تهیه کاغذ انواع ، برنامه ها و راهنمای انتخاب
1. مقدمه ای برای تهیه پراکندگی کاغذ
1.1 ساخت کاغذ چیست؟
تهیه پراکندگی کاغذ مواد افزودنی شیمیایی است که برای بهبود کارآیی و کیفیت فرآیند تولید کاغذ طراحی شده است. آنها با جلوگیری از تجمع ذرات ، تقویت توزیع الیاف و ترویج یکنواختی دوغاب پال کار می کنند. پراکندگی ها به شکستن توده ها یا مصالح الیاف ، پرکننده ها و سایر مواد که ممکن است در طول تولید کاغذ تشکیل شود کمک می کند و به آنها امکان می دهد تا به طور مساوی در طول خمیر پراکنده شوند. این منجر به تشکیل ورق بهتر ، بهبود زهکشی و کاغذ با کیفیت بالاتر می شود.
1.1.1 تعریف و هدف
از پراکندگی ها در درجه اول برای کنترل رفتار ذرات جامد در سیستم تعلیق مایع ، به طور خاص در صنعت خمیر و کاغذ استفاده می شود. هدف اصلی آنها جلوگیری از جمع شدن ذرات به هم (جمع آوری) است که می تواند منجر به ناسازگاری در بافت ، قدرت و ظاهر کاغذ شود. با پراکندگی این ذرات به طور مساوی ، پراکندگی ها به حفظ جریان صاف و یکنواخت دوغاب در طول فرآیند ساخت کاغذ کمک می کنند.
1.1.2 نقش در تولید خمیر و کاغذ
در تولید خمیر و کاغذ ، این فرآیند با ایجاد دوغاب ساخته شده از الیاف چوب (یا سایر مواد مبتنی بر سلولز) ، آب و مواد افزودنی مختلف آغاز می شود. از آنجا که دوغاب در مراحل مختلف دستگاه papermaking حرکت می کند ، ضروری است که اجزای آن به طور مساوی توزیع شوند. پراکندگی ها با اطمینان از اینکه الیاف و پرکننده ها از هم جدا و یکنواخت پراکنده باقی می مانند ، نقش مهمی در دستیابی به این امر دارند. این یکنواختی منجر به کیفیت بهتر کاغذ و پردازش کارآمدتر می شود. علاوه بر این ، آنها به جلوگیری از مشکلات ناخواسته مانند گرفتگی فیبر کمک می کنند ، که می تواند منجر به هزینه های خرابی و نگهداری شود.
1.2 چرا پراکندگی ها در تهیه کاغذ مهم هستند؟
پراکندگی ها در طی فرآیند تولید مقاله مزایای مختلفی را ارائه می دهند. از جلوگیری از توده های مواد که می توانند فرآیند تولید را برای تقویت ظاهر و عملکرد محصول نهایی مختل کنند ، استفاده از آنها در تولید کاغذ با کیفیت بالا به طور مؤثر یکپارچه است.
1.2.1 جلوگیری از تجمع ذرات
یکی از مهمترین نقش های پراکندگی جلوگیری از تجمع (جمع شدن) الیاف ، پرکننده ها و سایر مواد است. اگر این ذرات با هم جمع شوند ، می توانند باعث ایجاد ناهموار در خمیر شوند و منجر به نقصی مانند لکه های ضخیم یا نازک در کاغذ شوند. جمع شدن همچنین می تواند کارایی مراحل خاص در تولید کاغذ مانند شستشوی خمیر و سفید کننده را کاهش دهد. با نگه داشتن ذرات به طور مساوی پراکنده ، پراکندگی ها اطمینان حاصل می کنند که این فرآیندها به طور هموار اجرا می شوند و کاغذ تولید شده سازگار و با کیفیت بالا است.
1.2.2 بهبود توزیع فیبر
توزیع فیبر یکنواخت برای دستیابی به کاغذ قوی و انعطاف پذیر با شکل گیری و ظاهر خوب مهم است. پراکندگی ها به حفظ یکنواخت الیاف در طول دوغاب کمک می کنند و امکان ایجاد یک ورق یکنواخت در طول خیس دستگاه کاغذ را فراهم می کند. این خصوصیات مکانیکی کاغذ مانند استحکام را بهبود می بخشد و تضمین می کند که صاف و عاری از نقص باشد.
1.2.3 تقویت قدرت و شکل گیری کاغذ
پراکندگی ها می توانند به طور مستقیم بر خصوصیات مکانیکی محصول کاغذ نهایی تأثیر بگذارند. با اطمینان از توزیع مداوم الیاف و پرکننده ها ، پراکندگی ها به پیوند قوی تر بین الیاف کمک می کنند ، که باعث بهبود قدرت کششی ، مقاومت در برابر اشک و دوام کلی کاغذ می شود. علاوه بر این ، الیاف به خوبی پراکنده به ایجاد یک شکل یکنواخت تر کمک می کنند ، که برای تولید کاغذ با کیفیت بالا که مطابق با استانداردهای صنعت است بسیار مهم است.
1.2.4 کاهش تشکیل و مقیاس سپرده
در کارخانه های کاغذی ، سپرده ها و مقیاس می توانند در ماشین آلات شکل بگیرند و منجر به خرابی برای تمیز کردن و نگهداری می شوند. پراکندگی ها با جلوگیری از حل و فصل ذرات معلق از دوغاب و چسبیدن به سطوح تجهیزات ، به جلوگیری از این سپرده ها کمک می کنند. این به حفظ عملکرد صاف دستگاه کاغذ کمک می کند و نیاز به تمیز کردن مکرر را کاهش می دهد.
1.2.5 افزایش کیفیت کلی کاغذ
در نهایت ، استفاده از پراکندگی ها کیفیت کلی مقاله را بهبود می بخشد. با توزیع فیبر بهتر ، قدرت تقویت شده و نقص کمتری ، محصول کاغذی حاصل سازگار ، بادوام تر و از نظر زیبایی شناختی است. به نوبه خود ، این به تولید کنندگان کاغذ کمک می کند تا خواسته های مشتریان را برای محصولات کاغذی با کارایی بالا برآورده کنند.
