第4章 高得率法制浆.doc

2010-12-1 制浆方法： 第 三 章 机械法、化学机械法、半化学法制浆 （高得率法制浆） 化学方法 Mechanical, Chemimachanical, Semi-chemical pulping (high-yield pulping) 植物纤 维原料 机械方法 纸浆 孔凡功 化学＋机械方法 造纸教研室 kfgwsj1566@163.com主要内容 (Main content) 新闻纸： 白度 (Brightness) ? 机械法制浆 油墨吸收性 油墨光泽度 机械浆、化学机械浆 ? 光散射性能 ? 半化学法制浆 不透明度(Opacity) 强度(Strength property) 第三章 机械法、化学机械法、半化学法制浆 （高得率法制浆） 第一节 机械法制浆 一、发展高得率法制浆的意义： 充分合理地利用植物纤维原料资源 减轻制浆废水中的污染物质 ? 磨石磨木浆（SGW）－磨石 满足产品性能的需要（成纸吸墨性好，不透明度高，“质地” 松柔，适印性好） － 制浆得率：一般化学法制浆不超过50%，得率在50%以上， 65%以下的化学浆称为“高得率化学浆” ? 定义：利用机械力量，将原料撕磨成浆的过程 。 ? 特点：多以木材为原料。 1  2010-12-1 机械浆的特点 三、高得率制浆主要方法的基本流程与特点 1．SGW (Stone Ground Wood) 磨石磨木浆 得率： 95% ? 优点：得率高、成本低、污染轻。成纸吸 墨性好，不透明度高，“质地”松柔，适 基本流程： 备木 磨浆 筛选 净化 浓缩 （漂白） 送抄纸 印性好。 粗渣再磨 磨石磨木浆的特点： ? 缺点：动耗高，纤维分散性差，成纸强度 低，易返黄。 （1） 在各类制浆方法中得率最高、生产成本最低，污染最小 （2） 浆料具有优良的不透明度和吸墨性； （3） 强度和白度稳定性较低。 主要用于生产新闻纸、印刷纸，配抄其它文化用纸及纸板。 2．RMP (Refiner Mechanical Pulp) 盘磨机械浆 得率：90~ 95% （一）生产流程 基本流程： 木片洗涤器 脱水机 盘磨机 （二段盘磨机） 筛选 RMP的特点： （1）原料成本较SGW低，可利用磨木机不能用的木材边角料； （2）设备占地面积小，生产能力较大； （3）强度较SGW好，但能耗较SGW高（高50%~100%）， 不透明度及印刷性能稍低。 漂白 返回 （二）磨木原理 链式磨木机 机械加压连续式磨木设备 电能→ 机械能 → 热能 返回 1—磨石 2—料箱 3—链条 4—浆坑 5—刻石装置 6—链 条传动装置 2  2010-12-1 （五）磨木理论—压力脉冲理论 ? 由磨擦及压力脉冲产生的能量（摩擦能与振动能） 被木材吸收后，转化为热能，使木材温度升高，胞 间层木素软化； 纤维的剥离过程 ? 经软化的纤维在摩擦力及剪切力的作用下由木材表 面剥离下来； ? 剥离下来的纤维与纤维束聚集于磨石刻纹的沟槽中， 在移出的过程中受到复磨与精磨。 三个阶段密切相关，相互影响。 返回 磨石磨木浆的发展 ? 高温磨石磨木浆（TGW）70度提高至90度 ? 压力磨石磨木浆（PGW）提高压力 学预处理 ? 木片磨石磨木浆（FGW） ? 筛渣再磨－－－－－盘磨机械浆 木片磨木机示意图 2．RMP (Refiner Mechanical Pulp) 盘磨机械浆 双盘磨 得率：90~ 95% 基本流程： 木片洗涤器 脱水机 盘磨机 （二段盘磨机） 筛选 RMP的特点： （1）原料成本较SGW低，可利用磨木机不能用的木材边角料； （2）设备占地面积小，生产能力较大； （3）强度较SGW好，但能耗较SGW高（高50%~100%）， 不透明度及印刷性能稍低。 3  2010-12-1 四、磨浆机理及有关影响因素 （一）盘磨机磨浆机理 国外高速摄影的结果表明：在盘磨机进口处木片首先发 生破碎，在向外周运动的过程中离解、纤维化、细纤维化。 一般认为盘磨机磨浆可以分为三个区段： 第二节 化学机械法制浆 破碎区：磨盘中心部分，（木片首先进入），这部分盘间距最 大，刀片厚，刀数少，木片在高温下破碎，成杵状小木棍。 粗磨区：盘间距从内向外逐渐变小，原料停留时间较长，逐渐 被磨碎成针状的木丝，由于相互的摩擦作用，被离解成纤维束 和部分纤维。 精磨区：靠齿盘外周，齿数增多，齿沟变窄，进一步细纤维化， 离解。 概要 4．CMP (Chemi-Mechanical Pulp) 化学(盘磨)机械浆 得率：80~ 90% ? 原料经轻微的化学处理（chemical treat