3. 3 反冲水时间对除水率的影响
反冲水在吸滤过程中所起的主要作用是搅拌浆料, 另外也起稀释浆料的作用。搅拌的目的是为了防止注浆结束后, 在吸滤过程中浆料发生不均匀沉淀而导致成型模表面的吸附纤维层厚度不均匀, 最终使得产品薄厚不均匀。稀释的目的是让浆料达到要求的浓度, 防止浆料浓度过高而使吸滤成型模表面的吸附纤维层太厚, 使得产品不符合要求。应该说反冲水的时间越长对浆料搅拌的越均匀, 但是反冲水时间太长, 一方面会使浆料浓度变得过低导致吸滤成型模表面厚度太薄; 另一方面又会影响吸滤效果, 使成型模中的含水量相对升高, 甚至使后工序的脱模无法正常进行而在脱模的过程中使半成品成为报废品。若反冲水时间太短, 则不能对注浆槽中的浆料进行很好的搅拌, 不均匀的浆料导致成型模表面的不均匀, 在经过定时间、定压力差抽吸后, 产品干度大, 降低合格率。
通过以上分析来看, 3 个工艺参数或大或小都对产品的主要性能指标有很大影响, 因此必须寻找3 个参数的最佳匹配点。作者利用正交实验对3 个参数进行了回归优化, 得出了最佳匹配参数。
4 吸滤过程主要工艺参数的优化
4. 1 实验物料的选取
根据食品卫生标准的要求, 国外大多采用100% 漂白针叶木浆或配以适当的阔叶木浆为原料, 但国内许多单位从我国实际国情(消费水平、原料来源等) 出发, 采用漂白阔叶木浆、漂白草浆或其混合浆为原料, 达到降低成本的目的[ 3 ]。作者综合考虑各方面的因素, 在实际的实验过程中选取由麦秸、稻草等为原料制成的纸浆作为生产原料, 并加入了适量的增强剂来改善其性能。实验设备是已经投产的DZJ 型全自动纸浆模塑生产线。
4. 2 实验设计安排
在实验中要考察的因素有3 个, 即吸滤过程中的吸滤时间、真空度、反冲水时间, 为了以最少的实验次数获得较准确的实验结果, 作者采用了正交实验和回归分析相结合的方法——正交回归实验法[ 4 ]。
4. 3 实验方法与结果
在所需要的真空度、反冲水时间、吸滤时间这3 个工艺参数的组合下, 每次工艺循环将注浆时间、浆料浓度及反冲水时间设为定值, 即浆料总量为定值。实验中, 在吸滤之后对产品进行采样, 用天平称取其质量, 再将其与所注总浆料和反冲水总量之和进行比较, 求出产品含水率, 即可得出产品除水率。
由表1 所列实验设计可知, 在不同的工况下, 进行参数组合, 需完成15 次实验, 才能得到反映吸滤全过程的数据参数。实验条件及结果列表2。
（待续）
共有 网友评论