韶能集团绿洲生态(新丰)科技有限公司蔗竹混合环保新材料纸模餐具技术
一、技术和产品提供单位
韶能集团绿洲生态(新丰)科技有限公司(以下简称“绿洲新丰公司”)是韶能集团(深交所000601)旗下子公司,注册资金2亿元,成立于2017年8月,位于广东省韶关市新丰县马头镇。韶能集团旗下广东绿洲生态科技有限公司为国内最大纸浆模塑餐具生产厂家,环保餐具的产能规模、销售规模国内最大,也是亚洲第一。绿洲新丰公司是广东韶能集团股份有限公司生态植物纤维餐具产业的第二个制造基地,主要生产经营环保全降解植物纤维餐具。绿洲新丰公司主要生产的产品是漂白浆产品和本色浆产品,白色的产品是用漂白甘蔗渣浆和漂白竹浆作为原材料,本色的产品是本色蔗渣浆与本色竹浆为原材料,可以根据客户的需求制造成不同形状的餐盒。绿洲新丰公司所生产的产品主要销往东南亚、美洲、欧洲等地。
绿洲新丰公司产品采用独特工艺和材料,把浆料经特殊处理后灌注到立体模型上,经真空脱水后形成湿坯,再经专用模具热压成型即为客户所需产品。产品符合欧盟食品接触材料法规Regulation (EC) No 1935-2004、REACH法规、美国食品药品监督管理局(FDA)的要求,产品在使用完后可自行降解成无害无毒的天然物质。
二、技术和产品适用范围
纸浆模塑餐具的生产与技术。
三、产品技术原理及工艺
基本原理:
采用外购环保桨板,利用独特工艺和专门环保助剂,经特殊处理后把桨料灌注到立体模型上,经真空脱水形成各种异型坯料,在定型的专用模上热压成型的纸制产品。该产品在使用后的废弃期间,可在短期内完全自行降解成无害无毒的天然物质,它既来源于自然,又回归于自然。
核心工艺:环保蔗竹混合新材料纸模餐具生产工艺技术
核心装备:配套智能机器人的新型纸浆模塑机组。
工艺流程:外购的浆板由链板输送机送至水力碎浆机碎解,然后送高浓除渣器除渣净化,再进入双盘磨打浆,成浆送至配浆池配浆稀释,稀释到上浆浓度后的浆料送成型浆池,然后泵送成型机成型;成型后的产品经挑选、消毒、包装后送成品仓库。主要工序如下:
1.浆:外购符合生产要求的环保浆板,浆板由链板输送机送至水力碎桨机碎解。
2.配浆:上一步得到的浆料进入浆池,在浆池中加入食用化学添加剂(防油剂及防水剂)进行防水防油,通过搅拌使原料充分混合,之后通过增压系统(浆泵)将浆料打入管道。
3.除渣:利用高浓除砂器将纸浆溶液中的浆渣等杂质除去。
4.成型:成型机组为生产过程的关键设备,由管道输送浆料进入成定型一体机,成定型一体机按每个产品所需重量和形状完成真空吸附自动脱水吸模成型,并利用导热油炉提供的热量在加热板热压固化定型。定型工序时锅炉加热导热油至300℃,后流至加热板加热加压干燥湿坯。在此过程中,脱水回流至浆池。
5.切边:将已固化定型的半成品放到切边机上将多余的外边切除形成符合标准的产品。
6.检验:对餐具进行检验,此过程会产生不合格产品。
7.消毒:用紫光波消毒机对检验合格的产品进行消毒。
8.包装入库:将合格品进行包装,入库待售。
四、技术指标
经深圳市计量质量检测研究院检验检测(报告编号:WT2010116743),制品符合GB 4806.8-2016《食品安全国家标准 食品接触用纸和纸板材料及制品》与GB/T 36787-2018《纸浆模塑餐具》要求。
经通标标准技术服务有限公司广州分公司(SGS)检验检测,制品符合欧盟食品接触材料法规Regulation (EC) No 1935-2004(报告编号:NO.CANHG 2021399102)、美国食品接触材料法规FDA 176.170(报告编号:NO.CANHG 2021399101)要求。
2019年2月,绿洲新丰公司生产的盘子和碗通过DIN CERTCO(德国标准化学会认证中心)的工业堆肥标志(“苗”标志)认证(登记编号:7P0300)。
五、技术和产品的特点及先进性
相对传统的全蔗渣浆纸餐具生产工艺,该项目先进性和创新点如下:
1、采用先进环保蔗竹生产工艺,满足大规模360台成型机六轴关节机器人和192台六轴关节取料机器人的高效生产要求,整条生产线配备先进的PLC控制系统和联合国内知名外单位自主开发的DCS管理软件和手机APP客户端软件对生产线进行全面监控和管理,能够保证稳定的产品质量和大幅度提高生产效率。
2、采用竹蔗混合制浆技术,通过自行设计DCS碎浆程序和不同配方进行工艺优化,研究混合碎浆工艺,相对分开碎浆工艺,能够有效提高生产效率和降低生产成本。
3、采用不同产品种类的最佳竹蔗工艺配方,能达到各种不同用途的产品质量标准,满足客户需求。
4、该项目通过添加适当比例的竹浆,解决由于蔗渣浆纤维短与杂细胞较多带来成型脱水困难与产品容易产生透光的的问题。
5、通过对制浆和成型定型设备工艺参数及脱水元件进行优化,解决定型脱模和产品转移不顺畅的问题。
6、通过竹浆的添加解决产品挺度偏低的问题,保证产品各项指标合格。
六、推广应用前景
根据《国家发展改革委生态环境部关于进一步加强塑料污染治理的意见》(发改环资〔2020〕80号)要求,我国对不可降解塑料袋、一次性塑料餐具、一次性塑料吸管、快递塑料包装等一次性塑料制品提出禁止、限制使用要求。以及新出台《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,提出了分2020年、2022年、2025年三个时间段,明确了加强塑料污染治理分阶段的任务目标;同时也对各类塑料制品制定了具体的禁止、限制生产或使用要求。
从国际市场整体发展态势分析,随着国际各区域环保政策立法的迅速推进,可降解材料餐具替代传统的塑料餐具趋势明显,正处于快速替换阶段。目前美国西部东部沿海几个州陆续出台环保政策限制塑料餐具,接着中部必将效法进行限制。欧洲的法国已经率先公布在2018年立法限制塑料餐具,英德意等将接着在2019年开始立法限塑,限塑法令将逐步扩大到整改欧洲区域。据不完全调查统计数据,目前全球一次性餐具年需求量超过2000亿元,塑料占比约95%,在各区域限塑的进程中,植物纤维餐具因其可降解、价格合适、制作过程简单、可耐温度适合、适用性强等特性,将成为市场主要选择的替代品,发展空间极大。
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