粘膠纖維生產(chǎn)與干漿粕生產(chǎn)工藝

粘膠纖維生產(chǎn)與干漿粕生產(chǎn)工藝

粘合劑纖維的生產(chǎn)以漿糊為原料。它是通過堿化、成分、黃色化等過程生產(chǎn)的可溶性纖維黃酸酯，并在溶液中形成粘度。漿粕的生產(chǎn)以棉短絨、木材、竹子、麻桿等天然植物纖維為原料,經(jīng)蒸煮、漂白等工序,降低纖維素的聚合度,去除木素、灰分、鐵質(zhì)、雜質(zhì)等,生成反應(yīng)性能良好、純度高、分散性小,具有一定聚合度的成品漿粕。經(jīng)過多年生產(chǎn)實(shí)踐的總結(jié)和發(fā)展,目前各粘膠纖維生產(chǎn)企業(yè)均采用含水10%、定重700g/m2左右的干漿粕為原料制備粘膠,干漿粕的使用為制膠工藝的穩(wěn)定控制奠定了基礎(chǔ)。但干漿粕的生產(chǎn)需要消耗大量的蒸汽,還需包裝、貯存、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié),生產(chǎn)成本較高。為了節(jié)約能耗、降低生產(chǎn)成本,對配備了漿粕生產(chǎn)線的粘膠纖維企業(yè),可考慮在漿粕生產(chǎn)線去除烘干過程,生產(chǎn)含一定量水分的濕漿粕,直接輸送到原液車間制膠,采用制漿、制膠一體化的生產(chǎn)方法生產(chǎn)粘膠短纖維。在粘膠纖維生產(chǎn)發(fā)展的過程中,曾有過用漿濃為4%左右的濕漿直接制備粘膠的歷史,但是因?yàn)闈{粕車間輸送的濕漿濃度波動大,原液浸漬壓榨工藝無法穩(wěn)定控制,粘膠制備質(zhì)量得不到保證,該方法逐漸被淘汰,被干漿粕代替。1工藝流程及產(chǎn)品質(zhì)量干漿粕生產(chǎn)工藝:以棉短絨制漿為例,在干漿粕生產(chǎn)工藝中,是將棉短絨經(jīng)蒸煮、漂白、除渣后制成漿濃4%左右的漿粥,再經(jīng)抄漿機(jī)抄造成含水10%左右的干漿粕,干漿粕再經(jīng)切紙、理紙打包制成一定規(guī)格的成品漿粕,成品漿粕運(yùn)輸?shù)皆很囬g后經(jīng)浸漬、壓榨、老成、黃化、過濾等一系列的工序制備成紡絲用粘膠。工藝流程如圖1所示。濕漿粕生產(chǎn)工藝:濕漿粕生產(chǎn)工藝在制漿階段與干漿粕相同,即將棉短絨經(jīng)蒸煮、打漿、漂白、凈化后制成含水95%左右的成漿貯存在成漿池中,濕漿粕的生產(chǎn)是在成漿后采用不同于干漿粕的抄造工藝,將漿濃為5%左右的漿粥利用壓榨機(jī)將其壓榨脫水得到穩(wěn)定含水的濕漿粕,再將濕漿粕粉碎或直接輸送到原液車間進(jìn)入浸漬工序。工藝流程如圖2所示。在干漿粕生產(chǎn)過程中,漿粥需經(jīng)抄漿機(jī)烘干制成漿粕,此過程中要消耗大量的蒸汽。此外,還需包裝、貯存、運(yùn)輸?shù)荣M(fèi)用,在此過程中還有漿粕被污染的可能。因此,干漿粕不僅生產(chǎn)成本高,而且漿粕質(zhì)量會受影響。而采用濕漿粕生產(chǎn)工藝,直接將漿粥壓榨抄造成含一定水分的濕漿粕,粉碎或直接輸送到原液車間制膠,可節(jié)省大量蒸汽且避免了漿粕被污染。2濕式水的特點(diǎn)2.1濕漿粕生產(chǎn)工藝流程符合原液生產(chǎn)要求傳統(tǒng)的濕漿生產(chǎn),是制成濃度為4%左右的漿粥,該漿粥直接輸送到原液車間。生產(chǎn)這種濕漿,是將漂白后的漿料經(jīng)過除雜,然后由圓網(wǎng)脫水機(jī)脫水,再加水稀釋而成。這樣,濕漿漿濃的大小就取決于脫水機(jī)上網(wǎng)濃度、脫水機(jī)使用性能、稀釋水水量及貯漿池的運(yùn)行狀況等多種因素,濃度難以控制,輸送到原液車間的漿濃波動較大;另一方面,濕漿在漿粕車間以漿池儲存,用泵輸送到原液,而漿粥在漿池中的流動性較差,不易混合均勻,輸送到原液的濕漿質(zhì)量波動較大。