棉浆粕产品技术工艺发展分析

第一节 基本生产技术、工艺或流程

化纤用棉浆粕的生产工艺和设备都是沿袭制浆造纸的传统工艺和设备而来，我国自五十年代开始生产化纤棉浆粕至今，普遍采用的是传统而原始的制浆造纸工艺和设备，如苛性钠法蒸煮、次氯酸钠法漂F1；设备采用旋转式蒸球、荷兰式打浆机、槽式漂白机或漂池等间歇式生产设备，随着科技的发展及市场竞争的加剧，为了提高生产效率提高产品质量，八十年代开始，部分企业开始装备氯碱化塔、鼓式真空洗浆机、水平带式洗浆机等设备，氯碱化塔的使用，结束了单段或在漂白机中氯化、漂白的历史，两段漂自给浆粕内在质量的提高带来了显著的效果，主要反映在当生产用原料品质(棉短绒)较差时，白度及反应性能两项指标较之前有大幅的飞跃。氯碱化塔的使用也极大的改善了漂白的操作环境，但是由于问歇自控程度极低式蒸煮带来的各批半浆聚合度差异较大无法连续进一步降解的问题没有解决，漂白塔的使用无法投入，因此漂白也未能达到连续式生产。

近年来有企业开始尝试使用大锥度精浆机等连续打浆设备代替荷兰式打浆机，极大的提高了工作效率，但是由于制浆造纸与化纤浆粕的生产原料性质不同，产品质量要求不同，制浆造纸设备在性能上并不完全适合化纤浆的生产，例如精浆机的设计原理是针对制浆工艺要求较高的叩解度，因而更适合打粘状浆，而化纤浆的打浆要求主要是切断、分散纤维，尽量避免纤维的分丝、绉化，应采用游离状打浆方式，所以简单的沿用并不能给化纤浆产品质量带来质的飞跃，使用精浆机的企业普遍反映吸碱值指标较使用荷兰式打浆机低，但是相信随着生产的发展和改进，这一问题将得到逐步解决，从发展的角度看连续式生产方式取替间歇式生产方式势在必行，因为只有生产连续后才能实现自控，而只有实现了自控，生产质量才能真正达到均一、稳定，生产效率才能得到阶段性的提高。

在浆料的洗涤及净化方面，个别企业自制并改进的设备，如挤浆机、网带式洗浆机等的使用给化纤浆生产的节能降耗带来了显著的效果。

第二节 新技术研发、应用情况

 1、连续蒸煮

美国Buckeye公司使用水平管式连续蒸煮器来蒸煮棉短绒。这套连蒸设备由一根混台管和三根反应管组成，蒸煮均匀性好，不易堵塞，用碱量低。用这套设备生产的棉浆质量远远优于间歇式蒸煮器生产的棉浆。另外，日本也开发了氧碱法连续蒸煮器。

2、蒸漂一次完成

 天津、昆山、新疆等地引进的法国Bivis设备和技术，即是一种连续式氧碱法蒸漂一次完成技术这种管式连蒸器内的双螺杆与浆料挤压产生的热量，可使浆料温度达到80℃左右，不需加热即蒸漂一次完成。同时，双螺杆的强挤压作用可以将纤维挤断，起到打浆的作用。此制浆方法吨浆耗水不超过20mз，耗电700～800KWH，不耗蒸汽。保定604厂采用的是间歇式蒸漂一次完成技术。

3、洗浆技术

国内棉浆粕行业在洗涤浆料上主要采用的是洗料池洗浆和漂白机洗浆的方式，真空洗浆机的应用并没有充分考虑到棉浆滤水性特别好的特点，节水效果并不显著。三门峡化纤厂和藁城化纤浆厂在洗浆方面进行了成功地探索。三门峡化纤厂采用的煮后挤压设备，成功地解决了棉浆易堵塞问题，将造纸行业已普遍采用的螺旋挤浆机进行改造用于棉浆粕行业，挤压后的浆粕干度可达40％以上。藁城化纤浆粕厂率先使用了螺旋网带洗浆机，并获得成功。这种采用多段逆流洗涤原理洗涤浆料的设备充分考虑到棉浆滤水性好的特点，开孔率大，上料浆层厚，一台30m2的螺旋网带洗浆机日产能力可达130～l50t，面达到同样生产能力的国外设备其价格是它的十几倍。蒿城化纤浆粕厂采用该设备后，水单耗大幅度下降，节水约50％。

第三节 国外技术发展现状

制浆造纸工业无论是生产工艺还是生产设备及生产自动化控制系统的应用方面早已经发生了翻天覆地的变化，低能耗、低污染、高速高效林纸一体化生产等观念早已深入人心并在生产实践中广泛应用，具有关质料介绍，国外的化纤浆生产技术也已经发生了深刻的变化，连蒸连漂连续打浆等连续式生产设备以及连续氧碱法蒸漂的清洁制浆等新工艺新设备逐步淘汰传统落后的设备工艺，生产技术向高得率高门度高强度低污染低消耗低尘埃的趋势发展。沿袭制浆造纸工艺而来的化纤浆生产技术与制浆造纸行业生产技术相比有着巨大的差距，而我围的化纤浆生产技术又与国外有着深刻的差距。传统的浆粕生产是能源消耗大户，国外企业能源自给率可达50％以上，而我国微乎其微。

第四节 技术开发热点、难点分析

 因受传统的制浆方法及生产设备的限制，浆粕的生产过程中需多道过渡浆池，以缓解因各生产环节不连续而造成的脱浆现象，在此过程中无形中增加多道动力，并增加了浆粕建设时的管道投资，增加了浆粕制造运行、维护等各方面的费用。依靠新设备实现连续、自动化生产，可大大缩短制浆流程，提高生产效率。

第五节 技术未来发展趋势分析

棉浆粕的生产方向将向同外短绒制浆技术靠近，即向高得率、高白度、高强度和低消耗、低污染、低尘埃方向发展。改进浆粕的生产设备，以生产棉浆为目的研发新设备，使设备更有利于提高棉浆质量的生产，如改进开棉设备，力求最大限度的降低蒸煮前原料的含杂量以减轻蒸煮负荷，降低化学约品的消耗和污染负荷；淘汰间歇式的生产方式，采用连蒸、连漂、连续打浆等连续式制浆设备，加强A控系统；采用高浓蒸煮、漂门和洗涤的方法以降低能源消耗；采用氧碱法、预水解硫酸盐法、过氰化物法等清洁制浆的生产技术，提高浆粕得率，提高浆粕产品质量，减少对环境的污染。

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