时间：2007-03-22 12:00:00 点击：66
新闻纸市场介绍 我国目前的纸和纸板的生产量居世界*二位，年消费量也居世界*二位。2005年我国纸和纸板的生产量达到5600万吨，较2004年的4950万吨增长13.13%，远远**过“十五”规划预测的3920万吨。2005年我国消费量达到5930万吨，较2004年的5439万吨增长9.03%。 2005年新闻纸行业基本上出现供求平衡的局面。预计2006年新闻纸的消费量为近400万吨，2010年将达到645万吨，新闻纸市场前景依旧看好。 为什么要用消泡剂 对于新闻纸的生产来说，废纸在脱墨的过程中使用的脱墨剂、皂土等一些表面活性剂会残留在废纸浆中，在抄纸的过程中加入的淀粉增强剂、高分子高电荷密度的助留助滤剂，这些高分子表面活性物质在抄纸车间生产中经过除砂器和各种浆泵的高剪切作用会产生大量的泡沫，形成气泡的泡膜弹性很高，不容易破坏；同时由于废纸的纤维相对比较短，比表面积较大，很容易吸附浆中所产生的气泡，吸附了气泡的纤维减少了和纤维以及湿部化学品的接触机会，从而影响了纸张的抗张力强度、撕裂强度，以及匀度、透气度等物理指标。同时造成了湿部化学品的浪费，所以浆中气泡的脱除是保证产品质量和降低生产成本的重要措施。 目前流行的消泡剂品种和主要成分 我国目前纸厂使用的消泡剂基本都是国外公司的产品处于垄断地位，国外公司有Nalco、Blackburn、Buckmann、Basf、等公司占据主导地位，这些造纸消泡剂的价格及其昂贵，从大量的文献资料看，一般用于造纸抄纸工序的消泡剂基本都是高级脂肪醇、聚醚和改性聚醚等物质，有时为了体现提高产品的某一个方面的性能会采取几种组分复配的方法来解决。 消泡剂的设计思路和消泡原理 由于造纸系统是一个非常复杂的系统，纸机、助留助滤体系、消泡剂的添加点的不同都会影响到消泡剂在纸机上的作用效果。这就进一步地制约国产消泡剂的发展。 南京四新科技是国内专门从事消泡剂研究开发的公司，针对抄纸消泡剂，四新科技公司较近开发了CS-500本体型消泡剂，主要成分是改性聚醚，通过对聚醚的改性，能摆脱其消抑泡效果受温度的影响。这种消泡剂其主要消泡成分的分子结构是由长链的疏水烃基和亲水羟基组成，而纤维是由含羟基的六元环组成。在抄纸白水中存在的纤维是非常短小的，微小气泡的表面能比较大，很容易吸附到悬浮在白水中的细小纤维上，而高级脂肪醇和聚醚中都存在与水分子作用力比较强的基团（羟基和聚氧乙烯），它们和纤维之间的氢键作用要比细小气泡的表面能作用强得多，因此，它们的介入会挤走原本吸附在细小纤维上的细小气泡，从而发生脱气作用。离开纤维表面的气泡之间会因为表面能比较大而发生聚集，再加上本身的密度较低，因此会在水面上形成泡沫层。 对于一种消泡剂而言，不光是要求其能脱气而且要能消除水面上的大泡，这样才不至于影响到泵的正常运行。随着纸产量的逐年增长，纸机的速度必然要增长，而纸机速度的增长更要求脱气效果要进一步提高，因此对于抄纸消泡剂来说，脱气性能是重要的。 CS-500产品应用示例 产品应用在南方某纸业集团某纸机上，此纸机年产10万吨以上，车速为1400m/min，采用全废纸生产新闻纸。 添加点的选择 CS-500产品在试验时采用在线稀释二点式加入，加入地点分别为除气器和机外白水溜槽，根据本产品的特点以机外白水溜槽加入为主，除气器加入为辅。 评价指标 在保证生产正常的情况下，在试验的过程中对上网浆空气含量和网下白水的空气含量进行间歇式测量，并且观察机外白水槽液位、冲浆泵频率、稀释水泵频率、除气器的液位和真空度及首程保留率情况，并对成纸指标进行记录。 试验结果 在试验过程中，浆料来浆正常情况下的流量为55ml/min，吨纸消耗消泡剂为170ppm，浆料波动情况下的流量为55 ~70ml/min，吨纸消耗消泡剂为170 ~ 216ppm，试验时间共四天。在使用CS-500消泡剂的过程中，上网浆的空气含量明显降低，在保证生产正常、质量稳定的前提下减少了纸机的断纸次数（设备因素除外），成纸匀度和强度稳定，机外白水槽、除气器的液位稳定，并提高了上浆泵及稀释白水泵的效率，具体数据如下表： 表 1 不同时间段消泡剂对系统指标的影响 项 目 不同时间段的指标平均值 试验开始 24h 48h 96h 消泡剂类型 国外A产品 CS-500 CS-500 CS-500 吨纸用量/ ppm 230 180 200 185 上网浆空气含量/ % 0.50 0.20 0.15 0.15 网下白空气含量/ % 2.10 1.45 1.26 135 机外白水槽液位 /% 101.8 102.3 102.1 101.7 冲浆泵频率/ % 73.1 69.4 70.2 71.2 稀释泵频率/ % 82.0 74.2 75.6 74.3 保留率/ % 51.4 54.3 55.2 56.0 抗张指数N.m/g 63.4 65.3 67.2 64.4 匀度 有波动 波动变小 波动变小 相对稳定 实验结果分析： （1）添加点的选择非常重要 由于CS-500有很好的脱出纤维吸附气泡的特性，在试验中我们增加了机外白水溜槽的加入点，机外白水溜槽距离上网比除气器要远，并且经过了五段锥型除砂器，能够使本产品更好地分散，并增加了和纤维上气泡接触的机会，将纤维上的气泡剥离，并实现了细小气泡的合并，大气泡由于密度较低很容易上浮到浆的表面。除气器中消泡剂的加入，使得将表面的气泡破灭，这样即脱出了纤维上吸附的细小泡沫，也消除了浆表面的气泡。国外A产品只采用除气器的加入点，达到了消除浆中表面气泡的作用，但从上网空气含量和网下白水空气含量以及冲浆泵频率和稀释泵频率可以看出，浆中的含气量明显要比使用 CS-500要高很多。对于广纸的夹网来说，由于采用夹网脱水，不会有很大的问题，但是对于其他的设备，由于脱气效果不够很容易导致纸张断裂等问题。 (2）纸张性能的影响 通过上表可以看出，纸页的抗张指数和匀度均有很好的改善，在使用两天后助留剂的用量减少，这是由于纤维上吸附的细小泡沫的脱出，使纤维的羟基更多的暴漏出来，增加了和淀粉及助留助滤剂结合的几率，使得湿部化学品更好的发挥了作用。 （3）使用迸频率的影响 通过使用CS-500使冲浆泵频率和稀释泵频率降低，节约了电耗，延长了泵的使用寿命。 （4）留着率的影响 上表可以看出，留着率明显比应用其它产品 结论： CS-500的产品使用情况分析：脱气性能比国外产品A明显好；而消除水面消泡性能比国外产品稍逊些，但这些不会影响到成品纸的质量和设备的正常运行。对于其他类型的纸机，由于纸机速度快，要求快速的脱气，CS-500的脱气性能好，在高速纸机上的优势更加明显。