年产30万吨白卡纸生产线设计开题报告

1. 研究目的与意义

白卡纸是一种坚挺厚实、定量较大的厚纸。

主要用于印制名片、请柬、证书、商标、及包装装潢等。

此次设计研究是为了改善国内白卡纸的生产工艺以及降低能耗，提升白卡纸质量增加企业收益。

2. 国内外研究现状分析

年产30万吨白卡纸生产线设计

一、 白卡纸简介

白卡纸是一种较厚实坚挺纯优质木浆制成的白色卡纸，经压光或压纹处理，主要用于包装装潢用的印刷承印物，分为A、B、C三级,定量在210-400g／m²。主要用于印制名片、请柬、证书、商标、及包装装潢等^[1]。白卡纸质量应达到国家标准GB/T 228062008的规定。其质量指标为：

表一白卡纸国家标准GB/T 228062008

一、 白卡纸的市场供求概述

目前国内白卡纸主要生产企业有万国太阳，宁波中华，广西金桂，博汇纸业，红塔仁恒，山东晨鸣，新乡新亚。亚太森博等纸厂。宁波中华年产量为244万吨，主要生产社会卡，食品卡，液包，烟卡，扑克牌等，其工厂拥有四条生产线；亚太森博年产47万吨，主要生产高端社会卡，烟卡，食品卡；其工厂拥有两条生产线。自2012年以来，针叶浆均价由680美元/吨上涨至705美元/吨，阔叶浆均价由580美元/吨下降为560美元/吨左右，两者之间价差越来越明显，最多时候接近150美元/吨。受国际原料价格影响，国内针叶浆均价也由4900元/吨上涨为5200元/吨左右，而阔叶浆截止2014年7月份价格较2012年初变化不大，均价在4200元/吨。尽管这两年来，针阔叶浆价格相差不大，甚至有时候阔叶浆曾高于针叶浆，但自2013年8月以后，针叶浆涨幅明显，而阔叶浆下滑迅速，针阔叶浆价差大幅扩大，最大达1000元/吨。据2014年国内白卡纸市场供给情况调查显示，目前国内白卡纸主要产能合计超过700万吨，其中不包含宁波中华刚投产的4号机100万吨，亚太森博的30万吨，但市场已出现产销失衡，产能严重过剩状态，所以白卡纸价格基本逐月下滑，毛利不断降低。现在许多大厂已采取诸如加大出口、调整产品结构、适度停机检修、开发高档新产品、寻求差异化等措施来稳定市场^[2]。

一、 白卡纸生产简介

一般来说造纸分四部，即备料→制浆车间→抄纸车间→成品车间^[3]。下面我们逐一介绍：

首先是备料。白卡纸的原料主要为：100%的漂白化学木桨，其中最好的是漂白针叶材硫酸盐桨，或者配以部分漂白阔叶材硫酸盐桨。一般备料场都有几个大型堆场，像日照的亚太森博，其堆场有方形和圆形两种，容纳量在20万吨左右，其原料一般为缅甸的红衫和老挝的杨木。其原料经过廊桥从码头运到制浆车间，以备后续工段进行。特别注意，备料场的安全措施一定要到位，其重要性不言而喻。

其次是制浆车间。原料所得浆料→碎浆机（某公司采用水力式碎浆机进行连续也可间隙碎浆，在较高的浓度下利用高速旋转的转子所产生的剪切应力使桨板分散成单根纤维，保证疏解好的浆料浓度稳定）→磨前池→除渣器（通过浆料旋转产生的离心力，分离出浆料中所含有的重的杂质，净化浆料，防止杂质损坏磨片）→磨浆机（使纤维产生变形，润张，压溃，切断和细纤维化等作用，控制浆料在网上的滤水性，以适应纸机生产的需要，使纸业能获得良好的成形，改善纸业的强度和匀度。磨耗的浆料根据成纸质量按一定比例进行配浆）→磨后池→配浆池→纸机^[4-5]。

