造纸原理与工程6
造纸原理与工程复习资料
7、车速
· 车速：卷纸机上纸的实际速度，以 m/min 表示 · 工作速度：造纸机实用时比较适合的车速 · 结构车速：造纸机的极限车速 · 爬行车速： 为了检修和清洗毛毯以及纸机运转中部分情况所使用的慢车速， 10~25m/min
8、供浆流程
1—贮存浓纸料的纸机成浆池 2—稳压高位箱 3—定量控制阀 4—纸料制备系统送来的浓纸料 5—网下浓白水 6—冲浆泵 7—段循环 8—稀释后纸料 9—除气器 10—到真空和分离系统 11—流浆箱 12—长循环 （ 1） （2） （3） （4）由四段组成 的纸料净化系统 ①②③—由三段组成的纸料筛 选系统 抄前池→调量（调浆）→冲浆泵→锥形除渣器（一级四段）→除气器→旋翼筛（一级三段） →流浆箱 · 在纸机供浆系统中多采用一级三段。
15、水线：
在纸机的前几个真空箱上，湿纸页含水量高（干度 7%以下） ，纤维悬浮在水中，湿纸 表面为平整的液面，对光反射，液面如镜，当进一步脱水后，纤维露出液体表面，对光散射， 镜面消失，两者之间的分界线称为水线。 理想的水线应平直或接近平直。
16、喷射角与着网点
□ 喷射角：纸料从堰板喷出后，重力作用下变成抛物线的浆流，浆流的喷射轨迹与下唇
阶梯扩散器当流体离开第一阶和第二阶时由于截面积突然扩大因而在第一阶和第二阶的交点处出现分离点通过分离点后流体即与管壁分离出现强烈的流线曲率并出现自由混合失速区纸料在自由混合失速区出现一封闭的涡流发生强烈的质量和能量交换产生强烈的湍流引起纸料产生轴向和径向的均匀混合
造纸原理与工程 复习资料
向日葵工作室
2、烷基烯酮二聚体（AKD）
AKD 结构：结构式中的 R 和 R’为烷基。变更不同的烷基可以得到 一系列的烷基烯酮二聚体， 但适于造纸中性视角的是 14 烷和 16 烷。 AKD 施胶机理：与纤维素形成共价键而固着在纤维上
造纸原理——精选推荐
1.打浆对纤维的作用1.细胞壁的位移和变形现象：S2层同心层产生弯曲发生位移和变形。
作用：增大纤维间隙，使水易于渗入，为润胀提供条件；促进P层以及S1层的去除。
2.初生壁和次生壁外层的破除使S2层中的细纤维分离出来，使其达到充分的润胀和被细纤维化。
3. 吸水润胀（水化或润胀水化）纤维柔软可塑，外表面积增大，内部组织结构松弛，分子间的内聚力下降，有利于纤维的细纤维化。
4.细纤维化内部细纤维化：由于吸水润胀，纤维的内聚力减小，次生壁的层与层之间产生滑动，使纤维变得柔软可塑，称为内部细纤维化。
外部细纤维化：纤维纵向分裂，两端帚化，纤维表面分丝起毛，分离出大量的细小纤维，增加了纤维的外表面积，称为外部细纤维化。
5. 切断打浆设备刀片或磨齿间的剪切作用在打浆压力较大、浓度较高的情况下，纤维之间的相互摩擦结果：适当切短，可以提高纸张的组织均匀性和平滑性；过分的切短，降低纸张强度6.产生纤维碎片及其他次要作用①初生壁和次生壁外层的破除；②杂细胞被打碎；③纤维被横向切断时产生的碎片。
2.纸张强度的决定因素①成纸中纤维相互间的结合力（氢键）②纤维本身的强③成纸中纤维的分布和排列方向打浆对纸张性质的影响1－结合力 2－裂断长 3－耐折度 4－撕裂度 5－纤维平均长度6－吸收性 7－透气度 8－收缩率 9－紧度（一）纤维结合力与打浆的关系随着打浆的进行，纤维结合力不断增长。
