杨木生产化学热磨机械浆

杨木特性及其制浆造纸

三倍体毛白杨特性及其制浆造纸三倍体毛白杨的优势、纤维特性及种植条件三倍体毛白杨新品种是北京林业大学朱之悌院士(中国工程院)领导的毛白杨研究中心，经过15年的科研攻关，成功培育的一种具有国际领先水平的速生纸浆材优良树种。

它的研究成功，解决了长期以来我国北方林业尤其是工业用材林发展缺乏优良树种的难题，其生态效益、经济效益、社会效益均优于其它树种，将大大加快我国北方造林绿化的步伐，给林业发展带来一次革命性变化，也将给造纸发展带来历史性机遇。

因此三倍体毛白杨良种生产栽培和综合利用技术被列为林业新技术革命、集中力量重点推广或开发的10大类组装配套的首项适用技术。

1.1何谓三倍体毛白杨毛白杨是我国北方特有的乡土树种，但繁育周期长、生长速度慢，不适应林业快速发展的需要。

朱之悌教授及毛白杨研究中心的研究人员，采用细胞染色体工程等高科技手段，对毛白杨的遣传基因进行优化改造，培育成功一种全新的毛白杨新品种――三倍体毛白杨。

它是在普通毛白杨的细胞核中增加了19根加速生长发育的染色体，并用染色体部分替换的方法，换走了原来相对劣质的染色体，使毛白杨的染色体从质量上和数量上得到改良，染色体总数由原来的38根增至57根，因其染色体数为性细胞染色体基数19根的3倍,故名三倍体毛白杨。

初期编号为毛白杨杂种无性系B301、B302，直到B308等三倍体毛白杨系列。

目前北林大已培育出适应不同地区和不同用途需要的30多个优良的三倍体毛白杨无性系。

其中6个已通过鉴定并应用于生产。

同时还研究出了一套与良种配套的良繁技术――毛白杨多圃配套系列育苗技术，使繁殖系数3年从1株扩繁至100万株。

良种加良法的研究成功，很好地解决了毛白杨生长慢、繁殖难的问题，为加快毛白杨产业化快速度发展奠定了基础。

1.2三倍体毛白杨的速生、优质、抗病、高效优势1.2.1速生三倍体毛白杨速生优势非常明显。

一是育苗快，普通毛白杨育苗需要2年以上，而三倍体毛白杨当年育苗、当年出圃，年初3月插条，秋季树苗可达4m高，育苗周期比普通毛白杨缩短1年。

我国化学机械浆生产现状、存在的问题和建议——浅析化机浆生产过

我国高得率制浆生产发展迅速（见图 2），适合配抄的纸和纸板产品品种进一步拓展，但还存在不少共性问题。另外草类纤维（竹子、麦草、棉秆、玉米秸秆等）化机浆技术研发工作也取得了显著进展，可为因固废限制进口、国产 OCC 品质恶化导致的包装用纸和纸板类产品纤维原料供应不足等问题提供有效的解决方案。
根据预浸药剂和磨浆方式，化机浆可以分为： CMP、CTMP 和 APMP 等类型。
表 1 不同化机浆方法的对比
制浆方法 CMP CTMP温度/℃ 浓度/% 时间/min
NaOH
RT
20 50~120
Na2SO3 ≥135 30~35 5~8
NaOH H2O2 75~85 30~35 25~45
磨浆配置
常压高浓压力高浓压力高浓或常压高浓
2 化机浆发展历程回顾
2.1 TMP TMP（Thermo-Mechanical Pulping，TMP）热磨
机械法制浆，常用于云杉、颤杨等密度适中、材色较浅的成熟木材或木材加工剩余物制成的木片制浆，制浆得率高（≥90%），经过漂白，可用于配抄新闻纸、白纸板、广告插页等。20 世纪 80 年代，吉林造纸厂引进了 Sunds-Defiberator 公司的 TMP 生
（2）混合木片的影响。大部分工厂以商品木片为原料生产化学机械浆。采用进口木片还好，而对于国产木片，尤其是由国内小木片商供应的木片，其品质几乎无法控制，特别是木片的树种情况十分复杂。为了改善预浸效果，目前多采用不同压缩比螺旋对木片进行挤压预处理。旨在排出木片中空气、疏松木片结构，提高比表面积，改善浸渍效果。但对于密度差异大的混合木片，在挤压时密度低（软）的木片首先受挤压产生形变，密度高（硬）的木片所受挤压作用较小，预浸均一性和预浸效果可想而知。 3.2 预浸软化