ترتیب. انواع کاغذهای تهیه کننده کاغذ
پراکندگی ها را می توان بر اساس ترکیب شیمیایی یا کاربرد خاص آنها در فرآیند ساخت کاغذ طبقه بندی کرد. درک انواع مختلف پراکندگی و کارکردهای آنها برای انتخاب مناسب برای یک فرآیند تولید کاغذ معین ضروری است.
2.1 بر اساس ترکیب شیمیایی
ترکیب شیمیایی پراکندگی ها نقش مهمی در اثربخشی آنها دارد. انواع مختلفی از پراکندگی ها با روش های مشخص با سیستم پالپ و کاغذ در تعامل هستند. در زیر انواع اصلی مبتنی بر ترکیب شیمیایی وجود دارد:
2.1.1 پراکندگی های آنیونی
پراکندگی های آنیونی به میزان منفی شارژ می شوند و در سیستم هایی که ذرات موجود در سیستم تعلیق نیز به میزان منفی شارژ می شوند ، به خوبی کار می کنند. این پراکندگی ها با ایجاد نیروهای دافع بین ذرات با بار مشابه ، از هم جدا نگه داشتن آنها ، از تجمع ذرات جلوگیری می کنند و آنها را از هم جدا می کنند و به طور مساوی پراکنده می شوند.
مکانیسم عمل: پراکندگی های آنیونی با انتقال بار منفی به ذرات موجود در دوغاب پال کار می کنند. این بار ذرات دیگر را دفع می کند و از جمع شدن و کمک به حفظ تعلیق یکنواخت جلوگیری می کند.
برنامه های کاربردی معمولی: پراکندگی های آنیونی معمولاً در فرآیندهای ساخت کاغذ استفاده می شود که شامل الیاف سلولز ، خاک رس و سایر پرکننده های با بار منفی است. آنها به ویژه در کنترل جریمه ها و بهبود پراکندگی فیبر در خمیر مؤثر هستند.
2.1.2 پراکندگی کاتیونی
پراکندگی های کاتیونی بار مثبت دارند و آنها را برای کاربردهایی که ذرات موجود در دوغاب به میزان منفی بارگذاری می شوند یا در جایی که نیاز به تعامل با سایر مواد (مانند انواع خاصی از پرکننده ها یا رنگدانه ها) دارند ، مؤثر می کند.
مکانیسم عمل: پراکندگی های کاتیونی بارهای منفی ذرات را خنثی می کنند و منجر به کاهش تجمع ذرات می شوند. این مکانیسم به ویژه برای برنامه هایی که در آن تعامل مثبت با الیاف یا پرکننده های خاصی لازم است مفید است.
برنامه های کاربردی معمولی: پراکندگی های کاتیونی اغلب در سیستم هایی که نیاز به پراکندگی اجزای با بار منفی مانند لیگنین یا بهبود پراکندگی برخی از انواع رنگدانه ها ، پوشش ها و پرکننده ها وجود دارد ، استفاده می شود.
2.1.3 پراکندگی غیر یونی
پراکندگی های غیر یونی هیچ هزینه ای ندارند و آنها را در فرآیندهای مختلف ساخت کاغذ بسیار متنوع می کند. آنها به ویژه در سیستمهایی مفید هستند که بار ذرات عامل مهمی نیست.
مکانیسم عمل: پراکندگی های غیر یونی از طریق مانع استریل کار می کنند ، جایی که مولکول های پراکنده از نظر جسمی با ایجاد یک مانع محافظ در اطراف آنها ، از جمع شدن ذرات جلوگیری می کنند.
برنامه های معمولی: پراکندگی های غیر یونی به طور گسترده ای در برنامه هایی استفاده می شوند که تعامل مبتنی بر بار از اهمیت کمتری برخوردار است. آنها اغلب برای پراکندگی الیاف طبیعی ، پرکننده های معدنی و رنگدانه ها در صنعت کاغذ استفاده می شوند.
2.1.4 پراکندگی آمفوتریک
پراکندگی های آمفوتریک بسته به pH سیستم می توانند هر دو بار مثبت و منفی را حمل کنند. این رفتار دوگانه باعث می شود آنها با طیف گسترده ای از شرایط و برنامه ها سازگار شوند.
مکانیسم عمل: پراکندگی های آمفوتریک بسته به pH دوغاب ، ویژگی های بار خود را تغییر می دهند. در سطح pH مختلف ، آنها می توانند هزینه ها را خنثی کنند یا نیروهای دافع کننده ای را برای جلوگیری از تجمع فراهم کنند.
برنامه های کاربردی معمولی: این پراکندگی ها به ویژه در سیستمهایی که pH می تواند نوسان داشته باشد یا در صورت نیاز به پراکندگی انواع ذرات با ویژگی های مختلف بار ، مفید هستند. آنها اغلب در درمان خمیر و کاغذ برای هر دو پراکندگی و پراکندگی زمین استفاده می شوند.
2.2 بر اساس کاربرد
علاوه بر ترکیب شیمیایی آنها ، پراکندگی ها را می توان بر اساس کاربردهای خاص آنها در فرآیند ساخت کاغذ طبقه بندی کرد. پراکندگی های مختلف برای رفع چالش ها یا موضوعات خاص در مراحل مختلف تولید طراحی شده اند.
2.2.1 پراکندگی زمین
Pitch یک ماده چسبنده است که می تواند رسوبات روی سطوح دستگاه کاغذ را تشکیل دهد و منجر به ناکارآمدی عملیاتی و مشکلات کیفیت شود. پراکندگی های زمین با جلوگیری از تجمع و چسبیدن به تجهیزات ، به کنترل رسوب زمین کمک می کنند.
کنترل رسوب زمین: پراکندگی های زمین با نگه داشتن ذرات زمین پراکنده و جلوگیری از جمع آوری آنها ، که می تواند منجر به مقیاس بندی و تشکیل سپرده بر روی سطوح دستگاه کاغذ شود ، کار می کنند.
برنامه های کاربردی مناسب: از پراکندگی های زمین معمولاً در صنعت خمیر و کاغذ استفاده می شود ، به ویژه در فرآیندی که از الیاف مشتق شده از چوب (مانند آنهایی که از کاج و صنوبر) استفاده می شود ، استفاده می شود. آنها برای حفظ عملکرد صاف و جلوگیری از خرابی ناشی از مشکلات مرتبط با زمین ضروری هستند.