纤维结合力的上升分为三个阶段：第一阶段（打浆初期）：纤维结合力快速上升第二阶段（打浆中期）：纤维结合力上升缓慢第三阶段（打浆后期）：纤维结合力曲线平直。
（三）耐破度耐破度是指纸或纸板在单位面积上所能承受的均匀增大的最大压力。
纸张耐破度的主要影响也是纤维结合力，其次才是纤维的平均长度、纤维本身的强度和纤维交织情况等。
曲线特征：（四）耐折度耐折度是指纸和纸板在一定张力下所能经受180°的往复折叠的次数。
纸张的耐折度发展变化趋势也与裂断长性质相似，也是在达到最高值以后出现转折。
造纸原理与工程实验指导书
造纸原理与工程实验指导书适用专业：轻化工程专业学时：15福建农林大学材料工程轻化工程实验室2009年2月19日内容：实验一：打浆、抄纸及纸张物理性能测试1.目的要求：造纸原理与工程综合性实验，是在课堂理论教学后进行。
实验注重理论与实践相结合，以理论指导实践；实验不采用固定的教学模式，在教师的指导下学生根据采集的纸浆原料，按照实验的标准方法，采用不同的打浆比压及打浆时间进行打浆实验，并对打后浆料进行抄纸，然后按照国家标准方法进行纸张物理性能的测试，在实验中实施验证打浆理论、打浆对纸张强度性能的影响。
使课堂上学的理论知识与实践相结合，充分发挥学习的主动性，提高实验实用性，为在专业上独立工作打好基础。
要求学生通过实验了解纸浆与打浆比压、打浆时间与打浆比压之间的关系，制定适宜的打浆工艺，根据纸浆的特点做出合理的打浆曲线图；同时了解纸浆打浆度与纸张物理性能之间的关系，掌握打浆对纸张物理强度影响的基本原理；学习使用瓦利打浆机、叩解度测定仪及各种在各种纸张物理性能测试仪器，将课堂上学习的理论知识进行实际应用。
2.实验原理（1）打浆原理：一定浓度的浆料在打浆机内进行机械处理，使纤维在飞刀和底刀间经受不同的作用而被疏解、切断、润胀、压溃和细纤维化等作用，从而使浆料具有一些特定的性能。
（2）打浆度仪工作原理：根据打浆度程度不同浆料的滤水速度不同的道理设计的打浆度仪，在将含有2g绝干浆的悬浮液1000mL倒入滤水筒内，纤维即在滤网上形成滤层，水通过滤层进入分离室，随之从两个排水管流出。
打浆时间短，浆料滤水快，从侧流管流出的水量就多；反之，从侧流管流出的水量就少。
用特制的量筒收集从侧流管流出的滤液，即可直接读出纸浆的打浆度值。
（3）纸页成形原理：用常规成形器在真空条件下于铜网上，从纸浆悬浮液制备纸页，在400kPa的压力下经两次压榨，然后把紧贴在干燥板的纸页在一定温度下进行干燥。
（4）纸张物理性能测试原理：抗张强度仪工作原理：摆的平衡。
制浆造纸原理与工程废纸制浆
干的旧涂布杂志、目录和同类的印刷品，打包
11﹟旧瓦楞纸箱 经打包旧瓦楞纸箱，其面层为仿箱纸板浆，麻浆
或硫酸盐浆
37﹟经拣选的办公废纸 打包、来自办公室未受潮的废纸，主要为白色或
彩色不含机木浆的废纸，不含未漂纤维的计算机打 印纸和 纸。
42﹟计算机打印纸 用于数据处理机的漂白亚硫酸盐或硫酸盐浆制的
（7）粗渣出口径：过小会使粗渣被良浆浆流带走，而使出口堵塞 过大会使纤维流失增加
正向除渣器
工作参数
（1）进浆浓度：一般不超过0.7%，过大，净化效率 明显下降
碎解时间
视设备形式，废纸种类和纸浆质量而定
废纸种类
影响碎解主要因素是废纸吸水润胀能力和纤维的结合力，对湿强大纸张，加热，化学 处理
转子结构性能
