在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法
【专利摘要】本发明提供了一种在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，其特征在于，具体步骤为：将碳酸钙与稀释水配制成碳酸钙悬浮液；将碳酸钙悬浮液经由碳酸钙悬浮液总管及碳酸钙悬浮液支管进入流浆箱稀释水装置与稀释水混合得到碳酸钙悬浮液稀释液，所述的碳酸钙悬浮液支管上设有碳酸钙悬浮液调节阀，根据纸张透气度变异系数的在线测定结果，调节碳酸钙悬浮液调节阀的开度，自动调整碳酸钙悬浮液加入量；将碳酸钙悬浮液稀释液与浆料一起进入湍流发生器，最后经唇口区喷浆上网抄造，得到卷烟纸。本发明不会造成卷烟纸白度、强度、定量及不透明度的降低，能够实现卷烟纸横幅碳酸钙浓度的均匀分布，降低卷烟纸透气度变异系数。
【专利说明】在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及卷烟纸制造【技术领域】，特别涉及一种在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法。
【背景技术】
[0002]目前，透气度变异系数是卷烟纸的重要指标之一，国家标准GB/T12655-2007中要求A级卷烟纸透气度变异系数< 8%，国内高档卷烟纸变异系数主要稳定在6.5%，国外则控制在4%以下，国内在卷烟纸透气度变异系数方面与国外存在一定差距。国内降低卷烟纸透气度变异系数的方法主要从原料、打浆、纸机、辅料助剂及生产过程水质等方面进行考虑。卷烟纸成品中PCC含量为25%?30%，约占卷烟纸重量的1/4，晶形、分散性、pH值、粒径分布范围等对透气度有着重要影响。卷烟纸PCC在生产过程中的添加方式为浆内添加，方式单一固定、浓度分布不均匀、留着率不高，生产出卷烟纸存在着透气度较低及变异系数大等问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，该方法能够实现在不改变卷烟纸专用PCC量的基础上，通过将部分PCC在碳酸钙配制单元配制成PCC悬浮液，而后经由流浆箱稀释水装置在线添加PCC悬浮液，改变了流浆箱横幅局部的PCC含量，从而实现全幅横向PCC含量的均一，有效地避免了 PCC在纸浆中的分布不均等对卷烟纸透气度及变异系数带来的影响。
[0004]为了达到上述目的，本发明提供了一种在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，其特征在于，具体步骤为:
[0005]第一步:将碳酸钙与稀释水配制成碳酸钙悬浮液；
[0006]第二步:将碳酸钙悬浮液依次经由碳酸钙悬浮液总管及碳酸钙悬浮液支管进入流浆箱稀释水装置与稀释水混合得到碳酸钙悬浮液稀释液，所述的碳酸钙悬浮液支管上设有碳酸钙悬浮液调节阀，根据纸张透气度变异系数的在线测定结果，调节碳酸钙悬浮液调节阀的开度；
[0007]第三步:将碳酸钙悬浮液稀释液与浆料一起加入湍流发生器，最后经唇口区喷浆上网抄造，得到卷烟纸。
[0008]优选地，所述的第一步中的碳酸钙为单晶晶粒为0.5?1.0 μ m的纺缍形晶体，构成中心直径为I?3 μ m的玫瑰花状球体的轻质碳酸钙(PCC)。
[0009]优选地，所述的第一步和第二步中的稀释水为浓度为0.1%?0.18%的循环稀白水或清水。
[0010]优选地，所述的第一步中的碳酸钙悬浮液的质量分数为4%?8%，沉降体积为O ?2.2ml/g。
[0011]优选地，所述第一步中采用悬浮液配制单元配制碳酸钙悬浮液，所述的悬浮液配制单元包括搅拌罐、缓冲罐和储存罐，搅拌罐的底部通过管道连接至缓冲罐侧壁上端，缓冲罐中上部通过突扩收缩流道连接至储存罐底部，储存罐的顶部与缓冲罐顶部通过另一流道相连，碳酸钙悬浮液总管一端与碳酸钙悬浮液配制单元的储存罐相连，另一端与碳酸钙悬浮液支管相连；碳酸钙悬浮液支管与流浆箱稀释水装置连接。
[0012]更优选地，所述的碳酸钙悬浮液支管与流浆箱稀释水装置连接的连接角度为O?90度。
[0013]优选地，所述的碳酸钙悬浮液调节阀与步进电机相连，步进电机与纸机的控制系统相连，根据纸张透气度变异系数的在线测定结果，由纸机控制系统中的计算机控制碳酸钙悬浮液调节阀的开度，自动调整碳酸钙悬浮液加入量，使透气度在标准值范围内。
[0014]优选地，所述第三步中还包括根据纸张透气度变异系数的在线测定结果，调节碳酸钙悬浮液稀释液与浆料的流量比率，使透气度在标准值范围内。
