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關(guān)鍵詞：中濃打漿；廢紙漿；優(yōu)化處理我國(guó)我國(guó)對(duì)廢紙的需求日益增加，這種趨勢(shì)使得回收廢紙的品種范圍日益擴(kuò)大，回收廢紙的質(zhì)量日趨低下。這表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是廢紙中所含雜質(zhì)種類較多，從而增加了處理的難度；二是紙張的多次回用造成回收纖維的物理強(qiáng)度指標(biāo)大大降低，多次回抄過程中纖維發(fā)生的“角質(zhì)化”等現(xiàn)象也使回收纖維的抄造性能下降，從而影響所抄紙種的質(zhì)量指標(biāo)。我國(guó)因此，對(duì)廢紙的處理要想取得較好的效果，則要采取兩個(gè)方面的措施：一是盡量去除廢紙中的雜質(zhì)以獲得潔凈的紙漿；二是采用新技術(shù)裝備優(yōu)化廢紙漿的使用品質(zhì)以擴(kuò)大其使用范圍，本文主要就第二方面淺述如下?！?中中濃打漿優(yōu)化二次纖維的使用效果我國(guó)華南理工大學(xué)造紙與污染控制國(guó)家工程研究中心研制成功了ZDPM中濃液壓盤磨機(jī)，應(yīng)用于廢紙漿處理的使用效果說(shuō)明：采用中濃打漿處理廢紙漿，與傳統(tǒng)的低濃打漿相比，成紙物理強(qiáng)度指標(biāo)提高15%～35%，打漿能耗節(jié)省30%～50%，纖維長(zhǎng)度保留較好且能減少網(wǎng)部纖維流失、提高抄紙車速。與傳統(tǒng)雙盤磨低濃打漿的比較見表1。表1廢廢紙漿中、低濃打漿效果的比較打漿類型打漿度°SR濕重g打漿能耗kWh/t裂斷長(zhǎng)m環(huán)壓指數(shù)N·m/g撕裂指數(shù)mN·m2/g低濃中濃28～3028～303.5～3.74.3～4.590～11040～603500～36004000～43004.5～5.06.5～7.56.5～7.59～9.5注：表中數(shù)字為一段時(shí)間內(nèi)的生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。我國(guó)傳統(tǒng)低濃打漿設(shè)備，無(wú)論是槽式打漿機(jī)，還是雙圓盤磨漿機(jī)、大錐度精漿機(jī)，其打漿濃度都較低，為3%～5%。那么在較低的打漿濃度下，漿料實(shí)際上可視為一種特殊的懸浮液，水為主體，少量纖維懸浮于其中，利用傳統(tǒng)打漿設(shè)備在低濃狀態(tài)下打漿時(shí)，大多數(shù)纖維沿齒槽離心甩出而沒有受到內(nèi)、外細(xì)纖維化作用。在此過程中，只有少數(shù)纖維受剪切作用而被劇烈切斷，這就造成打漿后纖維長(zhǎng)度、細(xì)纖維化程度很不均勻(如圖1所示)。為改善打漿狀況，企業(yè)不得不減少絕干漿料通過量，以延長(zhǎng)纖維的磨片停留時(shí)間及采取縮小磨片間隙以求改善纖維的打漿效果。這種做法一方面造成打漿能耗大增，同時(shí)，為追求高打漿度而造成纖維被過度切斷，造成網(wǎng)部脫水困難、細(xì)小纖維流失大及車速難以提高等弊病。這對(duì)于廢紙漿纖維來(lái)說(shuō)尤為不利。圖1 低濃打漿纖維處理狀況圖2 中濃打漿纖維分絲帚化狀況我國(guó)一般來(lái)說(shuō)，漿料的流動(dòng)性能與漿料的濃度關(guān)系密切，據(jù)我們研究發(fā)現(xiàn)，漿料濃度在大于6%的情況下，其流態(tài)就由牛頓性流體轉(zhuǎn)化為一種擬塑性流體，在該狀態(tài)下，其內(nèi)部摩擦力可用下式表示：τ=k( du/dy)n式中：τ為非牛頓性剪切應(yīng)力，中濃打漿時(shí)可看作是漿料間的內(nèi)摩擦力。式中：k為非牛頓性流體的均勻系數(shù)我國(guó)  n為流體的液態(tài)特征系數(shù)我國(guó)均勻系數(shù)k表示了牛頓性流體的一致性程度，亦即非牛頓性流體的“濃度”程度，k值越大，即濃度越大，流體內(nèi)質(zhì)點(diǎn)間，即纖維之間內(nèi)摩擦力也越大。