杨木化机浆制浆工艺对成浆纤维束含量影响

论文摘要

在造纸工业蓬勃发展的今天,各种新型的制浆方法相继涌现,化学机械法制浆已经成为了这些制浆方法中不可或缺的一部分。纤维束数量的控制一直是造纸过程中一个令人棘手的问题,纤维束含量过多会对造纸过程造成干扰,最终成纸性能也会受到影响,而在化机浆这种高得率浆生产中纤维束的数量控制尤为重要,纤维束的存在会引起许多纸病,如涂布刮痕、亮斑、鱼眼等,而这些因素会限制化机浆的应用。为了解决纤维束问题对化机浆生产及应用带来的影响,本论文选用了速生杨木作为实验原料,对杨木化机浆制浆工艺对纤维束的影响进行了研究。探讨杨木CTMP制浆化学浸渍工艺条件、磨浆工艺条件、杨木APMP制浆化学浸渍工艺条件对纤维束的影响,本实验也将磨浆比能耗作为一个重要的参数进行研究。实验发现,杨木CTMP制浆过程中,消耗相同的磨浆能耗情况下,化学浸渍NaOH用量越高,成浆的纤维束含量越低。90℃化学浸渍温度下改变化学浸渍Na2SO3用量对成浆纤维束含量的影响很小,而提高温度至120℃后,相同磨浆比能耗下,化学浸渍Na2SO3用量越高,成浆纤维束含量就越低,磨浆效率越高。通过对杨木CTMP制浆磨浆工艺条件的研究发现,增加磨浆浓度会使成浆纤维束含量升高,低磨浆浓度下进行磨浆,成浆纤维束含量较少,磨浆比能耗也很低,但是在低磨浆浓度下所制得浆料的强度特性却不是很理想,20%的磨浆浓度是制浆磨浆工艺条件中的一个较优参数。在相同磨浆通过段数下,小磨浆间隙越小成浆纤维束含量越少,在相同的小磨浆间隙下,磨浆通过段数越多,成浆纤维束含量越少。相同的磨浆通过段数下,0.10mm磨浆间隙下进行磨浆得到的成浆纤维束含量几乎与在0.05mm磨浆间隙下进行磨浆所得到成浆纤维束含量相同。喂料转速对成浆纤维束含量的影响很明显,随着喂料转速的增加,成浆纤维束含量会减少,磨浆比能耗也会降低,而当喂料转速上升到152r.min-1时,效果尤为明显。通过对杨木APMP制浆化学浸渍工艺条件的研究发现,增加化学浸渍NaOH用量可以使最终成浆纤维束含量降低,磨浆比能耗也会降低。增加APMP制浆第一段化学浸渍NaOH用量对成浆纤维束含量的影响更加显著,磨浆时在消耗相同的能量情况下,成浆纤维束含量会更低。APMP制浆中化学浸渍H2O2用量对成浆纤维束含量以及磨浆比能耗几乎没有什么影响。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1. 前言
• 1.1 问题的提出
• 1.1.1 国际造纸工业的发展现状
• 1.1.2 国内造纸工业的发展现状
• 1.2 林纸一体化的形成与发展
• 1.2.1 发展林纸一体化的重要性
• 1.2.2 我国林纸结合的过程
• 1.2.3 国内林纸一体化发展的特点
• 1.2.4 我国目前发展林纸一体化的具体情况
• 1.3 杨木制浆的研究近况
• 1.3.1 杨木现有的制浆方法
• 1.4 杨木制浆方法的发展趋势
• 1.5 三倍体无性系毛白杨
• 1.5.1 三倍体毛白杨简介
• 1.5.2 三倍体毛白杨的特点
• 1.5.3 三倍体毛白杨的研究现状
• 1.5.4 三倍体毛白杨与其他树种的比较
• 1.5.5 三倍体毛白杨的化学组成
• 1.6 关于纤维束
• 1.6.1 纤维束以及纤维束问题对制浆造纸过程的影响
• 1.6.2 纤维束产生的机理
• 1.6.3 纤维束的评价方法
• 1.6.4 目前对纤维束的研究进展
• 1.7 本课题的研究内容及意义
• 1.7.1 本课题的研究内容
• 1.7.2 本课题的研究意义
• 2. 杨木CTMP制浆化学浸渍工艺条件对成浆纤维束的影响
• 2.1 实验材料与方法
• 2.1.1 实验原料
• 2.1.2 实验药品
• 2.1.3 实验仪器与设备
• 2.1.4 制浆及纤维束含量测定的实验流程
• 2.1.5 实验方法及参数
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 化学浸渍药品用量对纤维束、成浆性能及磨浆比能耗的影响
• 2.2.2 化学浸渍温度对成浆纤维束含量的影响
• 2.3 本章小结
• 3. 杨木CTMP制浆磨浆工艺条件对成浆纤维束的影响
• 3.1 实验材料与方法
• 3.1.1 实验原料
• 3.1.2 实验药品
• 3.1.3 实验仪器与设备
• 3.1.4 制浆及纤维束含量测定实验流程
• 3.1.5 实验方法及参数
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 磨浆浓度对成浆性能以及磨浆比能耗的影响
• 3.2.2 最小段磨浆间隙及浆料通过段数对成浆纤维束和打浆度的影响
• 3.2.3 喂料转速对成浆纤维束含量以及磨浆比能耗的影响
• 3.3 本章小结
• 4. 杨木APMP化学浸渍工艺条件对成浆纤维束的影响
• 4.1 实验材料与方法
• 4.1.1 实验原料
• 4.1.2 实验药品
• 4.1.3 实验仪器与设备
• 4.1.4 制浆及纤维束含量测定实验流程
• 4.1.5 实验方法及参数
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 第一、二段化学浸渍NaOH用量对纤维束以及磨浆比能耗的影响
• 2O₂用量对纤维束以及磨浆比能耗的影响'>4.2.2 第一、二段化学浸渍H₂O₂用量对纤维束以及磨浆比能耗的影响
• 4.3 本章小结
• 5. 全文总结
• 5.1 杨木CTMP制浆化学浸渍工艺条件对成浆纤维束的影响
• 5.2 杨木CTMP制浆磨浆工艺条件对成浆纤维束影响
• 5.3 杨木APMP化学浸渍工艺条件对成浆纤维束影响
• 5.4 本论文的创新之处
• 6. 展望
• 7. 参考文献
• 8. 攻读硕士期间发表论文情况
• 9. 致谢
• 附件