مهار کننده های مقیاس 2.2.2
مهار کننده های مقیاس پراکندگی به طور خاص برای جلوگیری از تشکیل مقیاس های معدنی روی تجهیزات و ماشین آلات در فرآیند کاغذ طراحی شده اند. این مهارکننده ها در جلوگیری از ایجاد مواد معدنی که می توانند باعث ایجاد مشکلات عملیاتی شوند و بر کیفیت نهایی محصول تأثیر بگذارند ، ضروری هستند.
جلوگیری از تشکیل مقیاس: مهار کننده های مقیاس با پراکندگی ذرات معدنی موجود در دوغاب کار می کنند و از تشکیل آنها از رسوبات جامد در سطوح ماشین آلات جلوگیری می کنند. این به حفظ عملیات کارآمد کمک می کند و نیاز به نگهداری را کاهش می دهد.
برنامه های کاربردی مناسب: مهار کننده های مقیاس به ویژه در کارخانه های کاغذی با آب مفید هستند ، جایی که استفاده از آب سخت می تواند منجر به تشکیل کلسیم ، منیزیم و سایر ذخایر معدنی شود.
2.2.3 پراکندگی های تمیز کننده احساس
از Feels Machine Paper برای انتقال رطوبت از دوغاب پالپ و کمک به تشکیل ورق استفاده می شود. با گذشت زمان ، FELS می تواند رسوب الیاف ، پرکننده ها و سایر مواد را جمع کند که می تواند بر کیفیت کاغذ تأثیر منفی بگذارد. پراکندگی های تمیز کننده احساس کمک به حذف این سپرده ها.
تمیز کردن دستگاه کاغذی احساس می کند: این پراکندگی ها آلاینده هایی را که بر روی FELS ایجاد می شوند تجزیه و پراکنده می شوند و امکان تمیز کردن آسان تر و اطمینان از مؤثر بودن نمودارها برای تولید کاغذ را فراهم می کنند.
برنامه های کاربردی مناسب: از پراکندگی های تمیز کننده در کارخانه های کاغذی برای تمیز نگه داشتن و در شرایط مناسب استفاده می شود ، که برای حفظ کارایی کلی دستگاه کاغذ بسیار مهم است.
2.2.4 پراکندگی Deinking
از پراکندگی های تخلیه در بازیافت کاغذ برای از بین بردن جوهر و سایر آلاینده ها از الیاف استفاده می شود. آنها در تجزیه ذرات جوهر کمک می کنند و باعث می شوند که آنها در طی فرآیند تخریب ، جدا کردن آنها از خمیر آسانتر شوند.
کمک به حذف جوهر در حین بازیافت: پراکندگی ها با امولسیون ذرات جوهر کار می کنند ، که به تجزیه آنها در قطعات کوچکتر و قابل کنترل کمک می کند. این امکان حذف کارآمدتر در طی فرآیند بازیافت را فراهم می کند.
برنامه های کاربردی مناسب: این پراکندگی ها بیشتر در بازیافت محصولات کاغذی ، به ویژه روزنامه ها ، مجلات و سایر مواد چاپی مورد استفاده قرار می گیرند تا خمیر تمیز را برای استفاده مجدد در ساخت کاغذ تولید کنند.
3. برنامه های کاربردی ساخت کاغذ
تهیه پراکندگی مقاله در مراحل مختلف فرآیند تولید کاغذ نقش اساسی دارد. عملکرد اصلی آنها بهبود کارآیی عملیات و افزایش کیفیت محصول کاغذ نهایی است. در زیر ، ما بررسی می کنیم که چگونه از پراکندگی ها در مناطق مختلف تولید کاغذ استفاده می شود.
3.1 تولید پالپ
تولید پالپ اولین قدم در فرآیند ساخت کاغذ است ، که در آن چوب یا الیاف سلولز دیگر به دوغاب تبدیل می شوند. پراکندگی ها در بهینه سازی چندین جنبه از این مرحله از جمله بهبود کارآیی شستشو ، افزایش روند سفید کننده و کنترل تشکیل سپرده ضروری هستند.
3.1.1 بهبود راندمان شستشوی خمیر
در حین شستشوی خمیر ، پراکندگی ها به جدا کردن جریمه ها ، الیاف و سایر ذرات معلق از خمیر کمک می کنند. این فرایند برای از بین بردن مواد ناخواسته مانند لیگنین و همی سلولز که می تواند در مراحل بعدی تولید تداخل داشته باشد ، ضروری است. پراکندگی ها با نگه داشتن جریمه ها از جمع شدن جریمه ها و اطمینان از توزیع مساوی در سراسر آب ، بازده شستشو را بهبود می بخشند ، که در حذف آنها کمک می کند.
3.1.2 تقویت عملکرد سفید کننده
در سفید کردن ، هدف این است که با از بین بردن لیگنین باقیمانده و سایر ناخالصی ها ، پالپ را سفید و تصفیه کنید. پراکندگی ها با بهبود نفوذ عوامل سفید کننده به خمیر و اطمینان از توزیع مواد شیمیایی به طور مساوی کمک می کنند. آنها همچنین به جلوگیری از تجمع ذرات کمک می کنند که می توانند اثربخشی روند سفید کننده را کاهش دهند.
3.1.3 کنترل تشکیل سپرده
وجود ذرات ریز ، پرکننده ها یا سایر آلاینده ها در پالپ می تواند منجر به تشکیل رسوبات در هنگام تولید پالپ شود. پراکندگی ها به جلوگیری از ساخت این مواد کمک می کنند ، و اطمینان حاصل می کنند که خمیر تمیز و جریان آزاد باقی می ماند. این همچنین خطر مقیاس بندی و تشکیل سپرده در تجهیزات پردازش را کاهش می دهد و به حفظ کارآیی عملیاتی کمک می کند.
3.2 دستگاه کاغذی انتهای مرطوب
انتهای مرطوب دستگاه کاغذ جایی است که دوغاب پالپ در یک ورق تشکیل می شود. این مرحله شامل چندین فرآیند مهم مانند توزیع فیبر ، زهکشی ، احتباس و تشکیل ورق است. از پراکندگی ها برای بهینه سازی این فرایندها استفاده می شود و در نتیجه یک محصول کاغذی با کیفیت بهتر می شود.
