一種提高紙張品質的造紙方法與流程

2023-05-19 14:50:01 2

本發明屬於紙製品加工
技術領域：
，具體地，一種提高紙張品質的造紙方法。
背景技術：
：紙製品灰分即紙製品中的無機物，一般包括了在造紙工業生產過程中添加的不可燃的填加劑（例如造紙填料）以及紙漿中的不可燃物質。紙製品中灰分（尤其是造紙填料）比重的增加可以大大降低造紙的成本。cn101736656a提供了一種具有增加的填料含量的造紙方法，所述方法包括下列步驟：提供填料顆粒、至少一種強度添加劑和纖維素纖維原料的共混料，用材料組合物處理所述填料顆粒，使所述填料顆粒與所述纖維素纖維原料混合，用至少一種強度添加劑處理混合物，以及由所述混合物形成紙板，其中所述填料顆粒的至少10％是沉澱碳酸鈣且所述填料顆粒的至少10％是研磨碳酸鈣，所述纖維素纖維原料包括多種纖維素纖維和水，且所述材料組合物增強了在所述紙板中的所述強度添加劑的性能。如果一味追求紙製品灰分的增加來降低造紙成本，則會影響所得紙製品的品質。例如：造紙幹強劑具有塗覆造紙填料顆粒的傾向，因而添加更多的填料會降低幹強劑的效率。即存在的填料顆粒越多，就有越多的幹強劑塗覆填料顆粒，並且因此就有越少的幹強劑可用來使纖維素纖維結合到一起。因此，市場需要一種可以增加紙製品灰分且不損失所得紙製品的品質，同時降低所得紙製品的生產成本的一種造紙方法及其紙製品。技術實現要素：針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種提高紙張品質的造紙方法，該方法可以增加紙製品灰分且不損失所得紙製品的品質，同時降低所得紙製品的生產成本。根據本發明一方面提供的一種提高紙張品質的造紙方法，所述提高紙張品質的造紙方法具體為：步驟一：將內添澱粉加入磨後漿料送往成漿塔的管線內，在成漿塔漿料液位為45％-50％時，利用成漿塔內的攪拌器將內添澱粉與磨後漿料進行充分攪拌混合均勻，接著向成漿塔內加入絮凝劑，利用成漿塔內的攪拌器將上述混合料攪拌均勻，形成第一混合漿料，所述第一混合漿料粒度在10-150μm的範圍內；步驟二：在填料日用罐出口處的填料泵入口處添加填料改性劑，所述填料改性劑包括二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鎂，進行充分攪拌混合均勻，在成漿塔的第一混合漿料流向混合漿池時，通過比例閥控制60％改性後填料添加於成漿塔出口處的漿泵入口處，進行充分攪拌混合均勻形成第二混合漿料，將剩餘40％改性填料添加於混合漿池出口處的漿泵入口處，進行充分攪拌混合均勻形成第三混合漿料；步驟三：將第三混合漿料輸入紙機漿池，添加填料固著劑，進行充分攪拌混合形成第四混合漿料，將第四混合漿料輸送進入紙張抄造系統。優選地，所述步驟一絮凝劑具有7-13dl/g的比濃粘度、大於或等於1300000且小於或等於7000000的分子量和35-40mol％的陽離子電荷。優選地，所述步驟一每噸填料，所述絮凝劑的用量為0.2-4kg。優選地，所述步驟一內添澱粉與磨後漿料的絕幹漿比例為12-14kg/t。優選地，所述二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鎂佔所述填料改性劑質量百分比分別為20-30%、30-40%、20-30%。優選地，所述填料改性劑還包括氧化鈣、碳酸鈣、硅藻土，分別佔所述填料改性劑質量百分比分別為2-6%、3-9%、1-9%。優選地，所述填料改性劑的製備方法如下：按比例稱取二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鎂、氧化鈣、碳酸鈣、硅藻土混合，向混合物中加入重量為其1-1.5倍的硫酸進行酸解，過濾除渣後再加入重量為混合物0.6-1.1倍膨潤土和重量為混合物0.7-1.2倍氧化鎂，充分攪拌後加入重量為混合物0.2-0.9的倍聚丙烯醯胺，而得到液態改性劑。優選地，所述填料為滑石、碳酸鈣、高嶺土、絹英石、天然偏矽酸鈣、葉蠟石、硅藻土、沸石、膨潤土中的一種或幾種。與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：（1）本發明提供的一種提高紙張品質的造紙方法，通過加入絮凝劑，所述絮凝劑具有特定比濃粘度、分子量並攜帶一定量陽離子電荷，可控制填料顆粒絮凝形成的絮凝物的特定粒度分布，形成粒徑較大的填料顆粒絮凝物。如此能夠防止細小顆粒的填料覆蓋纖維，促進纖維與纖維之間的結合。