[0015]本发明一种在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，其工作原理为:碳酸钙悬浮液通过流浆箱稀释水装置在线加入，根据纸机控制系统在线测定的卷烟纸透气度变异系数结果，由计算机控制碳酸钙悬浮液调节阀的开度，控制碳酸钙悬浮液的流量，改变了流浆箱横幅局部的PCC含量，实现全幅横向PCC含量的均一化，从而有效地避免了 PCC在纸浆中的分布不均等问题，降低了卷烟纸透气度的变异系数。
[0016]与现有技术相比，本发明的有益效果是:
[0017]1、由于碳酸钙悬浮液的配制及加入量完全由计算机控制，因此本发明的调控范围大、操作精确、控制灵敏，可以使透气度变异系数在现有基础上降低2.5%左右。
[0018]2、由于碳酸钙悬浮液经由流浆箱稀释水装置加入，避免了碳酸钙悬浮液的加入在流浆箱平衡室内引起的浓度变化，改变了流浆箱横幅局部的PCC含量，实现了全幅横向PCC含量的均一分布，降低卷烟纸透气度变异系数。
[0019]3、本发明适合现有流浆箱改造，又适合新流浆箱，不需对流浆箱进行大的改造，加工制作简单，设备成本较低。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为本发明的悬浮液配制与分配装置示意图。
【具体实施方式】
[0021]为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，作详细说明如下。实施例中的轻质碳酸钙购自建德市天石碳酸钙有限责任公司。
[0022]实施例
[0023]一种在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，采用业内已熟知的流浆箱稀释水装置、湍流发生器和唇口区，配合本发明的悬浮液配制单元、碳酸钙悬浮液总管和碳酸钙悬浮液支管使用。如图1所示，为本发明的悬浮液配制与分配装置示意图，所述的悬浮液配制与分配装置包括悬浮液配制单元，所述的悬浮液配制单元包括搅拌罐a、缓冲罐b和储存罐C，搅拌罐a的底部通过管道连接至缓冲罐b侧壁上端，缓冲罐b中上部通过突扩收缩流道连接至储存罐c底部，所述的突扩收缩流道包括管道本体以及逐次排列在管道本体内的翅形挡板，储存罐c的顶部与缓冲罐b顶部通过另一流道相连，搅拌罐a、缓冲罐b容积一样大，储存罐C容积为缓冲罐b容积一半且总充满碳酸钙悬浮液。轻质碳酸钙和稀释水在搅拌罐中混合，三个罐子存在高度差，使得碳酸钙悬浮液能仅在重力作用下依次流动；突扩收缩流道使碳酸钙悬浮液一直保持较高湍动状态。按照碳酸钙悬浮液的流动方向，碳酸钙悬浮液总管2 —端与碳酸钙悬浮液配制单元的储存罐C的中上部相连，另一端与碳酸钙悬浮液支管3相连；碳酸钙悬浮液总管2中不满足沉降度及运行中溢出碳酸钙悬浮液经泵送至突扩收缩流道自储存罐c底部进入，形成一个强制回流循环，使在线所添加的碳酸钙悬浮液能始终满足沉降体积保持在O?2.2ml/g范围内的要求。碳酸钙悬浮液支管3 —端连接碳酸钙悬浮液总管2，另一端与流浆箱稀释水装置连接，连接角度为O?90度。碳酸钙悬浮液支管3上设有碳酸钙悬浮液调节阀4，碳酸钙悬浮液调节阀4与步进电机相连，步进电机与纸机的控制系统相连，根据纸张透气度变异系数的在线测定结果，由纸机控制系统中的计算机控制碳酸钙悬浮液调节阀的开度，自动调整碳酸钙悬浮液加入量，使透气度在标准值范围内。
[0024]所述的添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法的具体步骤为:
[0025](I)把单晶晶粒为0.5?1.0 μ m的纺缍形晶体，中心直径为I?3 μ m的玫瑰花状球体的轻质碳酸钙(PCC) 60kg与稀释水940L在悬浮液配制单元制成碳酸钙悬浮液；碳酸钙悬浮液的质量分数为6%，沉降体积为1.lml/g0稀释水为清水。
[0026](2)将碳酸钙悬浮液从悬浮液配制单元经由碳酸钙悬浮液总管2及碳酸钙悬浮液支管3进入流浆箱稀释水装置与清水混合得到碳酸钙浓度为5%的碳酸钙悬浮液稀释液，纸机控制系统根据纸张透气度变异系数的在线扫描结果，当纸张横向某处透气度偏离了标准值时，自动调节布浆管束中与此唇口区相对应的浆料管上相通的碳酸钙悬浮液支管调节阀4的开度，自动调整碳酸钙悬浮液加入量，当透气度较高时，减小碳酸钙悬浮液支管调节阀4的开度，反之，增大碳酸钙悬浮液支管调节阀4的开度。
