三、抄纸

知识类型: 析出资源
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内容出处: 《上海造纸志》 图书
唯一号: 110120020230000523
颗粒名称: 三、抄纸
分类号: TS74
页数: 6
页码: 112-117
摘要: 本文记述了上海造纸工业改进净化工艺设备,大幅降低纸张尘埃度,提高质量。
关键词: 上海造纸 生产技术 抄纸技术 抄纸

内容

1.净化纸浆在抄造纸张前需再除去其中泥沙及粗纤维等杂质。传统的净化方法是:浆料经加水稀释后,缓慢地流经沉砂槽,将砂粒、杂质沉析出,再经过平板筛浆机筛去较粗纤维。由于这些工艺设备的净化效果差,纤维流失多,通过量低,占地面积大等缺点,难以适应生产要求。
  1954年,勤丰造纸厂根据苏联的文献资料,设计加工安装涡流除砂器,对提高产量质量、改善劳动条件取得较好效果,并介绍推广。1956年江南造纸分厂、中和纸厂等相继采用,纸张尘埃度都下降。
  1958年,江南、利华造纸厂及1962年勤丰纸厂等又相继试用606型锥形除砂器,降低浆料中尘埃,效果更佳。全行业中普遍推广使用后,经常生产的16个品种中的尘埃点一般降低50~60%,神州纸广的单面胶版印刷纸尘埃度从每平方133点降为58点,基本消灭0.5毫米以上尘埃。凡使用草类纤维、国内商品浆生产各种文化用纸,均能使尘埃度达到规定标准。
  1965年,利华纸厂一号纸机改造时曾用内流式圆筛代替平板筛浆机,1967年二号纸机改造时采用旋翼筛效果颇佳。江南造纸分厂在1965年1月拆除平板筛浆机,改用外流式圆筛,1974年又改用旋翼筛。由于旋翼筛适宜筛选成浆、耗能省、维修容易已为造纸厂广泛采用。
  上海造纸工业所用原料来源复杂,纸张的尘埃、砂粒等杂质,严重影响外观质量和书写、印刷使用,曾是长期困扰的问题。浆料的净化工艺设备经过上述更新改进,产品的尘埃问题已降至次要地位。
  2.成型
  净化处理后的浆料即可流向抄纸机,经过成型、脱水、烘干等工序抄成纸张。造纸机的流浆箱及脱水的网部称“成型”部分,在此形成“纸胎”是成纸结构的基础。
  1882~1924年,上海造纸工业初期建立的上海机,器造纸局等三家造纸厂都用英、美等国的长网造纸机造纸,车速均在100米/分以下,产量低,只生产毛边、连史、有光纸等,是“洋机器、抄手工纸、大型工业、低级产品”。
  民国14年(1925年)江南造纸厂从日本购得旧圆网造纸机开始,以后成立的造纸厂均以圆网造纸机为主。
  成型结构基本分圆网及长网两种。
  圆网槽型式的改进1949年以前,抄造纸张的圆网槽大都为顺流式、逆流式、分流式等几种(图一),而且需用榆木水作为纤维悬浮液,否则无法造纸。在产量较低和一定工艺条件下纸张的均匀度尚可,当抄速提高或工艺条件有变动时均匀度即变差。
  1957年,大中华、宝山、神州等纸厂先后学习营口造纸厂经验,将原来圆网槽改革为活动弧形板式圆网槽(图二),使网槽内浆流方向与圆网的转向趋于一致,网内外水位差增大,为提高抄速创造条件。活动弧形板的曲面与网面组成一个可调节的上浆区,对工艺条件的变化有较好的适应性,便于多种纸张的工艺生产。中国版纸厂在1981年与1983年分别将纸板的衬浆及底浆圆网槽由改良逆流式改为活动弧形板式,使纸板的整幅定量差有明显的改善,上网匀度有所提高。
  神州造纸厂于1964年采用顺流溢浆式圆网槽试制糖果包装纸、绉纸原纸均取得成功。该厂在1973年又将一号纸机活动弧形板圆网槽改为整幅上唇板可调节喷浆开度的快速成型圆网(图三),并在圆网内使用高压风机抽气,使纸页在网面快速成型脱水,再由真空吸移辊吸至传递毛毯上。成纸的纵横向拉力比接近2∶1水平,生产61克/平方米纸张时抄速135米/分。该项革新成果在1977年获得上海市轻工业局颁发的重大科技奖。