化学机械法制浆

采用化学预处理和机械磨解后处理的制浆方法。

先用药剂进行轻度预处理（浸渍或蒸煮），除去木片中部分半纤维素，木素较少溶出或基本未溶出，但软化了胞间层。

再经盘磨机进行后处理，磨解软化后的木片（或草片）,使纤维分离成纸浆，简称化机浆(CMP)。

化学机械法制浆与机械法制浆不同之处为有化学软化预处理阶段,与化学法制浆不同之处为化学处理过程比较温和,如浸渍或蒸煮时间短，温度较低，药品用量少等，但需经磨解方能成浆。

化学机械法制浆可以较好地利用阔叶木等作原料，且其制浆得率比化学法制浆高。

为了节约与开拓原料资源，并适应纸板生产高速发展的需要，这种制浆方法在近30年来，发展较快。

以木材为原料的化机浆对原料的得率为65～94％。

其中得率在65～84％之间的，也常称为半化学浆。

沿革1874年，德国化学家A.密切利希建议先将木片用亚硫酸或亚硫酸氢盐处理后磨解成浆。

1921年美国林产实验室工作人员发现在制浆用的亚硫酸钠溶液中加入少量的烧碱或碳酸钠调节pH值有利于防止设备腐蚀，同时也发现，只要纸浆的得率在60～70％时，用机械法分离纤维，即可制成纸浆。

基于此，美国于1925年建立了第一个以中性亚硫酸钠药液(Na2SO3＋Na2CO3)进行蒸煮化学预处理，再磨解成浆的化学机械法纸浆厂。

高尔达造纸公司则于1955年用烧碱(NaOH)溶液在常压下预浸木片的化学预处理后，磨解成浆，称为冷碱法制浆。

其后又出现了许多不同类型的化学预处理和磨解方式组合而成的化学机械制浆方法。

制浆工艺化学预处理及机械磨浆是化学机械法制浆的两个最基本的工艺过程。

化学预处理有常压预浸、加压预浸、加温加压预蒸煮等多种方式，并可采用烧碱、亚硫酸钠、碳酸钠、亚硫酸铵和绿液等各种不同的化学药剂。

磨浆也可采用常压或加压磨，以及单段磨或双段磨等不同方式。

使用不同的化学预处理方法以及不同的磨浆方式，可以组成多种不同的工艺流程，其中比较重要的有:化学热磨机械法流程（图1）,所制得的纸浆称为化学热磨机械浆(CTMP);中性亚硫酸盐半化学法流程，所制得的纸浆称为中性亚硫酸盐半化学浆(NSSC)；冷碱法流程，所制纸浆称为冷碱法化机浆。

杨木APMP新工艺制浆设备国产化研究

杨木ＡＰＭＰ新工艺制浆设备国产化研究杨木APMP制浆新工艺在国内有着广泛的應用市场，国产化的研究的关键是设备替代技术。

提出采用一种偏心进料高浓盘磨机，用以代替螺旋挤压机，为APMP制浆设备国产化创造了有利条件。

标签：APMP；杨木制浆设备；国产化1 综述1.1 杨木APMP成套设备引进情况从1995年至今，国内已引进多条杨木APMP成套设备（表1）。

整条杨木APMP生产线的投资费用巨大。

过高的投资增加了生产成本，最终将极大地削弱杨木APMP生产线的投资价值和竞争力，制约中国制浆造纸工业的发展。

提高制浆造纸设备的自给率，实现杨木APMP成套制浆设备实现国产化，不仅有利于推广杨木APMP和促进制浆造纸工业的发展，而且也会带动我国制浆造纸机械制造业发展。

1.2 APMP制浆技术APMP即碱性过氧化氢化学机械浆，是80年代末90年代初开发的新浆种。

它与APP同属碱性过氧化氢预浸渍化学机械浆系列。

2 杨木APMP设备国产化研究关键因素螺旋挤压疏解机是APMP生产过程的关键设备，不但使木片被压缩成均匀块，而且保证木片在进入浸渍器之前将被压缩成的均匀块疏解开。

作用有两点：(1)以大的压缩比（4∶1～7∶1）压缩木片，挤出木片中的空气和经药液浸渍而溶出的物质，使其干度达到58%左右，以便在浸渍时能完全将药剂渗透到纤维里，为均匀浸渍创造良好的条件。

(2)以粗大的推进螺旋叶片碾压木片，使其破碎，经两段碾压后，木片基本上变成疏松的小木棍或粗大纤维束，使之更好地吸收药液，降低磨浆能耗，为获得良好的APMP打下基础。

3 杨木APMP设备替代国产化3.1 螺旋挤压机该装置能挤出空气及游离水，然后将木片送入含有化学药剂的槽罐。

木片在螺旋挤压机中受到强烈的挤压和撕裂作用，产生许多龟裂，木片变薄,堆积密度变小，结构变得疏松，形成立体网状结构的木丝团,这对尺寸较大或较小的木片都有同样作用,只是大压缩比以及压缩次数多的效果更明显。

