造纸湿部化学综述.docx

造纸湿部化学综述(上)
 (2010-04-12 19:49:26)
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杂谈
分类： 湿部化学
    造纸湿部化学是论述造纸浆料中的各种组成,如纤维、水、填料、化学助剂等在造纸机网部滤水、留着、成形以及在白水循环过程中相互之间的反应与作用的规律,以及对纸机的运行和纸产品质量的影响。对湿部化学过程建立一套全面控制技术,对浆料中的纤维性能、化学品的加入量和加入点进行控制,以满足高质量纸张和纸机运行的需要。生产过程中的检测包括：对浆料的纤维特性,打浆质量,网前箱浆料特性,化学品的质量,白水特性,浆料的zeta电位和阳离子需求量，纸张质量等。具体如下：
1，有关浆料特性：
纤维原料的特性包括长度、宽度、杂细胞含量,α—纤维素含量,多戊糖含量、卡伯值、灰份等。长度、宽度、杂细胞含量,对纤维的絮聚,脱水作用有影响,α—纤维素、多戊糖、卡伯值体现纤维表面支链多少,游离羟基情况。
2，有关打浆质量：
成浆的特性即成浆的打浆度、湿重,间接反映纤维比表面积大小、滤水性、细纤维化程度、平均长度,对浆料的成形,脱水有影响。
3，有关化学品：
湿部常用的化学品有，助留剂，助滤剂，干强剂，湿强剂，施胶剂，浆内淀粉，喷淋淀粉，染料，保洁剂，硫酸铝，填料，消泡剂，杀菌剂等。对化学品的研究主要是看它们的电性，ph值，分子量，浓度，粘度，以及它们和纤维之间的反应特性。
4，有关流浆箱内浆料的特性:
包括打浆度、湿重、水位、pH值、浓度、灰份等,以确定浆料的脱水性能;流速,酸碱程度,含水量,填料的含量,以确定湿部化学条件。
5,有关白水的特性：
包括浓度、pH 值、灰份等,以确定湿部化学反应后,酸碱度的变化情况,纤维、填料的留着情况。
6，有关zeta电位和阳离子需求量：
    纸浆固体表面均带有电荷(通常是负电荷)，带电的表面自然会吸附溶液中的异电离子在其周围形成由紧密层和扩散层组成“双电层结构”。紧密层中的离子与固体表面有较强的吸引力，它们随表面一起运动组成一个统一体。在紧密层以外，扩散层中的离子则有较强的热运动，它们与固体表面之间的吸引力很弱，行为在很大程度上不受表面所支配。当固体运动时，紧密层和扩散层之间会产生界面，此界面的电位被定义为Zeta电位。
    阳离子需求量可用胶体滴定法测量，胶体滴定法是一种用来测定天然聚合物或合成聚电解质离子基团的方法，又称聚电解质滴定。它是利用一些已知电荷密度且性能比较稳定的阴离子或阳离子聚电解质作为标准物，对被测试样进行电荷测量的一种滴定技术。
7，有关纸张的质量：
包括纸张的抗张强度、撕裂度、耐破度、环压强度、松厚度、定量、厚度、抗水性、灰份、透气度及匀度等,这些都间接反应湿部化学情况的好坏,对于以后的湿部化学条件控制提供依据。
    对以上浆料组分进行分析，建立湿部化学控制，可以实现生产过程的监测和控制湿部化学品的添加,使湿部化学品的应用最佳化,及时解决纸机运行时发生的问题及纸张出现的质量问题,减少造纸原材料的损失,降低清水消耗量。湿部化学过程留着、吸附、聚集的机理相当复杂,要求从事造纸生产的技术人员不断地观察、探索,应用理论知识,认识生产现象,不断地总结经验,提高对湿部化学的认识,完善湿部化学的过程控制。

