"પલ્પિંગ - પેપરમેકિંગ - ફિનિશિંગ" ની સમગ્ર પેપરમેકિંગ પ્રક્રિયામાં, રિફાઇનર એ એક મુખ્ય સાધન છે જે ફાઇબર કામગીરી અને કાગળની ગુણવત્તા નક્કી કરે છે. ભૌતિક, રાસાયણિક અથવા સંયુક્ત યાંત્રિક અને રાસાયણિક ક્રિયાઓ દ્વારા, તે પલ્પ ફાઇબરને કાપે છે, ફાઇબ્રિલેટ કરે છે, ઝીણવટ (ફાઇબ્રિલેશન) કરે છે અને રિફાઇન કરે છે, જે મૂળ છૂટા તંતુઓને મજબૂત બંધન બળ બનાવવા માટે સક્ષમ બનાવે છે, અને અંતે કાગળને મજબૂતાઈ, એકરૂપતા અને શાહી શોષકતા જેવા મુખ્ય પ્રદર્શનથી સંપન્ન કરે છે. પરંપરાગત પથ્થર મિલોથી લઈને આધુનિક બુદ્ધિશાળી સાધનો સુધી, રિફાઇનરોનું તકનીકી પુનરાવર્તન હંમેશા "ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, ચોકસાઇ અને ઉર્જા સંરક્ષણ" ના ત્રણ મુખ્ય સિદ્ધાંતો પર કેન્દ્રિત રહ્યું છે, જે પેપરમેકિંગ ઉદ્યોગના અપગ્રેડિંગ માટે એક મહત્વપૂર્ણ આધાર બની રહ્યું છે.

I. રિફાઇનર્સના મુખ્ય કાર્યો અને કાર્ય સિદ્ધાંત

રિફાઇનરનું મુખ્ય ધ્યેય "ફાઇબર મોર્ફોલોજીને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવાનું" છે, અને તેના કાર્યકારી સિદ્ધાંતને "યાંત્રિક ક્રિયા હેઠળ ફાઇબર ફેરફાર" તરીકે સારાંશ આપી શકાય છે:

• મૂળભૂત સિદ્ધાંત: જ્યારે પલ્પ રિફાઇનરની ડિસ્ક (અથવા રોલ્સ) વચ્ચેથી પસાર થાય છે, ત્યારે તે શીયરિંગ, એક્સટ્રુઝન અને ગૂંથવા જેવા સંયુક્ત યાંત્રિક દળોને આધિન થાય છે. ફાઇબર કોષ દિવાલો ફાટીને માઇક્રોફાઇબ્રિલ્સ બનાવે છે, અને સપાટી ગાઢ ફાઇબ્રિલેટેડ માળખું બનાવે છે. તે જ સમયે, વધુ પડતા લાંબા ફાઇબરને યોગ્ય રીતે કાપવામાં આવે છે, જે ફાઇબર લંબાઈનું વિતરણ કાગળ બનાવવાની જરૂરિયાતો સાથે વધુ સુસંગત બનાવે છે.
• મુખ્ય કાર્યો: સૌપ્રથમ, કાગળમાં પૂરતી તાણ શક્તિ, ફાટી જવાની શક્તિ અને વિસ્ફોટ શક્તિ બનાવવા માટે ફાઇબર બોન્ડિંગ ફોર્સમાં સુધારો કરો; બીજું, કાગળની સમાનતા અને સપાટતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે ફાઇબર ઇન્ટરવેવિંગની એકરૂપતામાં વધારો કરો; ત્રીજું, વિવિધ પ્રકારના કાગળની જરૂરિયાતોને અનુરૂપ બનાવો, જેમ કે છાપવાની ક્ષમતા સુધારવા માટે બારીક તંતુઓની જરૂર હોય તેવા સાંસ્કૃતિક કાગળ, અને કઠોરતા વધારવા માટે જાડા અને લાંબા તંતુઓની જરૂર હોય તેવા પેકેજિંગ કાગળ.

