Технологические затруднения при производстве бумаги (пено- и слизеобразование, причины возникновения и способы борьбы)
5. Технологические затруднения при производстве бумаги (пено- и слизеобразование, причины возникновения и способы борьбы)
В коммуникациях бумажного производства, на сетке, сукнах бумагоделательной машины, размольном оборудовании в процессе производства бумаги откладывается смола, содержащаяся в волокнистых материалах, полученных сульфитным способом из древесины хвойных пород. При использовании сульфатной хвойной целлюлозы смоляных затруднений не происходит. Однако при использовании сульфатной лиственной целлюлозы они могут иметь место (при варке такой целлюлозы смоляные и жирные кислоты приобретают липкие свойства). При использовании хлопковой целлюлозы такие проблемы то же могут иметь место, т.к. хлопок содержит воски и жиры. Отложение смолы вызывает загрязнение бумаги, обрывы полотна при изготовлении на бумагоделательной машине.
Смолы и жиры, находящиеся в паренхимных клетках древесной ткани, смешиваются, создавая в процессе варки «вредную смолу». Бикарбонатная жёсткость производственной воды способствует увеличению смоляных затруднений. Поэтому при наличии воды повышенной жёсткости рекомендуется на стадии размола нейтрализовать её добавкой серной или соляной кислот.
Другим средством борьбы со смолой является введение перед размолом щёлочи, которая стабилизирует смоляную эмульсию. Затем вводят сернокислый алюминий для закрепления смоляных частиц на волокнах. Практикуют также введение в массу керосина перед подачей на сетку, однако керосин оказывает вредное влияние на резиновую облицовку валов.
Борьбу со смоляными затруднениями необходимо проводить по всему технологическому потоку. Хранить древесину лучше в виде щепы, так как под действием кислорода воздуха жирные кислоты окисляются до оксикислот, переходят в твёрдое состояние и смола перестаёт быть липкой («вредной»). Сваренную целлюлозу необходимо тщательно промывать, отделяя щёлок. Хороший эффект даёт отделение мелкой фракции волокон (3–4 %), содержащей основное количество смолы. Однако самым лучшим способом является добавка обессмоливателей при варке.
Образование слизи в массе является результатом жизнедеятельности бактерий и грибов. Слизеобразование усиливается в условиях наиболее замкнутого цикла водопользования. Слизь накапливается на оборудовании, попадает в полотно, загрязняя его и вызывая обрывы. Наиболее сильное слизеобразование наблюдается летом из-за развития бактерий (благоприятная температура среды 20–40 ○С). Отбелка полуфабрикатов снижает слизеобразование в результате дезинфекции. Гладкая поверхность оборудования и бассейнов снижает возможность прилипания к ним слизи, для этого бассейны облицовывают плиткой. Во избежание слизеобразования необходимо периодически промывать оборудование хлорированной водой или раствором каустической соды. При наличии замкнутого цикла необходимо постоянно хлорировать воду хлорамином (хлор + аммиак).
Другие методы борьбы со слизеобразованием были рассмотрены ранее (раздел 2.5 применение биоцидов).
Методы борьбы с пенообразованием были рассмотрены в разделе деаэрация.