造紙用超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣原料選擇和加工技術(shù)要點(diǎn)

/造紙用超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣原材料選擇和加工技術(shù)要點(diǎn)二十世紀(jì)九十時代以來，隨著我國中性造紙和涂布加工技術(shù)的迅猛進(jìn)展，重質(zhì)碳酸鈣作為填料和顏料在我國的各造紙廠得到了廣泛的應(yīng)用。造紙中使用重質(zhì)碳酸鈣，不僅取代高嶺土等礦物填料，可降低生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益；更緊要的是使用重質(zhì)碳酸鈣，應(yīng)用好中性施膠具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，是制造綠色環(huán)保的緊要途徑。造紙中使用高固含量的重質(zhì)碳酸鈣，由于阻留的水份較少，濾水性好，使造紙機(jī)的運(yùn)行性能較好；由于重質(zhì)碳酸鈣的粒度構(gòu)成和形態(tài)較好，有利于紙張纖維的結(jié)合和紙頁的強(qiáng)度，同時還可以改善紙張的白度，不透亮度、光澤度、平滑度、吸水性，降低造紙涂料的粘度和提高拉毛強(qiáng)度等。但假如加工重質(zhì)碳酸鈣時的原材料選擇和加工過程中某些方法的不妥，往往會影響重質(zhì)碳酸鈣在造紙行業(yè)的應(yīng)用和效果，下面就造紙用重質(zhì)碳酸鈣的加工方法淺談幾點(diǎn)看法。一、造紙用重質(zhì)碳酸鈣原材料的選擇造紙用重質(zhì)碳酸鈣的原材料一般依據(jù)礦石的物理性能和化學(xué)成份情況，尤其是依據(jù)礦石的硬度情形，通常人們喜愛選用高純度、高白度的白堊、石灰石、大理石、冰洲石和方解石等碳酸鹽類礦物作為造紙用重質(zhì)碳酸鈣的首選原材料。選用礦石硬度越低性質(zhì)越軟的重質(zhì)碳酸鈣原材料對造紙行業(yè)來說越有利，由于它的磨耗值較低，對保護(hù)和延長造紙機(jī)的濾網(wǎng)、刀頭等部件的壽命越有利。故此，歐洲等發(fā)達(dá)國家一般均選用純度高、白度好的優(yōu)質(zhì)白堊土作為造紙用重質(zhì)碳酸鈣的首選原材料。而我國由于地質(zhì)成因等情況的不同，很少有儲量大的優(yōu)質(zhì)白堊土，現(xiàn)大多采納儲量豐富的高白度、高純度的大理石和方解石等作為造紙用重質(zhì)碳酸鈣的重要原材料。當(dāng)選用大理石和方解石等作為造紙用重質(zhì)碳酸鈣的原材料時，肯定要注意礦石的純度，礦石越純，碳酸鈣含量越高的原材料，對造紙越有利。依據(jù)我國礦石成因的特性，我國純大理石礦床不多，在不少的大理石礦床中含有肯定量的石英巖或其他硬質(zhì)礦石；在大、小方解石中，伴生有白云巖等結(jié)構(gòu)致密性質(zhì)較硬的礦石，這些硬質(zhì)礦石與大理石、方解石等共生，在干、濕法加工造紙用重質(zhì)碳酸鈣時，往往會產(chǎn)生少量過粗、過硬粒子，稍不留心，對造紙廠的氣、刮刀等部件易產(chǎn)生劃痕，從而影響成品紙的質(zhì)量。故此，要求重質(zhì)碳酸鈣加工廠的技術(shù)人員必需把好進(jìn)廠原材料質(zhì)量關(guān)，盡量選用高白度、高純度，同一礦山，同一礦脈和同一礦點(diǎn)（礦坑）的礦石。對純度不純的礦石，尤其是含有硬質(zhì)脈石的礦石，盡量進(jìn)行進(jìn)廠前（或加工前）的人工剔除，以保證加工原材料的純度和加工產(chǎn)品的質(zhì)量。下面就我國加工重質(zhì)碳酸鈣用礦物原材料的礦石硬度情況列表如下：我國浙江、江蘇、山東等地造紙用重質(zhì)碳酸鈣的原材料－－方解石，大多從安徽省青陽縣南陽鄉(xiāng)三溪口東山－－來龍山一帶礦點(diǎn)購買而來，而東山－－來龍山一帶方解石重要為1號礦體和2號礦體。實(shí)在情況如下：關(guān)鍵問題：礦體夾石重要為方解石大理巖及含白云質(zhì)方解石大理巖，方解石晶粒較大，白云石呈團(tuán)塊狀分布，簡單區(qū)分剔除。所以我們用安徽青陽一帶的方解石加工重鈣時，肯定要人工剔除白云石類的硬質(zhì)礦石，以保證造紙用重鈣的產(chǎn)品質(zhì)量。值得注意的是，現(xiàn)國內(nèi)造紙用重質(zhì)碳酸鈣加工廠一味努力探求高白度、高純度的方解石作為重質(zhì)碳酸鈣加工原材料，而疏忽了其他性質(zhì)較軟的碳酸鹽類礦物。實(shí)際上，我國高純度并具有肯定自然白度的石灰?guī)r等礦山不少，若加以好好討論和開發(fā)，倒是各大型造紙廠今后所喜愛用的填、涂料原材料。二、濕法研磨作業(yè)磨剝介質(zhì)的選擇造紙用重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)，一般采納干法和濕法兩種生產(chǎn)方式。作為造紙?zhí)盍嫌玫闹刭|(zhì)碳酸鈣，依據(jù)情況，一般可采納干法或濕法生產(chǎn)，但大多采納濕法生產(chǎn)；而作為造紙涂料用的重質(zhì)碳酸鈣，一般均采納濕法生產(chǎn)。因濕法生產(chǎn)的重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品具有較好的光滑性和匹配性（親和性），對現(xiàn)代化的高速紙機(jī)更有利。