造纸湿部化学综述(下)
 (2010-04-12 19:58:24)
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杂谈
分类： 湿部化学
    造纸湿部包括造纸的流送系统，网部和压部，而大部分化学品是在湿部加入的，因此造纸湿部化学这门学科应运而生。造纸湿部化学主要是研究造纸化学品和浆料中各组分之间的复杂反应，通过了解它们之间的反应，来控制纸机的运行和成品的质量。
    造纸浆料中的各组分和溶解的化学品所组成的体系是类胶体体系，故可以通过研究胶体系统的方法来研究造纸湿部化学体系。通过分析湿部化学中各组分的电荷情况，可以确定它们之间的凝聚和分散状态，从而预测各组分在网部的滤水留着和成形情况，进而找出它和纸机的运行效率和成品质量之间对应关系。
    造纸湿部化学电荷分析主要有两种方法，一种是通过浆料的电动特性测量电位,另一种是电荷滴定来测量浆料的电荷数量。
    第一种办法也就是zeta电位法，测量纸料颗粒Zeta 电位的方法目前有微电泳法，流动电位法，AC 流动电流
法等。其中微电泳法是最早发展并被普遍采用的，最新的AC 流动电流法更广泛地被采用在电离电荷的湿部检测中。利用zeta电位对造纸湿部进行电荷分析有以下特点：（1）zeta电位是对微粒表面电荷密度的间接说明，它无法表示体系总的电荷量。（2）zeta电位只与微粒的表面电荷有定性关系，它依赖许多人为和技术因素，如试样温度，离子强度等。（3）大多数zeta电位分析仪的限制是它们只能分析物料中在胶体粒子尺寸范围内的组分，这里不包括除细小纤维外的所有纤维，对于可溶胶体形式存在的阴离子杂质很不敏感。（4）zeta电位能反应电荷的分布状况，zeta电位的测量中，电荷的大小和电性可由在给定电场中微粒的运动而得出，电荷引起的反应可强可弱，并依赖于微粒表面组成，故zeta电位分布可能是变化的。
    第二种办法为胶体滴定法，即通过相反电荷的溶解聚合电解质形成一对一的电荷复合物。实验过程中，胶体滴定通常包括用标准阳离子或阴离子聚合物，使其与相反电荷的试样部分反应形成一对一的电荷复合物，终点时可确定出滴定剂的加入量，滴定剂的电荷数量就等于试样中的相反电荷和溶解电荷数量的总和。胶体滴定检测有如下特点：（1）胶体滴定可以同时测出系统中所含的阴电荷和阳电荷的数量。（2）胶体滴定不仅可以测定溶液中的电荷数量，还可以测定出固体表面的电荷密度。（3）胶体滴定所用仪器和化学药品很少，成本低。（4）胶体滴定对操作条件要求严格。
    造纸湿部的电荷分析是一种有力工具，在应付纸机的多变量时，具有指导意义。（1）电荷分析可以检测湿部的趋势和检测湿部故障，控制和维持湿部化学平衡，解决生产中的异常现象。（2）电荷分析技术可以作为确定化学助剂加入量和加入点的方法之一。（3）电荷分析技术可以用于测定纸机系统中阴离子杂质的带电荷量。

纸病分析(1)
  (2009-10-10 22:22:42)
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杂谈
分类： 纸病处理
纸面黑点：

纸病原因：
1，  投料时投入的有色纸太多或胶粘物没有拣选干净
2，  压力筛或除砂器系统没有调节好。
3，  碎浆机和磨浆机没有将纸片充分的疏解。
4，  热分散系统没有调节好。
5，  流送或白水系统池壁，桶壁和管壁上附着物脱落。
6，  浆内淀粉没有糊化完全或有染料斑。
解决办法：
1，  投料时要将胶粘物拣选干净，并且要控制有色纸的投入量。
2，  调节好压力筛和除砂器系统的进出口压力和排渣压力，并加大排渣量。
3，  调节好碎浆机和磨浆机，使纸片能完全疏解。
4，  调节好热分散系统的间隙和温度。
5，  每次停机检修时要彻底清洗流送和白水系统。
6，  检查浆淀的糊化情况，并检查染料桶内壁有无粘着物。
7，  系统中加入清水，多排一些白水，有利缓解。

匀度不良：

纸病原因：
1，  浆料本身含有的长纤维过多或细小纤维过多。
2，  磨浆浓度太大或时间太长，造成细小纤维过多，或分丝帚化程度太大。
3，  唇板开度过小，上网浓度太大，长纤维的絮聚机会增多。
4，  唇板开度太大或喷射角太小，脱水过于缓慢，成形时间过长，长纤维絮聚的机会也会变大。但是一般情况下，尽量放长水线，有利匀度。
5，  助留剂用量太大，造成细小纤维的絮聚。
6，  成形网透气度，成形板，刮水板，和真空箱的角度和位置也有影响。
解决办法：
1，  尽量控制原料，使长短纤维的配比尽可能的合理
2，  根据浆料的具体情况，控制磨浆效果。
3，  根据浆料的具体情况，调节好唇板的开度。
4，  控制好助留剂的用量。
5，  注意成形网的选型和成形元件的配置和安装。
6，  避免胸辊脱水，是提高匀度的捷径。

