一种纸塑成型系统的清洗方法

技术领域

本发明涉及纸塑成型系统技术领域，特别涉及一种纸塑成型系统的清洗方法。

背景技术

随着纸塑产品的使用需求增加，纸塑成型系统的利用率也逐步提高，整个处理工艺包含混合、散浆、储料、稀释、供浆等，系统结构复杂，除了对应处理工位所对应的桶体结构外，还存在大量拐角、弯头且无法拆卸的区域。

由于纸塑产品里面使用的化学品比较少，系统的主题为纸浆，整个系统相对比较干净，但持续工作下各处理工序对应的桶内壁会附着脏污，因而后续的清洗问题也成了亟需解决的问题。现有纸塑成型系统的清洗主要包括：依靠高压水枪做桶内壁清洗，采用清水循环带出管道内脏污，或拆除管道用水进行冲洗，亦或是采用机台水枪、气枪、抹布等来清洗整个系统；上述方法均需要耗费大量的时间和人力，但是在拐角和弯头及无法拆除和接触到的地方，存在清洗死角，导致清洗的有效性无法保证，产品表面脏污问题依然存在；因此本发明研制了一种纸塑成型系统的清洗方法，以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明目的是：提供一种纸塑成型系统的清洗方法，以解决现有技术中纸塑成型系统清洗需要耗费大量时间和人力的问题。

本发明的技术方案是：一种纸塑成型系统的清洗方法，包括：

S1：制备碱性处理液及酸性处理液，备用；

S2：排出纸塑成型系统内浆料，以不同间隔周期对所述纸塑成型系统进行碱洗处理及酸洗处理；所述酸洗处理间隔周期大于所述碱洗处理间隔周期，酸洗处理用于降低微生物对于碱性环境的耐受性。

优选的，所述碱性处理液应用于碱洗处理阶段，制备完成后按序流经且停留于纸塑成型系统；所述碱性处理液包括按比例混合的水、非离子渗透剂及碱液；

所述酸性处理液应用于酸洗处理阶段，制备完成后按序流经且停留于纸塑成型系统；所述酸性处理液包括按比例混合的水、酸洗助剂及柠檬酸。

优选的，配置所述碱性处理液时，预先将所述非离子渗透剂与水混合，其中，所述非离子渗透剂占所述水与非离子渗透剂总和的质量百分比为0.3～0.8wt％；之后添加碱液，所述碱液用于调节所述水与非离子渗透剂混合液的pH值达到9～12；

配置所述酸性处理液时，预先将所述酸洗助剂与水混合，其中，所述酸洗助剂占所述水与酸洗助剂总和的质量百分比为0.2～0.7wt％；之后添加柠檬酸，所述柠檬酸用于调节所述水与酸洗助剂混合液的pH值达到2～4。

优选的，所述纸塑成型系统对应有单向流通路段及循环流通路段；所述单向流通路段及所述循环流通路段均对应有处理工位；

所述碱性处理液及所述酸性处理液在各处理工位停留时间为2～3h；或者，所述碱性处理液及所述酸性处理液在单向流通路段的各处理工位停留2～3h，在循环流通路段的各处理工位之间循环流通3～4h。

优选的，所述碱洗处理及所述酸洗处理过程中，所述碱性处理液及所述酸性处理液的温度为20～40℃。

优选的，所述碱洗处理后还用于进行二次碱洗处理，配置二次碱性处理液并按序流经且停留于所述纸塑成型系统；和/或，

所述酸洗处理后还用于进行二次酸洗处理，配置二次酸性处理液并按序流经且停留于所述纸塑成型系统。

优选的，配置所述二次碱性处理液时，将非离子渗透剂与水按质量比为(0.003～0.005)：1混合，并添加碱液调节pH至11～12，所述二次碱性处理液的温度为25～35℃。

优选的，配置所述二次酸性处理液时，将酸洗助剂与水按质量比为(0.002～0.005)：1混合，并添加柠檬酸调节pH至3～3.5，所述二次酸性处理液的温度为25～35℃。

