紙漿
1.概述
紙漿是以某些植物為原料加工而成的，它是造紙的基本原料。通常用以制漿原料的植物可分為4大類：莖干纖維類、韌皮纖維類、種毛纖維類和 木材纖維類。其中尤以木材纖維類為最重要。目前我國木材資源遠(yuǎn)不能滿足日益發(fā)展的制漿造紙工業(yè)的需要。為了彌補(bǔ)原料的不足，每年要從國外進(jìn)口相當(dāng)數(shù)量的紙漿。
2.制漿方法
制漿是指利用 化學(xué)方法、 機(jī)械方法或兩者結(jié)合的方法，使植物纖維原料離解變成本色或漂白紙漿的生產(chǎn)過程。見圖6—8—5。
|
→磨漿→ |
|
|
↑ ↓ |
|
原料貯存→備料→蒸煮→洗滌→篩選→漂白(或漂白精制) |
|
↓ ↑ |
|
|
→蒸煮→
(或浸漬)和磨漿 |
|
圖6—8—5造紙制漿工藝流程 |
除了上述基本過程外，還包括一些輔助過程，如：蒸煮液的制備，漂液的制備，蒸煮廢氣和廢液中化學(xué)藥品與熱能的回收、利用以及廢液的綜合利用等。
3.主要進(jìn)口國家、地區(qū)
美國、加拿大、芬蘭、瑞典、挪威、新西蘭和智利等國家和地區(qū)。
4.種類及用途
(1)機(jī)械木漿(MECHANICALWOOD-PULP)。
機(jī)械木漿亦稱磨木漿，是利用機(jī)械方法磨解纖維原料制成的紙漿。它在造紙工業(yè)中占有重要的地位。它的生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)過程簡單，成紙的吸墨性強(qiáng)，不透明度高，紙張軟而平滑。適宜印刷上的要求。但由于纖維短，非纖維素組份含量高，所以成紙強(qiáng)度低。另外由于木材中的木素和其他非纖維素絕大部分未被除去，用其生產(chǎn)的紙張易變黃發(fā)脆，不能長期保存。
機(jī)械木漿通常指白色機(jī)械木漿和褐色機(jī)械木漿兩種。白色機(jī)械木漿主要用于生產(chǎn)新聞紙，也可配入其他紙漿中抄制書寫紙和印刷紙；褐色機(jī)械木漿多用于生產(chǎn)包裝紙和紙板，特別是工業(yè)用紙板。
(2)硫酸鹽木漿(SULPHATEWOODPULP)。
硫酸鹽木漿是采用氫氧化鈉和硫化鈉混合液為蒸煮劑。在蒸煮過程中，因?yàn)樗幰鹤饔帽容^和緩，纖維未受強(qiáng)烈侵蝕，故強(qiáng)韌有力，所制成的紙，其耐折、耐破和撕裂強(qiáng)度極好。它一般可分為漂白和未漂兩種。未漂硫酸鹽木漿可供制造牛皮紙、紙袋紙、牛皮箱板紙及一般的包裝紙和紙板等。漂白硫酸鹽木漿可供制造高級(jí)印刷紙、畫報(bào)紙、膠版紙和書寫紙等。
(3)亞硫酸鹽木漿(SULPHITEWOODPULP)。
亞硫酸鹽木漿是以亞硫酸和酸性亞硫酸鹽的混合液為蒸煮劑。該漿的纖維較長，性質(zhì)柔軟，韌性好，強(qiáng)度大，容易漂白，并有極好的交織能力。依其精制程度可分為未漂、半漂和漂白三種。
未漂漿因含少量木素和有色雜質(zhì)，所以呈黃色，纖維也較硬，多用于抄造中等印刷紙、薄包裝紙以及半透明紙和防油紙。
半漂漿中含有大量的多縮戊糖，因此抄造透明的描圖紙和仿羊皮紙等。
漂白漿的纖維潔白，質(zhì)地純潔而柔軟，但由于經(jīng)過漂白處理，纖維強(qiáng)度低于未漂漿。此種漿多用以抄造各種高級(jí)紙。
(4)廢紙紙漿(WASTEPAPERPULP)。
廢紙紙漿系利用使用過的廢紙或印刷廠裁切下的紙邊為原料，經(jīng)過機(jī)械力量攪拌并經(jīng)漂白或脫墨處理而制成的。
廢紙紙漿的纖維強(qiáng)度和性能，是廢紙所用的紙漿種類決定的。但是由于纖維再次遭受藥液侵蝕，或受機(jī)械力的損傷，所以較原來纖維性質(zhì)為差。根據(jù)廢紙紙漿原廢紙的質(zhì)量高低，分別用于抄造印刷紙、書寫紙、紙板及較低檔的紙張。
除上述介紹的幾種紙漿外，還有稻草漿、葦漿、蔗渣漿、竹漿、棉漿、麻漿及合成紙漿等。
5.成分
紙漿中構(gòu)成纖維的主要成分為纖維素，另外還有不同程度的半纖維素、木素、樹脂、色素、果膠和灰分等物質(zhì)。其中纖維素和半纖維素是紙漿需要的基本成分，而其它成分均屬除掉之列。
6.主要性能指標(biāo)
紙漿的性能指標(biāo)甚多，概括起來可分為物理和化學(xué)性能兩大類。而物理性能是判斷紙漿價(jià)值的重要指標(biāo)，其中抗張強(qiáng)度、耐破強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度是進(jìn)口紙漿的主要考核指標(biāo)?，F(xiàn)選擇進(jìn)口量較大的漂白硫酸鹽木漿、未漂硫酸鹽木漿、漂白亞硫酸鹽木漿和機(jī)械木漿的主要性能指標(biāo)加以介紹。