纸病分析(2)
  (2009-10-10 22:42:48)
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杂谈
分类： 纸病处理

露底：

纸病原因：
1，  水线过短，成形不良。
2，  挡浆板溅浆。
3，  成形网上有粘物或油污。
解决办法：
1，  适当的控制水线的长度。
2，  调节好挡浆板的高度和角度，以及喷边水的位置。
3，  刮除成形网上的粘物和油污。

七烘细折：

纸病原因：
1，纸幅的横向水分不均或横向定量不均，而导致全幅张力不均，形成折子。
解决办法：
1，  调整好唇板的横向开度和稀释水阀门，尽量使各层上浆均匀，保持水线平直。
2，  检查毛布的脱水情况，看其横幅脱水是否一致。加强对毛布的洗涤。
3，  检查干网张力和速比，尽量使纸页在干部干燥均匀。
4，  检查施胶辊，看施胶是否均匀一致。通过调整施胶大辊的线压和计量棒的压力，来使纸页横幅施胶均匀。
5，  通过调整七组张力和八组的速比，来减轻折子。

纸病分析(3)
  (2009-10-13 08:09:25)
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杂谈
分类： 纸病处理
表胶后白条：

纸病原因：
1，胶料涂层浅或没有涂层。

解决办法：
1，  增加施胶大辊的压力。（容易造成七烘打折，一般不采取）
2，  减小计量棒的压力。
3，  减小固含量，增加胶料的流动性。或通过加大上胶泵的频率，关小回流阀来提高回流压力，增大上胶量。
4，  检查计量棒和大辊之间有无阻塞胶块。
5，  清洗计量棒和密封板。

 操作侧烂边：

纸病原因：
1，  吸移辊掉边。
2，  因纸边两侧施胶量差距大，造成纸边在转向气垫处或七八烘之间翻边。
3，  要根据翻边的方向，来判断那边施胶大，那边施胶小。同时根据翻边的折叠处有无胶和翻转方向，来判断是在吸移辊处形成或表胶处形成。

解决办法：
1，  检查吸移辊处有无掉边。
2，  检查表胶正反两面的上胶量，看大辊的刮刀位置是否合适，纸页有无白边。
3，  看转向气垫的边部有无凝固的胶块，将其清除。
4，  看七八组之间的张力是否太小。

纸病分析(4)
  (2009-10-13 08:15:43)
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分类： 纸病处理
大辊荷叶边：

纸病原因：
1，纸边厚度小。

解决办法：
1，  检查纸边的定量，适当增加边部的定量。看挡浆板和喷边水有无问题。看该部位的稀释水阀门开度是否正常。
2，  检查压榨的边压是否太大，适当减小压部的边压。
3，  检查压光机的边压是否太大，适当减小压光的边压。
4，  检查边部施胶是否太小，适当增加边部的施胶量。

纸病分析(5)
  (2010-04-04 16:08:40)
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分类： 纸病处理

断纸原因和解决办法（1）
  (2010-04-04 17:58:21)
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分类： 断纸原因

湿部腐浆：

断纸原因：
1，  系统内阴离子垃圾多，聚集在一起，形成腐浆。
2，  系统内微生物细菌多，聚集在一起，形成腐浆。
3，  在接水盘，喷淋管，辊子和刮刀架，机架上浆料和胶粘物的长时间集聚，形成腐浆。
4，  压部走台，机架，喷淋管处细菌的长时间集聚，形成腐浆。
5，  化学助剂特别是浆内淀粉内细菌过多，形成胶团。
6，  清水水质有问题。（含微生物多）
解决方法：
1，  使用阴离子垃圾扑捉剂，如硫酸铝，聚合氯化铝，有机物等来减少阴离子垃圾。
2，  使用杀菌剂，来减少系统中微生物数量。
3，  每次断纸时，要对网压部进行彻底的冲洗，将可能引起断纸的原因，能消除的全部消除掉。
4，  联系供应商，让他们对系统和清水进行检测，我们要了解清楚系统和清水的情况。

湿部掉浆：

断纸原因：
1，  在网部挡浆板，唇板下，水针处，接水盘，喷淋管，辊子和刮刀架，机架上浆料和胶粘物的长时间集聚，压部走台，机架，喷淋管处细小纤维的长时间集聚，形成浆块。
2，  断纸时在冲洗过程中，没有冲洗干净，有浆块暂时的落在了机架或接水盘处，时间长了落下。
3，  参考湿部腐浆的断纸原因。
解决办法：
1，  断纸时加强网压部的冲洗。
2，  加强网压部的检查力度，对能处理的积浆处定期的清理。
3，  每次断纸后，根据摄像系统的记录，一定找到断纸的原因，湿部人员必须清楚了解湿部的状况。