  宏文造纸厂年产5万吨牛皮箱纸机于1987年底竣工投产,生产360克/平方米牛皮箱板纸,设计日产量150吨。纸机的流送部分引进日本内流式离心筛,纸机的圆网部分引进五台日本小林制作所的高速超成型器(HighSpeedUItraFormer),即在一般的超成型圆网的基础上增加一段短网,延长了纸页成型区,缓和脱水过程,对提高均匀度及脱水都有利,使质量提高。纸幅定量差在3%以内,纵横向拉力比在2.5∶1左右,较一般圆网有改善。成品经商品检验局测定,该厂生产的牛皮箱板纸质量已符合出口包装的要求。
  长网纸机流浆箱型式的改进1949年以前,长网纸机的流浆箱为单管进浆,隔仓整流。浆流经堰池用堰板调节上网,由于液位低,抄速多在100米/分以下。隔仓式流浆箱的整流效果差,纤维易絮聚,纸页均匀度及定量不易稳定,在抄速提高后更明显。
  1954年起,利华、中版、江南、大明、江南分厂等纸厂为了改善纸张均匀度,先后将堰板式堰池改为敞开式压力流浆箱,喷浆唇口的开度在幅内可调节,并在流浆箱内加装匀浆辊在浆流中不断转动,起整流与防止絮聚作用。对纸张定量及抄速的适应范围更广,所生产的书写纸、胶版印刷纸、打字纸等的均匀度、全幅定量和物理强度都有改进。1965年大沣造纸厂对哈巴式纸机流浆箱重新设计改造后,打字纸的匀度及全幅定量的一致都大有提高。但流浆箱的单管进浆方式仍影响浆料的均匀分布,使整幅定量尚有一定偏差,阔幅纸机尤明显。
  为此,又将单管进浆改为阶梯扩散管、方锥管多孔导流板等形式,促使浆流分布更均匀,并在流动中产生微湍流,防止纤维絮聚,全幅定量的波动进一步缩小。
  1978年,江南纸厂原三号纸机及1979年神州纸厂先后改装阶梯扩散管,都取得成效。神州纸厂改装后,纤维长度从原来1.4毫米增至1.7毫米,而布浆效果仍保持较好水平,对进一步提高糖果包装纸强度提供了保证。
  1981年及1983年,利华纸厂先后在二台2362毫米纸机改装方锥管多孔导流板进浆,使全幅定量波动缩小在2克/平方米左右。结合其他工艺、设备的更新改造,生产出口一号单面胶版印刷纸质量有明显提高,1988年获轻工业部出口创汇产品金龙腾飞铜牌奖,和上海市优质产品称号。
  1989年,江南纸厂从德国引进抄纸关键设备:除砂系统、气垫式流浆箱、网部脱水元件、微机在线控制系统等设备,对纸机进行改造,使美术铜版纸原纸产量与质量都有明显提高。全幅定量误差由4~6%减少到1.5~2%,匀度亦有明显改善。
  长网纸机网部脱水元件的改进浆料从流浆唇口均匀地喷上铜网,随着铜网的前进逐步脱水形成纸页。脱水的速度与方法直接影响纸张的产量与质量。
  1959年中国版纸厂将铜网吸水箱硬木面板改为橡胶面板,又改用胶面案辊,减少铜网磨损,延长铜网使用寿命,创造铜网运转1万公里的新记录。这些经验迅速在上海各纸厂推广,在节约铜网消耗,减少换网停机,增加运转时间等方面,都取得效益。1965年,利华纸厂一号纸机改造,网部改为机械换网,将毡络辊改为胶面上伏辊,并首次用帘纹水印辊,进一步节约专用器材,降低网部水份,改善纸面质量,生产60克米黄色出口书写纸,销往香港市场。1969年,前卫造纸厂亦将毡络辊改为胶面上伏辊,1976年又改为真空伏辊,进一步降低网部水份,方便操作,增加产量。
  1984年,利华造纸厂推广使用聚酯成型网;1986年勤丰纸厂亦开始使用。使用寿命比铜网长,可减少停机换网时间,增加运转时间。同年,新华造纸厂与上海造纸机械厂合作,优化设计并建成ZW—24型造纸机二台,采用方锥管阶梯扩散进浆管、压力流浆箱、复合压榨等,生产80~100克/平方米双面胶版纸,抄速200米/分左右。1987年,又引进澳大利亚脱水元件:高密度聚乙烯成型板、脱水板及吸水箱面板,代替原来案辊与橡胶面板,对提高纸张的留得率及减少用浆量很有效。