优选的，所述非离子渗透剂采用busperse215、Lutensol1310、JFC-E中的一种或多种的组合。

优选的，所述酸洗助剂采用AP1817、UTA-405、DAP-50中的一种或多种的组合。

与现有技术相比，本发明的优点是：

(1)本发明针对纸塑成型系统的清洗引入化学药剂，提高清洗效率，节约人力和时间；其中碱洗处理采用非离子渗透剂，由于纸塑产品里面使用的化学品比较少，系统的主题为纸浆，整个系统比较干净，而且非离子类型的渗透剂对于阳离子和阴离子脏污类型都有很好的处理效果，对于阳离子的防水剂和阴离子的纸浆和腐浆都有很好的处理效果，主要用于处理系统管壁，桶壁残留的防水剂，腐浆，有机污染污；酸洗作为碱洗的有效补充，碱洗主要作用是清除腐浆和有机脏污；酸洗用于降低微生物对于碱性环境的耐受性，同时处理掉系统内部的无机物的累积。

(2)碱性处理液与酸性处理液的配置主要是分别参考非离子渗透剂、酸洗助剂的使用条件而定，通过控制pH值和水温的调节，来达到非离子渗透剂、酸洗助剂最佳的使用效果，每个处理工位停留时间定在2-3h，主要是为了给非离子渗透剂、酸洗助剂充分的作用时间，达到彻底的处理脏污和清除的效果；同时，还可结合二次碱洗处理与二次酸洗处理，进一步提高清洗洁净度，避免员工拆卸清洗，整个清洗工作的劳动强度下降明显并节约了大量的人力。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明所述纸塑成型系统的工艺流程结构图；

图2为本发明所述的一种纸塑成型系统的清洗方法的流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明的内容做进一步的详细说明：

如图1所示，关于纸塑成型系统，基于其处理工艺流程，系统包括混合浆料桶、散浆机、第一储存桶、磨浆机、第二储存桶、混合桶、缓冲罐、稀释桶、供浆桶、成型机台以及回浆桶；其中，浆料在混合浆料桶、散浆机、第一储存桶、磨浆机、第二储存桶、混合桶、缓冲罐、稀释桶中实现依次单向流通，定义其属于单向流通路段；浆料在供浆桶、成型机台以及回浆桶中实现循环流通，定义其属于循环流通路段。在工作时，采用竹浆甘蔗浆混合散浆，共用一套管路，辅料的添加主要集中在散浆机和混合桶，所以辅料的残留主要集中在混合桶内，便于集中做处理。同时，循环流通路段的设计，为清洗提供了两种可能，第一，化学药剂在循环流通路段定时停留；第二，化学药剂在循环流通路段定时循环流通。

纸塑产品里面使用的化学品比较少，系统内主要为纸浆，整个系统相对比较干净，但在长时间工作后，各处理工位对应的桶内壁会存在脏污，必须对其进行清洗；传统的清洗方法主要依靠高压水枪做桶内壁清洗和管道采用清水循环带出脏污和拆除管道用水冲洗和机台高压水枪和气枪抹布来清洗整个系统，需要大量的时间和人力，但是在拐角和弯头及无法拆除和接触到的地方，存在清洗死角，导致清洗的有效性无法保证，产品表面脏污问题依然存在；因此本申请中通过将化学药剂引入，利用酸、碱、非离子渗透剂、螯合剂、表面活性剂等作为清洗助剂用于整个系统的清洗，可以高效的去处脏污，通过多次的循环冲洗带出脏污，清洗的有效性明显提高，避免了大量的人力和时间的投入。

第一组对比例：

实施例1

基于纸塑成型系统中，辅料的残留主要集中在混合桶内，现以工作一周后的混合桶为例，基于其内壁的残留进行清洗，主要步骤如下:

S1：制备碱性处理液备用；

配置时，将非离子渗透剂与水混合，非离子渗透剂采用busperse215、Lutensol1310、JFC-E中的一种或多种的组合；本实施例中，非离子渗透剂选用busperse215；其中，非离子渗透剂占水与非离子渗透剂总和的质量百分比为0.3wt％,即：每吨水中busperse215的添加量为3kg；当两者混合完成后，向混合溶液中添加碱液，碱液用于调节水与非离子渗透剂混合液的pH值达到9；

S2：控制制备得到的碱性处理液的温度为20℃，并打入混合桶内,设定混合桶高度为H，碱性处理液注入后的液面高度为H/3，经停留2h之后抽吸排出；需要注意的是，将碱性处理液打入混合桶时，入料口置于混合桶底部，防止碱性处理液溅入H/3高度以上部位；当碱性处理液排出后，用相机探入混合桶内，并拍摄混合桶高度H/3以下内壁部分至少5组内壁照片，观察杂质残留情况。

实施例2

制备碱性处理液，配置时，将非离子渗透剂与水混合，本实施例中，非离子渗透剂选用busperse215；其中，非离子渗透剂占水与非离子渗透剂总和的质量百分比为0.5wt％,即：每吨水中busperse215的添加量为5kg；当两者混合完成后，向混合溶液中添加碱液，碱液用于调节水与非离子渗透剂混合液的pH值达到11；

控制制备得到的碱性处理液的温度为30℃，并打入混合桶内,设定混合桶高度为H，碱性处理液注入后的液面高度为2H/3，经停留2.5h之后抽吸排出；过程中将碱性处理液打入混合桶时，入料口置于混合桶底部，防止碱性处理液溅入2H/3高度以上部位；当碱性处理液排出后，用相机探入混合桶内，并拍摄混合桶高度在H/3～2H/3之间的内壁部分至少5组内壁照片，观察杂质残留情况。

实施例3

制备碱性处理液，配置时，将非离子渗透剂与水混合，本实施例中，非离子渗透剂选用busperse215；其中，非离子渗透剂占水与非离子渗透剂总和的质量百分比为0.8wt％,即：每吨水中busperse215的添加量为8kg；当两者混合完成后，向混合溶液中添加碱液，碱液用于调节水与非离子渗透剂混合液的pH值达到12；

控制制备得到的碱性处理液的温度为40℃，并注满混合桶内,经停留3h之后排出；当碱性处理液排出后，用相机探入混合桶内，并拍摄混合桶高度在2/3H以上的内壁部分至少5组内壁照片，观察杂质残留情况。

上述实施例通过向单个混合桶分次注入不同液面高度的碱性处理液，得到不同配置条件、环境条件下的混合桶内壁脏污去除情况；基于实施例1～实施例3得到的混合桶内壁照片可知，通过将化学药剂引入纸塑成型系统的清洗过程中，其能够起到脏污的有效去除；主要由于采用非离子渗透剂，对于阳离子和阴离子脏污类型都有很好的处理效果，对于阳离子的防水剂和阴离子的纸浆和腐浆都有很好的处理效果；但以照片中脏污的残留率为基准，处理效果逐步变优，且针对残留而言，实施例3中的残留松动情况显著，但实施例2与实施例3中的区别差异较小。为保证清洗效率，通过碱性处理液清洗过的桶内壁，在碱性处理液排出后，均需通过清水进行冲洗或采用高压水枪，将松动残留去除。

第二组对比例：

实施例4

基于纸塑成型系统中，辅料的残留主要集中在混合桶内，现以工作一周后的混合桶为例，基于其内壁的残留进行清洗，主要步骤如下:

S1：制备碱性处理液备用；

配置时，将非离子渗透剂与水混合，本实施例中，非离子渗透剂选用busperse215；其中，非离子渗透剂占水与非离子渗透剂总和的质量百分比为0.8wt％,即：每吨水中busperse215的添加量为8kg；当两者混合完成后，向混合溶液中添加碱液，碱液用于调节水与非离子渗透剂混合液的pH值达到12；