濕法生產(chǎn)重質(zhì)碳酸鈣國內(nèi)現(xiàn)大多采納大小規(guī)格不等的磨剝機(jī)，而磨剝介質(zhì)選擇的好壞將直接影響重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品的質(zhì)量和加工成本的高處與低處，從而將波及到造紙廠成品紙的質(zhì)量。我國二十世紀(jì)九十時代中期，剛開始濕法加工造紙用重質(zhì)碳酸鈣時，當(dāng)時大多采納玻璃微珠作為磨剝介質(zhì)；當(dāng)時全國最大的年產(chǎn)5萬噸的安徽蕪湖英格瓷公司的加工廠，也只采納進(jìn)口的海濱砂作為磨剝介質(zhì)。用玻璃微珠和海砂作為磨剝介質(zhì)來生產(chǎn)重鈣，產(chǎn)量和質(zhì)量都具有肯定的局限性。近些年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)展，我國現(xiàn)造紙用重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)，磨剝介質(zhì)大多采納氧化鋁球和氧化鋯球等，或分段采納氧化鋁球和氧化鋯球等。值得注意的是，不管生產(chǎn)造紙?zhí)盍嫌弥刭|(zhì)碳酸鈣還是造紙涂料用重質(zhì)碳酸鈣，濕法生產(chǎn)磨剝介質(zhì)的選擇至關(guān)緊要。濕法作業(yè)磨剝介質(zhì)的選擇各重質(zhì)碳酸鈣加工廠應(yīng)依據(jù)造紙廠對重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品的物化性能要求，并結(jié)合自身加工的礦石性質(zhì)，磨剝工藝、磨剝設(shè)備等實(shí)在情況進(jìn)行；盡量選擇生產(chǎn)規(guī)模較大、供貨適時、產(chǎn)品質(zhì)量較穩(wěn)定的生產(chǎn)廠家供貨；國內(nèi)現(xiàn)生產(chǎn)和供給氧化鋁球和氧化鋯球的生產(chǎn)廠商較多，貨源充分，且價廉物美。而法國、韓國和匈牙利的氧化鋯球其質(zhì)量也較好，價格也適中，值得各重質(zhì)碳酸鈣廠家試用，并且生產(chǎn)成本也不高。更值得一提的是，各重質(zhì)碳酸鈣加工廠對于濕法研磨用的氧化鋁球和氧化鋯球最好長期固定使用某一廠家某種牌號的產(chǎn)品，不要任意變更或在同一研磨筒體內(nèi)任意摻合其他廠家的牌號產(chǎn)品混合使用，這樣，易導(dǎo)致不同廠家的研磨介質(zhì)，由于其采納不同條件下的生產(chǎn)方法生產(chǎn)的產(chǎn)品其性能不一致，尤其是研磨介質(zhì)球的硬度不一致，在磨剝過程中易產(chǎn)生硬球吃軟球，導(dǎo)致球耗猛增，生產(chǎn)波動，生產(chǎn)的重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品質(zhì)量也不穩(wěn)定。從而會影響造紙廠成品紙的質(zhì)量。其次，依據(jù)重質(zhì)碳酸鈣加工研磨段數(shù)的不同，其每一工段作業(yè)大小球徑的配比也不相同；合理的球徑配比和設(shè)備充填率，可提高研磨產(chǎn)量，削減研磨段數(shù)和生產(chǎn)質(zhì)量較好漿料的先決條件。三、濕法研磨作業(yè)研磨助劑的選擇和添加研磨助劑選擇的好壞和添加方法的正確與否將是濕法生產(chǎn)重質(zhì)碳酸鈣加工工藝流程能否暢通和生產(chǎn)成本高處與低處的關(guān)鍵。目前，我國各造紙用重質(zhì)碳酸鈣加工廠大多使用無機(jī)和有機(jī)研磨助劑，有使用國產(chǎn)的、中外合資的、獨(dú)資的和國外購進(jìn)的，但大多數(shù)采納蘇州產(chǎn)的分散劑（DC）和美國羅門哈斯公司產(chǎn)的9400等牌號產(chǎn)品。研磨助劑種類的選擇肯定要結(jié)合被加工礦石的特性和加工工藝流程，找出其最佳點(diǎn)；可單一品種使用或多種助劑混合使用。添加方法：由于每段研磨作業(yè)礦物都會產(chǎn)生一個新的解理面，表面產(chǎn)生大量電荷和加添礦漿粘稠度等，故建議濕法生產(chǎn)重質(zhì)碳酸鈣每段研磨作業(yè)前均應(yīng)添加肯定量的研磨助劑。添加量：實(shí)在應(yīng)視礦漿的粘度和流動性情況而定，記住切不可一次多加，多加倒起反作用并不利研磨作業(yè)。值得注意的是，適當(dāng)降低每段研磨作業(yè)礦漿的溫度，有利于研磨效果和可削減研磨助劑的添加量。四、濕法研磨作業(yè)如何生產(chǎn)造紙用理想的重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品窄粒度分布的重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品是造紙行業(yè)理想的填、涂料產(chǎn)品。在濕法研磨作業(yè)中，應(yīng)掌控好以下幾個環(huán)節(jié)，有利于產(chǎn)品的形成：首先，對濕法加工的原材料除了純度和白度的檢測外，對粒度也應(yīng)進(jìn)行檢測，盡量選擇窄粒度分布的原材料進(jìn)行制漿和加工；若粒度分布范圍較寬的原材料，最好實(shí)行干法預(yù)先篩除細(xì)粒級物料（800目～1250目