  3.压榨
  当浆料经过网部抽吸脱水到一定干度后,就形成湿纸页,可以从网面上揭起,再用毛毯传递到压榨部进一步挤压脱水。
  1965年,大沣造纸厂抄纸机压榨上辊由铜辊改为花岗石辊,改善纸张平滑度。1969年,勤丰纸厂一号纸机改造,将下压榨平胶辊改为沟纹辊,提高线压力,进一步降低纸页水份。由于这一措施简单易行,可以提高纸机抄速,节约烘缸蒸汽,因此很快在各造纸厂推广,效果显著。
  供造纸用的压榨毛毯过去用纯羊毛编织而成。1970年开始采用羊毛和化纤混纺或全化纤织成基布,两面再植上大量绒毛,制成针刺植绒毛毯,具有良好的弹性、强度、耐磨性,以及细致平整的绒面,因此不易在纸面上构成毛毯印,滤水性和使用寿命均胜过普通编织毛毯,已被广泛推广使用。
  1984年,新华纸厂安装的ZW—24型纸机采用三辊双压区复合压榨,使压榨部引纸操作简便,水份降低。
  4.烘干
  湿纸页经过压榨部的挤压脱水,绝大部分游离水份已被除去,随即传递到烘干部进一步烘干脱水成纸。
  1964年,大明造纸厂与第一印染厂合作生产印有飞机图形的水印辊,改装在烘缸上热压纸页,图像清晰,引起造纸公司重视,并在该厂召开现场会议。1965年将印有飞机图形的水印航空信笺销往香港市场。
  1965年,国丰造纸厂为了进一步扩大生产工业用滤纸,进行技术改造,安装一台1092毫米长网多缸造纸机。经该厂技术人员改装,将传统用蒸汽预干燥纸张的装置改革为用煤气红外线预干燥。并自行设计和制造树脂浸渍部分,生产内燃机用的“三滤纸”,并为国防工业提供军工滤纸。
  前卫造纸厂于1961、1963、1980年对纸机烘干部经过多次改造,增加烘缸,统一规格,合理排列,调整烘缸温度曲线,使纸张质量不断提高。曾生产出口30克白打字纸、21克铝箔衬纸、17克拷贝纸等。21克铝箔衬纸被轻工业局评为优质产品;特白打字纸被局、市、全国轻工业部门评为优质产品。
  1984年初,中国版纸厂为了解决一号纸机生产涂布白板纸干燥能力不足,进行技术改造,在原有三组烘缸后面再增加二组烘缸,增加第二道气刀涂布和一只直径2500毫米烘缸,使质量提高,生产能力增加20%。
  朝晖造纸厂1972年二号板纸机改造,自制直径6.2米焊接钢板烘缸,提高干部能力,年增产200吨茶板纸。1984年,利华造纸厂推广使用聚酯干网代替烘缸毛布,对纸页干燥有利并节约蒸汽。
  5.机械压光
  多烘缸造纸机在烘干部之后常配置机械压光机,提高纸张的光泽度、平整度、紧度、使厚度更趋一致,符合使用要求。
  为了增加压光效果,常在烘干部的最后一二只烘缸改为冷缸,内部通入冷水使纸面温度下降,提高其湿度。纸页表层有较大柔软性与弹性,适应压光工艺的需要。1980年,红光造纸厂在1680毫米纸机增添紫铜冷缸1只,提高书写纸在机械压光后的平滑度,在行业评比中成为一类产品。
  在压光机运转中产生大量热量,影响辊面变形,因此除用水冷却中间辊外,常用向辊面局部吹高压空气的冷却法,补偿辊面中高度分布的局部偏差。许多生产书刊印刷纸、书写纸的纸机已广泛采用。
  江南造纸厂在1989年从德国引进二辊游动压光机,对原长网造纸机进行更新改造,使美术铜版纸原纸的纸面质量有明显提高。

知识出处

上海造纸志

《上海造纸志》

出版者:上海社会科学院出版社

《上海造纸志》的出版标志着上海造纸工业的历史得到完整记录。作者回顾了中国造纸工业的起源和发展历程,强调了历史教训,指出经济发展需要独立自主的国家和清廉政府,并倡导开放创新的态度。文章呼吁牢记历史,继续前行,以实现中华民族的伟大复兴。

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