S2：控制制备得到的碱性处理液的温度为40℃，并注满混合桶内,经停留3h之后排出，并用清水冲洗混合桶内壁部分松动但未排出的杂质。

当清洗完成之后，混合桶继续投入使用，持续记录10天内混合桶内壁的脏污残留情况，并拍摄照片，记录频率为两天一次，用于观察混合桶内壁脏污附着增长率。

实施例5

S1：制备碱性处理液备用；

配置时，将非离子渗透剂与水混合，本实施例中，非离子渗透剂选用busperse215；其中，非离子渗透剂占水与非离子渗透剂总和的质量百分比为0.8wt％,即：每吨水中busperse215的添加量为8kg；当两者混合完成后，向混合溶液中添加碱液，碱液用于调节水与非离子渗透剂混合液的pH值达到12；

S2：制备酸性处理液备用；

配置时，将酸洗助剂与水混合，酸洗助剂采用AP1817、UTA-405、DAP-50中的一种或多种的组合，其主要含有螯合剂、表面活性剂；本实施例中，酸洗助剂选用AP1817；其中，酸洗助剂占水与酸洗助剂总和的质量百分比为0.2wt％，即：每吨水中AP1817的添加量为2kg；当两者混合完成后，向混合溶液中添加柠檬酸，柠檬酸用于调节水与酸洗助剂混合液的pH值达到4；在清洗过程中，柠檬酸作为有机酸，在使用性能中的缓蚀性也比较突出，酸洗过程作为比较重要的环节，和无机酸相比较而言，柠檬酸的酸性相对比较弱，所以对设备所产生的腐蚀性也比较小，清洗的安全可靠性比较强，产生的废液也比较容易处理；

S3:控制制备得到的碱性处理液的温度为40℃，并注满混合桶内,经停留3h之后排出,并用清水冲洗混合桶内壁部分松动但未排出的杂质；

S4：控制制备得到的酸性处理液的温度为20℃，并注满混合桶内,经停留2h之后排出,并用清水冲洗混合桶内壁。

当清洗完成之后，混合桶继续投入使用，持续记录10天内混合桶内壁的脏污残留情况，并拍摄照片，记录频率为两天一次，进而能够获取5组图片，用于观察混合桶内壁脏污附着增长率，并与实施例4中的5组照片一一对应比较；通过对比发现，混合桶清洗完成后，在使用前期脏污的附着情况相差微小，但随着使用时间的增长，通过酸洗处理后的混合桶内壁的脏污增长速率明显降低。

实施例6

S1：制备碱性处理液备用；

配置时，将非离子渗透剂与水混合，本实施例中，非离子渗透剂选用busperse215；其中，非离子渗透剂占水与非离子渗透剂总和的质量百分比为0.8wt％,即：每吨水中busperse215的添加量为8kg；当两者混合完成后，向混合溶液中添加碱液，碱液用于调节水与非离子渗透剂混合液的pH值达到12；

S2：制备酸性处理液备用；

配置时，将酸洗助剂与水混合，酸洗助剂选用AP1817；其中，酸洗助剂占水与酸洗助剂总和的质量百分比为0.5wt％，即：每吨水中AP1817的添加量为5kg；当两者混合完成后，向混合溶液中添加柠檬酸，柠檬酸用于调节水与酸洗助剂混合液的pH值达到3；

S3:控制制备得到的碱性处理液的温度为40℃，并注满混合桶内,经停留3h之后排出,并用清水冲洗混合桶内壁部分松动但未排出的杂质；

S4：控制制备得到的酸性处理液的温度为30℃，并注满混合桶内,经停留2.5h之后排出,并用清水冲洗混合桶内壁。

当清洗完成之后，混合桶继续投入使用10天，并拍摄一组混合桶内壁照片，用于观察桶内壁的脏污附着情况。

实施例7

S1：制备碱性处理液备用；

配置时，将非离子渗透剂与水混合，本实施例中，非离子渗透剂选用busperse215；其中，非离子渗透剂占水与非离子渗透剂总和的质量百分比为0.8wt％,即：每吨水中busperse215的添加量为8kg；当两者混合完成后，向混合溶液中添加碱液，碱液用于调节水与非离子渗透剂混合液的pH值达到12；

