A papírgyártás alapvető technológiai folyamata, célja és jellemzői
Vegyi anyagok fából
A papír (karton) előállításának technológiai folyamata a következő főbb műveleteket tartalmazza: a cellulóz felhalmozódása; vízzel hígítva a kívánt koncentrációra és tisztítás a külföldi zárványoktól és csomóktól; tömegáram a rácson; papírszalagot képez a gép hálón; préselt nedves lap és a felesleges víz eltávolítása: szárítás; gépi berendezés és tekercspapír (karton) egy tekercsre. A papírgyártás technológiai áramlásában a papírgép önálló egység, amelynek fő összetevői szigorúan a rögzítési tengely mentén helyezkednek el.
Felhalmozódása. A pép előállítását az őrlés előkészítő részlegében végezzük. Rostos áramlások, töltés, méret, színezőanyagokat és egyéb anyagok - alkotó összetétele papírfajták jövőben, irányított adagolóra vagy készítő, ahol vannak folyamatos és szigorúan adagolt egy előre meghatározott arányban, majd adja meg a medence a keverő. Ebben a medencében a tömeg alaposan összekeveredik és felhalmozódik (halmozódik fel). Papír felszabadításakor egy gyantagyanta ragasztót is bead a medencébe. Az alumínium-szulfátot általában nem szállítják a medencébe. Hozzáadódik a gépmedencéhez a már jól összekeverve a ragasztóanyaggal. A cellulóz tárolása - folyamatosan fenntartja az egységességet és a minőség stabilitását, és biztosítja a gép megszakítás nélküli működését egy ideig. A medence koncentrációja 2,5-3,5%.
A meszes medencéből a pépet keringtető eszközzel táplálják a gépmedencébe. A folyamatosan előkészített cellulóz-rendszerben az automatikus működtetésű ellenőrző és mérőberendezések használatával, valamint a háló- és a gépmedencék kapacitásával a gép kiszámításánál 30-40 mshg értéket veszünk.
Finomítás L A pépet finomítani kell, mielőtt a gépbe folyamatos gépeket - kúpos és lemezes malmokat töltenek. A cellulóz finomítása során a tömeg őrlése egyenlővé válik, a szálkötegek megszűnnek és egy bizonyos tömeg földelt. Ehhez a malmok a gépi medence után kerülnek telepítésre a papírgép előtt.
A műszaki papírok (kondenzátor, cigarettapapír, másolópapír, stb.) Fejlesztése során a masszát sztrippeléssel és finomítással kell végrehajtani két vagy három kúpos malmon, sorba helyezve. A őrlőmalmokban a tömeg őrlési foka 0,5-ről 2,5-3 ° C-ra nő.
Adja a tömeget a papírgyártó gépre. A gépmedencék elhagyása után a tömeg 2,5-3,5% -os koncentrációban adagolódik, és a papírgépre kerül. Mielőtt belépne a gépbe, azt újrahasznosított vízzel hígítják, idegen szennyeződésekkel és csomókkal és csomókkal tisztítják. Az előállított 1 m2 papír tömegének állandósága érdekében szükséges, hogy az egységnyi időtartamra ugyanakkora tömeg kerüljön a gép hálójára, miközben a gép sebességének állandónak állandónak kell lennie. A gép sebessége megváltozik, ha másik típusú papírra vált.
A modern papíralapú gépeken a gyártott papír tömege állandóan automatikus szabályozókkal van fenntartva. A papírgépen a tömeget egy szivattyúval és egy állandó élű dobozzal táplálják. A papírgyártó gépbe belépő súlyt vízzel hígítjuk a keverőszivattyúban. Elõször is a hígításra van szükség a tömeg további tisztítására, mivel nehéz a szennyezõ anyagokat eltávolítani a sûrû tömegbõl, másrészt a papírt a papírgyártó gép hálójára formálni.
Előkészítő rendszer és etetés a tömeget a gép egy állandó összetételű súly szerinti koncentrációja, a csiszolás megakadályozza, hogy a szálak lerakásának, méretre és elválasztási töltőanyagok, valamint szabályozza az áramlás sebességét a cellulóz belépő a gép, melyeket előzőleg alapos tisztítás és légtelenítő. Tisztító berendezésként széles körben használják a kúpos örvénytisztítót és a zárt típusú csomókat.
