一种高品质纸幅造纸工艺的制作方法

本发明涉及造纸过程中原纸的成形术领域，具体为一种高品质纸幅造纸工艺。

背景技术：

用于造纸的浆料是纤维、细纤维、填料以及其他添加剂形成的复杂的、多相化合物，所有这些成分的特性不断地改变，这可能在加工过程中导致混乱，更为复杂的是，造纸原料的主要部分在首次传送过生产线时并没有变成纸张，而是要使原料在成形丝网上进行脱水，但在脱水过程中会导致细纤维和填料随同水分一起穿过成形丝网而流失，至少留着力较差。

此外，由于用于造纸的纤维、细纤维的来源一般为阔叶木浆、回用纤维或农用纤维等某些纤维原料，而这些纤维原料或多或少具有异源性，其内含有的纤维的粗细程度均不同，直接使用在成形丝网上，极易导致成形后纸张品质的降低。

在美国第4,781,793号专利申请中公开了一种改进纸张特性，尤其是纸张留着率的方法，在该方法中，基于纤维长度将基本浆料分离成两个分离的部分，并依据特定的目的来处理每个组成成分中的纤维，但是其并没有公开对应的造纸机械或造纸系统以及造纸工艺。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明提供了一种高品质纸幅造纸工艺，较传统的造纸工艺，利用在对成形网进行铺洒造纸浆料之前，通过增加过滤工序，利用过滤网对造纸浆料利用过滤网对造纸的浆料进行过滤，使较粗、较长的纤维过滤出，进而保证纤维粗细、长短程度的一致，进而可以降低成形网上网孔的目数，避免过多填料流失，解决了浆料脱水过程中，填料流失，留着力差的技术问题，同时通过增加去泡工序，利用过滤网上含有的水分和填料对未进行纸张制造前的成形网进行涂抹，去除成形网上的气泡，并在成形网预先涂抹一层填料，以提升成形纸张的品质。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高品质纸幅造纸工艺，包括：

步骤一，加料工序，造纸浆料由加料泵自浆料箱内泵送至若干供料管内，由供料管喷洒在过滤网的过滤区上；

步骤二，抹平工序，到达过滤区上的造纸浆料由沿滑槽来回滚动的抹平辊对其进行滚动涂抹；

步骤三，过滤工序，经过抹平辊抹平后的造纸浆料穿过过滤网的过滤区，由过滤区对造纸浆料进行过滤后铺洒在成形网上；

步骤四，挤水工序，铺洒在成形网上的造纸浆料由该成形网带动输送至位于过滤区后侧的挤水工位处，由脱水电机带动脱水辊旋转挤压造纸浆料，将造纸浆料内的水分挤出；

步骤五，吸水工序，完成挤水工作后的造纸浆料由成形网带动输送至位于脱水辊后侧的吸水工位处，由真空吸水泵带动吸水板对造纸浆料进行真空吸水，使造纸浆料成形为原纸；

步骤六，输出工序，造纸浆料脱水成形为原纸后，由成形网2继续输送至位于吸水工位后侧的输出工位输出。

作为改进，还包括：

步骤七，去泡工序，在造纸浆料对成形网进行铺洒之前，该成形网由过滤网对其进摩擦加湿，使成形网含有水分去除其网孔中含有的气泡。

作为改进，所述步骤七中，过滤网上的水分来自于步骤三中造纸浆料含有的水分。

作为改进，所述步骤一中，若干供料管上的出料孔的直径大小沿成形网的输送方向呈递减设置。

作为改进，所述步骤二中，抹平辊滚动的驱动力来自于驱动过滤网回转的驱动力。

作为改进，所述步骤三中，在过滤区的末端处设置有旋转的清理辊，该清理辊上的若干刷针对完成过滤工作过滤网进行清理。

作为改进，所述步骤三中，在清理辊的后方设置有清理槽，通过清理槽上的若干刮槽均与刷针穿插配合，清理该刷针上的粗纤维。

作为改进，所述步骤三中，清理辊的驱动力来自于驱动成形网回转的驱动力。

作为改进，所述步骤四中，脱水辊至成形网的垂直距离的大小沿成形网的输送方向呈递减设置。

作为改进，所述步骤五中，吸水板上的若干吸水槽沿成形网的输送方向呈由密到疏设置。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明通过在成形网的输入端设置相对反向运转的过滤网，利用过滤网对造纸的浆料进行过滤，使较粗、较长的纤维过滤出，进而保证纤维粗细、长短程度的一致，进而可以降低成形网上网孔的目数，避免过多填料流失，提高浆料成形为原纸时的留着力，提高成形纸张的品质；