(1)漂白硫酸鹽木漿(BLEACHEDSULPHATEWOODPULP)。
芬蘭進(jìn)口的(BLEACHEDPINESULPHATEPULP)性能指標(biāo)：見表6—8—19。
表8-6-19進(jìn)口芬蘭漂白硫酸鹽木漿性能指標(biāo) |
打漿時(shí)間:(瓦賴打漿機(jī)) |
分 |
34 |
53 |
打漿度: |
SR |
3.0 |
5.0 |
緊度: |
g/cm3 |
0.72 |
0.74 |
抗張指數(shù): |
Nm/g |
86 |
96.5 |
耐破指數(shù): |
kpam2/g |
6.00 |
6.75 |
撕裂指數(shù): |
mNm2/g |
9.10 |
8.70 |
注：試驗(yàn)方法采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO5264/1，ISO5267/1，ISO5269/1，ISO5270。 |
加拿大進(jìn)口的(SKEENABLEACHEDSOFTWOODSULPHATEPULP)性能指標(biāo)：見表6—8—20。
表6—8-20進(jìn)口加拿大漂白硫酸鹽木漿性能指標(biāo) |
打漿轉(zhuǎn)數(shù)(PFI磨漿機(jī)) |
Rev |
800 |
2400 |
4900 |
8500 |
打漿度(CSF) |
ml |
600 |
500 |
400 |
300 |
松厚度 |
cm3/g |
1.55 |
1.46 |
1.42 |
1.39 |
裂斷長 |
m |
7200 |
9200 |
10500 |
10600 |
耐破因子 |
|
52 |
70 |
82 |
88 |
撕裂因子 |
|
168 |
130 |
112 |
107 |
注：試驗(yàn)方法采用加拿大標(biāo)準(zhǔn)CPPAC.7，CPPAC.4，CPPAD.12。 |
印尼進(jìn)口的(TIGERBLEACHEDHARDWOODSULPHATEPULP)性能指標(biāo)：見表6—8—21。
表6—8-21進(jìn)口印尼漂白硫酸鹽木漿性能指標(biāo) |
打漿轉(zhuǎn)數(shù)(PFI磨漿機(jī)) |
CSF/SR |
700/15 |
500/25 |
375/35 |
230/50 |
松厚度 |
cm3/g |
2.00 |
1.85 |
1.70 |
1.65 |
裂斷長 |
m |
2000 |
4600 |
5500 |
6000 |
耐破指數(shù) |
kpam2/g |
0.70 |
2.50 |
3.30 |
3.80 |
撕裂指數(shù) |
mNm2/g |
4.00 |
10.90 |
10.10 |
9.80 |
耐折度 |
Times |
2 |
17 |
37 |
64 |
注：試驗(yàn)方法采用美國標(biāo)準(zhǔn)TAPPIT248cm-85,TAPPIT205om-88,TAPPIT220om-88。 |
(2)未漂硫酸鹽木漿(UNBLEACHEDSULPHATEWOODPULP)。
智利進(jìn)口的(ARAUCOUNBLEACHEDSOFTWOODSULPHATEPULP)性能指標(biāo)：見表6—8—22。
表6—8-22進(jìn)口智利漂白硫酸鹽木漿性能指標(biāo) |
PFI轉(zhuǎn)數(shù) |
Rev |
2000 |
5200 |
7500 |
10000 |
打漿度 |
SR |
15 |
20 |
30 |
45 |
裂斷長 |
m |
8200 |
10300 |
10800 |
11200 |
耐破因子 |
|
56 |
76 |
80 |
83 |
撕裂因子 |
|
182 |
126 |
113 |
106 |
注：試驗(yàn)方法采用美國標(biāo)準(zhǔn)TAPPIT248cm-85,TAPPIT205om-88,TAPPIT220om-88。 |
美國進(jìn)口的(OLYMPICUNBLEACHEDSOFTWOODSULPHATEPULP)性能指標(biāo)：見表6—8—23。
表6—8-23進(jìn)口美國漂白硫酸鹽木漿性能指標(biāo) |
打漿度(PFI磨漿機(jī)) |
CSF |
600 |
500 |
400 |
300 |
裂斷長 |
m |
9000 |
9800 |
10200 |
10400 |
耐破因子 |
|
61 |
70 |
73 |
75 |
撕裂因子 |
|
125 |
110 |
105 |
100 |