Papírlapot képez a papírgyártó rácson. A papírtömeg a szükséges koncentrációra hígítva és külföldi zárványoktól mentesen belép a papírgép fejlécébe. A papíron lévő háló papírra történő öntéséhez szükséges tömeg hígításának mértéke függ a papír 1 millió tömegétől, a rost típusától és a tömeg őrlési fokától [1]. Tipikusan, hogy felgyorsítsa a papírszalag kialakításának folyamatát, a szálakba táplált cellulóz koncentrációja növekszik 1 m 2 papír súlyával. Ha vékony papír hígításra kerül, akkor nagyobb tömegű hígításra van szükség, míg a rostok felfüggesztett állapotban hosszabb ideig maradnak a rácshálóban lévő vízrétegben, így javulnak a papírszalag kialakításának feltételei. A nagyszilárdságú papírok előállítása során ugyanazok a körülmények képezik a szövedékképződést. Tehát nagy szilárdságú zsákpapír előállításához 1 m 2 70 és 80 g tömegű, a fejlécben a tömegkoncentrációnak 0,15-0,3% -nak kell lennie.
A tömeg dehidratálásának folyamatát jelentősen befolyásolja az őrlés mértéke. A nagyobb őrlési fokú (zsíros) anyag megkötti a vizet a gép hálón, így ebben az esetben a papír kisebb tömeghígítással készül. Feszültségcsökkentő hígítási apály idején a papírt egy zsírsav tömeg nem bomlik síkszerű forma kialakítását, mivel a szálak könnyebben és jobban diszpergáit, és lassan leülepednek a rács. Például, a készítmény vékony toalettpapír, m tömegű 1 február 08-12 g súlya révén nagyon SADC őrölni ra hígítottuk 0,1%, míg a készítmény kondenzátor tömegű papír 12,8 g 1 m2 tömege igen zsíros őrölni, annak koncentrációja általában 0,25-0,28%.
A tömeget a hálóra rakják. Ez a művelet egy bemeneti eszköz - a fejdoboz segítségével történik. A normál működés a gép sebességgel 450-500 m / perc igényel tömege nyomás a felfutószekrény 2,5-gp, 600 m / perc - körülbelül 4,2 m és így a szellőztető eszköz biztosítja átfedés cellulóz pas végtelen rács .. , a mellkasról a gauche-tengely irányába mozog, azonos sebességgel és ugyanolyan mennyiségben a háló teljes szélességében. A tömeg a robbanás nélkül szinte párhuzamos a hálózattal. A rács tömegáramának 5-10% -kal kell lennie a rácssebesség alatt. Ha a tömegsebesség messze elmarad a rácssebességtől, a szálak hosszirányú orientációja (a gép irányában való tájolás) és a papír hosszirányú erőssége nő. Ha a tömegáram nagyobb, mint a rács sebessége, akkor tömegnövelés következik be, ami ronthatja a papír minőségét. A tömeg egységessége beömlőnyílás rács egyik legfontosabb tényező papír előállítására egyenletes távolság, amelyen minőségének megítéléséhez a papírlap alkotó folyamat. Minél egyenletesebb a távolság, annál jobb a papír öntése.
Papírlap (ebb) kialakítása. A papírlemez öntése vagy kicserélése egy eljárás, amely a rostokat lap alakba ötvözi egy bizonyos térfogat-kapacitású kapilláris-porózus szerkezettel. Ezt a folyamatot a papírgép vezetékes részén végezzük a pépből származó víz fokozatos és szekvenciális eltávolításával (kiszáradás). A szitaszövet kezdetén kezdődő víztelenítési rendszer, amelyet a szárítási szakaszban szárító papír zár be, a technológiai folyamat minden szakaszában jelentős hatással van a papír minőségére és a gép termelékenységére.
A nagysebességű gépeken a hálószövet kezdetén a cellulóz víztelenítése olyan intenzíven folytatódik, hogy a papír minősége romlik: a rost, a méretezés, a töltés és a festőanyagok fokozódnak. Ezért a víztelenítést 400-800 mm szélességű formázólapok telepítésével lelassítják, a szokásos regiszterhenger helyett a hálótáblázat elején - hornyolt hengerek. A kiszáradás lelassulása hozzájárul a rostok véletlenszerű orientációjához a vízszálas szuszpenzió rétegében a rácson és a papír jobb előállításához és a tulajdonságok egységességéhez vezet a gépben és a keresztirányban.
Ezután, egy réteg zagy hordozható végtelenített hálós például regiszter szekvenciálisan áthalad görgők vagy gidroplankami, ahol fokozatosan dehidratálható gyenge vákuum keletkezik víztelenítő ezeket nyomás elemek és a tömeg a rács. Mivel a víztelenítő réteg szuszpenzió besűrűsödik határozott szerkezetük képződött papírszalag formájában egy cellulóz réteg a háló koncentrációja 2-4%. Az ilyen réteg víztelenítése regiszter tekercsek vagy hidroplánok által létrehozott vákuummal nehéz. Ezért további kiszáradás végzik szívó eszköz dobozok, amelyben a vákuum segítségével létrehozott vákuum pumpa, és az elsőtől az utolsó szívó doboz emelkedik. A dobozokban lévő vákuum a beállított papír típusától függően 2-3 kPa-n belül van beállítva. A szívó dobozok után a papírszalag szárazsága 8-10%. Ezután a papírszalagot víztelenítjük vége a formázó táblázatot a heverő tengelyen az intézkedés alapján a vákuum és a szívókamra és néha a nyomás a nyomóhenger fölé szerelt gauchvalom. A gaucheval kamrában a vákuum 20-80 kPa lehet.
