一种提高纸机烘干部运行效率的方法与流程

文档序号:20342224发布日期:2020-04-10 22:20阅读:811来源:国知局

本发明属于制浆造纸技术领域,更具体涉及一种提高纸机烘干部运行效率的方法。



背景技术:

箱板纸目前使用的原料大多为废纸再回收造纸,废纸中含有大量的胶黏物、热熔物及沥青,这些物质熔解后粘性很高,在纸机烘干部经过100℃左右的高温融化后粘到纸机的烘缸上。用烘缸刮刀刮除时,又会再汇集到刮刀刀片上。由于纸机烘缸刮刀刀片易损易耗,用到后期刀片局部磨损或刮刀架变形、刮刀闭合不严,刮刀刮不净的胶黏物容易沾到烘缸面上。纸页紧贴烘缸面,导致有时候胶黏物粘到纸上造成纸页局部受力,横幅张力不均造成断纸,或经过表面施胶、过压区时断纸。生产实际中发现,尤其在生产低克重纸种时干燥部的断纸现象基本上都是烘缸面上的胶黏物造成的。此外,胶粘物在纸机系统特别是网部和毛毯上的脏污和沉积,降低了系统的清洁度、脱水效率和烘干效率。

目前,针对上述情况,出现了一些旨在降低废纸中胶粘物在纸机系统中污物沉积的添加剂,但由于其需要的反应时间较长,往往在充分发挥作用之前就已随浆料进入冲浆泵,反而造成了网部水线不稳定的现象。



技术实现要素:

鉴于背景技术存在的上述技术问题,需要提供一种提高纸机烘干部运行效率的方法,该方法需能快速降低胶黏物与沥青里面的粘性物质导致的黏性,从而减少胶体类物质在纸机系统的累积,增加纸浆的游离度和脱水能力,提高纸机湿部脱水速率和纸张的烘干效率,减少烘干能耗,有利于提高纸机速度和生产效率。

为实现上述目的,发明人提供了一种提高纸机烘干部运行效率的方法,包括在纸机流送部位冲浆泵前面的浆管加入洁净酶的步骤,所述洁净酶为聚酰胺水解酶,其加入量为150-250g/t纸浆。

废纸中的胶粘物为含有大量憎水性的有机物质,按粒径可分为大胶粘物颗粒与微小胶粘物颗粒,对造纸有害的胶粘物是由直径大于0.1mm的大胶粘物颗粒造成的。这些憎水性物质主要是胶类和粘合剂等,其中主要来源之一是醋酸乙烯酯(pvac),其是造成胶粘物问题的重要因素。处理或改变该醋酸乙烯酯(pvac)即可达到控制胶粘物的目的。而本发明提供的胶粘物控制酶可以有效地水解醋酸乙烯酯(pvac),使之变成具有水溶性的低分子物质。水解后的产物可稳定地分散在纤维表面,同时使表面粘性降低,使其附聚成大胶粘物颗粒的可能性大大减小,并且这些大胶粘物颗粒能附着在纤维表面随纸张带出系统而不会造成纸的品质下降,从而使胶粘物影响生产现象得到有效控制。

本发明所述洁净酶通过水解和氧化等多种反应机理来降解和改变浆料体系中不同组成的胶粘物和胶体垃圾,实现生物酶对胶粘物控制的广谱性。同时,利用脂肪结合蛋白选择性地与未能降解的微粒胶粘物作用,使之稳定地分散在水中被有效地清除出去,从而高效地解决了困扰造纸工业多年的胶粘物/树脂问题,包括降低胶粘物在纸机系统(特别是网部和毛毯)的污物沉积,改善系统的清洁,减少断纸,提高脱水和烘干效率等。

优选地,所述聚酰胺水解酶由产黄菌株k172产生的e3酶和pamⅰ酶构成。

作为本发明更优选的方案,所述聚酰胺水解酶中产黄菌株k172产生的e3酶和pamⅰ酶的添加活性配比为(0.1-0.3):(1.5-120)。

作为本发明更优选的方案,所述聚酰胺水解酶中产黄菌株k172产生的e3酶和pamⅰ酶的添加活性配比为0.2:4。

区别于现有技术,上述技术方案至少具有以下有益效果:

1、降低甚至消除胶粘物在纸机系统(特别是网部和毛毯)的污物沉积,改善纸机系统的清洁,烘干部胶黏物显著减少,由此导致的断纸情况显著减少;

2、网部速差明显下降,网部脱水明显改善,网部水线缩短,脱水更加均匀,水线更加齐整,有利于改善纸页匀度,有利于降低横幅定量差;

3、通过增强纤维表面洁净度,消除胶粘物对纸张的影响,提高纤维结合力,增加抗张和撕裂强度;

4、增强纸浆的游离度和脱水能力,提高纸机湿部脱水速率和纸张的烘干效率,减少烘干能耗,有利于提高纸机速度和生产效率;