我國(guó)由于流體動(dòng)力、內(nèi)聚力和纖維表面靜電力等的作用，使得每根纖維進(jìn)行平移和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而在纖維間形成纖維網(wǎng)絡(luò)包和體。隨著漿濃的增加，這種纖維網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性增強(qiáng)，即上式中的k值增大。另外在中濃打漿(大于6%的濃度)情況下，ZDPM盤磨較高的轉(zhuǎn)速(1480r/min)造成定、動(dòng)磨片之間極大的轉(zhuǎn)速差值，故du/dy數(shù)值很大，進(jìn)而使纖維間產(chǎn)生巨大的內(nèi)摩擦力τ。再者由于磨片特殊結(jié)構(gòu)使?jié){料在動(dòng)、定磨片之間迂回運(yùn)行，從整體來(lái)看，漿料呈現(xiàn)復(fù)雜的、較強(qiáng)的湍流運(yùn)動(dòng)。就纖維網(wǎng)絡(luò)中的單根纖維而言，在中濃打漿過程中雖然也受到機(jī)械剪切的作用，但較之于低濃打漿，該種作用力較小，更重要的是受到與之相鄰的纖維的巨大摩擦力而被壓潰、扭曲、縱向撕裂乃至進(jìn)一步內(nèi)、外細(xì)纖維化。我國(guó)由上述分析不難看出：較之于低濃打漿，中濃打漿對(duì)廢紙纖維的固有強(qiáng)度不僅沒有造成大的損傷，而且在這種較強(qiáng)的內(nèi)摩擦作用下，纖維的結(jié)合作用反而被較好地“激活”，纖維的角質(zhì)化作用被逆轉(zhuǎn)，纖維表面分絲、帚化(如圖2)而游離出較多的游離羥基。這無(wú)疑強(qiáng)化了廢紙漿的使用品質(zhì)。　3 廢廢紙漿中濃打漿處理過程中應(yīng)注意的一些問題3.1廢廢紙漿中濃打漿適宜的濃度范圍我國(guó)從多個(gè)廠家的生產(chǎn)實(shí)踐來(lái)看，對(duì)于國(guó)內(nèi)廢紙，合適的濃度范圍是8%～9%，國(guó)外廢紙如美廢則稍低一些，為6%～8%。3.2廢“因漿制宜”，不同原料采用不同的處理方法我國(guó)近年來(lái)，因?yàn)閺U紙來(lái)源廣泛而導(dǎo)致廢紙質(zhì)量差別較大。國(guó)內(nèi)廢紙因?yàn)槠湓鷿{多為草漿又經(jīng)過多次反復(fù)回收利用，再生纖維質(zhì)量較為低劣，表現(xiàn)為紙漿纖維細(xì)碎，交織能力嚴(yán)重劣化，對(duì)于這部分纖維，在中濃打漿過程中必須在允許的范圍內(nèi)盡可能提高其打漿濃度，適當(dāng)增大磨片間隙，避免或基本避免磨片對(duì)纖維的機(jī)械剪切損傷，讓其在較高濃度下產(chǎn)生較大的內(nèi)摩擦力來(lái)改善其分絲帚化狀況，而不應(yīng)片面追求打漿過程中打漿度的升高。我國(guó)另一方面，對(duì)于進(jìn)口的廢紙如美廢，因?yàn)槔w維平均長(zhǎng)度較長(zhǎng)，纖維回用次數(shù)較少，如果工藝過程中安排有分級(jí)處理，對(duì)于短篩分則可按上述方法處理；對(duì)于較長(zhǎng)的篩分，則可適當(dāng)調(diào)小磨片間隙，適當(dāng)降低其打漿濃度，使其在適當(dāng)剪切的基礎(chǔ)上完成帚化作用，在保證強(qiáng)度的基礎(chǔ)上提高抄造紙品的光滑度及勻度。3.3廢其它方面的優(yōu)化處理措施這方面包括磨片類型的選擇，打漿電流、打漿比壓的控制，打漿設(shè)備的正確使用等，其中磨片類型的選擇至關(guān)重要?！　⒖嘉墨I(xiàn)〔1〕劉士亮等.ZDPM型液壓盤磨機(jī)中濃打漿生產(chǎn)應(yīng)用.中國(guó)造紙,2000，(4)：14～18〔2〕劉士亮等.中濃打漿—提高短纖維漿種打漿質(zhì)量的最佳途徑.西南造紙，1999，(3)：14～15