[0027](3)根据纸机控制系统根据纸张透气度变异系数的在线扫描结果，当纸张横向某处透气度偏离了标准值时，调节与此唇口区相对应的浆料管中碳酸钙悬浮液稀释液与浆料的流量比率，当透气度较高时，减小与此唇口区相对应的浆料管中碳酸钙悬浮液稀释液与浆料的流量比率，反之，增大与此唇口区相对应的浆料管中碳酸钙悬浮液稀释液与浆料的流量比率，将碳酸钙悬浮液稀释液与浆料一起进入湍流发生器，最后经唇口区喷浆上网抄造，得到卷烟纸，所得的卷烟纸透气度变异系数为5.2%。传统工艺的卷烟纸透气度变异系数为7.8%。
[0028]本发明根据纸机控制系统在线测定的卷烟纸透气度变异系数，由计算机控制碳酸钙悬浮液调节阀4的开度，由悬浮液配制单元配制好的碳酸钙悬浮液经由碳酸钙悬浮液总管2、碳酸钙悬浮液支管3、输送到流浆箱稀释水装置与稀释水混合，碳酸钙悬浮液稀释液与浆料一起进入湍流发生器，在湍流发生器中充分混合，经过唇口区喷浆上网。根据纸机的控制系统对纸张透气度变异系数的在线测定结果，由计算机控制碳酸钙悬浮液调节阀4的开度，控制碳酸钙悬浮液的加入量，先与稀释水混合，而后两者一起与浆料混合充分；使流浆箱横向各点碳酸钙悬浮液浓度得到调节，改变了流浆箱横幅局部的PCC含量，实现全幅横向PCC含量的均一，达到降低卷烟纸透气度变异系数的目的。
【权利要求】
1.一种在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，其特征在于，具体步骤为: 第一步:将碳酸钙与稀释水配制成碳酸钙悬浮液； 第二步:将碳酸钙悬浮液依次经由碳酸钙悬浮液总管(2)及碳酸钙悬浮液支管(3)进入流浆箱稀释水装置与稀释水混合得到碳酸钙悬浮液稀释液，所述的碳酸钙悬浮液支管(3)上设有碳酸钙悬浮液调节阀(4)，根据纸张透气度变异系数的在线测定结果，调节碳酸钙悬浮液调节阀(4)的开度； 第三步:将碳酸钙悬浮液稀释液与浆料一起加入湍流发生器，最后经唇口区喷浆上网抄造，得到卷烟纸。
2.如权利要求1所述的在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，其特征在于，所述的第一步中的碳酸钙为单晶晶粒为0.5?1.0 μ m的纺缍形晶体，构成中心直径为I?3 μ m的玫瑰花状球体的轻质碳酸隹丐。
3.如权利要求1所述的在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，其特征在于，所述的第一步和第二步中的稀释水为浓度为0.1%?0.18%的循环稀白水或清水。
4.如权利要求1所述的在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，其特征在于，所述的第一步中的碳酸钙悬浮液的质量分数为4%?8%，沉降体积为O?2.2ml/g。
5.如权利要求1所述的在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，其特征在于，所述第一步中采用悬浮液配制单元配制碳酸钙悬浮液，所述的悬浮液配制单元包括搅拌罐(a)、缓冲罐(b)和储存罐(C)，搅拌罐(a)的底部通过管道连接至缓冲罐(b)侧壁上端，缓冲罐(b)中上部通过突扩收缩流道连接至储存罐(C)底部，储存罐(C)的顶部与缓冲罐(b)顶部通过另一流道相连，碳酸钙悬浮液总管(2) —端与碳酸钙悬浮液配制单元的储存罐(c)相连，另一端与碳酸钙悬浮液支管(3)相连；碳酸钙悬浮液支管(3)与流浆箱稀释水装置连接。
6.如权利要求5所述的在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，其特征在于，所述的碳酸钙悬浮液支管(3)与流浆箱稀释水装置的连接角度为O?90度。
7.如权利要求1所述的在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，其特征在于，所述的碳酸钙悬浮液调节阀(4)与步进电机相连，步进电机与纸机的控制系统相连，根据纸张透气度变异系数的在线测定结果，由纸机控制系统中的计算机控制碳酸钙悬浮液调节阀的开度，自动调整碳酸钙悬浮液加入量，使透气度在标准值范围内。
8.如权利要求1所述的在线添加碳酸钙悬浮液降低卷烟纸透气度变异系数的方法，其特征在于，所述第三步中还包括根据纸张透气度变异系数的在线测定结果，调节碳酸钙悬浮液稀释液与浆料的流量比率，使透气度在标准值范围内。
【文档编号】D21H23/78GK103590279SQ201310611152
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】王伟, 刘攀, 黄德飞, 欧定威, 赖玉荣, 吴立群 申请人:中国海诚工程科技股份有限公司