浆浓，效率，电耗
转子线速
线速↑，碎解速度↑，电耗↑，一般900~1100m/min
（二）废纸的疏解
1、意义 是碎解的继续，水力碎浆机离解率，目的是将纤维全部离解 而不损伤纤维 2、疏解机
（一）废纸浆中的杂质
小而重的杂质：小石块、砂、铁屑、璃璃 屑、钢针等 粗大而轻的杂质：塑料片、树脂、橡胶块、 纤维束等
表1-5 废纸中各种废杂质及其特征
废杂质类别
主要特征
形状
熔点
厚度
一、金属—钉书钉
C
长：3～15mm
铁类物
P-G
7-15um
铝（复合铝）
F-G-P
二、矿物类
沙、砾
直径：
砾＞400um 沙＞200um 细沙＜200um
圆筒式连续碎浆机（Drum Pulper）
结构简单，高效实用，动力省50%，药品省10%，蒸汽 省60% 前区——高浓碎解区，浆浓15%—20%，占2/3长 后区——稀释筛选区，浆浓3%—5%，占1/3长 圆筒内壁装有轴向隔板，把废纸带起、跌落，产生温和 的剪切力和磨擦力； 对新闻纸、杂志纸离解效果好，现也可处理OCC、牛 皮箱纸板（低湿强）直径Ф2.5—4m，最长30m
造纸原理与工程教学设计与实践论文.doc
造纸原理与工程教学设计与实践论文理论教学最直接和普遍的表达就是各类课程的教学过程，专业课即是其中重要的一局部。
造纸原理与工程就是这样一门理论性很强的专业课。
我校制定的造纸原理与工程课程教学大纲明确规定：“课程的教学目的是使学生掌握纸张生产的根本原理及各生产阶段、环节的指导理论、工作机理，掌握生产工艺过程中条件，参数的运用和控制技术，使学生初步具备从事专业研究、工艺技术管理的能力。
”在设计造纸原理与工程这门课程时，我们始终秉持这一宗旨，突出课程的理论性。
当然，突出理论性是不能脱离的，因为工程理论本身就是实践的集中表达。
课程讲授时，对每一个工艺环节的讨论，都在其工艺过程的表象下用三方面的理论加以阐释，即从工程角度找机理，从根底理论找根据，从实践找支撑，从而使工艺问题既有理论依据，又有实践验证，最后归纳出工程意义上的结论。
我们的造纸原理与工程课的特点就是很多知识点的讲述，都从为什么开始，最终得到一个机理而完毕。
学生不仅学会了一个机理，还学会了一个方法，对专业理论理解透了，印象也深了。
实践证明，扎实的理论根底对学生后来的开展是大有益处的。
读研的学生在进入高一层次的学习时会很快适应探索性工作，而从事本专业生产性工作的学生，在熟悉了工作环境后，那么能够很快地独立分析、处理生产问题，明显要优于根底和专业理论功底弱的学生。
我们的体会是不同层次的教育必须有不同水平的要求，而这个“水平”的表达很重要的指标就是理论和实践两项。
本科教育中理论这条水平线无疑是应该画得高一些。
详细表达在课程上，就是理论教学一定要过硬，要上水平。
明确了课程的宗旨，就有了方向，课程的特点也就显现出来了。
教育部高等学校《轻化工程专业标准》提出“根据高等院校理工科本科专业培养模式，专业人才的培养要表达知识、能力、素质协调开展的原那么。
要设计适当的知识体系为载体来进展能力培养和素质教育，要强化知识构造的设计与建立，使每一个知识平台构成一个适当的训练系统。
制浆造纸原理与工程部分
制浆造纸原理与工程部分一、基本要求系统掌握制浆造纸过程的基本概念、基本原理、基本理论及方法、主要装备的工作原理及操作方法等，了解国内外制浆造纸工业的发展趋势和及新技术的应用。