注：試驗(yàn)方法采用美國標(biāo)準(zhǔn)TAPPIT248pm-74,TAPPIT205os-71,TAPPIT220os-71。 |
(3)漂白亞硫酸鹽木漿(BLEACHEDSULPHITEWOODPULP)。
加拿大進(jìn)口的(BLEACHEDHARDWOOD/SOFTWOODSULPHITEPULP)性能指標(biāo)：見表6—8—24。
表6—8-24進(jìn)口加拿大漂白亞硫酸鹽木漿性能指標(biāo) |
打漿轉(zhuǎn)數(shù):(PFI磨) |
轉(zhuǎn) |
1000 |
2000 |
打漿度:CSF |
ml |
500 |
300 |
緊度: |
kg/m3 |
785 |
855 |
抗張指數(shù): |
Nm/g |
55 |
66 |
耐破指數(shù): |
kpam2/g |
3.2 |
3.9 |
撕裂指數(shù): |
mNm2/g |
5.7 |
5.1 |
注：試驗(yàn)方法采用北歐標(biāo)準(zhǔn)SCAN—C24：67，SCAN—C26：76，SCAN—C28：76。 |
瑞典進(jìn)口的(BLEACHEDSOFTWOODSULPHITEPULP)性能指標(biāo)：見表6—8—25。
表6—8-25進(jìn)口瑞典漂白亞硫酸鹽木漿性能指標(biāo) |
打漿轉(zhuǎn)數(shù):(PFI磨) |
轉(zhuǎn) |
1100 |
2900 |
4600 |
打漿度: |
SR |
20 |
40 |
60 |
緊度: |
kg/m3 |
725 |
810 |
850 |
抗張指數(shù): |
kNm/kg |
65 |
80.5 |
85.5 |
耐破指數(shù): |
kpam2/g |
4.3 |
5.3 |
5.6 |
撕裂指數(shù): |
mNm2/g |
7.1 |
5.6 |
5.3 |
注：試驗(yàn)方法采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO5264/2，ISO5269/1，ISO5270。 |
(4)機(jī)械木漿(MECHANICALWOODPULP)。
新西蘭進(jìn)口的化學(xué)熱磨機(jī)械木漿(CHEMI—THERMOMECHANICALWOODPULP)性能指標(biāo)：見表6—8—26。
表6—8-26進(jìn)口新西蘭機(jī)械木漿性能指標(biāo) |
打漿度CSF |
ml |
125 |
250 |
350 |
松厚度 |
cm3/g |
2.4 |
2.8 |
3.1 |
裂斷長 |
m |
4500 |
3800 |
3500 |
耐破因子 |
|
18 |
16 |
14 |
撕裂因子 |
|
95 |
95 |
95 |
注：疏解方法：北歐標(biāo)準(zhǔn)SCANM2。性能試驗(yàn)方法：美國標(biāo)準(zhǔn)(TAPPIT205os—71，TAPPIT220os—71)。 |
加拿大進(jìn)口的化學(xué)熱磨機(jī)械木漿(CHEMITHERMOMECHANICALWOODPULP)性能指標(biāo)：見表6—8—27。
表6—8-27進(jìn)口加拿大機(jī)械木漿性能指標(biāo) |
打漿度CSF |
ml |
125 |
10% |
松厚度: |
cm3/g |
2.4 |
2.3～2.5 |
抗張指數(shù): |
Nm/g |
45.5 |
42.5～47.5 |
耐破指數(shù): |
kN/g |
2.8 |
2.6～3.0 |
撕裂指數(shù): |
mNm2/g |
8.3 |
8.0～8.8 |
注：疏解方法：SCANM2或TAPPI T262om—91或CPPAC.8P。 |
性能試驗(yàn)方法：美國標(biāo)準(zhǔn)TAPPI T205om—88，T220om—88。 |
7.檢驗(yàn)
進(jìn)口紙漿檢驗(yàn)主要包括銷售重量檢驗(yàn)和物理性能檢驗(yàn)，所涉及的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)有美國標(biāo)準(zhǔn)(TAPPI)、國際標(biāo)準(zhǔn)(ISO)、北歐標(biāo)準(zhǔn)(SCAN)、澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)(APPITA)、加拿大標(biāo)準(zhǔn)(CPPA)等，這里僅就最常用的美國標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)加以介紹：