3.2.1 بهبود شکل گیری ورق
تشکیل ورق خوب برای تولید کاغذ که از نظر ضخامت ، بافت و قدرت سازگار است بسیار مهم است. پراکندگی ها با جلوگیری از جمع شدن و اطمینان از پخش الیاف به طور مساوی در بخش سیم دستگاه کاغذ ، به بهبود توزیع فیبر کمک می کنند. این منجر به یک ورق یکنواخت تر و نقص کمتری مانند لکه های ضخیم یا نازک می شود.
3.2.2 افزایش احتباس و زهکشی
پراکندگی ها با اطمینان از اینکه الیاف ، پرکننده ها و سایر اجزای موجود در دوغاب به طور مساوی توزیع می شوند ، به افزایش احتباس کمک می کنند و باعث کاهش تمایل ذرات برای حل و فصل می شوند. این باعث تخلیه بهتر می شود ، که برای کنترل میزان رطوبت کاغذ و بهبود کارآیی عملیات خیس بسیار مهم است.
3.2.3 کاهش دو طرفه
دو طرفه به تفاوت کیفیت بین دو طرف کاغذ اشاره دارد که می تواند ناشی از توزیع فیبر ناهموار باشد. پراکندگی ها با ترویج توزیع یکنواخت تر الیاف ، به حداقل رساندن این مشکل کمک می کنند و اطمینان حاصل می کنند که هر دو طرف مقاله از کیفیت برابر برخوردار هستند.
3.3 برنامه های پوشش
روکش فرآیندی است که در آن لایه ای از مواد (به طور معمول خاک رس ، لاتکس یا رنگدانه های دیگر) روی سطح کاغذ اعمال می شود تا ظاهر ، صافی و قابلیت چاپ آن را تقویت کند. از پراکندگی ها در برنامه های پوشش برای بهبود یکنواختی و جلوگیری از نقص استفاده می شود و از کاغذ با کیفیت بالا اطمینان می یابد.
3.3.1 بهبود یکنواختی پوشش
پراکندگی ها به اطمینان حاصل می کنند که مواد پوشش به طور مساوی توزیع شده و به طور یکنواخت به سطح کاغذ بچسبند. این منجر به یک سطح نرم تر و یک محصول نهایی سازگار تر می شود. پوشش های یکنواخت برای دستیابی به چاپ با کیفیت بالا و ظاهر حرفه ای در محصولاتی مانند مجلات ، بروشور و بسته بندی مهم هستند.
3.3.2 جلوگیری از نقص پوشش
بدون پراکندگی مناسب ، پوشش ها می توانند لایه های ناهموار را تشکیل دهند و منجر به نقصی مانند رگه ها ، لکه ها یا بافت سطح غیر یکنواخت شوند. پراکندگی ها با جلوگیری از تجمع رنگدانه های روکش ، اطمینان از یک لایه پوشش صاف و بدون نقص ، از جلوگیری از این نقص ها کمک می کنند.
3.3.3 تقویت توسعه رنگ
پراکندگی ها همچنین در تقویت رنگ در ظاهر نهایی مقاله نقش دارند. با جلوگیری از جمع شدن رنگدانه ها ، پراکندگی ها امکان تعامل رنگدانه بهتر با کاغذ را فراهم می کنند و در نتیجه رنگهای پر جنب و جوش و مداوم ایجاد می شود. این امر به ویژه برای مقالات رنگی و چاپی که جذابیت بصری بسیار مهم است ، مهم است.
4. عواملی که باید هنگام انتخاب مقاله در مورد پراکندگی در نظر بگیرید
انتخاب پراکندگی کاغذ درست شامل در نظر گرفتن دقیق عوامل مختلف برای اطمینان از عملکرد مؤثر در شرایط خاص آسیاب کاغذ است. پراکندگی ایده آل باید کارآیی فرآیند را افزایش دهد و در عین حال کیفیت محصول کاغذ نهایی را نیز بهبود بخشد. در زیر عوامل کلیدی باید هنگام انتخاب پراکندگی در نظر داشته باشید.
4.1 سازگاری با خمیر و مواد افزودنی
قبل از انتخاب پراکندگی ، ارزیابی سازگاری آن با خمیر و سایر مواد شیمیایی یا مواد افزودنی مورد استفاده در این فرآیند مهم است. ناسازگاری می تواند منجر به کاهش عملکرد ، واکنشهای شیمیایی ناخواسته یا حتی نارسایی سیستم شود.
4.1.1 تضمین عدم تعامل جانبی
پراکندگی نباید با خمیر ، الیاف یا سایر مواد افزودنی موجود در سیستم واکنش منفی نشان دهد. بررسی فعل و انفعالات جانبی احتمالی که می تواند بر تعادل شیمیایی دوغاب ، کیفیت کاغذ را تخریب کند یا باعث ایجاد مشکلات عملیاتی مانند کف یا رسوب شود ، ضروری است. آزمایشات سازگاری باید قبل از مقیاس استفاده از پراکندگی در فرآیند تولید انجام شود.
4.1.2 تست سازگاری
بسیاری از آسیاب ها آزمایشات آزمایشگاهی در مقیاس کوچک را برای تعیین سازگاری یک پراکندگی با خمیر و مواد افزودنی خاص خود انجام می دهند. این آزمایش به اطمینان حاصل می شود که پراکندگی هیچ اثرات مضر مانند کاهش احتباس الیاف ، کف اضافی یا مشکلات مربوط به پراکندگی جوهر یا پرکننده ایجاد نمی کند. علاوه بر این ، آزمایش سازگاری می تواند به شناسایی دوز بهینه و روش کاربرد برای پراکندگی کمک کند.
4.2 اثربخشی در سطح pH مختلف
سطح pH خمیر و دوغاب می تواند در مراحل مختلف تولید کاغذ متفاوت باشد. برای حفظ عملکرد خود و اطمینان از کیفیت کاغذ سازگار ، پراکندگی ها باید در طیف وسیعی از شرایط pH موثر باشند.