断纸原因和解决办法（2）
  (2010-04-04 18:53:36)
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杂谈
分类： 断纸原因
面层缺浆：

断纸原因：
1，  面层胸辊喷淋水管处挂有细菌聚集体和腐浆。
2，  面网脏（或局部脏污，检查网上是否有油），脱水不好，水线长，浆和网的吸附力小，在转向辊处浆料甩到芯网上。
3，  流浆箱内有泡沫或腐浆。
4，  面网高压水有个别喷嘴堵塞或局部被胶粘物污染，经过复合辊后将浆带起。
5，  底网复合真空箱角度不对。或底网和面网透气度不匹配。
6，  看助留剂和浆内淀粉有没有问题，检查其加入点和液体的分散情况。
7，  脱水板局部磨损，有细小纤维挂在上面，顶浆，造成真空波动。
8，  复合层间的水分和叩解度差别不能太大。
解决办法：
1，  断纸后要彻底冲洗胸辊喷淋管处的腐浆。
2，  发现面网脏时要加强清洗，控制好水线的长度。
3，  加强流浆箱内部的检查，脏时要开其内部喷淋水，如有必要要加杀菌剂。
4，  检查底网复合真空箱处纸页的剥离角，如有问题，及时调整。同时注意网子之间透气度的匹配问题。
5，  检查助留剂的加入点，断纸频繁时就关闭筛后加入点。看浆淀有无问题。
6，  检查脱水板的状况，看层间结合力是否太小。

芯层缺浆：

断纸原因：
1，芯层胸辊喷淋水管处挂有细菌聚集体和腐浆。
2，芯网脏，脱水不好，水线长，浆和网的吸附力小，在复合辊处浆料甩到面网上。
3，流浆箱内有泡沫或腐浆。
4，芯网高压水有个别喷嘴堵塞或局部被胶粘物污染，经过复合真空箱后芯网将浆带走。
5，面网复合真空箱角度不对。
6，芯网和面网透气度不匹配。
7，看助留剂有没有问题，检查其加入点和液体的分散情况。
8，复合层间的水分和叩解度差别不能太大。
解决办法：
1, 断纸后要彻底冲洗胸辊喷淋管处的腐浆。
2, 发现芯网脏时要加强清洗，控制好水线的长度。
3，加强流浆箱内部的检查，脏时要开其内部喷淋水，如有必要要加杀菌剂。
4，检查面网复合真空箱处纸页的剥离角，如有问题，及时调整。同时注意网子之间透气度的匹配问题。
5，检查助留剂的加入点，断纸频繁时就关闭筛后加入点。
6，检查脱水板的状况，看层间结合力是否太小。

断纸原因和解决办法（3）
  (2010-04-04 19:05:20)
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分类： 断纸原因
水线过长：

断纸原因：
1，  浆料变化，细小纤维变多或纤维分丝帚化程度高，脱水困难。
2，  唇板开度过大，或唇板局部变形。
3，  因喷淋水喷嘴堵塞或保洁剂喷嘴堵塞，造成成形网局部过脏。成形网局部磨损，网线扁平，透气度相对变小，滤水变慢。或脱水元件局部有缺陷。或真空箱边封有问题。
4，  稀释水阀门开度不正常。
5，  助留剂浓度波动。
6，  流浆箱操传两侧进浆压力不一致。
7，  浆温低或白水的PH变化。
解决办法：
1，  通知制浆检查浆料有无异常，造纸人员也可自己通过检查制浆浓缩机（特别是短纤）频率的变化来确定浆料有无变化。
2，  检查唇板开度和稀释水阀门有无异常。
3，  检查高压喷淋和保洁剂喷嘴有无堵塞，成形网的磨损情况，以及脱水元件和边封是否完好。
4，  检查助留剂的浓度有无异常。
5，  保证流浆箱的操传两侧进浆压力一致，适合的浆温和稳定的白水PH。

网部飞浆：

断纸原因：
1，  网部水线过长。
2，  复合辊前后真空箱的角度或真空有问题或复合辊不洁净。
3，  成形网透气度或速比不匹配。
4，  剥离点的位置不恰当。
解决办法：
1，  控制造成水线长的所有因素。
2，  保证复合辊的洁净，并使复合辊前后真空箱的角度和真空合理。
3，  保证成形网的透气度和速比匹配。
4，  保持合适的剥离点位置。