S2：制备酸性处理液备用；

配置时，将酸洗助剂与水混合，酸洗助剂选用AP1817；其中，酸洗助剂占水与酸洗助剂总和的质量百分比为0.7wt％，即：每吨水中AP1817的添加量为7kg；当两者混合完成后，向混合溶液中添加柠檬酸，柠檬酸用于调节水与酸洗助剂混合液的pH值达到2；

S3:控制制备得到的碱性处理液的温度为40℃，并注满混合桶内,经停留3h之后排出,并用清水冲洗混合桶内壁部分松动但未排出的杂质；

S4：控制制备得到的酸性处理液的温度为40℃，并注满混合桶内,经停留3h之后排出,并用清水冲洗混合桶内壁。

当清洗完成之后，混合桶继续投入使用10天，并拍摄一组混合桶内壁照片，用于观察桶内壁的脏污附着情况。并将实施例5-7得到的混合桶内壁照片进行对比，通过将酸洗处理引入纸塑成型系统的清洗过程之后，随着酸洗助剂投加配比的增加，pH值的减小，以及酸性处理液温度的提高，实现脏污的去除效率更好。

上述以具有主要残留集中的混合桶为例，通过对单个桶体内壁进行实施对比，得到合理的碱性处理液及酸性处理液的配比条件、环境条件，进而将其运用于整个纸塑成型系统的清洗。

结合图2所示，基于上述对纸塑成型系统中混合桶的清洗，本发明还研制了一种纸塑成型系统的清洗方法，主要步骤如下：

第三组对比例

实施例8

S1：制备碱性处理液和酸性处理液备用，其中碱性处理液应用于碱洗处理阶段，制备完成后按序流经且停留于纸塑成型系统；酸性处理液应用于酸洗处理阶段，制备完成后按序流经且停留于纸塑成型系统；

关于碱性处理液：

将busperse215与水混合，busperse215作为非离子渗透剂使用，该非离子渗透剂占水与非离子渗透剂总和的质量百分比为0.8wt％,即：每吨水中busperse215的添加量为8kg；当两者混合完成后，向混合溶液中添加碱液，碱液用于调节水与非离子渗透剂混合液的pH值达到12。

关于酸性处理液：

将AP1817与水混合，AP1817作为酸洗助剂使用，该酸洗助剂占水与酸洗助剂总和的质量百分比为0.7wt％，即：每吨水中AP1817的添加量为7kg；当两者混合完成后，向混合溶液中添加柠檬酸，柠檬酸用于调节水与酸洗助剂混合液的pH值达到2；

S2：排出纸塑成型系统内浆料，以相同间隔周期对纸塑成型系统进行碱洗处理及酸洗处理，2周清洗一次；由于纸塑成型系统对应有单向流通路段及循环流通路段；单向流通路段及循环流通路段均对应有处理工位；碱性处理液及酸性处理液温度控制为35℃，并在各处理工位停留时间为3h。

实施例9

本实施例与实施例8的不同点在于：在步骤S2中，排出纸塑成型系统内浆料，以相同间隔周期对纸塑成型系统进行碱洗处理及酸洗处理，2周清洗一次；由于纸塑成型系统对应有单向流通路段及循环流通路段；单向流通路段及循环流通路段均对应有处理工位；碱性处理液及酸性处理液温度控制为35℃，在单向流通路段的各处理工位停留3h，在循环流通路段的各处理工位之间循环流通3h。

工作时，当处理液在单向流通路段依次流通停留之后最终达到供浆桶内，后又经供浆桶到达成型机台，成型机台处对应的多台下模座沉入浆池，由于处理液在供浆桶、成型机台以及回浆桶之间循环流通，流体的冲刷对下模座的死角结构处的脏污清除效果更优。