4.2.1 درک حساسیت به pH
پراکندگی بسته به pH سیستم ممکن است کم و بیش مؤثر باشد. به عنوان مثال ، برخی از پراکندگی ها در محیط های اسیدی بهترین کار را دارند ، در حالی که برخی دیگر در شرایط خنثی یا قلیایی عملکرد بهتری دارند. درک حساسیت pH پراکندگی برای اطمینان از مؤثر بودن آن در شرایط عملیاتی دستگاه کاغذ ضروری است.
4.2.2 انتخاب پراکندگی مناسب برای شرایط pH
هنگام انتخاب پراکندگی ، مطابقت با دامنه PH بهینه پراکندگی با سطح pH که در فرآیند تولید وجود دارد ، مهم است. به عنوان مثال ، اگر پالپ یا سیستم تصفیه آب اسیدی است ، برای دستیابی به بهترین نتیجه باید از پراکندگی طراحی شده برای شرایط اسیدی استفاده شود.
4.3 ملاحظات زیست محیطی
در صنعت مقاله امروز ، پایداری محیط زیست یک نگرانی اساسی است. هنگام انتخاب پراکندگی ، آسیاب ها باید تأثیر محیطی مواد شیمیایی مورد استفاده را در نظر بگیرند ، از جمله تجزیه پذیری ، سمیت و انطباق نظارتی.
4.3.1 تجزیه پذیری تجزیه پذیری
پراکندگی ها باید در حالت ایده آل قابل تجزیه باشند تا اثرات زیست محیطی خود را به حداقل برسانند. مواد شیمیایی غیر تخریب پذیر می توانند در فاضلاب جمع شوند و عوارض جانبی طولانی مدت بر اکوسیستم های آبی داشته باشند. انتخاب پراکندگی ها با تأثیر زیست محیطی کم برای کارخانه های با هدف حفظ پایداری و رعایت مقررات زیست محیطی ضروری است.
4.3.2 سمیت
سمیت پراکندگی یکی دیگر از عوامل مهم است ، زیرا برخی از مواد شیمیایی می توانند خطرات را برای کارگران و محیط زیست ایجاد کنند. برای اطمینان از ایمنی کارمندان و رعایت مقررات بهداشتی و ایمنی ، باید از پراکندگی های کمتری در سمیت استفاده شود. برای جلوگیری از آلودگی و آسیب ، باید روشهای مناسب برای رسیدگی و دفع انجام شود.
4.3.3 انطباق نظارتی
کارخانه های کاغذی در مورد استفاده از مواد شیمیایی تحت مقررات مختلف محیطی قرار دارند. اطمینان از اینکه پراکندگی منتخب با کلیه استانداردهای زیست محیطی محلی ، ملی و بین المللی مطابقت دارد ، ضروری است. این شامل دستورالعمل های مربوط به استفاده از شیمیایی ، دفع زباله و تخلیه در سیستم های آب است. استفاده از پراکندگی سازگار به جلوگیری از مسائل حقوقی کمک می کند و تضمین می کند که آسیاب به شیوه های مسئول محیط زیست پایبند باشد.
4.4 مقرون به صرفه
در حالی که عملکرد بسیار مهم است ، هزینه پراکندگی نیز نقش مهمی در فرآیند تصمیم گیری دارد. یک پراکندگی مقرون به صرفه به آسیاب کمک می کند تا با بودجه کلی تولید ، نیاز به کیفیت را متعادل کند.
4.4.1 تعادل عملکرد و هزینه
هنگام انتخاب پراکندگی ، هدف این است که بین عملکرد و هزینه تعادل برقرار شود. گرانترین پراکندگی ها ممکن است همیشه در صورت بهبود چشمگیر کارایی فرآیند یا کیفیت کاغذ ، بهترین ارزش را ارائه ندهند. برعکس ، پراکندگی های بیش از حد ارزان قیمت که زیرنویس می تواند منجر به هزینه های اضافی مانند افزایش نگهداری یا کاغذ با کیفیت پایین شود ، و آنها را در نهایت مقرون به صرفه تر می کند.
4.4.2 ارزیابی مزایای بلند مدت
همچنین ارزیابی مزایای بلند مدت استفاده از پراکندگی خاص بسیار مهم است. در حالی که برخی از پراکندگی ها ممکن است هزینه اولیه بالاتری داشته باشند ، ممکن است از طریق بازده بهبود یافته ، کاهش خرابی و کاغذ با کیفیت بهتر ، با گذشت زمان پس انداز کنند. عواملی از قبیل فراوانی جایگزینی ، الزامات نگهداری و تأثیر آن بر کارآیی کلی تولید باید هنگام ارزیابی مقرون به صرفه بودن در نظر گرفته شود.
5. بهترین شیوه ها برای استفاده از مواد پراکندگی کاغذ
استفاده صحیح از پراکندگی ها برای به حداکثر رساندن اثربخشی آنها و اطمینان از عملکرد صاف در فرآیند تهیه کاغذ مهم است. اتخاذ بهترین شیوه ها نه تنها عملکرد پراکندگی را بهینه می کند بلکه موضوعات بالقوه مانند پراکندگی بیش از حد ، پراکندگی یا ناسازگاری را به حداقل می رساند. در زیر بهترین روشها برای استفاده از پراکندگی های کاغذی وجود دارد.
5.1 کنترل دوز
دوز صحیح پراکندگی ها برای دستیابی به اثرات مورد نظر بدون هدر رفتن منابع یا ایجاد مشکل در فرآیند تولید کاغذ بسیار مهم است. هر دو پراکندگی و پراکندگی بیش از حد می توانند منجر به ناکارآمدی شوند.
5.1.1 اهمیت دوز مناسب
دوز مناسب تضمین می کند که پراکندگی در راندمان اوج خود عمل می کند و پراکندگی ذرات لازم را بدون استفاده از شیمیایی اضافی فراهم می کند. پراکندگی بیش از حد ممکن است به طور مؤثر از تجمع ذرات جلوگیری نکند ، در حالی که پراکندگی بیش از حد می تواند منجر به هزینه های غیر ضروری شود و حتی ممکن است باعث ایجاد کف یا پراکندگی بیش از حد شود که می تواند در سایر فرآیندها دخالت کند.
