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淺談紙餐具盒生產線的節能
2012-11-25 18:17:46   作者:   來源:   評論:0 點擊:

  隨著一次性發泡塑料快餐盒逐步被停止使用,它的替代物之一的紙漿模塑快餐盒正如雨后春筍般快速進入市場。目前,國內生產紙漿模塑餐具的工廠有近百家,而且還有上升的趨勢,國風也有一些機械行業生產紙餐具盒模塑生產線。
  紙漿模塑餐具使用的原料是紙漿和少量化工助劑。生產方法都是應用濕法成型,然后逐步脫去其中的水分。這種生產方法,都和造紙的生產方法頗為相似。我們可以認為它是造紙工業派生出來的一個分支。紙漿模塑餐具的生產過程與傳統的造紙生產過程的不同點在于造紙機生產的紙是一個平面,而紙漿模塑生產線生產的快餐盒是一個容器。所以,前者比較容易實現生產的連續化和自動化。而后者到目前為止,還沒有一條完全自動化的生產線投入運行。
  模塑紙餐具盒的生產,在我國僅有四、五年的歷史,現在正處于發展的初期階段。由于工藝的不完全成熟,它目前的成本偏高,這是制約大步進入市場的不利因素。目前,紙餐盒要大規模犧開市場,還有賴于進一步完善生產工藝,降低成本,提高質量。
  造成紙餐盒成本偏高的原因主要有兩個。一是它所用的原料--紙漿和個別化工助劑的價格偏高;二是生產過程中所消耗的能源偏高。這里,僅想就如何降低紙餐盒的能耗問題談幾點看法。一、 在紙漿吸附成型部分
  目前,紙餐盒的吸附成型,均是用真空泵抽吸紙漿,以脫去紙漿液中的水分 使紙漿附著在成型網上來完成的。各廠家所用的真空泵大多是水環式真空泵。這種真空泵歷史悠久,廣泛應用于化工、輕工、通順、食品等各行各業。目前,各種型號、不同規格的水環式真空泵仍被應用各行行各業。水環式真空泵的最大缺點是電耗高。
  羅茨式真空泵是七十年代初開始在我國推廣的。它是一種新型的真空泵,泵體內有兩根形似麻花的長形金屬齒輪構成。通過電機帶動,對對齒輪相向而行,從而產生對氣體或氣水混合物的抽吸作用,使物料達到脫水、形成真空等作用。羅茨式真空泵的最大優點是節電。就拿抽氣速率為每分鐘10立方米的ZBK-4型的水環式真空泵來說,它所配用的電機是30千瓦,而達到同樣抽氣速率的羅茨式真空泵,它所配用的電機僅15千瓦,是水環式真空泵的一半,其節電效果極為明顯。我國早在七十年代就已在造紙工業及其他行業推廣使用,為產品降低成本起到了重要作用。
  水環式真空泵的電機與泵體是用連軸器聯結的。一般來說,這種真空泵的轉速是恒定的。而羅茨式真空泵的電機與泵體是用三角皮帶聯結的,通過更換皮帶輪的直徑,還可以調節真空泵葉輪的轉速,使真空泵的潛力進一步得到發揮。
  在生產過程中,不論使用什么樣的真空泵,如果能在泵的吸入口前加裝一個氣水分離罐,使入罐的氣水混合體分離,使真空泵僅抽吸其中的氣體,那么,真空泵所耗的電能還可以下降5-10%。但是,這種分離器的排水管需要有足夠的深度,以使在真空條件下,水分能順利的排入地溝。如果深度不夠,那么水將會被抽入真空泵而達不到節電效果。
  真空泵的安裝,應該距離被抽吸的部位越近越好,聯結的管路不要太細。這些措施,都是為使管路的陰力損失降到最低,以提高真空泵的效率。二、 在濕餐盒的壓榨、干燥脫水部分
  在整個紙餐盒生產線中,耗電最多,節電呋力最大的要屬熱壓干燥部分了。在這里,有兩項工作可以做。把次序擠壓和電熱干燥分開,先冷擠壓,脫去其中一部分水,然后再加熱,脫去另一部分水。
  根據資料介紹,從濕紙漿中除去同量的水,如用蒸汽加熱的方法除去一定量的水,它的成本是用機械壓榨的方法除去同樣重量的水所需成本的七倍。而用電為能源加熱載體除去同樣重量的水分則比冷擠城市法的成本高十幾倍。這樣大的能源消耗不得不使每個紙餐盒生產廠家慎重對待,千方百計采取節能措施,使餐盒成本進一步降低。一般情況,應在餐盒熱干燥之前,把多余的餐盒中的水分盡量擠出去,使這部分被擠掉的水分,以常溫被排入地溝或回收。也就是說,不要讓這部分被排泄的水吸收多余的熱量,引起不必要的能源消耗。應該說明的是,擠壓脫水只能脫去濕餐盒中的一部分水分,而不能脫去全部水分。我們所要做的,是在不破壞餐盒形體的情況下,盡量多擠出一部分水分,然后再用加熱的辦法除去其余水分。目前,有一些餐盒生產廠家,在濕餐盒成型后,立即轉猁到擠壓熱干燥工序,而且二者同進進行操作,這樣,就有可能使擠壓脫出去的水被加熱,甚至被汽化。這樣做的結果,浪費了大量寶貴的電力。把干燥部分的熱源由電變成蒸氣
  電屬于二次能源,一般是由蒸氣轉化而來的。每進行一次能源轉化,就會損失一部分能量。傳統的造紙機械,一直采用蒸氣作為最后的干燥形式,其中一個重要原因,就是它的經濟性和生產連續化的可行性。目前,絕大多數的餐盒生產線,均采用電加熱。隨著人們對生產過程的認識不斷提高,相信生產廠家今后一定會開發出替代電熱干燥紙制快餐盒的新型生產工藝和設備。
  總之,降低紙質模塑快餐盒的成本已經是所有快餐盒生產企業面臨的急待解決的大問題。我們在此文中介紹了其中降低能耗的幾種方法。各企業要在這方面做文章,還必須依靠各自生產線本身的特點,因地制宜。只有這樣,才能把降低成本的工作做好。

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