5、让洁净酶和胶黏物与沥青里面的粘性物质起反应降低粘性,再使其和纸毛混合钝化凝固,从而不会沾到纸页上造成纸机在干燥部及表胶压区断纸,从而影响纸机运行效率。

具体实施方式

下面详细说明本发明所述一种提高纸机烘干部运行效率的方法。

废纸浆因具有良好的经济效益、社会效益和环保效益,在现代制浆造纸工业中得到日益广泛的应用。但随着二次纤维回用量增大,废纸中胶粘物障碍问题十分严重,其主要来自于废纸中的压敏胶、热熔物、涂布胶粘剂、施胶剂和油墨残余物等多种人工合成有机物。这些胶粘物对制浆造纸过程带来多种危害,主要有:沉积在成形网上,堵塞网孔,造成滤水困难,增加停机清洗时间和人力成本;沉积在压榨毛布和压辊中,缩短毛布使用寿命,影响纸页脱水;黏附在烘缸表面,造成纸页断头;残留在纸页中,形成污点,增加纸病。

本发明提出使用聚酰胺水解酶作为纸机系统的洁净酶,改善废纸制浆造纸中胶粘物带来的障碍问题。本发明所述洁净酶通过水解和氧化等多种反应机理来降解和改变浆料体系中不同组成的胶粘物和胶体垃圾,实现生物酶对胶粘物控制的广谱性。同时,利用脂肪结合蛋白选择性地与未能降解的微粒胶粘物作用,使之稳定地分散在水中被有效地清除出去,从而高效地解决了困扰造纸工业多年的胶粘物/树脂问题,包括降低胶粘物在纸机系统(特别是网部和毛毯)的污物沉积,改善系统的清洁,减少断纸,提高脱水和烘干效率等。

本发明提出一种提高纸机烘干部运行效率的方法,包括在纸机流送部位冲浆泵前面的浆管加入洁净酶的步骤,所述洁净酶为聚酰胺水解酶,其加入量为150-250g/t纸浆。

加入洁净酶时,洁净酶的种类、性能可能造成纸机运行不稳定、成纸质量波动以及磨后浆料的游离度和成纸裂断长时高时低等。因此,冲浆泵前的浆管中洁净酶加入时的反应时间及保持浆料的稳定是流送系统的核心因素。

纸机系统中高温等极端环境中易导致生物酶制剂在实际生产应用的效率受到抑制。因此,需选择耐酸碱、有机溶剂及高温的水解蛋白质和酯类等复杂成分的生物酶。

因此,优选地,所述聚酰胺水解酶由产黄菌株k172产生的e3酶和pamⅰ酶构成。

作为本发明更优选的方案,所述聚酰胺水解酶中产黄菌株k172产生的e3酶和pamⅰ酶的添加活性配比为(0.1-0.3):(1.5-120)。

作为本发明更优选的方案,所述聚酰胺水解酶中产黄菌株k172产生的e3酶和pamⅰ酶的添加活性配比为0.2:4。

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果,以下结合具体实施例详予说明。应理解,这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请的范围。

本发明实施例均以国废为制浆原料,其他造纸工序均与现有技术相同;本发明所采用的聚酰胺水解酶由产黄菌株k172的nyl-c基因控制下产生e3酶和pamⅰ酶组成,直接采购自罗纳·普朗克公司,本发明对比实施例中所用到的纤维素酶、脂肪酶和中性酯酶均为可以从市面购买得到的常见生物酶。为了提高纸机烘干部运行效率,实施例1-3均采用在纸机流送部位冲浆泵前面的浆管加入洁净酶的步骤,所述洁净酶为聚酰胺水解酶,所述聚酰胺水解酶的配比和加入量如表1所示。

对比实施例1-3均采用在纸机流送部位冲浆泵前面的浆管加入纤维素酶、脂肪酶和中性酯酶的步骤,所述纤维素酶、脂肪酶和中性酯酶的活性和加入量如表2所示。

表1实施例1-3聚酰胺水解酶的配比和加入量

表2对比实施例1-3酶的成分、活性和加入量

采用本发明实施例1-3聚酰胺水解酶的加入方案和对比实施例1-3的加入方案用于回收废纸生产箱板纸的生产线,添加部位均在冲浆泵,使用效果如表3所示。

表3实施例1-3和对比实施例1-3应用效果

从表1-3的结果对比可以知道,采用本发明提供的方法:烘干部的胶粘物情况明显得到改善,网部速差大大降低,成品纸黑斑情况基本消失,车速提高,纸机生产效率提高。

总体上,通过发明人在生产实践中不断摸索发现,采用本发明提供的提高纸机烘干部运行效率的方法,在冲浆泵加入聚酰胺水解酶,可以:

1.胶料中的胶黏物沥青等的粘性降低,和浆料混合一起使其凝固;

2.提高纸机干部运行效率,减少纸页在干燥部断头;

3.使纸机整体运行效率调高2%,胶黏物在压光机处形成黑斑的数量减少了75%以上。

以年产量30万吨纸机来算,运行率提高2%,一年纸机多生产0.6万吨,吨纸毛利润400元,那一年产生的效益0.6万吨*400元=240万元。纸机断纸少以后降低了车间人员的消耗。断纸减少以后运行率提升降低了断纸时水电气化辅成本的消耗,从而降低了吨纸生产成本。

需要说明的是,尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述,但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此,基于本发明的创新理念,对本文所述实施例进行的变更和修改,或利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域,均包括在本发明的专利保护范围之内。

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