A gyártott termékek típusától függően a papírszalag szárazsága a vezetékes rész után 12-22%. A meghatározott szárazsággal rendelkező kialakított papírszalagnak van egy bizonyos szerkezete és szilárdsága, amelyet nedves állapotban neveznek. Ez az erő elég ahhoz, hogy a vászon a gép sajtó részéhez továbbhaladjon a további kiszáradáshoz. A sajtológép vízzel történő mechanikus préselésével végzett dehidratálás 12-22% -os szárazság elérése után hatékonyabb, mint a kiszáradás a vákuum növelésével. Ugyanakkor a nagyobb vákuumot hozunk létre a szívó dobozok és a heverő tengely, annál több finom rost szívja, a méretre és töltőanyagok a másik oldalon a papírszalag szomszédos a rács. Ez az oka annak, hogy növeljük a papír sokoldalúságát.
Megnyomása. A drót rész után a papírszalag bejön a sajtóba. általában áll több prések, amelyeknek ki van egymás dehidratált szárazra 30- 42% -, hogy fokozzák az víztelenítő anyagot a préselési szakaszból a sajtó használt a rovátkolt tengely és egy megnövekedett vezetéknyomás közöttük. A szövet elvezetéséhez fontos a ruhanemű és a kondicionálás megfelelő kiválasztása. A hálószemben kialakított papírszalag automatikusan a vákuumszívó eszközzel automatikusan átmegy a présszakasz szövetére. Modern tervez egy kombinált multi-tengely megnyomja a papír nélküli átjáró szabad részek (részek, ahol a papírszalag nem támogatott ruha), amely lehetővé teszi a zökkenőmentes vezetékek papír a sajtó részben.
A nyomóhenger hosszának 176 - 784 N / cm-es fokozatosan növekvő lineáris nyomásával nyomja meg a papírköteget. Ez biztosítja struktúrájának megőrzését. Például az újságpapír gyártásakor az első prés nyomása 343-441 N / cm tengelyhossz, a második 441-490 N / cm, a harmadik 490-539 N / cm. Amint a gép sebessége nő, a nyomási idő lerövidül és a papírszalag víztelenítésének mértéke csökken.
A sajtolási folyamat során a papírháló nem csak dehidratált, hanem tömörítve is. Ez növeli az érintkezési felületet és a tapadási erőt a szálak között. Ezenkívül a papírváltozás tulajdonságai: a térfogatsűrűség növekedése, a porozitás csökkenése, a légáteresztő képesség, az abszorbens kapacitás, a mechanikai szakítószilárdság növelése, a törés és az extrudálás növekedése, az átlátszóság növelése stb.
A papírgép présszekciójának maximális terhelés mellett kell működnie, mivel a papírszalag szárazságának 1% -os növekedése a sajtó után csökkenti a gőzfelhasználást. 5% -kal, és lehetővé teszi a szárítóhengerek számának csökkentését a szárító részen 4-5% -kal. Ezenkívül a papírszalag dehidratálása a szárítási szakaszban 10-12-szer drágább, mint a préselési szakaszban, és 60-70-szer drágább, mint a szitán történő kiszáradás.
A gép rácsos és sajtoló részeit nedves részeknek nevezik. A gép által a papírszalagról eltávolított víz összmennyisége 94-96% -át a nettó részre esik, 3-4% a présrészen. A papírszalag további víztelenítése (szárítása) a gép szárító részében történik.
Szárítás. A szárítási szakaszban egy papírgyártó gép a papírszalagot víztelenítjük, hogy a végső szárazságát 92-95% a szárítási folyamat eltávolítjuk 1,5-2,5 kg víz 1 kg papír, amely körülbelül 50-100-szor kisebb, mint a huzal, és nyomja meg a gép egyes részein. A szárítás során a szálak további konszolidációja és konvergenciája megtörténik. Ennek eredményeként nő a papír mechanikai szilárdsága és simasága. Szárítással rendszer függ a térfogatsűrűség, nedvszívó, légáteresztő, opacitás, zsugorodás, nedves szilárdságot, a mértéke méretezése és színező papír.
A szárító hengereken áthaladó papírtörlő felváltva az alsó és a felső hengereket egy vagy több felületre megérinti. A hengerek és a papír közötti jobb érintkezés és a könnyű töltés érdekében szárítóruhákat (rácsokat) használnak, amelyek a szárítóhengereket körülbelül 180 ° -kal fedik le.