对于制浆部来浆→抄前池→除砂器（功能有二：1，净化纸浆中较重颗粒和较大杂质；2进一步除去纸浆中颗粒小且轻的杂质）→压力筛（筛选可以除去多种杂质诸如浆块、胶粘物、热熔物、碎屑等）→流浆箱（某公司采用气垫式双匀浆辊流浆箱，浆料从传动侧进入方椎管，通过阶梯孔板和匀浆辊均匀分布进入箱体，箱内两根匀浆辊，用于使浆流更加均匀，为避免将气泡带入网案，箱体上方有喷雾消除泡沫，最后均匀的通过带有微调器的唇板上网）→成型部（主要作用是纸张的脱水和成形。网部成型的过程决定了纸张的匀度以及水分，厚度偏差等性能^[6]。浆料由流浆箱喷射到网子上，在刮水板，真空箱作用下脱水，成型。进入压榨部之前要求达到好的匀度，尽可能低的水分和两面差）→压榨部（某车间使用三道压榨，一压为真空盲孔压榨，可以在机械压力基础上，借助真空系统的真空度加大脱水量。二压为靴式压榨，其原理为加大压榨面积可以防止纸张压溃，并且可以大大增加压榨压力从而增加脱水量，提高纸幅干度，三压为光泽压榨，经过前两条压榨后，纸张水分大大减少，通过光泽压榨主要对纸张进行整饰，消除纸张表面的网痕）→前干燥部（烘干部分前干燥和后干燥。通气分为三段通气，主要作用对纸业进行烘干控制纸业水分，通过调整上下排烘缸的温度来调控纸张的翘曲幅度，并调节纸页的横幅水分偏差）→施胶机（能均匀地在纸面的正反面涂上胶料，主要通过表面施胶赋予纸张一定的表面性能；平滑度，表面强度，抗水性能。并在一定程度上增加纸张的抗张性能^[7]。提高原纸的表面强度和原纸的平滑度）→后干燥部→硬压光（两辊均为硬辊，可以使纸业表面平滑度达到很高水平，同时改善纸张的光泽度平滑度还有紧度和透气性）→涂布部（采用刮刀涂布，其作用改善纸张的色相，白度，吸水性能，光滑度，提升印刷适应性）→卷取→成品车间^[8-13]。

在成品车间里，通过切纸机把大卷产品切成平板入库，或者通过复卷机卷成卷筒入库

当然有的卷筒会被小切纸机分割成纸板再入库，然后销售到全国各地或者出口。

此次设计是为了降低能耗同时保护环境，通过在纸品抄造阶段对废气和热能的循环利用

来降低能耗，同时在废水处理中运用先进的技术降低其中的COD,BOD含量。已达到保境

的目的。

参考文献：

[1],叶一心.谈涂布白卡纸的生产工艺及质量[J]湖南造纸，2003，（4）：14-15

[2]上官云.白卡纸市场分析报告.中华纸业.2014(15)

[3]周景辉（主编）.纸浆造纸工艺设计手册[M],北京：化学工业出版社，2004.4

[4] 方伟，崔鹏坤.灰低白板纸与白卡纸阶调再现性能研究[J],北京印刷学院学报，2008，16（2）：25-27

[5]陈克复（主编）纸浆造纸机械与设备[M],北京：中国轻工业出版社，2011.6

[6] 张辉，王淑梅，程金兰，等.我国纸浆造纸设备科学技术的发展张辉，王淑梅，程金兰，等.我国纸浆造纸设备科学技术的发展[J],中国造纸2011，30（4）：55-63

[7] 张辉，王淑梅，程金兰，等.我国纸浆造纸设备科学技术的发展（续）[J],中国造纸2011，30（5）：58-63

[8]李全鹏，赵传山.涂布白纸板常见纸病及生产工艺控制[J],湖南造纸，2009，（1）:7-9

[9]宁波中华、宁波亚洲浆纸业:引领绿色创新之路[J]. 印刷经理人,2012,(7).

[10]对话:APP宁波中华纸业和宁波亚洲浆纸业如何打造一流绿色造纸企业[J]. 印刷经理人,2011,(11).

[11] 李国莲，齐美富，胡少华.清洁生产在白板纸制造中的应用[J],江西科学，2003，21（4）：343-346

[12],Cui Zhaojie,Hou Yanyan，Hong jinglan，Et.al.Life cycle assessment of coated white board-a case study in China [J].Journal of Cleaner Production,2011,19:1506-1512.

[13] Valeria Guazzotti,Sara Limbo,Luciano Piergiovanni,Et.al.A Study into the Potential Barrier Properties against Mineral Oils of starch-based coatings on Paperboard for Food Packaging[J],Food Packaging and Shelf Life 2015,3:9-18

3. 研究的基本内容与计划

1. 第1-2周：查阅白卡纸的生产概况，填写开题报告。

2. 第3-4周：根据原料结构确定白卡纸生产线的生产工艺流程。

3. 第5-6周：根据所定的工艺流程进行浆水平衡计算。

4. 研究创新点

改变白卡纸的生产工艺，降低能耗保护环境，增加公司收益，使产品更具有优势。