纸板的高温定型及纸板超标水分的蒸发是传统瓦线的能耗集中点,在提倡节能减排的今天我们该如何改变这种状况呢?国内企业研发的新型冷定型生产线可以为我们找到答案。冷定型瓦线的主要技术创新点在于:采用微波、电磁波烘干技术和自主开发的粘合剂,干燥热源可控,粘接强度高,干燥均匀平整,生产线布局合理,结构紧凑,综合成本低,无锅炉(油炉)投资,无三废排放,节能且环保。可以在常温下使纸板定型,极大的节约了能源消耗。 该生产线的应用将为整个行业提供新的发展空间。彻底改变了传统工艺中用锅炉(油炉)加热定型瓦楞纸板的生产工艺。增加了胶水的初粘度,通过改变胶水特性,使之能在常温下快速粘合,减少了用胶量,从而减少水分的百分比,降低或不用能耗来蒸发水分。
在瓦楞生产线上,胶水的用量直接影响到水分含量,而水分含量的多少又是纸板质量的关键。传统玉米淀粉的分子结构决定了胶水的含水量,低于65%的水分时,淀粉就难以糊化,粘度达不到要求。短时间内纸张对水分的吸收量超过胶水含水总量20%的时候,也会因胶水中的水分含量太少而不能产后良好的粘合效果。只有改变了胶水,才能改变整机的复合方式。
传统的热复合方式使胶水在脱水过程中水分会直接产生蒸汽重新被纸张吸收,然后再蒸发。在吸收和蒸发的过程中会造成纸张变形、翘曲,从而使纸板强度降低,面纸和里纸显楞,对后序加工和印刷造成影响。在生产线速度较高时,为了使淀粉在短时间内熟化,必须使瓦线温度升高,增加生产技术难度的同时,也加大了能耗,增加了成本。从环保角度来讲,热定型瓦线使用锅炉产生热能,大量煤的燃烧势必产生二氧化碳和粉尘,严重破坏和污染环境,而且煤、油的大量使用也直接带来了产品的高制造成本。虽然目前在热能利用率的提高问题上有不少的改造方案,但也仅仅是在一定程度上减少了能源的消耗,在环保方面并不能达到理想的要求。还有就是瓦线设备在高温下运转,也会加速机器的磨损,使用寿命缩短。高温又使金属膨胀,不同的材质膨胀系数不一,因此负荷增加,从而电机耗能增加。
而冷定型瓦楞纸板生产线采用新一代高分子胶水,初粘度高,在常温下能快速粘合,用量少,可有效减少因水分过多引起的问题,而且蒸发水分所用能耗降低。能用10 克以下胶水使瓦楞纸成型粘合(单机),能用25 克以下的胶水将面纸复合。这样既降低了用胶成本,又减少了水分的蒸发,从而使纸张不易变形,最大程度保持了楞高和形状,保证了纸板质量。采用电磁波辊,蒸发超标水分,可达到环保、高效、节能的目的。与传统的水分蒸发相比,该辊与微波蒸发器热能转换效率高,由于电磁波对作用面直接加热,避免了因传导过程中产生的损耗,转换效率微波达75%而其磁波能达到83%。这种直接传热方式,可在3 秒钟内产生高温,切断电源后,随即冷却,工作时3 秒钟能蒸发水分5% 左右(以200 克原纸计),对20% 以下水分含量的纸张烘干同样有效。经过电磁波机前烘干的猛烤,能使纸张剧烈收缩,从而增加密度,纸张不易变形。
新型瓦线的冷定型、冷复合,使整机动作负荷低,功率小;常温下工作,机器机械磨损小,使用寿命长,设备折旧成本低,投资少。减少了加热用机械,如加热锅炉及厂房、加热辊、集纸架等设备的投资费用。减少了燃煤产生的烟气、粉尘的排放,保护了环境。并且投资少,占地面积小,节省能源,环保无污染,工艺简单,是瓦线发展的新趋势。目前,已有数条冷定型瓦线投入使用,运行状况良好。
企业要发展,技术创新是动力,单纯靠引进新的生产线,不能保证企业的长久发展,从“热定型”瓦线到“冷定型”瓦线的发展,就是企业在技术改造中的创新应用。纸箱行业的变化和发展,促进了行业新格局的形成,市场竞争会更加激烈,落后的瓦线必将被淘汰。原来的中小型纸箱企业会部分分化,重新组合成产值高、效益好、规模大的企业。大企业凭借技术优势占据高档次产品包装市场,小企业以其灵活性、方便性、地方性以及劳动力优势争夺用户。从纸箱行业的发展和目前所面临的形势来看,设备的技术改造将是各纸箱企业在整体发展和生产经营中所面临的一项长期且艰巨的任务。 |