(2)本发明通过滤网上含有的水分和填料对未进行纸张制造前的成形网进行涂抹，去除成形网上的气泡，避免气泡在浆料成形为原纸时，气泡破裂，导致浆料分布不均的问题，并在成形网上预先涂抹一层填料，以提升成形纸张在成形网上留着力，进而提升成形纸张的品质；

(3)本发明通过在过滤网形成的无端网环内部设置抹平机构，通过过滤网循环输送来驱动该抹平机构运转，对输入至过滤网上的浆料进行滚动抹平，将浆料均匀的挤压透过过滤网进入到成形网上，使浆料在成形网上均匀的铺设；

(4)本发明通过清理机构，利用清理机构清理过滤网上过滤出的较粗、较长的纤维，使过滤网上的网孔始终保证通畅，避免堵塞，同时，过滤出的较粗、较长的纤维过滤通过清理机构回收后可以用于其他品质的纸张，减少原材料的浪费；

综上所述，本发明具有结构巧妙，造纸材料利用程度高，成形纸张品质高等优点，尤其适用于造纸过程中原纸的成形术领域。

附图说明

图1为本发明工艺流程示意图；

图2为本发明正视结构示意图；

图3为本发明剖视结构示意图；

图4为本发明供料机构立体示意图；

图5为本发明供料管仰视结构示意图；

图6为本发明抹平机构立体结构示意图；

图7为本发明清理机构立体结构示意图；

图8为本发明清理槽立体结构示意图；

图9为本发明吸水板立体结构示意图；

图10为本发明废水回收装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1：

如图1所示，一种高品质纸幅造纸工艺，包括：

步骤一，加料工序，造纸浆料由加料泵413自浆料箱411内泵送至若干供料管412内，由供料管412喷洒在过滤网3的过滤区31上；

步骤二，抹平工序，到达过滤区31上的造纸浆料由沿滑槽4211来回滚动的抹平辊422对其进行滚动涂抹；

步骤三，过滤工序，经过抹平辊422抹平后的造纸浆料穿过过滤网3的过滤区31，由过滤区31对造纸浆料进行过滤后铺洒在成形网2上；

步骤四，挤水工序，铺洒在成形网2上的造纸浆料由该成形网2带动输送至位于过滤区31后侧的挤水工位处，由脱水电机52带动脱水辊51旋转挤压造纸浆料，将造纸浆料内的水分挤出；

步骤五，吸水工序，完成挤水工作后的造纸浆料由成形网2带动输送至位于脱水辊51后侧的吸水工位处，由真空吸水泵61带动吸水板62对造纸浆料进行真空吸水，使造纸浆料成形为原纸；

步骤六，输出工序，造纸浆料脱水成形为原纸后，由成形网2继续输送至位于吸水工位后侧的输出工位输出。

其中，一种高品质纸幅造纸工艺，还包括：

步骤七，去泡工序，在造纸浆料对成形网2进行铺洒之前，该成形网2由过滤网3对其进摩擦加湿，使成形网2含有水分去除其网孔中含有的气泡。

进一步的，所述步骤七中，过滤网3上的水分来自于步骤三中造纸浆料含有的水分。

作为一种优选的实施方式，所述步骤一中，若干供料管412上的出料孔4121的直径大小沿成形网2的输送方向呈递减设置。

值得注意的是，沿加料区212的输送方向，供料管412上开设的出料孔4121的直径越来越小，如此设置，是由于在前期，浆料透过过滤网3在加料区212上以及堆积了很大一部分，如果保持统一的出料孔4121直径，后期加入的浆料极易导致前期加入的浆料透过成形网2流出，造成浆料的浪费。

