我国拥有丰富的芦苇资源,芦华化学浆在国内文 化纸生产中应用非常广泛,但芦华化学浆纤维在打浆 过程中存在杂细胞易破裂、纤维易切断、叩解度上升 快等问题,这些问题一直困扰着纸张生产,成为提高 成纸强度、改善网部滤水及留着的一大瓶颈。针对这 一问题,本文研究了 CMC对苇浆纤维的打浆促进及 保护作用,并结合该技术在岳纸股份1#机中试应用 情况,研究了 CMC辅助苇浆打浆的可行性。
1羧甲基纤维素钠(CMC)用于苹浆辅助打浆实验 研究为使结果更具代表性,分别采用PFI磨(中浓打 浆)及瓦利式打浆机(低浓打浆)进行打浆实验。实验 所用CMC为意大利lamberti公司型号为CARB0CEL MB 5C的产品,CMC使用浓度为1%,CMC的溶解使 用电磁搅拌器常温下搅拌20min〇
1.1PH磨打浆打浆条件:打浆浓度为10%,浆料在10%的浓度 下加入CMC并处理l〇min;CMC用量分别为0、0.125%、0.25%、0.5%(对绝干浆);PFI磨转数固定为 4500 转。
?0.25%时,上升更明显。这说明使用CMC辅助苇浆打 架具有明显的节能效果。从图2反映了随着CMC用 量增加,浆料裂断长及撕裂指数均明显增加。
图4 CMC辅助苇浆打浆对撕裂指数的影响 打浆条件:打浆浓度为1.57%,加压铊:5.5kg,装 料在1.5%的浓度下加人CMC并处理lOmin,CMC用60504030表2添加CMC前后网部留着情况取样时间 11月11曰15:5018:0020:0022:0023:50上网浆叩解度0SR5459636058首程留着率%76.4075.0876.4474.1678.11填料留着率%42.7742.2446.3944.3348.50量分别为〇、〇。125%、0.5%(对绝干浆),按打浆时间 10、20、30、40min 取样。
Q 1J*1J010203010打浆对间(》in)
图5打浆度随打浆时间变化图在低浓状态下打浆,CMC对苇浆的辅助打浆效 果仍然非常明显,图5显示,叩解度更高,同样打浆 10分钟,不加CMC、添加0.125%的CMC及添加0.5% 的CMC,叩解度分别达到29°SR、35°SR及38°SR。也 就是说,CMC辅助打浆可节约能耗,添加0.125%的 CMC,华浆叩解度38°SR时,可节约30%能耗。
添加CMC打浆,可以改善纤维之间的润滑性,减 少杂细胞破裂及纤维切斯,从而可有效地改善叩后浆 撕裂指数,同时,促进苇浆纤维初生壁的剥离和次生 壁的开裂,暴露出更多的羟基,从而促进打浆中华浆 纤维的细纤维化,提高纤维间的结合。图3、4显示,添 加CMC对提高撕裂指数非常明显,叩解度同为38°SR 时,与不使用CMC相比,添加0.5%的CMC时撕裂指 数可由3.0mNm2/g提高至4.2mNm2/g;而裂断长也略 有提高。.
1.3 CMC在打浆后添加对叩解度的影响情况?
由于CMC本身也是一种纸张增强剂,因此,为了排除CMC作为增强剂对浆料性能的影响,我们进行了在不同叩解度的苇浆中添加CMC试验,结果如图6。
8012样品号34图6已叩苇浆添加CMC前后叩解度对比图图6表明,在不同叩解度的苇架中加0.5%的 CMC,对苇浆叩解度影响约在3°SR以内,远远不及在 华浆打浆前添加CMC对叩后浆叩解度的影响,这说 明,CMC为苇浆强度性能的改善主要是在打浆过程 中完成的。 2羧甲基纤维素钠(CMC)用于苇浆辅助打浆中试 情况鉴于实验室内CMC辅助苇浆打浆效果非常明 显,为提高苇浆打浆效果、节约打浆能耗,岳纸股份一 抄车间于2008年11月份对赫克力士公司提供的 CMC进行了辅助苇浆打浆中试试验。
2.1试验方案实验药品:Bondwell QM8-1加人点:化苇浆盘磨机回流管 制备浓度:1.7%CMC 加入量:2008 年 11 月 11 日 16:00(0.86kg/t 浆)一21:00(0.73kg/t 浆)--21:20(0.62kg/t 浆)一21:50 (0.48kg/t 浆)
打浆条件:检测期间,保持盘磨的进浆开度和盘 磨的进刀尺度不变。
2.2试验数据与分析2.2.1添加CMC前后苇浆的叩解度和物理性能表1添加CMC前后苇浆的叩解度和物理性能时间11月11曰浆种叩解度 ° SR裂断长撕裂指数 km mNm2/g未加CMC15:00未叩苇浆232.364.8巳叩苇浆284.394.119:00未叩苇浆233.91 .)4,9加CMC19:00已叩苇浆315.12* 4.421:00已叩苇浆315.055.122:00已叩苇浆295.035.3从试验检测结果看,在CMC用量为0.48kg/t绝干 浆时,在相同的能耗下,相对于不使用CMC,叩后浆打 浆度平均提高3°SR,叩后浆强度从平均4.39km提高 到平均5.07bn,效果比较明显。
2.2.2添加CMC前后网部留着情况在PAM用量相同情况下,上网浆叩解度提卨了 4°SR以上,首程留着率使用前后平均都为76.3%,填 料留着率在使用CMC前平均为42.5%,使用后平均 为 46.4%,提高了 3.9%。
上网浆叩解度提高幅度较大,这与CMC促进苇 浆打奖度的提高有很大的关系。填料留着率的提高一 方面是由于苇浆叩解度上升,另一方面,CMC本身极 易亲和填料粒子也会有效提高填料留着。
乙3笔浆叩后浆纤维形态对比分析图7、图8显示,添加。CMC打浆,已叩苇浆纤维表 面变得更粗糙、分丝比较明显,同时杂细胞基本没有浓度等条件一致,这足以说明添加CMC辅助苇浆打 浆能有效促进细纤维化,同时有效防止杂细胞破裂。
3结论添加CMC辅助苇浆打浆,可以改善纤维之间的 润滑性,减少杂细胞破裂及纤维切断,同时,促进打浆 中苇装纤维的细纤维化,有利于获得更高撕裂指数及 裂断长,同时可达到有效降低打浆能耗的目的。
从生产中试情况看,添加CMC辅助华浆打浆,网 部填料留着率提高,这一方面是由于苇浆叩解度上 升,另一方面,CMC本身极易亲和填料粒子也会有效 提高填料留着。
CMC辅助苇浆打浆添加成本不高,用CMC辅助 苇浆打装来提高叩后浆质量、降低打浆能耗在生产上 是切实可行的。
转载请注明:山东东达纤维素有限公司(http://www.sdcmcchina.com/),是专业的羧甲基纤维素钠,羧甲基淀粉钠,黄原胶生产型企业,专业生产羧甲基纤维素钠,羧甲基淀粉钠,黄原胶。拥有雄厚的技术力量,先进的生产工艺和设备。东达纤维素有限公司全体员工为海内外用户提供高技术,高性能,高质量的产品。热忱欢迎国内外广大客户合作共赢。