5.1.2 روش برای بهینه سازی دوز
برای تعیین دوز بهینه ، آسیاب ها باید آزمایشاتی را انجام دهند تا حداقل مقدار مؤثر پراکندگی مورد نیاز برای دستیابی به نتایج مطلوب را ارزیابی کنند. عوامل نظارت مانند غلظت جریمه ها ، توزیع فیبر و قوام تشکیل کاغذ می توانند به تنظیم دقیق دوز کمک کنند. علاوه بر این ، از سیستم های خودکار یا نمونه گیری منظم می توان برای تنظیم سطح پراکندگی در صورت لزوم استفاده کرد و اطمینان حاصل کرد که این روند با گذشت زمان کارآمد است.
5.2 نظارت و تنظیم
نظارت منظم بر فرآیند تولید پالپ و کاغذ برای اطمینان از عملکرد پراکندگی ها مطابق آنچه انتظار می رود و هرگونه تنظیم لازم در زمان واقعی انجام می شود ، ضروری است.
5.2.1 نظارت منظم از شرایط سیستم
نظارت بر پارامترهای کلیدی مانند توزیع فیبر ، احتباس ، زهکشی و تشکیل کاغذ به اپراتورها این امکان را می دهد تا چه موقع چیزی در سیستم از بین بروند. چک های منظم برای مواردی مانند جمع شدن ، پراکندگی ناهموار یا تغییر در کیفیت کاغذ می تواند نشان دهد که ممکن است دوز پراکندگی یا نوع ممکن است تنظیم شود.
5.2.2 تنظیم دوز پراکندگی بر اساس نیازهای سیستم
الزامات پراکندگی بسته به قوام پالپ ، نوع فیبر یا تغییر در شرایط ماشین کاغذ ممکن است نوسان داشته باشد. با تنظیم منظم دوز پراکندگی ، اپراتورها می توانند کیفیت و کارایی فرآیند تهیه کاغذ را حفظ کنند. حلقه های بازخورد که پراکندگی را بر اساس داده های زمان واقعی ، مانند نرخ زهکشی و حفظ ، تنظیم می کند ، می تواند ثبات کلی فرایند و قوام کاغذ را بهبود بخشد.
5.3 ذخیره و کاربری
ذخیره صحیح و استفاده از پراکندگی ها برای حفظ عملکرد آنها و اطمینان از ایمنی کارگران بسیار مهم است.
5.3.1 شرایط مناسب برای ذخیره سازی
پراکندگی ها باید در شرایط خنک و خشک ، به دور از دمای شدید یا رطوبت که می تواند بر ثبات شیمیایی آنها تأثیر بگذارد ، ذخیره شوند. ذخیره مناسب تضمین می کند که پراکندگی اثربخشی خود را حفظ کرده و قبل از استفاده تخریب نمی کند. علاوه بر این ، ظروف ذخیره سازی برای جلوگیری از آلودگی و تبخیر اجزای فرار باید محکم بسته شوند.
5.3.2 روشهای حمل و نقل ایمن
از آنجا که بسیاری از پراکندگی ها مواد شیمیایی هستند که در صورت سوءاستفاده خطرناک هستند ، لازم است هنگام کار با این مواد ، به دستورالعمل های ایمنی رعایت شود. در صورت لزوم باید از تجهیزات محافظ مناسب ، از جمله دستکش ، عینک و دستگاه تنفس استفاده شود. علاوه بر این ، برگه داده های ایمنی (SDS) باید در دسترس همه اپراتورها باشد ، و جزئیات هرگونه خطرات احتمالی ، اقدامات کمکهای اولیه و روشهای پاسخ به ریختگی را شرح می دهد.
5.4 عیب یابی موضوعات مشترک
حتی با بهترین شیوه ها ، ممکن است مسائل در طی فرآیند تهیه کاغذ بوجود بیاید. شناسایی و پرداختن به مشکلاتی مانند پراکندگی بیش از حد ، پراکندگی یا مشکلات ناسازگاری به سرعت می تواند از تأخیر و حفظ کیفیت کاغذ جلوگیری کند.
5.4.1 پراکندگی بیش از حد
پراکندگی بیش از حد هنگامی رخ می دهد که پراکندگی بیش از حد به سیستم اضافه شود. این می تواند به موضوعات مختلفی از جمله تشکیل بیش از حد کف ، رقیق بیش از حد دوغاب یا تأثیر منفی بر پیوند فیبر منجر شود.
شناسایی بیش از حد پراکندگی: علائم پراکندگی بیش از حد شامل کف بیش از حد در سیستم ، پیوند فیبر ضعیف یا حفظ ضعیف پرکننده و فیبر است. دوغاب بیش از حد پراکنده نیز ممکن است زهکشی ضعیف را تجربه کند.
اقدامات اصلاحی: برای پرداختن به پراکندگی بیش از حد ، کاهش دوز پراکندگی یا تغییر به پراکندگی متفاوت که برای شرایط خاص مناسب تر است. نظارت منظم به اطمینان از ماندن سطح پراکندگی در محدوده بهینه کمک می کند.
5.4.2 پراکندگی
پراکندگی هنگامی اتفاق می افتد که از پراکندگی کافی استفاده نشود ، در نتیجه انباشت یا جمع شدن ذرات ، که می تواند منجر به تشکیل کاغذ ناهموار یا کیفیت متناقض شود.
شناسایی زیر پراکندگی: علائم پراکندگی شامل ظاهر نقاط ضخیم در مقاله ، شکل گیری ضعیف و مشکلات مربوط به زهکشی است. جمع شدن یا ساخت الیاف نیز می تواند در سطوح دستگاه یا نمد مشاهده شود.
اقدامات اصلاحی: برای تصحیح پراکندگی ، افزایش دوز پراکندگی به تدریج و نظارت بر تأثیرات روی سیستم. در صورت ادامه پراکندگی ، بسته به ترکیب و خصوصیات پالپ ، ممکن است نوع دیگری از پراکندگی لازم باشد.
5.4.3 مسائل ناسازگاری
ناسازگاری هنگامی اتفاق می افتد که پراکندگی با سایر مواد شیمیایی ، الیاف یا مواد افزودنی موجود در سیستم واکنش منفی نشان دهد و منجر به پراکندگی ضعیف ، ناکارآمدی یا آسیب به تجهیزات کاغذی شود.