二、具体内容（一）制浆原理与工程1．制浆的概念和现代制浆的基本过程，制浆方法的分类和纯浆品种的区分，制浆方法及技术发展趋势；2．原料贮存及备料；3．化学法制浆；重点掌握蒸煮原理、蒸煮过程与蒸煮技术；了解蒸煮设备特点及应用；掌握化学浆的性质（质量指标）与用途；了解化学法制浆的新发展；4．机械法和化学机械法制浆；5．了解机械法和化学机械法制浆的分类和用途；6．掌握盘磨机磨浆原理及影响因素；7．掌握普通机械浆原理（RMP）、预热盘磨机械浆（TMP）、化学热磨机械浆（CTMP）、化学机械浆（CMP）和磺化化学机械浆（SCMP）、生物机械浆（BMP）、爆破法高得率浆（EXP）、挤压法机械浆（EMP）等制备过程及成浆特性；8．掌握纸浆的洗涤与废液的提取基本原理、洗涤方式及其影响因素，洗涤设备（结构特点为、工艺参数、适应性及优缺点），了解泡沫的形成与消泡；9．掌握纸浆筛选原理及影响因素、筛选设备（工作原理、结构特点、工艺条件、适应性及优缺点）；纸浆净化原理、设备及影响因素（沉砂沟、锥形高渣器、筒形除渣器、高浓除渣器、逆向除渣器等的工作原理、结构特点、工艺条件及适应性）；了解筛选净化流程的组合；10．了解废纸回用的意义，废纸的分类与收集，废纸再生过和性质的变化；11．掌握废纸的离解与废纸浆的净化与浓缩基本过程及原理；12．掌握废纸脱墨原理、脱墨方法、脱墨剂的性能与种类，废纸脱墨流程、工艺与设备，废纸脱墨的影响因素，浮选法和洗涤法脱墨的比较；了解废纸再生新技术；13．了解漂白历史及发展趋势，漂白目的与分类，漂白化学品和漂白流程；14．掌握纸浆的颜色、白度、发色基因与漂白原理；15．掌握化学浆的含氯常规漂白的方法及原理；16．掌握化学浆的无元素氯与全无氯漂白的方法及原理；17．掌握高得率纸浆的漂白方法及原理；18．掌握废纸浆的漂白方法及原理；19．掌握纸浆的返黄和返黄值，纸浆返黄的机理和影响因素，稳定白度减轻返黄的方法；20．了解蒸煮液的帛备及蒸煮废液的回收与利用。
造纸原理与工程期末复习纲要
纸和纸板是一种以纤维（主要是植物纤维）和其他非纤维添加物颗粒物质（如胶料、填料、助剂等）为主要原料，借助水或空气等介质分散和成形的、具有多孔性网状物性的特殊薄张材料。
打浆的任务：（1）用物理方法改变纤维的形态，使纸浆获得某些特征（如机械强度、物理性能），以保证抄造出的产品取得预期的质量要求。
（2）控制纸料在网上的滤水性能，以适应纸机生产需要。
打浆对纤维的作用：1.细胞壁的位移和变形2.初生壁p层和次生壁外层s1的破除（破除P、S1” 为打浆尤其是细纤维化的关键）3.吸水润胀（极性羟基的作用）4.细纤维化（s2层，内、外部细纤维化）5.切断（横向断裂）6.纤维碎片7.高浓打浆时，易使纤维扭曲、卷曲、压缩和伸长；纤维表面部分半纤维素的溶解影响纤维结合力的因素：原料、纤维素、半纤维素、木素、纤维长度、添加剂打浆方法：游离浆：打浆时间短，浓度低，压力大，刀片薄，以一次下重刀为宜。
黏状浆：打浆时间长，浓度高，刀片厚，先轻刀疏解，再分几次下刀，逐步加重压力。
四种打浆方式：游离打浆——以降低纤维长度为主的打浆方式，打浆度50°SR以下黏状打浆——以纤维吸水润胀、细纤维化为主的打浆方式。
打浆度50°SR以上1、长纤维游离打浆以疏解为主，尽可能将纤维分散成单纤维，只需适当的加以切断，尽量保持纤维长，不要求过多的细纤维化。