II. રિફાઇનર્સના મુખ્ય પ્રકારો અને ટેકનિકલ લાક્ષણિકતાઓ

માળખાકીય ડિઝાઇન, કાર્ય પદ્ધતિ અને એપ્લિકેશન દૃશ્યો અનુસાર, પેપરમેકિંગ ઉદ્યોગમાં સામાન્ય રિફાઇનર્સ મુખ્યત્વે નીચેની ચાર શ્રેણીઓમાં વિભાજિત થાય છે, દરેકનું પોતાનું ટેકનિકલ ફોકસ અને એપ્લિકેશનનો અવકાશ હોય છે:

1. ડિસ્ક રિફાઇનર

• માળખાકીય લાક્ષણિકતાઓ: એક સ્થિર ડિસ્ક (સ્થિર ડિસ્ક) અને એક ફરતી ડિસ્ક (ફરતી ડિસ્ક) થી બનેલું. ડિસ્ક સપાટી વિવિધ દાંતના આકાર (જેમ કે સેરેટેડ, ટ્રેપેઝોઇડલ, સર્પાકાર) ના ગ્રાઇન્ડીંગ ઝોન સાથે વિતરિત કરવામાં આવે છે, અને રિફાઇનિંગ તીવ્રતા ડિસ્ક ગેપને સમાયોજિત કરીને નિયંત્રિત થાય છે.
• ટેકનિકલ ફાયદા: ઉચ્ચ રિફાઇનિંગ કાર્યક્ષમતા, એકસમાન ફાઇબર ફેરફાર. તે ડિસ્ક દાંતના આકારોને બદલીને વિવિધ પલ્પ (લાકડાનો પલ્પ, સ્ટ્રો પલ્પ, વેસ્ટ પેપર પલ્પ) ને અનુકૂલિત કરી શકે છે, જે તેને સાંસ્કૃતિક કાગળ, પેકેજિંગ કાગળ, ટોઇલેટ પેપર અને અન્ય કાગળના પ્રકારોને આવરી લેતા સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા રિફાઇનિંગ સાધનો બનાવે છે.
• પેટાપ્રકારો: સિંગલ-ડિસ્ક રિફાઇનર (ડિસ્કની એક બાજુએ કાર્ય કરે છે), ડબલ-ડિસ્ક રિફાઇનર (ડિસ્કની બંને બાજુએ એક સાથે કાર્ય કરે છે), ટ્રિપલ-ડિસ્ક રિફાઇનર (મધ્યમ સ્થિર ડિસ્ક + બે બાજુ ફરતી ડિસ્ક, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા).

2. કોનિકલ રિફાઇનર

• માળખાકીય લાક્ષણિકતાઓ: શંકુ સ્ટેટર અને રોટરનું મિશ્રણ અપનાવે છે. પલ્પ શંકુ ગેપ સાથે સર્પાકાર રીતે આગળ વધે છે, સતત શીયરિંગ અને એક્સટ્રુઝનને આધિન. શંકુ ગેપને સમાયોજિત કરીને શુદ્ધિકરણ તીવ્રતાને ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરી શકાય છે.
• ટેકનિકલ ફાયદા: ઓછા ફાઇબર કટીંગ, સારી ફાઇબરિલેશન અસર, ઉચ્ચ ફાઇબર લંબાઈ રીટેન્શન (જેમ કે ક્રાફ્ટ પેપર, લાઇનરબોર્ડ) ની જરૂર હોય તેવા કાગળના પ્રકારો માટે યોગ્ય. તેમાં મજબૂત ઓપરેશનલ સ્થિરતા અને ઓછી ઉર્જા વપરાશ પણ છે, જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે કચરાના કાગળના પલ્પના ગૌણ શુદ્ધિકરણ અથવા ઉચ્ચ-ગ્રેડ પલ્પના બારીક પ્રક્રિયા માટે થાય છે.