شناسایی ناسازگاری: ناسازگاری اغلب با تشکیل کف ، پراکندگی ضعیف ، تغییر رنگ پالپ یا افت کیفیت کاغذ علامت گذاری می شود. این فرایند همچنین ممکن است گرفتگی یا مقیاس گذاری روی سطوح تجهیزات را تجربه کند.
راه حل های ناسازگاری: برای حل مشکلات ناسازگاری ، آسیاب ها باید پراکندگی های جایگزین را آزمایش کرده یا تعادل شیمیایی سیستم را تنظیم کنند. تست های سازگاری همیشه باید قبل از معرفی پراکندگی جدید در سیستم انجام شود تا اطمینان حاصل شود که با سایر مؤلفه ها واکنش منفی نشان نمی دهد.
6 عیب یابی موضوعات مشترک
حتی با انتخاب دقیق و کاربرد مناسب ، مشکلات در هنگام استفاده از پراکندگی های کاغذی ایجاد می شود. عیب یابی این مسائل به سرعت برای به حداقل رساندن اختلال در فرآیند تولید و حفظ کیفیت محصول کاغذ نهایی ضروری است. در زیر برخی از موضوعات و راه حل های متداول برای کمک به حل و فصل موثر آنها وجود دارد.
6.1 پراکندگی بیش از حد
پراکندگی بیش از حد هنگامی اتفاق می افتد که از مقدار بیش از حد پراکندگی استفاده می شود ، که می تواند باعث ایجاد طیف وسیعی از مشکلات عملیاتی و با کیفیت شود. شناسایی بیش از حد پراکندگی و پرداختن به سریع آن برای حفظ کارایی و کیفیت محصول مهم است.
6.1.1 شناسایی بیش از حد پراکندگی
علائم پراکندگی بیش از حد شامل موارد زیر است:
کف بیش از حد: تشکیل کف روی دستگاه کاغذ یا در دوغاب پالپ نشانه روشنی است که پراکندگی بیش از حد وجود دارد.
پیوند فیبر ضعیف: پراکندگی بیش از حد می تواند در پیوند بین الیاف تداخل داشته باشد ، و منجر به کاغذ ضعیف تر می شود.
حفظ ضعیف: هنگامی که سطح پراکندگی خیلی زیاد باشد ، ممکن است الیاف و پرکننده ها بیش از حد پراکنده شوند و منجر به احتباس ضعیف در برگه کاغذ شوند.
زهکشی آهسته: پراکندگی بیش از حد می تواند باعث رقیق شدن پالپ شود و روند زهکشی را کند کند.
6.1.2 اقدامات اصلاحی
برای تصحیح بیش از حد پراکندگی:
کاهش دوز: دوز پراکندگی را به تدریج کاهش دهید تا مشکلات کف و احتباس آن برطرف شود. نظارت دقیق از ویژگی های پالپ به مشخص کردن دوز ایده آل کمک می کند.
پراکندگی سوئیچ: در بعضی موارد ممکن است پراکندگی مناسب تر برای شرایط خاص خمیر مورد نیاز باشد. به عنوان مثال ، پراکندگی با فعالیت سطح پایین می تواند مناسب تر باشد.
تنظیم شرایط فرآیند: پارامترهای دستگاه مانند زهکشی و زمان احتباس را بررسی کنید تا تعیین کنید که آیا سایر تنظیمات فرآیند می تواند به کاهش پراکندگی کمک کند.
6.2 پراکندگی
پراکندگی در صورت استفاده از پراکندگی کافی اتفاق می افتد و منجر به جمع شدن یا جمع شدن ذرات می شود. این می تواند منجر به شکل گیری کاغذ ضعیف و ناسازگاری در کیفیت کاغذ شود.
6.2.1 شناسایی پراکندگی
علائم پراکندگی شامل موارد زیر است:
تشکیل کاغذ ناهموار: توده های الیاف یا پرکننده ها می توانند باعث ایجاد لکه های ضخیم در کاغذ شوند و منجر به یک سطح ناهموار شوند.
گرفتگی یا ساخت: جریمه ها یا ذرات دیگر می توانند روی سطوح دستگاه کاغذ یا نمادها جمع شوند و منجر به انسداد و ناکارآمدی عملیاتی شوند.
زهکشی ضعیف: هنگامی که ذرات به هم جمع می شوند ، آنها به صورت آزادانه جریان نمی یابند و باعث زهکشی آهسته و تأخیر در تولید بالقوه می شوند.
کیفیت کاغذ متناقض: زیر پراکندگی می تواند منجر به تغییر در ضخامت کاغذ ، بافت و قدرت شود.
6.2.2 اقدامات اصلاحی
برای تصحیح پراکندگی:
افزایش دوز: به تدریج دوز پراکندگی را افزایش داده و تغییرات در پراکندگی فیبر و کیفیت کاغذ را کنترل کنید.
تغییر به پراکندگی قوی تر: اگر پراکندگی فعلی پراکندگی کافی را فراهم نکند ، ممکن است پراکندگی مؤثرتر مورد نیاز باشد ، به خصوص در سیستمهایی که ذرات با پراکندگی دارند.
تجهیزات پراکندگی را بهبود بخشید: بررسی کنید که تجهیزات پراکندگی به درستی کار می کنند و پراکندگی کاملاً با دوغاب پالپ مخلوط می شود.
6.3 مسائل ناسازگاری
ناسازگاری پراکندگی با سایر مواد شیمیایی ، الیاف یا مواد افزودنی می تواند منجر به طیف وسیعی از موضوعات شود که بر کیفیت و کارآیی فرآیند کاغذ تأثیر می گذارد. شناسایی و پرداختن به سرعت ناسازگاری برای حفظ عملیات صاف بسیار مهم است.
6.3.1 شناسایی ناسازگاری
علائم ناسازگاری شامل موارد زیر است:
تشکیل فوم: مواد شیمیایی ناسازگار اغلب باعث فوم بیش از حد می شوند که می توانند در تشکیل کاغذ تداخل داشته باشند و باعث تأخیر در تولید شوند.