以上兩方面的原因,都嚴(yán)重影響原液車間制膠時的浸漬效果及壓榨后堿纖的組成,影響成品纖維質(zhì)量。而濕漿粕生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的不是漿粥,是利用壓榨機(jī)抄造性能,將漿粥抄造成含一定水分的濕漿粕。壓榨機(jī)性能穩(wěn)定,抄造過程可實(shí)現(xiàn)全自動化控制,抄出的濕漿粕質(zhì)量均勻、含水穩(wěn)定,為原液浸漬工藝的穩(wěn)定奠定了基礎(chǔ)。抄漿水分的控制主要取決于上網(wǎng)漿濃的穩(wěn)定,在漿上網(wǎng)前采用濃度調(diào)節(jié)器、漿水流量計(jì)、在線水分檢測儀等自動化儀表自動調(diào)節(jié)漿濃、水分,保證濕漿粕的含水均勻、穩(wěn)定。2.2風(fēng)送或機(jī)械輸送傳統(tǒng)濕漿用泵輸送至原液車間,由于輸送管線長,輸送濃度不好控制,常引起管道堵塞,使生產(chǎn)中斷。而以濕漿粕生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的濕漿粕可以通過粉碎裝置粉碎成顆粒狀,以風(fēng)機(jī)輸送或皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送到原液車間。風(fēng)送或機(jī)械輸送安全可靠。在這一工藝過程中,由于出壓榨機(jī)壓榨輥的濕漿粕幅寬大、定重高,有一定的濕強(qiáng)度,有一定的粘附力,因而濕漿粕粉碎機(jī)的設(shè)計(jì)是關(guān)鍵。濕漿粕進(jìn)入粉碎機(jī)后先由一轉(zhuǎn)速稍慢、打手粗糙的預(yù)粉碎輥將濕漿粕打碎成小片,再經(jīng)轉(zhuǎn)速高、打手細(xì)密的細(xì)粉碎輥粉碎成一定容重的顆粒狀。粉碎輥的轉(zhuǎn)速、打手的結(jié)構(gòu)、輥與托板及輥?zhàn)又g的間隙等是影響粉碎程度的重要參數(shù)。2.3濕漿粕的檢測由于壓榨成形后的濕漿粕具有一定干度、厚度和強(qiáng)度,所以干漿粕各性能指標(biāo)的檢驗(yàn)方法都適用于檢測濕漿粕,如大小疵點(diǎn)的含量、漿粕吸堿值、吸堿速度、定重等物理指標(biāo)的檢測都可以參照干漿粕的檢測方法,只需在檢測值上做適當(dāng)修正。濕漿粕水分、重量的檢測在生產(chǎn)線上采用在線檢測并自動控制,保證其含水、容重的穩(wěn)定。2.4浸漬液的濃度對反應(yīng)的影響濕漿粕含水量是干漿粕的4～5倍,使用濕漿粕制備粘膠需要調(diào)整浸漬液的堿濃度,使浸漬反應(yīng)時堿液的濃度與使用干漿粕時的浸漬液堿濃度相當(dāng)。為了保證浸漬反應(yīng)過程中堿液濃度的穩(wěn)定,首先必須保證連續(xù)浸漬的濕漿粕的絕干漿量的穩(wěn)定,漿量的穩(wěn)定依靠自動化系統(tǒng)連鎖調(diào)節(jié)控制實(shí)現(xiàn)。由于濕漿粕在浸漬前已粉碎成一定容重的碎片,這利于浸漬時堿液的滲透。3濕式水處理效果分析3.1濕漿粕生產(chǎn)工藝就30000噸/年粘膠短纖維的生產(chǎn)線而言,采用濕漿粕生產(chǎn)工藝,每生產(chǎn)一噸漿粕降低蒸汽消耗1.5～2.0t,年節(jié)約蒸汽6萬多噸,折合標(biāo)煤1萬噸左右,相當(dāng)于減少SO2排放量80多噸。3.2浸漬方式在使用干漿粕浸漬時,需在浸漬桶中浸漬攪拌成漿粥,采用連續(xù)浸漬對整張干漿粕在浸漬過程中有時來不及打碎,浸漬效果較差。而使用濕漿粕浸漬時,由