这些木丝团能像海绵一样易于吸收药液,从而使药液浸渍完全、反应充分,药品渗透很大程度取决于木片经过挤压所产生的龟裂和裂缝的多少，而挤压对纤维并不会产生很大损伤。

杨木化机浆木浆

杨木化机浆木浆全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：杨木化机浆(也称木浆)是一种重要的纤维原料，广泛应用于造纸、纺织、印刷和包装等行业。

它是通过将木材经过化学处理和机械加工得到的一种纤维素混合物，具有优良的纤维性能和可塑性，被广泛用于生产各种纸张和纤维制品。

杨木化机浆是一种天然的绿色环保材料，对环境和人体无害，因此备受青睐。

杨木是一种常见的树种，分布广泛，生长迅速，木材质地坚硬，具有优良的纤维性能。

杨木化机浆是将杨木经过蒸煮、蒸煮、碎解、漂白等工艺处理后获得的一种混合物。

它具有丰富的纤维素含量，纤维长度适中，纤维强度高，纤维韧性好，是一种理想的纤维原料。

在制浆过程中，木材中的纤维素、半纤维素和木质素等有机成分会被分解成纤维，形成一种细长的、柔软的物质，这就是木浆的主要成分。

木浆是造纸工业的重要原料之一，其主要用途是生产各种纸张。

在造纸过程中，木浆被与水混合后，经过搅拌、过滤、压实、干燥等工艺处理，最终形成纸张。

与其他纤维原料相比，木浆具有纤维长、强度高、吸水性好等优点，生产的纸张质量高、耐久性强、平整度好。

木浆广泛用于生产书籍、报纸、包装纸、卫生纸、钞票等各类纸张产品，是造纸工业的重要支撑。

除了造纸行业，木浆还被广泛应用于纺织、印刷、包装等领域。

在纺织行业中，木浆可以与化纤原料混合使用，生产各种纤维制品，如纺织品、纱线、织物等。

木浆纤维细长、柔软，具有良好的吸水性和透气性，是纺织品生产的重要原料之一。

在印刷行业中，木浆被用于生产各种纸张产品，如印刷纸、艺术纸、包装纸等。

木浆纸张平整度好、质地坚韧，能够很好地表现印刷品的色彩和纹理，受到印刷厂家和设计师的青睐。

在包装行业中，木浆被用于生产各种包装材料，如纸箱、纸袋、包装纸等。

木浆纸张质地轻盈、柔韧，适合包装各种物品，保护商品不受损坏。

第二篇示例：木浆，作为造纸工业中重要的原料之一，是指通过将木材进行加工处理而得到的一种纤维素纸浆。

而在木材加工过程中，杨木化机浆是一种常用的木浆制备方法。

杨木BCTMP浆车间磨浆工段工艺描述

杨木BCTMP浆车间磨浆工段工艺描述目录1 介绍32 木片处理42.1 预蒸42.2 木片洗涤52.3 脱水螺旋洗涤水的净化62.4 木片的预蒸72.5 PREX预浸62.6 预热仓与反应仓93 主线磨浆103.1 一段磨进浆螺旋83.2一段磨113.3一段旋风分离器113.4二段磨123.5二段磨旋风分离器124 消潜, 筛选,低浓磨及脱水114.1 消潜134.2 筛选134.3 渣子磨124.4 脱水134.5 滤液槽175 高浓漂175.1 在双辊挤浆机脱水175.2 漂白化学品的混合165.3 漂后浆洗涤206 漂后浆储存217 白水塔228 化学品制备238.1 清水加热238.2 预浸渍化学品248.3 漂白化学品储存258.4 亚硫酸钠的储存及预浸化学品的添加268.5 化学品日用罐278.6 漂白化学品的加入及流量校正289 热回收291 介绍METSO为BCTMP车间配备了最新著名的设备。

BCTMP车间将是一个现代化的系统，设计年产300BDMT/D的高质量全漂杨木化机浆以供应新闻纸的生产。

BCTMP工艺将分成下列部分，描述如下：-木片洗涤和浸渍-一段和二段盘磨-低浓磨浆-筛选-渣浆盘磨-浆料浓缩-HC漂白-漂白贮存-化学品系统-热回收2 木片处理2.1 预蒸木片进入BCTMP车间时，可能带有金属、石头和砂子等杂质。

通过木片洗涤除掉这些研磨物使他们不能进入盘磨机，否则，会立即损坏或迅速磨损盘磨机盘片。

木片送入1#预蒸仓，将木片贮存起来并加热以融化掉冰和雪，并且将木片加热到适合清洗的温度。

预蒸仓卸料螺旋将木片送入废料分离器。

Figure 1 Pre-steamingbinFigure 2 Presteaming bin2.2 木片洗涤热水和较慢的搅拌使地石子和金属沉淀到分离器的底部。