3. નળાકાર રિફાઇનર

• માળખાકીય લાક્ષણિકતાઓ: નળાકાર ગ્રાઇન્ડીંગ રોલ અને ચાપ આકારની ગ્રાઇન્ડીંગ પ્લેટથી બનેલું. ગ્રાઇન્ડીંગ રોલ સપાટી ટ્રાન્સવર્સ અથવા સર્પાકાર ગ્રાઇન્ડીંગ દાંતથી સજ્જ છે. ગ્રાઇન્ડીંગ રોલનું પરિભ્રમણ પલ્પ ફ્લોને ચલાવે છે અને રિફાઇનિંગ પ્રક્રિયા પૂર્ણ કરે છે.
• ટેકનિકલ ફાયદા: પલ્પમાં અશુદ્ધિઓ (જેમ કે રેતીના દાણા, પ્લાસ્ટિકના ટુકડા) પ્રત્યે ઉચ્ચ સહિષ્ણુતા, ભરાઈ જવી સરળ નથી. કચરાના કાગળના પલ્પને રફ ગ્રાઇન્ડીંગ અથવા સ્ટ્રો પલ્પ જેવા બરછટ ફાઇબર કાચા માલની પ્રીટ્રીટમેન્ટ માટે યોગ્ય, જેનો ઉપયોગ ઘણીવાર પલ્પિંગ ઉત્પાદન લાઇનની ફ્રન્ટ-એન્ડ રિફાઇનિંગ પ્રક્રિયામાં થાય છે.

4. ઉચ્ચ-સુસંગતતા રિફાઇનર

• માળખાકીય લાક્ષણિકતાઓ: ઉચ્ચ-સુસંગતતાવાળા પલ્પ વાતાવરણ (૧૫%-૪૦%) માટે યોગ્ય. તે ગ્રાઇન્ડીંગ ઝોનમાં એકસમાન પલ્પ પ્રવેશ સુનિશ્ચિત કરવા માટે ખાસ ફીડિંગ ડિવાઇસ (જેમ કે સ્ક્રુ ફીડર) નો ઉપયોગ કરે છે. ડિસ્ક દાંતનો આકાર મોટે ભાગે પહોળા દાંત અને મોટા અંતરવાળા ડિઝાઇનનો હોય છે જે ફાઇબર ગૂંથવાની અસરને વધારે છે.
• ટેકનિકલ ફાયદા: ઉચ્ચ ફાઇબર ફાઇબ્રિલેશન ડિગ્રી, મજબૂત બંધન બળ, જે કાગળની મજબૂતાઈમાં નોંધપાત્ર સુધારો કરી શકે છે. ઉચ્ચ-સુસંગતતા વાતાવરણમાં, ફાઇબર કટીંગ ઓછું થાય છે અને ઉર્જાનો વપરાશ ઓછો થાય છે. તે ઉચ્ચ-ગ્રેડ કાગળના પ્રકારો (જેમ કે કોટેડ પેપર, સ્પેશિયાલિટી પેપર) અથવા ઉચ્ચ-શક્તિવાળા ફાઇબર બંધનની જરૂર હોય તેવા પલ્પ પ્રોસેસિંગના બારીક શુદ્ધિકરણ માટે યોગ્ય છે.

III. રિફાઇનર્સના મુખ્ય ટેકનિકલ પરિમાણો અને પસંદગી સિદ્ધાંતો

1. મુખ્ય ટેકનિકલ પરિમાણો

• રિફાઇનિંગ સુસંગતતા: ઓછી સુસંગતતા (≤8%), મધ્યમ સુસંગતતા (8%-15%) અને ઉચ્ચ સુસંગતતા (≥15%) માં વિભાજિત. સુસંગતતા સીધી રિફાઇનિંગ કાર્યક્ષમતા અને ફાઇબર મોર્ફોલોજીને અસર કરે છે, જેમ કે ઉચ્ચ-સુસંગતતા રિફાઇનિંગ ફાઇબરિલેશન પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે અને ઓછી-સુસંગતતા રિફાઇનિંગ કટીંગ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે.
• ડિસ્ક ગેપ: રિફાઇનિંગ તીવ્રતા નક્કી કરતો એક મુખ્ય પરિમાણ. ગેપ જેટલો નાનો હશે, રિફાઇનિંગ તીવ્રતા એટલી જ વધારે હશે. તેને કાગળની પ્રકારની જરૂરિયાતો અને પલ્પ લાક્ષણિકતાઓ (સામાન્ય રીતે 0.1-1.0mm પર નિયંત્રિત) અનુસાર ગતિશીલ રીતે ગોઠવવાની જરૂર છે.
• ડિસ્ક દાંતનો આકાર અને દાંતની પહોળાઈ: દાંતનો આકાર તંતુઓ પર કેવી રીતે ભાર મૂકવામાં આવે છે તેના પર અસર કરે છે (શીયર-પ્રકારના દાંતનો આકાર કાપવા માટે યોગ્ય છે, ગૂંથવા-પ્રકારના દાંતનો આકાર ફાઇબ્રિલેશન માટે યોગ્ય છે). દાંતની પહોળાઈ ગ્રાઇન્ડીંગ ઝોનના સંપર્ક ક્ષેત્રને નિર્ધારિત કરે છે, જે પલ્પ પ્રકાર અને રિફાઇનિંગ લક્ષ્ય સાથે મેળ ખાતો હોવો જોઈએ.
• મોટર પાવર અને રોટેશનલ સ્પીડ: પાવર રિફાઇનિંગ ક્ષમતા નક્કી કરે છે (સામાન્ય રીતે 55-1000kW), અને રોટેશનલ સ્પીડ ડિસ્ક રેખીય ગતિને અસર કરે છે (સામાન્ય રીતે 1500-3000r/મિનિટ). ઉચ્ચ રેખીય ગતિનો અર્થ મજબૂત શીયરિંગ ફોર્સ થાય છે, જે ઉચ્ચ-તીવ્રતા રિફાઇનિંગ જરૂરિયાતો માટે યોગ્ય છે.
• ક્ષમતા: ઉત્પાદન લાઇન સ્કેલ અનુસાર પસંદ કરેલ. એક જ ઉપકરણની ક્ષમતા સામાન્ય રીતે 5-100t/d હોય છે, અને મોટા પાયે ઉત્પાદન લાઇનો બહુ-યુનિટ શ્રેણી અથવા સમાંતર ગોઠવણી અપનાવી શકે છે.

