和60%化学阔叶木浆混合打浆生产防水铜版原纸,打浆设备采用ZDP11/450和DD450双圆盘磨浆机,原配3型、4型磨片,基本能满足打浆度等工艺指标。针对下游客户对原纸的抗张强度、撕裂度、表面强度以及耐湿摩擦系数等物理指标的特殊要求,华北纸业与南通华严携手从分析打浆机理着手开展了优化磨片齿型和改善叩后指标的研究实践。
德州华北纸业生产车间与技术部门通过对2730生产线DD600双盘磨应用南通华严Cut fin切割鳍DD600-E15型(见图1)和Broom fin 扫帚鳍DD600-L3型(见图2)磨片齿型处理化学针叶木浆、阔叶木浆有效改善打浆指标的总结,在防水铜版原纸生产线也进行了磨片优化,ZDP11/450和DD450双盘磨改用为南通华严450-E15型和475-L3型多元合金磨片,杜绝了磨片断齿现象,提高了磨片使用寿命;优化磨片齿型后,在浆料配比未调整并降低磨浆功率前提下,提高了打浆度,纸浆叩后湿重保持更高,成纸平滑度、抗张强度、撕裂度、表面强度以及耐湿摩擦系数物理指标得到进一步提高,生产趋于稳定并且降低了打浆电耗,取得可观的经济效益。下文对优化过程作简单介绍。
图1 切割鳍 DD600-E15#磨片齿型        图2扫帚鳍DD600-L3#磨片齿型
一、磨片优化改型前的打浆情况: 
1、备浆流程:水力碎浆机→叩前浆池→浆泵→五台双盘磨串联→叩后池;
2、原磨片齿型:3#、4#型,车间通过多次调整浆料的打浆浓度、打浆电流与通过量,试图在保持浆料打浆度前提下,提高浆料的湿重来改进原纸品质,但效果都不理想;
3、存在问题:抗张强度、撕裂度、表面强度不高,浆料湿重低,纤维短,断纸
次数多。
二、磨片优化改型过程和优化后情况:
此前,德州华北纸业2730生产线DD600双盘磨优化打浆时,应用了南通华严Cut fin切割鳍DD600-E15型和Broom fin 扫帚鳍DD600-L3型磨片分别用于处理化学针叶木浆、阔叶木浆有效改善打浆指标,改善了针叶木浆打浆匀度,提高了阔叶木浆叩后湿重和结合强度。E15#磨片具有良好的切断力,利于降低叩后湿重、改善成纸平滑度[1];L3#磨片打浆面积大,封闭档设计杜绝生浆泵出,利于纤维帚化,提高打浆度较快[1]
此次,在防水铜版原纸生产线也进行磨片优化中,借鉴了2730生产线打浆优化的经验和理念,改用南通华严Cut fin切割鳍450-E15型(见图3)和Broom fin 扫帚鳍475-L3型(见图4)多元合金磨片进行串联组合使用,针叶浆、阔叶浆混合打浆,450型双圆盘磨浆机选用了不同直径的磨片。应用先切断后帚化理论,1#450双盘磨安装450-E15型磨片,2-5#双盘磨安装475-L3型磨片(互为备用),40%进口针叶木浆和60%进口阔叶木浆配比不变,磨浆电流降低前提下提高了打浆度20SR,同时使纸浆叩后湿重提高0.5-1g,断纸次数减少,成纸平滑度、抗张强度、撕裂度、表面强度等物理指标也均得到进一步提高。
475-L3#磨片有效磨浆面积大于450型磨片,从比刀缘负荷[2]和比表面负荷[2]两个理论角度来分析,相同打浆功率前提下单位刀缘和单位刀面受力会更低,有助于削弱打浆过程中的横向切断[3] [4]。德州华北轻型印刷纸、静电复印原纸、特种纸等生产线打浆流程中均安装了475-L3#磨片,对提高打浆度、帚化率和保持纸浆叩后湿重均有明显帮助。同时,杜绝了断齿、打齿现象,磨片的使用寿命延长。
图3 切割鳍450-E15#磨片齿型       图4 扫帚鳍475-L3#磨片齿型
改型前后磨片齿型及打浆电流对比

盘磨安装排列顺序
1#
2#
3#
4#
5#
改型前
磨片齿型
450-4
450-4
450-3
450-3
450-3
进刀电流A
180
180
180
180
180
改型后
磨片齿型
450-E15
475- L3
475-L3
475- L3
475-L3
进刀电流A
175
175
175
180
180

改型前后打浆参数与成纸指标对比

磨片改型前/后
磨片改型前
磨片改型后
打浆浓度 %
3.5
3.5
原打浆度 0SR
13-16
13-16
成浆打浆度0SR
36-38
38-40
原浆湿重 g
15-19
15-19
成浆湿重g
4.0-5.0
4.5-6.0
平滑度 S
50-60
60-75
抗张强度 kN/m
42-47
49-52
撕裂度 mN
6.7-8.5
7.9-9.2
腊棒值(A)
14
16

总结:
通过混合打浆磨片优化实践情况分析比对,采用先切断后帚化理论,优化磨片齿型后打浆度提高,帚化率提高,湿重提高,成纸平滑度抗张强度、撕裂度物理指标得到稳定提高。证明E15型和L3型磨片齿型组合磨浆利于改善成浆匀度,有助于稳定纸机车速、降低纸机断纸次数、降低打浆电耗,并且有助于提高轻型纸及防水铜版原纸等纸种的抗张强度、撕裂度以及表面强度。
 
参考文献
[1] 蒋小军,四类不同功能磨片的打浆机理与应用案例分析,[A].江苏省造纸学会第十一届学术年会论文集.2011.11
[2] 任红锐、尚庆武、蒋小军.改造打浆系统 降低打浆电耗(GLVDD4500型双圆盘磨浆机磨片国产化的实践),[A].全国特种纸委员会第六届年会论文集.2011.10:186-189
[3] 蒋小军,孔凡敏,徐庆珍.桉木化机浆APMP打浆节能与HY Soft fin弧形齿磨片应用实践[J]:中国造纸学报,2010,Vol.25(增刊):384——中国造纸学会第十四届学术年会论文集[C]
[4] 袁麟,蒋小军,打浆磨片材质与齿型的优化, [J].中国造纸,2011,30(3):71-73
 
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