断纸原因和解决办法（4）
  (2010-04-04 19:10:51)
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杂谈
分类： 断纸原因
胸辊喷淋腐浆：

断纸原因：
1，在胸辊喷淋水管处挂有细菌聚集物或腐浆，时间长了脱落。
解决办法：
1，  断纸时加强对喷淋管的冲洗。
2，  喷淋水中可以加入杀菌剂。
3，  增加喷淋管的喷水压力。

断纸原因和解决办法（5）
  (2010-04-04 19:18:13)
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分类： 断纸原因
吸移辊掉边：

断纸原因：
1，  吸移辊吸区的宽度，角度或真空度有问题。或密封条磨损，气胎漏气，孔眼堵塞等。
2，  毛布脏污或毛布边脏污。
3，  水针切边不好。
4，  成形网边部脱水不好，边部定量大，或水分高。
5，  成形网水针处网线分丝。
6，  定量变大，或水线变长，纸页变宽。
解决办法：
1，  保证吸移辊吸区的宽度，角度，真空度正常。检查密封条，气胎的使用情况，冲洗堵塞的吸移辊孔眼。检查水针的切边状况。
2，  保持毛布的洁净，如果脏污可以碱洗毛布，
3，  看成形网边部的洁净状况，检测边部定量情况。
4，  如果成形网水针处网线分丝，可以将成形网向TS或DS移动1—2厘米。
5，  改产时注意检查，特别是改产大定量时，纸页会变宽。

吸移辊带边：

断纸原因：
1，  吸移辊吸区过宽或角度不对。
2，  水针切边不好。
3，  毛布脏污。
解决办法：
1，  适当调小吸区的宽度，找正吸区的角度。
2，  水针切不开纸边，可以加大水针压力或换水针头。
3，  保持毛布的清洁。

断纸原因和解决办法（6）
  (2010-04-04 19:23:22)
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分类： 断纸原因
压部出口烂边：

断纸原因：
1，  水针切边不好。
2，  吸移辊掉边或带边。
3，  毛布边脏污或损坏。
4，  网部或压部边上掉浆。
5，  压区边压过大，将纸页压溃。或纸页在边部打折。
6，  干网甩线或接头有问题，或干网掉胶。
解决办法：
1，  检查水针切边状况和吸移辊有无掉边和带边。
2，  检查毛布边和干网边是否脏污，有无损坏。
3，  检查网部和压部有无积浆状况，特别是边部。
4，  检查压区压力和真空，看纸页边部有无压溃和打折的情况。

压部出口中间裂开：

断纸原因：
1，  压部有压花或打折。
2，  毛布局部脏污，将纸页粘起，破坏纸页。
3，  成形网或毛布的局部损坏。
4，  网部或压部掉浆。或系统中有腐浆。
5，  浆内淀粉没有糊化完全或有细菌。助留剂没有分散好，或添加点有问题。
6，  流浆箱内有泡沫或腐浆。
解决办法：
1，  检查压部有无压花或打折。
2，  检查毛布的清洁状况。
3，  检查成形网和毛布有无损坏。
4，  看网部和压部有无积浆，流浆箱中的洁净状况和系统中细菌与阴离子垃圾的含量。
5，  看浆淀和助留剂有无问题。

断纸原因和解决办法（7）
  (2010-04-04 19:27:54)
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杂谈
分类： 断纸原因
干部裂开：

断纸原因：
1，  干网损坏或掉胶。
2，  干网清洗器漏水或掉下清洗时形成的渣块。
3，  干部刮刀损坏，漏过纸毛粘在纸上。
4，  速比过大或过小。
5，  湿部掉浆或腐浆。压部压花或打折。
6，  烘缸上面有粘胶或缸温过热。
解决办法：
1，  检查干网有无损坏，干网上面是否有胶块。
2，  检查干网清洗器有无漏水，上面有无很多渣块。
3，  检查干部刮刀有无损坏。
4，  检查速比有无问题。
5，  看湿部有无掉浆或腐浆，压部有无压花或打折。
6，  检查烘缸上面是否粘胶和进汽压力是否太大。

表胶破洞：

断纸原因：
1，  成形网损坏。
2，  系统腐浆或泡沫。
3，  毛布上面有胶块。
4，  干网上面有异物。
5，  网部或压部有掉浆。
解决办法：
1，  检查成形网有无损坏。
2，  看系统中有无腐浆和泡沫。
3，  看毛布上有无胶块。
4，  检查干网上面有无异物。
5，  检查网压部有无积浆。