2. મુખ્ય પસંદગી સિદ્ધાંતો

• કાગળની પ્રકારની જરૂરિયાતોને અનુરૂપ બનાવો: ઉચ્ચ-શક્તિવાળા પેકેજિંગ કાગળ માટે, ઉચ્ચ-સુસંગતતાવાળા રિફાઇનર્સ અથવા શંકુ રિફાઇનર્સને પ્રાથમિકતા આપવામાં આવે છે; ફાઇન કલ્ચરલ પેપર માટે, ડબલ-ડિસ્ક રિફાઇનર્સ અથવા ટ્રિપલ-ડિસ્ક રિફાઇનર્સ પસંદ કરી શકાય છે; વેસ્ટ પેપર પલ્પ પ્રોસેસિંગ માટે, નળાકાર રિફાઇનર્સ અથવા અશુદ્ધિ-પ્રતિરોધક ડિસ્ક રિફાઇનર્સને પ્રાધાન્ય આપવામાં આવે છે.
• મેચ પલ્પ લાક્ષણિકતાઓ: લાકડાના પલ્પમાં લાંબા રેસા હોય છે, તેથી ફાઇબ્રિલેશન પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરો, અને ઉચ્ચ-સુસંગતતા રિફાઇનર્સ અથવા શંકુ આકારના રિફાઇનર્સ વૈકલ્પિક છે; સ્ટ્રો પલ્પમાં ટૂંકા રેસા હોય છે, તેથી કાપવાની ડિગ્રી નિયંત્રિત કરવાની જરૂર છે, અને ઓછી સુસંગતતાવાળા ડિસ્ક રિફાઇનર્સ વૈકલ્પિક છે; વેસ્ટ પેપર પલ્પમાં ઘણી અશુદ્ધિઓ હોય છે, તેથી ક્લોગિંગ-પ્રતિરોધક સાધનો પસંદ કરવા જોઈએ.
• કાર્યક્ષમતા અને ઉર્જા વપરાશનું સંતુલન: ઉત્પાદન લાઇન ક્ષમતા જરૂરિયાતો સાથે મળીને, ઓછા યુનિટ ઉર્જા વપરાશ અને ઉચ્ચ રિફાઇનિંગ કાર્યક્ષમતાવાળા ઉપકરણો પસંદ કરો. ઉદાહરણ તરીકે, મોટા પાયે ઉત્પાદન લાઇન ટ્રિપલ-ડિસ્ક રિફાઇનર્સનો ઉપયોગ કરી શકે છે, અને નાના અને મધ્યમ કદના ઉત્પાદન લાઇન સિંગલ-ડિસ્ક રિફાઇનર્સ અથવા ડબલ-ડિસ્ક રિફાઇનર્સનો ઉપયોગ કરી શકે છે.
• બુદ્ધિશાળી અનુકૂલનક્ષમતાનો વિચાર કરો: આધુનિક રિફાઇનર્સ મોટાભાગે PLC કંટ્રોલ સિસ્ટમથી સજ્જ છે, જે રિફાઇનિંગ પ્રક્રિયા (જેમ કે ફાઇબર લંબાઈ, પલ્પ સુસંગતતા, ડિસ્ક પહેરવાની સ્થિતિ) અને ઓટોમેટિક ક્લોઝ્ડ-લૂપ કંટ્રોલનું રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ કરી શકે છે. પસંદગી કરતી વખતે, ઉત્પાદન લાઇનના ઇન્ટેલિજન્સ સ્તરને જોડવું અને નેટવર્ક કરી શકાય તેવા અને જાળવવામાં સરળ સાધનોને પ્રાથમિકતા આપવી જરૂરી છે.