作为一种优选的实施方式，所述步骤二中，抹平辊422滚动的驱动力来自于驱动过滤网3回转的驱动力。

作为一种改进的技术方案，所述步骤三中，在过滤区31的末端处设置有旋转的清理辊431，该清理辊431上的若干刷针4311对完成过滤工作过滤网3进行清理。

进一步的，所述步骤三中，在清理辊431的后方设置有清理槽432，通过清理槽432上的若干刮槽4321均与刷针4311穿插配合，清理该刷针4311上的粗纤维。

更进一步的，所述步骤三中，清理辊431的驱动力来自于驱动成形网2回转的驱动力。

作为一种优选的实施方式，所述步骤四中，脱水辊51至成形网2的垂直距离的大小沿成形网2的输送方向呈递减设置。

需要说明的是，在脱水辊51对浆料进行挤压脱水过程中，由于浆料内水分的逐渐减少，其厚度越来越薄，故脱水辊51与脱水区213之间的垂直距离也随脱水区213的输送方向逐步变小，进而可以尽可能的将浆料内的水分挤出。

作为一种优选的实施方式，所述步骤五中，吸水板62上的若干吸水槽621沿成形网2的输送方向呈由密到疏设置。

由于在吸水区214输送过程中，浆料沿吸水区214的输送方向水会越来越少，而浆料的重量也会越来越轻，如果像吸水区214输入端那样提供较大的吸力，会导致浆料的均匀性遭到破坏，因此将吸水槽621沿吸水区214的输送方向由密到疏设置，可以使吸水区214前段的吸力大，而后段的吸力小，确保浆料的均匀性，保证成形纸的品质。

实施例2：

如图2与图3所示，一种高品质纸幅造纸系统，包括机架1，该机架1为l形设置，其包括横向设置的第一安装部11以及竖直设置的第二安装部12，还包括：

成形网2，所述成形网2环绕水平设置于所述第一安装部11上，并形成无端网环，其为均布网眼设置，且其上部区域形成造纸区21；

过滤网3，所述过滤网3环绕水平设置于所述第二安装部12上，并形成无端网环，其位于所述造纸区21的输入端上方，且其为均布网眼设置，该过滤网3网眼的目数大于所述成形网2网眼的目数，且该过滤网3的下端区域输送方向与所述造纸区21的输送方向相反；

供料装置4，所述供料装置4位于所述造纸区21的输入端处，该供料装置4对所述成形网2进行供料，并将桨料抹平；

滚压脱水装置5，所述滚压脱水装置5设置于所述供料装置4的后侧，其对所述造纸区21上的浆料进行滚压脱水；以及

真空震动吸水装置6，所述真空震动吸水装置6设置于所述第一安装部11的中部，其位于所述造纸区21的下部，其对该造纸区21上的浆料进行吸水工作。

需要说明的是，供料装置4对造纸区21进行供料，浆料首先进入过滤网3形成的无端网环内，经过过滤网3的过滤，将浆料内含有的较粗、较长的纤维过滤出后，进入到成形网2的造纸区21内，由成形网2输送依次经过滚压脱水装置5与真空震动吸水装置6进行脱水后，在成形网2上成形为原纸。

进一步说明的是，成形网2由第一电机20通过皮带传动方式带动进行回转输送，而过滤网3由第二电机30通过皮带传动方式带动回转输送。

如图3所示，其中，所述造纸区21沿其输送方向依次包括：

去泡区211，所述去泡区211位于所述第一安装部11的前端，其为倾斜设置，且其上方设置有所述过滤网3与供料装置4；

加料区212，所述加料区212位于所述去泡区211的后侧，其为水平设置，且其上方设置有所述过滤网3与供料装置4；

脱水区213，所述脱水区213位于所述加料区212的后侧，其为水平设置，且其上方设置有滚压脱水装置5；以及

吸水区214，所述吸水区214位于所述脱水区213的后侧，其为水平设置，且其下方设置有真空震动吸水装置6。

如图3所示，进一步的，所述过滤网3的下端区域沿输送方向依次包括：

过滤区31，所述过滤区31设置于所述加料区212的上方，其与该加料区212平行设置，且其对所述供料装置4对所述加料区212供应的浆料进行过滤；以及

加湿区32，所述加湿区32设置于所述去泡区211的上方，其为倾斜设置，且其与该去泡区211重合紧贴设置。

需要说明的是，在去泡区211处，由加湿区32上的过滤网3上含有的水分和浆料中遗留的填料对其进行涂抹，涂抹后的去泡区211上的成形网2，被水分挤去网孔中含有的空气，并且在其上留下了一层的填料涂层，便于后续进行造纸工作时，提升成形原纸与成形网2之间的留着力。