這樣不僅能夠增加紙製品中的灰分含量同時不損失所得紙製品的品質，並且還能降低所得紙製品的生產成本。此外，造紙方法也進行了調整，將內添澱粉添加點前移到磨後漿料進入成漿塔前的漿線管道中，同時將成漿塔內漿料控制在較低液位，以發揮成漿塔自身配置大型攪拌器對澱粉與漿料的攪拌混合能力，使得內添澱粉儘可能多地吸附於漿料纖維上，再輔以添加適量填料固著劑，獲得填料與纖維等結合後相對穩定的形態結構，從而達到提高內添澱粉留著之功效，獲得紙張綜合強度的提升同時降低成本。（2）本發明提供的一種提高紙張品質的造紙方法，在造紙過程中，採用本發明的改性劑，能使得纖維用量最小化，填充物用量最大化，並且獲得在纖維中的最大保持力，以製得特定強度的紙品，這樣得以減少成品紙中纖維素的用量或者降低其紙漿質量，而不會不適當地降低紙的強度。而且，若用礦物或巖石充填物代替部分紙纖維從而減少紙漿用量，能夠節省乾燥紙張時的能耗。在造紙過程中，本發明的改性體系能以20-60％的高加填量加填到紙漿中並保持70-80％以上的實際留著率，同時使紙的各項指標滿足有關標準，具有令人滿意的成紙強度、較高濾水性，且有利於增白、施膠，性能穩定，適合長時間貯存；（3）本發明提供的一種填料改性劑，可再生復用，無毒副作用，且製備方法簡單，使用方便，原料分布廣泛，易於推廣；（4）本發明提供的一種提高紙張品質的造紙方法，主要適用於印刷紙類、書寫紙類、包裝紙類。具體實施方式下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。實施例1本實施例提供的一種提高紙張品質的造紙方法，所述提高紙張品質的造紙方法具體為：步驟一：將內添澱粉加入磨後漿料送往成漿塔的管線內，所述內添澱粉與磨後漿料的絕幹漿比例為14kg/t。在成漿塔漿料液位為45％時，利用成漿塔內的攪拌器將內添澱粉與磨後漿料進行充分攪拌混合均勻，接著向成漿塔內加入絮凝劑，所述絮凝劑具有13dl/g的比濃粘度、大於或等於1300000且小於或等於7000000的分子量和35mol％的陽離子電荷。所述步驟一每噸填料，所述絮凝劑的用量為4kg。利用成漿塔內的攪拌器將上述混合料攪拌均勻，形成第一混合漿料，所述第一混合漿料粒度在150μm的範圍內；步驟二：在填料日用罐出口處的填料泵入口處添加填料改性劑，對填料過度飽和強陰性處理，利用填料日用罐出口處的填料泵對填料及填料改性劑進行充分攪拌混合均勻，在成漿塔的第一混合漿料流向混合漿池時，通過比例閥控制60％改性後填料添加於成漿塔出口處的漿泵入口處，利用成漿塔出口處的漿泵對第一混合漿料及內添填料進行充分攪拌混合均勻形成第二混合漿料，將剩餘40％改性填料添加於混合漿池出口處的漿泵入口處，利用混合漿池出口處的漿泵進行充分攪拌混合均勻形成第三混合漿料；步驟三：將第三混合漿料輸入紙機漿池，在紙機漿池出口處的漿泵入口處添加填料固著劑，利用紙機漿池出口處的漿泵進行充分攪拌混合形成第四混合漿料，將第四混合漿料輸送進入紙張抄造系統。所述填料改性劑的製備方法如下：按比例稱取二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鎂、氧化鈣、碳酸鈣、硅藻土混合，所述二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鎂佔所述填料改性劑質量百分比分別為30%、30%、30%。所述填料改性劑還包括氧化鈣、碳酸鈣、硅藻土，分別佔所述填料改性劑質量百分比分別為2%、9%、1%。向混合物中加入重量為其1.5倍的硫酸進行酸解，過濾除渣後再加入重量為混合物0.6倍膨潤土和重量為混合物1.2倍氧化鎂，充分攪拌後加入重量為混合物0.2的倍聚丙烯醯胺，而得到液態改性劑。在實施例中，所述填料為滑石、碳酸鈣。實施例2本實施例提供的一種提高紙張品質的造紙方法，所述提高紙張品質的造紙方法具體為：步驟一：將內添澱粉加入磨後漿料送往成漿塔的管線內，所述內添澱粉與磨後漿料的絕幹漿比例為12kg/t。在成漿塔漿料液位為50％時，利用成漿塔內的攪拌器將內添澱粉與磨後漿料進行充分攪拌混合均勻，接著向成漿塔內加入絮凝劑，所述絮凝劑具有7dl/g的比濃粘度、大於或等於1300000且小於或等於7000000的分子量和40mol％的陽離子電荷。所述步驟一每噸填料，所述絮凝劑的用量為0.2kg。