浆料特性：浆料脱水性好，成纸吸收性好，透气度大，因纤维长，匀度、平滑度差，不透明度高，耐破和撕裂强度较好，尺寸稳定性好，变形性小。
这种浆料多用于生产有较高强度的纸张。
2、长纤维黏状打浆要求纤维高度细纤维化，良好的润胀水化，使纤维柔软可塑，有滑腻性，并尽可能地避免纤维切断，使纤维保持一定的长度。
浆料特性：因打浆度高，脱水困难；纤维长上网时容易絮聚，影响成纸的匀度，需采用低浓上网；成纸强度大，吸收性小，可用来生产高级薄型纸。
3、短纤维游离打浆要求纤维有较多的切断，避免纸浆纤维润胀和细纤维化浆料特性：脱水容易，纸的组织均匀纸页较松软，强度不大，吸收性强4、短纤维黏状打浆要求纤维高度细纤维化润胀水化并适当切断，使纤维柔软可塑有滑腻感浆料特性：脱水困难，成纸均匀好有较大的强度影响打浆的因素（一）打浆比压和刀间距磨游离浆：应迅速缩小刀距，提高比压，在纤维束充分润胀前，用比较大的压力，快速将纤维切断。
造纸原理
3）案板 作用：支承网子，脱水的作用
高压脱水段
1）吸湿箱 作用：用于车速提高没办法，增加长网部长度
2）真空吸水箱 水线在第二和第三真空吸水箱处，镜面消失，纤维
从此不能自由移动 3）真空伏辊 特点：依靠真空脱水，脱水率高
饰面辊
作用：整饰纸面，赋予纸张所需的水印，改善纸张 匀度
施胶剂或定着剂 填料或颜料 功能型： 染料或有色颜料 增强剂 纤维分散剂或柔软剂 光学改性剂 特殊添加剂 助留助滤剂 消泡剂 控制型： 防腐杀菌剂 树脂控制剂 絮凝剂
……
助剂组成及使用条件：
• 浆内施胶 ：松香胶用量：0.6-0.8% 硫酸铝用量： 4-6% （先加松香胶再加硫酸铝 ） PH：4.5-5.0 温度：20-25℃
添加助剂的作用：
• 内施胶： 松香胶 、硫酸铝 提高抗水性能
• 表面施胶：改性淀粉 或 氧化淀粉和聚乙烯醇 提高憎液性 吸墨性、印刷和书写性能
• 加填：滑石粉（灰分<15%） 改善纸的光学性质 改善纸的物理性能和印刷性能，节约纤维原料
• 调色 ：荧光增白剂和翠蓝 使纸张白度和色调符合要求
加入位置（添加点）：
成形脱水段 1） 案辊 作用：使纸料脱水并产生一定的扰动，使纤维分散；
支承网子，是网案平整
案辊脱水的特点： 在接触网前有一压力脉冲 在接触网后，产生强烈抽吸作用，车速高时，使 网面凹陷，产生跳浆 网不易磨损，驱网动力小
防止产生跳浆的方法 采用沟纹案辊或设置挡水板
注意前几只案辊用脱水板代替
2）挡水板 作用：避免水抛向下一案辊，影响下一案辊的脱水
• 浆内施胶剂： 松香胶添加点是已叩浆池 硫酸铝添加点是成浆池
• 表面施胶剂： 改性淀粉 或 氧化淀粉和聚乙烯醇添 加点在压光部，设备是带水箱的压光机组
造纸机的原理与结构PPT课件
流浆箱的作用及要求
沿纸机横向均匀的分布浆料 能有效的分散纤维 喷浆稳定 足够的刚性 便于清洗、操作及维修 不生锈，流道平滑，不挂浆 及时排除纸料中的空气及泡沫。 生产的适应性强。
9
流浆箱的组成
流浆箱主要由进浆母管，管束或者阶扩， 混合室，高湍流发生器，上、下唇板，溢 流装置气垫室，上唇板水平调节装置，上 唇板上、下开启调节装置，上唇口微调装 置，上唇口变形补偿装置，喷水管，照明 灯，箱体，后盖及其开闭液压装置，走台 控制系统组成