(1)銷售重量檢驗(yàn)
①檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：
TAPPIT210紙漿水分、稱重和測試；
ISO801/1紙漿——成批銷售重量的測定第一部分：漿板漿包；
ISO801/2紙漿——成批銷售重量的測定第二部分：漿塊(急驟干燥漿)漿包。
②檢驗(yàn)步驟：包括樣包的選??；樣包的稱重；確定樣片(塊)的位置；切取試片(塊)；試片(塊)的稱重和烘干；結(jié)果的計(jì)算。
(2)物理性能檢驗(yàn)進(jìn)口紙漿的物理性能中主要是測定抗張強(qiáng)度、耐破強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度，而這些強(qiáng)度項(xiàng)目，首先要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室打漿，然后抄成紙頁，方能進(jìn)行測試。
①化學(xué)漿的強(qiáng)度檢驗(yàn)方法：
a.打漿：見表6—8—28。
表6—8-28打漿的方法標(biāo)準(zhǔn) |
打漿使用的標(biāo)準(zhǔn) |
ISO5264/1 |
ISO5264/2 |
TAPPIT200 |
TAPPIT248 |
打漿機(jī) |
Valley |
PFI |
Valley |
PFI |
打漿濃度% |
1.57 |
10 |
1.57 |
10 |
水質(zhì) |
蒸餾水 |
蒸餾水 |
蒸餾水 |
蒸餾水 |
疏解方式 |
在打漿機(jī)內(nèi) |
英國標(biāo)準(zhǔn)疏解器 |
在打漿機(jī)內(nèi) |
標(biāo)準(zhǔn)疏解器 |
打漿負(fù)荷 |
54N |
3.3kN/m |
5500g |
340g/mm |
b.手抄片的制備：見表6—8—29。
表6—8-29手抄片的制備方法標(biāo)準(zhǔn) |
抄制試片使用的標(biāo)準(zhǔn) |
ISO5269/1 |
TAPPIT205 |
抄片器 |
方形或圓形 |
圓形 |
吸水高度m |
0.80 |
0.80 |
網(wǎng)目 |
120 |
150 |
定量(試片)g/m2 |
60(OD) |
60(OD) |
料筒內(nèi)漿濃度g/L |
0.17 |
0.17 |
攪拌后靜置時(shí)間s |
10 |
5 |
濕壓榨次數(shù) |
2 |
2 |
壓力kpa |
400+400 |
345+345 |
時(shí)間min |
5+2 |
5+2 |
c.手抄片的物理性能試驗(yàn)：見表6—8—30。
表6—8-30手抄片的物理性能指標(biāo) |
手抄片測試使用的標(biāo)準(zhǔn) |
ISO5270 |
TAPPIT220os-71 |
TAPPIT220om-88 |
標(biāo)準(zhǔn)條件 |
23℃,50%R.H |
同左 |
同左 |
計(jì)算強(qiáng)度用定量 |
標(biāo)準(zhǔn)條件下定量 |
絕干定量 |
標(biāo)準(zhǔn)條件下定量 |
抗張強(qiáng)度 |
抗張指數(shù) |
裂斷長 |
裂斷長 |
耐破強(qiáng)度 |
耐破指數(shù) |
耐破因子 |
耐破指數(shù) |
撕裂強(qiáng)度 |
撕裂指數(shù) |
撕裂因子 |
撕裂指數(shù) |
②機(jī)械木漿的機(jī)械強(qiáng)度檢驗(yàn)方法概述
機(jī)械木漿的機(jī)械強(qiáng)度檢驗(yàn)其試驗(yàn)過程包括：試樣的疏解、抄制手抄片和手抄片的測試。其中試樣的疏解方法又分為常溫疏解和加熱疏解兩大類，具體見表6—8—31。
表6—8-31機(jī)械木漿試樣的疏解方法 |
適用標(biāo)準(zhǔn) |
疏解方式 |
常溫疏解 |
加熱疏解 |
SCANM2 |
T262om-91 |
CPPAC8p |
疏解溫度℃ |
20 |
90-95 |
85 |
樣品量OD |
60 |
56 |
56 |
液體體積mL |
2700 |
4000 |
4000 |
手抄片定量g/m2 |
100 |
60 |
60 |
制備手抄片適用標(biāo)準(zhǔn) |
T205os-71 |
T205om-88 |
CPPAC4 |
手抄片測試適用標(biāo)準(zhǔn) |
T220os-71 |
T220om-88 |
CPPAD12 |
|
English