IV. રિફાઇનર્સના ટેકનોલોજીકલ વિકાસ વલણો

પેપરમેકિંગ ઉદ્યોગના "ગ્રીન લો-કાર્બન, ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતા બુદ્ધિ અને ઉચ્ચ-ગુણવત્તા" તરફ પરિવર્તન સાથે, રિફાઇનર ટેકનોલોજી ત્રણ મુખ્ય વિકાસ દિશાઓ રજૂ કરે છે:

• બુદ્ધિશાળી અપગ્રેડ: રિફાઇનિંગ પ્રક્રિયાનું રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ અને ઓટોમેટિક ક્લોઝ્ડ-લૂપ કંટ્રોલ, રિફાઇનિંગ ચોકસાઇ અને સ્થિરતામાં સુધારો કરવા માટે સેન્સર્સ, ઇન્ટરનેટ ઓફ થિંગ્સ અને AI ટેકનોલોજીને એકીકૃત કરો.
• ઊર્જા બચત સુધારો: ડિસ્ક સ્ટ્રક્ચર ડિઝાઇન (જેમ કે બાયોનિક ટૂથ શેપ) ને ઑપ્ટિમાઇઝ કરો, યુનિટ રિફાઇનિંગ ઉર્જા વપરાશ ઘટાડવા માટે ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતા મોટર્સ અને ફ્રીક્વન્સી કન્વર્ઝન સ્પીડ રેગ્યુલેશન ટેકનોલોજી અપનાવો. કેટલાક નવા પ્રકારના રિફાઇનર્સ પરંપરાગત સાધનોની તુલનામાં ઉર્જા વપરાશ 15%-30% ઘટાડે છે.
• મલ્ટિફંક્શનલ ઇન્ટિગ્રેશન: ઉત્પાદન પ્રક્રિયાઓ અને સાધનોના ફ્લોર સ્પેસને ઘટાડવા માટે સંકલિત "રિફાઇનિંગ - સ્ક્રીનીંગ - શુદ્ધિકરણ" સાધનો વિકસાવો; ખાસ કાગળની જરૂરિયાતોને લક્ષ્ય બનાવો, એપ્લિકેશન દૃશ્યોને વિસ્તૃત કરવા માટે ખાસ રિફાઇનર્સ (જેમ કે અલ્ટ્રા-ફાઇન ફાઇબર રિફાઇનર્સ, બાયો-મિકેનિકલ પલ્પ સ્પેશિયલ રિફાઇનર્સ) વિકસાવો.

પેપરમેકિંગ ઉત્પાદનના "મુખ્ય આકાર આપનાર" તરીકે, રિફાઇનર્સનું ટેકનિકલ સ્તર કાગળની ગુણવત્તા, ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા અને પર્યાવરણીય લાભો સાથે સીધું સંબંધિત છે. પેપરમેકિંગ ઉદ્યોગ ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા વિકાસને અનુસરી રહ્યો છે તેના સંદર્ભમાં, યોગ્ય રિફાઇનર પ્રકારો પસંદ કરવા, મુખ્ય તકનીકી પરિમાણોને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા અને બુદ્ધિ અને ઉર્જા સંરક્ષણના વિકાસ વલણો સાથે તાલમેલ રાખવા એ સાહસો માટે તેમની મુખ્ય સ્પર્ધાત્મકતા વધારવા માટે એક મહત્વપૂર્ણ ગેરંટી બનશે.