2. 不同纸料的脱水要求与控制 2.2 上网纸料的喷射 2.2.4 着网点的位置(如图3-62) 随纸机的情况而 定，对高速纸机，成型板应距离胸辊由适当的距 离，浆料的着网点在成型板前沿稍前一点，使浆 流与胸辊间有一定空隙，让浆流、胸辊和网间狭 区内的空气穿过网排出，并使浆料能很好地进入
成型板，保证纸页获得良好的成型。
成型板（或成型箱）结构：无孔平板、钻孔平板、板条式 成型板（常用类型）
常用条式成型板：总宽度400～600mm，由1～5块板条组 成，第1块宽，100～200mm，其余窄些，65～ 100mm，间距40～50mm，板面硬橡胶覆面，现用PE 板; 成型板末端边缘低于成型网0.75mm～1.5mm
18
纸页的成型与脱水
10
纸页的成型与脱水（网部）
网部的任务：脱水，形成湿纸页。网部脱水量占 纸机总脱水量的90％以上密结合在一起的那部分水，不能流动与 传递液压，其含量取决于细纤化程度
纸页成型的机理（Parker理论）：纸页成型是脱 水、定向、与湍动三个同步发生的基本水力 学过程的综合
2.2 上网纸料的喷射
要求：全幅纸料的喷射角、喷射速度（浆速）、喷射距离 和喷浆的厚度等保持一 致；喷射方向与纸机中心线 应平行，不混入空气，不产生大的湍动干扰 和跳浆。
造纸原理和工程思考题
绪论1．我国造纸工业存在的问题及今后造纸工业的发展目标，采取的主要措施。
2．纸和纸业的分类3．简述造纸生产流程及任务第一章打浆1．什么叫磨浆和打浆？什么异同处？2．磨（打）浆的目的和任务是什么？磨（打）浆前后浆料性质有什么变化？3．磨（打）浆对纤维的作用原理是什么？4．纤维结合力有哪几种？试用氢键理论解释纸页的强度是如何获得的？5．草类浆纤维磨（打）浆过程中的特性是什么？为什么说草类磨（打）浆比较困难？原因是什么？6．纤维在磨（打）浆过程中的作用机理是什么？7．目前磨（打）浆设备分为哪几种类型？它们各自的结构特点如何？8．磨（打）浆有哪几方式？各种磨（打）浆方式的浆料有什么特征？木浆和草类浆的磨（打）浆有什么不同的特性？9．什么叫打浆浓度？如何区分低浓，中浓和高浓磨（打）浆？低浓磨（打）浆和高浓磨浆的原理是什么？它们对磨浆质量，能耗有什么不同的影响？10．影响磨（打）浆的主要因素为哪些？11．什么叫打浆度？如何测定？有哪几种表示方法？12．如何测定纤维的长度和保水值？如何测定浆料浓度？13．磨（打）浆对纸张性质有什么影响？为什么强度（裂断长，撕裂度，耐折度，耐破度）曲线随着打浆度升高出现转折现象？14．碎解和疏解的含义是什么？目前有哪些碎解设备和疏解设备？15．在生产流程设计中如何合理选用磨（打）浆设备？16．磨（打）浆控制系统有哪些基本类型？第二章造纸化学品及其应用1．造纸工业中应用造纸化学品的目的和意义是什么？造纸化学品有哪些种类？它们的应用对纸张有什么直接或间接的作用？2．施胶的方法有哪几种？浆内施胶的目的是什么？什么叫施胶度和施胶量？测定纸页施胶度有哪几种方法？有什么不同的表示方法？3．浆内施胶剂有哪些种类？各有什么不同的性质和作用？4．松香施胶剂有几种类型？各种类型的施胶剂如何制备和使用？5．掌握松香施胶剂的施胶机理（用接触角理论解释纸张施胶后为什么能抗水？用配位理论解释胶料是如何附着在纤维上的？施胶效应是如何完成的？）有哪些影响施胶效果的主要因素？6．什么是中性施胶和中-碱性造纸？有什么优点？查阅资料，了解其发展情况。