如图4所示，作为一种优选的实施方式，所述供料装置4包括：

供料机构41，所述供料机构41设置于所述机架1的一侧，其末端的若干供料管412悬空设置于所述过滤区31的上方，其对所述加料区212进行供料；

抹平机构42，所述抹平机构42设置于所述供料管412与所述过滤区31之间，其对该供料管412输入的浆料进行抹平；以及

清理机构43，所述清理机构43设置于所述过滤区31与加湿区32的交界处的上方，其对所述过滤区31过滤出的粗纤维进行清理。

如图4所示，进一步的，所述供料机构41包括：

浆料箱411，所述浆料箱411设置于所述机架1的一侧，其为方形设置；

若干供料管412，所述供料管412均与所述浆料箱411连通，其均沿造纸区21的输送方向悬空设置于所述过滤区31的上方，且其为长条方向管设置，该供料管412的下表面沿其长度方向等距设置有若干的出料孔4121；以及

加料泵413，所述加料泵413设置于所述浆料箱411的上端面，其为所述供料管412泵送浆料。

如图6所示，更进一步的，所述抹平机构42包括：

挡料板421，所述挡料板421对称设置于所述过滤区31纵向的两侧，其与所述机架1固定连接，且其前端水平设置有滑槽4211，该滑槽4211为腰形设置；以及

抹平辊422，所述抹平辊422的两端滚动设置于所述滑槽4211内，其位于所述过滤区31的上方，且其由所述过滤网3的输送带动其沿滑槽4211来回滚动。

需要说明的是，浆料箱411通过加料泵413对供料管412进行浆料泵送，泵送的浆料进入到过滤区31内，过滤后的浆料则通过抹平辊422将其挤压进入到加料区212上，且在抹平辊422进行挤压过程中，抹平辊422对浆料进行均匀的抹平，使浆料可以平均的附着在加料区212上。

如图5所示，值得注意的是，沿加料区212的输送方向，供料管412上开设的出料孔4121的直径越来越小，如此设置，是由于在前期，浆料透过过滤网3在加料区212上以及堆积了很大一部分，如果保持统一的出料孔4121直径，后期加入的浆料极易导致前期加入的浆料透过成形网2流出，造成浆料的浪费。

进一步说明的是，抹平辊422由过滤网3在旋转输送过程中旋转的输送辊带动，通过连杆较接，使抹平辊422可以沿滑槽4211进行前后移动，使其可以对浆料进行挤压。

更进一步说明的是，在抹平辊422的两端套设有齿轮423，而在滑槽4211的下部设置有与齿轮423啮合的齿条424，进而使抹平辊422变滑动为滚动，使其能滚压浆料，抹平效果更好。

如图7与图8所示，作为一种优选的实施方式，所述清理机构43包括：

清理辊431，所述清理辊431的两端转动设置于所述第一安装部11上，其位于所述过滤区31与所述加湿区32的交界处，且其周向上沿其轴向方向等距均布有若干刷针4311，该刷针4311为柔性设置；以及

清理槽432，所述清理槽432为长条形上方开口设置，其设置于所述清理辊431的后侧，且其两端与所述抹平机构42可拆卸连接，该清理槽432正对所述清理辊431的侧壁上开设有若干刮槽4321，该刮槽4321均与所述刷针4311穿插配合。

需要说明的是，在过滤网3完成浆料的过滤工作后，其上过滤出的纤维，不进行清理将堵塞过滤网3上的网孔，导致过滤网3无法使用，因此，通过成形网2上旋转的输送辊带动清理辊431进行旋转，其上的刷针4311对过滤网3进行刷动，使纤维被刷针4311刷取，保证过滤网3的通畅，同时，随着刷针4311与清理槽432上的刮槽4321的穿插配合，刷取的纤维被剥离滞留咋清理槽432内。