实施例10

本实施例与实施例8的不同点在于：在步骤S2中，排出纸塑成型系统内浆料，以不同的间隔周期对纸塑成型系统进行碱洗处理及酸洗处理，酸洗处理间隔周期大于碱洗处理间隔周期，酸洗处理用于降低微生物对于碱性环境的耐受性；本实施例中，碱洗处理2周进行一次，酸洗处理2个月进行一次；由于纸塑成型系统对应有单向流通路段及循环流通路段；单向流通路段及循环流通路段均对应有处理工位；碱性处理液及酸性处理液温度控制为35℃，在单向流通路段的各处理工位停留3h，在循环流通路段的各处理工位之间循环流通3h。

通过实施例8-10对比，处理液在循环流通路段的各处理工位之间循环流通，能够对浸入浆池内的成型下模死角处的脏污进行高效去除，降低残留；而针对酸洗处理的清洗频率，对整个纸塑成型系统的影响并不大，因此从经济效益及工作效率方面考虑，可降低酸洗处理的频率，酸洗处理目的主要用于降低微生物对于碱性环境的耐受性，同时处理掉系统内部的无机物的累积。

由于纸塑成型系统的复杂性，桶内壁的清除效率无法达到100％，会存在松动未排出的脏污，此时可采用高压水枪冲洗掉落，对于管道内壁的残留腐浆和脏污，通过高压清洗机加水老鼠结合的清洗方式，直接把清洗管深入管道内部清洗；对于桶壁残留的脏污直接在桶口用高压水枪冲洗，整个操作过程不需要人员进入内部操作。之后还可对应采用二次碱洗处理及二次酸洗处理对纸塑成型系统进行进一步的清洗，用于配置二次碱性处理液并按序流经且停留于纸塑成型系统；配置二次酸性处理液并按序流经且停留于纸塑成型系统。

实施例11

本实施例在实施例10的工艺步骤基础上，继续进行如下处理：

S3：配置二次碱性处理液及二次酸性处理液备用；

关于二次碱性处理液：

配置时，选择busperse215作为非离子渗透剂，将非离子渗透剂与水按质量比为(0.003～0.005)：1混合，本实施例中，每吨水中busperse215的添加量为4kg；并添加碱液调节pH至12。

关于二次酸性处理液：

配置时，选择AP1817作为酸洗助剂，将酸洗助剂与水按质量比为(0.002～0.005)：1混合，本实施例中，每吨水中AP1817的添加量为3kg；并添加柠檬酸调节pH至3。

S4：以不同的间隔周期对纸塑成型系统进行二次碱洗处理及二次酸洗处理，酸洗处理间隔周期大于碱洗处理间隔周期，其中碱洗处理2周进行一次，酸洗处理2个月进行一次，并对应发生于碱洗处理及酸洗处理之后；由于纸塑成型系统对应有单向流通路段及循环流通路段；单向流通路段及循环流通路段均对应有处理工位；碱性处理液及酸性处理液温度控制为35℃，在单向流通路段的各处理工位停留1h，在循环流通路段的各处理工位之间循环流通1h。

结合实施例11可知，针对纸塑成型系统内部的复杂性，除了各处理工位对应的桶内壁的脏污附着，结构内还存在大量的拐角、弯头以及无法拆除的部位；为保证纸塑成型系统具有最优的清洗效果，将碱洗处理与酸洗处理相结合，由于酸洗处理只用于作为碱洗处理的有效补充，降低微生物对于碱性环境的耐受性，并减少系统内部的无机物的累积，因此酸洗处理的可降低实施频率；在进行一次碱洗处理和酸洗处理之后，存在松动未带出的脏污，通过物理方法冲洗去除之后，继续对应采用二次碱洗处理及二次酸洗处理对纸塑成型系统内壁进行巩固处理，既用于保证当前清洗过程中的清洗效率，又降低后期使用过程中脏污的滋生频率。

纸塑成型系统清洗以后正常开机工作，每份浆料添加杀菌剂，用于防止腐浆滋生，添加比例控制在相对于绝干浆料的0.05～0.24％，用于维护系统的洁净程度。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明，因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。