A száradó hengerre száradó papír két fázisból áll: a henger felmelegített felületén a szövet alatt és szabadon futó területen, azaz amikor a papíradagoló egy hengerből egy másikba kerül. Az első fázisban, a ruhában a fő nedvességtartalom elpárolog: lassan mozgó gépeken 80-85% -ig, nagysebességű gépeken a gép szárítási részében elpárologtatott nedvesség 60-75% -áig. A második fázisban, a szabad szakaszokban a nedvesség a papírok mindkét oldaláról elpárolog, mivel a papírt az első fázisban felszívja. Ugyanakkor a gép sebességétől függően a papírt 4-15 ° -os hőmérséklet-csökkenésnek vetik alá. Amikor a hőmérséklet csökken, a szárítás sebessége csökken, különösen a lassan mozgó gépeknél, mert a papírlapát hőmérséklete jobban csökken, mint a nagy sebességű. Ahogy a gép sebessége nő, a párolgott víz mennyisége a szabadonfutó pályán nő. Ahogy a papírszövetben lévő víz mennyisége csökken, a szárítási intenzitás a szabad területen csökken.
A szárítóhengerek hőmérséklete fokozatosan növekszik, ami hozzájárul a papír minőségének javításához és a méretezési folyamat befejezéséhez. A szárító rész végén a palackok felületi hőmérséklete csökken, mivel a papír alacsony nedvességtartalmánál alkalmazott magas hőmérséklet a rostokra hatástalanul hat. Bizonyos 100% -os szulfát-cellulóz, például zacskó típusú papírok gyártása során az utolsó hengerek hőmérséklete nem csökken. A szárítás hőmérsékleti rendszere az elkészült papír típusától függ. A legtöbb faj kifejlesztéséhez a szárítóhenger hőmérséklete 100-115 °, bizonyos fajok esetében pedig 80-100 ° C. A szárítóhenger hőmérsékletének növelése gyorsítja a szárítási folyamatot. Ezért a szárítást a megengedett maximális hőmérsékleten kell elvégezni, ami nem rontja a papír minőségét.
A száradó rész szárításának fokozása érdekében a nagysebességű szárítás zárt csuklyáját a papíradagoló fúvókával forró levegővel fújja. Jelentős hatás, különösen a nagysebességű gépek esetében, a szintetikus hálók használata (a ruhák helyett). A hálók nyitott szerkezetének köszönhetően fokozódik a papírszalag felületének párologtatásának folyamata, megkönnyíti a szárító rész szellőztetését, és jelentősen megnő a ruházat élettartama. A kimondottan porózus szerkezetű papírok (szaniter háztartási papír, szűrőpapír stb.) Esetében a levegőt a hálón keresztül száradták meg, speciális perforált hengereken.
A papírszalag szárazsága a szárító rész után 92-95%, és a hőmérséklet 70-90 ° C. Annak érdekében, hogy a szárító rész végén kiváló minőségű kalanderezést és a szövedék jó csévélését biztosítsák, hűtőbordákat helyeznek be, hűtést, amelyen a papírszövet elnyeli a nedvességet és 1-2%
Befejezés gombra. Száradás után a papírzáró tömítés és a sima simaság áthalad a gépi kalanderen, amely egyenként egymástól -28 tengelyből áll. A rongy, a lábszár hengerének felváltva, egyre nagyobb nyomáson halad. A modern gépi kalanderek a tengelyek préselésével, emelésével és lazításával rendelkeznek. Az alsó tengely és az egyik közbenső tengely állítható elhajlással van ellátva, amely lehetővé teszi nagy nyomások alkalmazását a tengely fogantyúin, miközben egyenletes nyomást tart fenn a szövet szélessége mentén. Miután áthaladt a kalanderen, a papírszalag folyamatosan feltörte a kastélyokat egy 2500 mm átmérőjű tekercsre. Az egyik tambour tengelytől a másikig történő újratöltés speciális mechanizmusok és eszközök segítségével történik.
A papírgép után a papír belép a hosszirányú vágógépbe, majd a csomagológépbe. A nagyobb sűrűségű, sima és fényes paraméterek elérése érdekében a legtöbb nyomtatási, írásbeli és műszaki cikket a szuperkalenderen keresztül kell átadni.
Papírgépek elhelyezése. Papír és kartongyártás. gépek két emeleten helyezkednek el. A gép fő alkotóelemei, ahol keletkezik, dehidrálják és feltörlik a vászont, a második emeleten helyezkednek el, és a technikai kommunikációhoz szükséges segédeszközök az első emeleten helyezkednek el. Az első emeleten van felszerelve a nedves (gauch-mixer) és a száraz (megszakító) elszállítók, a központi kenéshez stb.