进一步说明的是，由于成形网2与过滤网3相对反向回转输送幕，故清理辊431与过滤网3也是相对方向输送，利于刷针4311刷取纤维。

更进一步说明的是，清理槽431是可拆卸连接的，收取的纤维可以用于作为进行制造特种纸张或其他纸张的纤维材料。

如图2所示，作为一种优选的实施方式，所述脱水装置5包括：

若干脱水辊51，所述脱水辊51的两端均转动设置于所述第一安装部11上，其沿所述脱水区213的输送方向等距设置于该脱水区213的上方，且沿该脱水区213的输送方向，该脱水辊51与所述脱水区213之间的垂直距离由大变小；以及

脱水电机52，所述脱水电机52设置于所述第一安装部11的一侧，其与任一所述脱水辊51传动连接，且其通过皮带传动方式，带动其他所述脱水辊51转动。

需要说明的是，在脱水辊51对浆料进行挤压脱水过程中，由于浆料内水分的逐渐减少，其厚度越来越薄，故脱水辊51与脱水区213之间的垂直距离也随脱水区213的输送方向逐步变小，进而可以尽可能的将浆料内的水分挤出。

进一步说明的是，脱水辊51均由脱水电机52通过皮带传动方式进行带动进行旋转。

如图2与图9所示，作为一种优选的实施方式，所述真空震动吸水装置6包括：

真空吸水泵61，所述真空吸水泵61设置于所述第一安装部11的一侧；以及

吸水板62，所述吸水板62内部为真空设置，其设置于所述吸水区214的下方，并被所述成形网2覆盖，且其与所述真空吸水泵61连通设置，该吸水板62的上端面沿吸水区214的输送方向设置有若干的吸水槽621。

其中，所述吸水槽621均沿吸水区214的输送方向由密到疏设置。

需要说明的是，通过真空吸水泵61在吸水板62的内部形成真空区域，进而通过吸水槽621，就能对吸水区214上的浆料内的水分进行吸除，使浆料成形为原纸。

进一步说明的是，在相邻吸水槽621之间的区域为覆盖设置的，因此只有在吸水槽621处是存在吸力的，而吸水槽621之间的区域是不存在吸力，因此在吸水板62的吸水面上就形成了震荡幅度很小的震荡运动，通过震荡运动，可以使浆料内的水分排出的更加彻底。

更进一步说明的是，由于在吸水区214输送过程中，浆料沿吸水区214的输送方向水会越来越少，而浆料的重量也会越来越轻，如果像吸水区214输入端那样提供较大的吸力，会导致浆料的均匀性遭到破坏，因此将吸水槽621沿吸水区214的输送方向由密到疏设置，可以使吸水区214前段的吸力大，而后段的吸力小，确保浆料的均匀性，保证成形纸的品质。

更为具体说明的是，在设置真空吸水泵61与吸水板62的连接口时，距离真空吸水泵61越近处的吸力越大，因此，真空吸水泵61的吸力方向与吸水区214的输送方向相反，使真空吸水泵61吸力最强的一端与吸水槽621最密集的一端连接，而后逐步降低真空吸水泵61与吸水槽621连接处的吸力。

如图10所示，一种高品质纸幅造纸系统，还包括废水回收装置7，所述废水回收装置7包括：

废水槽71，所述废水槽71设置于所述加料区212与脱水区213的下方，该废水槽71覆盖所述加料区212与脱水区213；以及

废水输出管72，所述废水输出管72设置于所述废水槽71的一侧。

需要说明的是，在造纸过程中，产生的各种废水均是含有大量化学药剂与成分的污水，如果任由污水排放，会对环境产生极大的破坏，甚至对工作人员的身体健康产生极大的影响。

因此，通过废水槽71分别对加料区212与脱水区213上的浆料，在成形工作过程中产生的污水进行收集，之后将污水通过方废水输出管72排出到后续的污水处理装置内进行处理。

工作过程如下：

成形网2在进行纸浆成形之前，由过滤网3上的加湿区32对成形网进行抹湿，同时在过滤网3上形成一层填料层，之后供料装置4对造纸区21进行供料，浆料首先进入过滤网3形成的无端网环内，经过过滤网3的过滤，将浆料内含有的较粗、较长的纤维过滤出后，之后通过抹平机构42将浆料挤压进入到成形网2的造纸区21内，由成形网2输送依次经过滚压脱水装置5与真空震动吸水装置6进行脱水后，在成形网2上成形为原纸。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。