تغییرات رنگ یا بارش: پراکندگی هایی که با سایر مواد شیمیایی ناسازگار هستند ممکن است باعث تغییر رنگ یا بارش ذرات در دوغاب شود و در نتیجه سطح کاغذ ناهموار یا تغییر رنگ شود.
گرفتگی تجهیزات: ناسازگاری می تواند منجر به تجمع رسوبات ناخواسته شود و باعث گرفتگی لوله ها ، فیلترها یا سایر تجهیزات شود.
کاهش احتباس: پراکندگی های ناسازگار ممکن است حفظ الیاف ، پرکننده ها و رنگدانه ها را کاهش داده و در نتیجه کیفیت ضعیف کاغذ و عملکرد پایین تر باشد.
6.3.2 راه حل برای ناسازگاری
برای حل مشکلات ناسازگاری:
انجام آزمایش سازگاری: قبل از معرفی پراکندگی جدید یا شیمیایی جدید در سیستم ، آزمایش سازگاری را انجام دهید تا اطمینان حاصل شود که هیچ گونه عارضه جانبی رخ نخواهد داد. این امر به ویژه در هنگام مخلوط کردن مواد شیمیایی از تأمین کنندگان مختلف یا تغییر به نوع پراکندگی جدید بسیار مهم است.
پراکندگی سوئیچ: اگر مشکلات ناسازگاری همچنان ادامه دارد ، در نظر بگیرید که به یک پراکندگی که برای کار با مواد شیمیایی خاص یا مواد افزودنی مورد استفاده طراحی شده است ، در نظر بگیرید.
تنظیم دوزهای شیمیایی: کاهش یا تنظیم دوز برخی مواد شیمیایی خاص ، از جمله پراکندگی ، گاهی اوقات می تواند مشکلات ناسازگاری را برطرف کند.
6.4 مسائل مربوط به تجهیزات مربوط به پراکندگی
استفاده از پراکندگی ها گاهی اوقات می تواند منجر به مشکلات مربوط به تجهیزات مانند مقیاس بندی ، گرفتگی یا خوردگی شود. این مسائل می تواند در فرآیند تهیه کاغذ تداخل داشته و بر کیفیت محصول تأثیر بگذارد.
6.4.1 شناسایی مسائل تجهیزات
مسائل مربوط به تجهیزات مشترک مربوط به استفاده از پراکندگی شامل موارد زیر است:
مقیاس بندی و تشکیل سپرده: با گذشت زمان ، پراکندگی ها ممکن است به تجمع مقیاس یا سایر رسوبات روی سطوح ماشین آلات ، به ویژه در مناطقی که آب سخت یا در جایی که از مواد معدنی استفاده می شود ، کمک کند.
گرفتگی فیلترها یا لوله ها: پراکندگی ناکافی الیاف یا پرکننده ها می تواند منجر به ایجاد مواد در سیستم تصفیه شود و منجر به گرفتگی و کاهش کارایی سیستم شود.
خوردگی تجهیزات: برخی از پراکندگی ها ، به ویژه آنهایی که اسیدی یا قلیایی هستند ، در صورت عدم مدیریت صحیح می توانند باعث خوردگی اجزای فلزی شوند.
6.4.2 اقدامات اصلاحی
برای پرداختن به مسائل مربوط به تجهیزات:
تمیز کردن و نگهداری منظم: اطمینان حاصل کنید که تمام تجهیزات به طور مرتب تمیز می شوند تا از ایجاد مقیاس ، گرفتگی یا رسوب جلوگیری کنند. از مواد تمیز کننده مناسب برای از بین بردن هرگونه باقیمانده باقی مانده توسط پراکندگی استفاده کنید.
از مهار کننده های مقیاس استفاده کنید: در سیستم های مستعد مقیاس گذاری ، استفاده از مهار کننده های مقیاس در کنار پراکندگی می تواند به جلوگیری از تشکیل رسوبات معدنی روی سطوح دستگاه کمک کند.
تجهیزات را برای خوردگی بازرسی کنید: به طور مرتب تجهیزات را برای علائم خوردگی بازرسی کنید و به سرعت قطعات آسیب دیده را جایگزین کنید تا از آسیب بیشتر سیستم جلوگیری شود.
6.5 مسائل زیست محیطی یا نظارتی
استفاده نادرست از پراکندگی ها همچنین می تواند منجر به مسائل زیست محیطی یا نظارتی مانند عدم رعایت استانداردهای زیست محیطی یا افزایش زباله های شیمیایی شود.
6.5.1 شناسایی نگرانی های زیست محیطی
علائم مسائل زیست محیطی یا نظارتی شامل موارد زیر است:
زباله های شیمیایی بیش از حد: دوز نادرست یا انتخاب نادرست پراکندگی می تواند منجر به سطوح بالاتر زباله های شیمیایی شود که ممکن است درمان آن دشوار یا گران باشد.
عدم رعایت مقررات زیست محیطی: عدم رعایت استانداردهای زیست محیطی می تواند منجر به جریمه ، مجازات یا آسیب به اعتبار شرکت شود.
6.5.2 راه حل برای مسائل زیست محیطی
برای حل نگرانی های زیست محیطی یا نظارتی:
رعایت دستورالعمل های نظارتی: اطمینان حاصل کنید که انتخاب و استفاده از پراکندگی کلیه مقررات مربوط به محیط زیست ، مانند موارد مربوط به استفاده از شیمیایی ، تصفیه فاضلاب و انتشار گازهای گلخانه ای را دنبال کنید.
از پراکندگی های سازگار با محیط زیست استفاده کنید: برای به حداقل رساندن ردپای زیست محیطی فرآیند ساخت کاغذ ، پراکندگی هایی با تأثیرات زیست محیطی کم مانند گزینه های زیست تخریب پذیر یا کم سمیت را انتخاب کنید.
بهینه سازی استفاده از شیمیایی: به طور مرتب میزان مصرف شیمیایی را ارزیابی کنید تا اطمینان حاصل شود که از پراکندگی ها به طور کارآمد و در مقادیر صحیح استفاده می شود تا از زباله های اضافی جلوگیری شود و تأثیرات زیست محیطی را کاهش دهد. $