利用成漿塔內的攪拌器將上述混合料攪拌均勻，形成第一混合漿料，所述第一混合漿料粒度在10μm的範圍內；步驟二：在填料日用罐出口處的填料泵入口處添加填料改性劑，對填料過度飽和強陰性處理，利用填料日用罐出口處的填料泵對填料及填料改性劑進行充分攪拌混合均勻，在成漿塔的第一混合漿料流向混合漿池時，通過比例閥控制60％改性後填料添加於成漿塔出口處的漿泵入口處，利用成漿塔出口處的漿泵對第一混合漿料及內添填料進行充分攪拌混合均勻形成第二混合漿料，將剩餘40％改性填料添加於混合漿池出口處的漿泵入口處，利用混合漿池出口處的漿泵進行充分攪拌混合均勻形成第三混合漿料；步驟三：將第三混合漿料輸入紙機漿池，在紙機漿池出口處的漿泵入口處添加填料固著劑，利用紙機漿池出口處的漿泵進行充分攪拌混合形成第四混合漿料，將第四混合漿料輸送進入紙張抄造系統。所述填料改性劑的製備方法如下：按比例稱取二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鎂、氧化鈣、碳酸鈣、硅藻土混合，所述二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鎂佔所述填料改性劑質量百分比分別為20%、40%、20%。所述填料改性劑還包括氧化鈣、碳酸鈣、硅藻土，分別佔所述填料改性劑質量百分比分別為6%、3%、9%。向混合物中加入重量為其1倍的硫酸進行酸解，過濾除渣後再加入重量為混合物1.1倍膨潤土和重量為混合物0.7倍氧化鎂，充分攪拌後加入重量為混合物0.9的倍聚丙烯醯胺，而得到液態改性劑。在實施例中，所述填料為滑石、碳酸鈣、高嶺土、絹英石、天然偏矽酸鈣、葉蠟石、硅藻土、沸石、膨潤土中的混合物實施例3本實施例提供的一種提高紙張品質的造紙方法，所述提高紙張品質的造紙方法具體為：步驟一：將內添澱粉加入磨後漿料送往成漿塔的管線內，所述內添澱粉與磨後漿料的絕幹漿比例為13kg/t。在成漿塔漿料液位為47％時，利用成漿塔內的攪拌器將內添澱粉與磨後漿料進行充分攪拌混合均勻，接著向成漿塔內加入絮凝劑，所述絮凝劑具有9dl/g的比濃粘度、大於或等於1300000且小於或等於7000000的分子量和39mol％的陽離子電荷。所述步驟一每噸填料，所述絮凝劑的用量為2kg。利用成漿塔內的攪拌器將上述混合料攪拌均勻，形成第一混合漿料，所述第一混合漿料粒度在60μm的範圍內；步驟二：在填料日用罐出口處的填料泵入口處添加填料改性劑，對填料過度飽和強陰性處理，利用填料日用罐出口處的填料泵對填料及填料改性劑進行充分攪拌混合均勻，在成漿塔的第一混合漿料流向混合漿池時，通過比例閥控制60％改性後填料添加於成漿塔出口處的漿泵入口處，利用成漿塔出口處的漿泵對第一混合漿料及內添填料進行充分攪拌混合均勻形成第二混合漿料，將剩餘40％改性填料添加於混合漿池出口處的漿泵入口處，利用混合漿池出口處的漿泵進行充分攪拌混合均勻形成第三混合漿料；步驟三：將第三混合漿料輸入紙機漿池，在紙機漿池出口處的漿泵入口處添加填料固著劑，利用紙機漿池出口處的漿泵進行充分攪拌混合形成第四混合漿料，將第四混合漿料輸送進入紙張抄造系統。所述填料改性劑的製備方法如下：按比例稱取二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鎂、氧化鈣、碳酸鈣、硅藻土混合，所述二氧化矽、三氧化二鋁、氧化鎂佔所述填料改性劑質量百分比分別為23%、34%、28%。所述填料改性劑還包括氧化鈣、碳酸鈣、硅藻土，分別佔所述填料改性劑質量百分比分別為4%、5%、4%。向混合物中加入重量為其1.2倍的硫酸進行酸解，過濾除渣後再加入重量為混合物0.8倍膨潤土和重量為混合物0.9倍氧化鎂，充分攪拌後加入重量為混合物0.5的倍聚丙烯醯胺，而得到液態改性劑。在實施例中，所述填料為天然偏矽酸鈣、葉蠟石、硅藻土、沸石、膨潤土中的混合物。實施例4性能測試：按照實施例1-3所述的原料及配比，製備紙張，同時選取市售的普通紙張，標記為實驗1組、實驗2組、實驗3組、對照組，採用gb/t742-2008《造紙原料、紙漿、紙和紙板灰分的測定》測上述紙張的灰分性能，測試結果見表1。表1性能測試情況一覽表組別灰分（%）實驗1組16實驗2組19實驗3組22對照組11由此可見，本發明提供的提高紙張品質的造紙方法造的紙，比一般紙的性能好。以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明並不局限於上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的範圍內做出各種變形或修改，這並不影響本發明的實質內容。當前第1頁12