用于清洗的热水也会提高木片的温度，这对于以后的制浆工艺也有好处。

清洗过的木片经过废料分离器的一个坝被送入木片收集槽，然后再通过木片泵泵送到螺旋脱水机。

以杨木高得率浆代替全化浆LWC纸中的阔叶木硫酸盐浆

全化浆低定量涂布纸（ＬＷＣ）主要用于快速热固胶版（ＨＳＷ０）彩印。

由于定量和涂布量较低，全化浆ＬＷＣ纸的强度、表面和结构性能对达到较好的印刷运行性能和较高的印刷质量均十分重要。

例如，抗张强度和伸长率较低会导致断纸，而内部结合力较低则会造成起泡及分层。

此外，不透明度、涂布覆盖率和表面平滑度较低则会导致较差的印刷质量。

在传统的全化浆涂布纸中，主要浆料为阔叶木漂白硫酸盐浆（ＨＢＫＰ）和针叶木漂白硫酸盐浆（ｓＢＫＰ）。

浆料的选择主要取决于最终产品的要求。

总体而言，由于ＳＢＫＰ纤维较长、结合能力较高，因此其主要起提高强度和运行性能的作用。

由于ＨＢＫＰ纤维长度较短且纤维长度分布较窄，可赋予纸张较好的表面平滑度。

ＳＢＫＰ在全化浆原纸中的含量范围一般为５％一５０％（剩余为ＨＢＫＰ）。

目前，造纸工作者正倾向于用高得率浆（ＨＹＰ）代替ＨＢＫＰ，将其作为一种经济有效的提高产品质量的方法。

这是因为ＨＹＰ的强度和白度可以达到与ＨＢＫＰ相似的水平，同时又能保持一些独特的性能，如松厚度高、比表面积大以及细小纤维含量高。

ＨＹＰ最初采用亚硫酸盐处理的化学热磨机械制浆法生产，传统上称为ｃＴＭＰ或ＢｃＴＭＰ，之后发展为基于碱性过氧化物的ＴＭＰ。

但ＨＹＰ的主导制浆工艺是ＢＣＴＭＰ，即首先在预浸段对木片进行亚硫酸盐预处理，然后磨浆。

磨浆后，将浆料漂白至８５％的白度。

根据产品用途的不同，可通过改变用碱量以及磨浆能耗对ＨＹＰ的松厚度和强度进行调整。

对不同阔叶木树种（如榉木、桦木、枫木、桉木、杨木）以及非木材纤维原料的ＨＹＰ进行了大量研究，以便进一步掌握其特性。

同时也对使用ＨＹＰ时与造纸相关的问题进行了研究，包括ＨＹＰ中存在的溶解胶体国际造纸２００７年第２６卷第２期物质及其对纸张施胶的影响。

在各种树种中，杨木ＨＹＰ是替换全化浆ＬＷＣ纸中ＨＢＫＰ的首选。

尽管对ＨＹＰ的特性和应用进行了很多研究，但由于ＨＹＰ是一种化学机械浆，仍需研究ＨＹＰ对全化浆涂布纸的影响。

两种速生阔叶木混合木片的CTMP制浆

两种速生阔叶木混合木片的CTMP制浆陈彬;刘忠【摘要】文章介绍了两种造纸行业常用的速生阔叶木即杨木和桉木的混合木片的CTMP制浆。

尤其重点讨论了相同磨浆过程中两种原料纤维变化情况、不同配比的混合木片的磨浆和不同磨浆能耗的混合木片的磨浆及不同浸渍条件的混合木片的磨浆。

结果表明，桉木杨木混合CTMP制浆过程中．桉木纤维受作用后的分丝帚化性能较杨木纤维更差：随着原料中桉木比例的增加成浆白度和抗张指数显著下降，浆张松厚度则略有升高．达到相近游离度时磨浆能耗有所降低：而随着浸渍药液中烧碱用量的增加，达相近游离度时磨浆能耗明显降低，成浆白度和松厚度下降，纤维束含量略有增加．浆张抗张指数、撕裂指数和耐破指数则有不同程度的提高。

【期刊名称】《天津造纸》【年(卷),期】2012(000)001【总页数】8页(P19-26)【关键词】桉木;杨木;木片;CTMP;制浆【作者】陈彬;刘忠【作者单位】天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津300222;天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津300222【正文语种】中文【中图分类】TS721.4文章介绍了两种造纸行业常用的速生阔叶木即杨木和桉木的混合木片的CTMP制浆。