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制浆原理与一工程课件6
第五章 废纸制浆 第一节 概述 一次纤维(原生纤维) Virgin fiber 二次纤维 Secondany fiber, Recycled fiber 一、废纸回收意义 造纸工业面临三大问题: 原料短缺 能源紧张 污染严重 我国造纸原料结构: 生产1t磨木浆 2m3木材 生产1t高白度化学浆 4~5 m3木材 废纸回收意义 节约原料,增加生产 减少污染,保护环境 节省能源,降低能耗,比磨木浆省,比化学浆省 节省投资,降低成本,只需化学浆厂25%~30% 二、废纸的分类 英 11类 美 3大类 47种+7种(特殊等级) 法 4大类 国内常用的美国废纸 6﹟旧报纸 由打包好的旧报纸组成,其他纸张含量≯5% 7﹟特别旧报纸 经分拣、打包、新鲜干燥的旧报纸,未经日晒 8﹟脱墨用的特种旧报纸 经分拣、打包、新鲜干燥的旧报纸,未经日晒,不含杂 志、白页、印刷厂过期报刊和其他废杂纸 10﹟旧杂志 干的旧涂布杂志、目录和同类的印刷品,打包 11﹟旧瓦楞纸箱 经打包旧瓦楞纸箱,其面层为仿箱纸板浆,麻浆或硫酸盐浆 37﹟经拣选的办公废纸 打包、来自办公室未受潮的废纸,主要为白色或彩色不含机木浆的废纸,不含未漂纤维的计算机打印纸和传真纸。 42﹟计算机打印纸 用于数据处理机的漂白亚硫酸盐或硫酸盐浆制的表格纸,打击式或非打击式(如激光)的计算机印刷纸。 43﹟涂布书写纸 由漂白亚硫酸盐浆或硫酸盐浆制成的涂布纸废纸,印或未印过,允许含有一定量的 机木浆 国内废纸 国内尚无废纸分类的统一标准,通常分为: 白色废纸 纸浆代用品,为印刷厂的白纸边 书籍、杂志废纸 OMG(Old Magazine) 脱墨后可生产书写纸、卫生纸等,也可生产箱纸板,或在新闻纸中掺用 旧新闻纸 ONP(Old News Paper) 脱墨后主要用于配抄新闻纸或抄造生活用纸和一般文化用纸 纸箱与纸板废纸 OCC(Old Corrugated Container) 抄瓦楞原纸、箱纸板等,竹、木浆废纸可用于生产挂面纸板 纸袋纸废纸和牛皮纸废纸 可回抄仿纸袋纸,再生条纹包装纸,也可掺入木浆作箱纸板挂面浆 混合废纸 ①混合办公废纸 Mixed Office Waste——MOW ②一般混合废纸 三、废纸再生过程性质的变化 浆料制备——湿部脱水——干部干燥——压光卷取——后加工(涂布、印刷等) 角质化 hornification 胞腔塌陷 lumen collapse 不可逆变化 irreversible structuce changes 化学浆废纸再生过程中性质的变化 对经打浆的化学浆 循环回用引起裂断长、耐破度 和耐折度↓ 撕裂度、挺度、光散射系数↑ KP浆和SP浆,打或 未打浆,针叶木浆或阔叶 木浆,漂或未漂浆,回用 过程性质变化有异 机械浆废纸再生过程性质的变化 随着回用次数↑ 度、裂断长和耐破度↑ 撕裂强度略↑ 光散射系数↓ 回用纤维衰变的影响因素 制浆方法 机械法和化机法,对再生纤维品质保持有利 化学法,抗张强度、纸页紧度↓ 打浆工艺 一次纤维打浆越强烈,回用纤维抗张强度下降 越多;未经打浆化学浆,回用后抗张强度↑ 压榨工艺 对化学浆,压榨影响回用纤维的润胀性 对机械浆,压榨对回用纤维润胀性影响甚微 干燥工艺 纤维一经干燥后,其胞腔塌陷,润胀程度↓,随着干 燥温度的提高和干燥程度的强烈,润胀↓↓ 压光工艺 刚性压区,纸页强度损失 压光强度↑,对回用纤维品质负面影响↑ 现代造纸技术——采用软压光 抄造环境 未漂化学浆,酸性造纸,回用纤维润胀和强度↓, 中性或碱性造纸,润胀和强度↑ 印刷加工 印刷——油墨,使尘埃↑,白度↓ 加工——制纸箱胶粘剂,回用纤维表面自由能↓,阻碍了纤维的结合 消费者和收集者 废纸分类 废纸老化——旧报纸存放时间↑,废纸浆强度↓ 四、纤维回用的强度损失分析 Page 抗张强度方程(Page’s tensile strength equation) T—抗张强度 Z—零距抗张强度 Zero-span tensile strength B—纤维间的结合强度 纤维平均长度和零距裂断长 回用过程纤维平均长度降低不多,当灰分和细纤维在回用过 程流失较多时,纤维平均长度增加,不论是化学浆、机械 浆、化机浆,纤维回用次数对其零距抗张强度几乎没有影 响,因此,纤维品质的下降,并不主要由纤维长度的减少和 纤维本身强度的降低所致。 光散射系数和纤维结合强度 在一定条件下,纸页的光散射系数↑,纤维间结合越松散, 结合强度越低。 化学浆,回用后松厚度↑,
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