造紙概論3 高得率制漿,.洗滌,篩選凈化漂白2(lesson

1、第二章高得率制漿第二章高得率制漿 第一節(jié)概述第一節(jié)概述一定義一定義 高得率漿高得率漿HYP是和低得率的化學漿相對而言是和低得率的化學漿相對而言的，狹義上是指得率為的，狹義上是指得率為5060%HYCP,但本但本章所指范圍較廣，即包括章所指范圍較廣，即包括SCP、CMP、RMP等等漿種，漿的得率為等等漿種，漿的得率為5095%。二：不同方法制漿的紙漿得率二：不同方法制漿的紙漿得率 紙紙 漿漿 種種 類類得得 率率化學漿化學漿454550%50%高得率化學漿高得率化學漿505065%65%半化學漿半化學漿656585%85%化學機械漿化學機械漿858590%90%預熱木片磨木漿和化學處理預熱木片磨

2、木預熱木片磨木漿和化學處理預熱木片磨木漿漿909094%94%磨石磨木漿和木片磨木漿磨石磨木漿和木片磨木漿949498%98%三發(fā)展三發(fā)展HYP的目的的目的1.提高得率提高得率2.開發(fā)、利用制漿原料來源開發(fā)、利用制漿原料來源3.減輕造紙工業(yè)對環(huán)境的污染減輕造紙工業(yè)對環(huán)境的污染四主要的高得率制漿方法四主要的高得率制漿方法SGW (Stone Ground wood) 磨石（磨木漿）：指原木不經(jīng)過化磨石（磨木漿）：指原木不經(jīng)過化學處理，直接用磨木機磨解成纖維。學處理，直接用磨木機磨解成纖維。得率為得率為95%左右，得率最高。是機左右，得率最高。是機械法制漿最古老的方法。械法制漿最古老的方法。RMP

3、 (Refiner Mechanical Pulp)（磨盤機械漿）：指洗凈的木片不經(jīng)過（磨盤機械漿）：指洗凈的木片不經(jīng)過化學處理直接送入盤磨機，在常壓條件化學處理直接送入盤磨機，在常壓條件下磨解成漿。得率為下磨解成漿。得率為9095%。TMP Thermo Mechanical Pulp （預熱（預熱木片磨木漿）：制漿木片經(jīng)過段時間預熱木片磨木漿）：制漿木片經(jīng)過段時間預熱（100 0C以上）后，經(jīng)過二段盤磨機磨解成以上）后，經(jīng)過二段盤磨機磨解成漿，得率漿，得率9095%。CGP (Chemical Mechanical Pulp)(化化學磨木漿學磨木漿)：指原木在一定條件下，用酸性或：指原木在

4、一定條件下，用酸性或中性亞硫酸鹽藥液浸泡處理后，送入磨木機中性亞硫酸鹽藥液浸泡處理后，送入磨木機磨解成漿。得率磨解成漿。得率8090%。CMP（Chemical Mechanical Pulp)化學機械漿，木片在一定條件下，用堿性化學機械漿，木片在一定條件下，用堿性或中性亞硫酸鹽藥液浸漬處理，然后用盤或中性亞硫酸鹽藥液浸漬處理，然后用盤磨機磨解成漿。磨機磨解成漿。ASP(Acid Sulfite Semichemical Pulp)酸性亞硫酸鹽半化學漿，指木片經(jīng)酸性亞硫酸鹽半化學漿，指木片經(jīng)過酸性亞硫酸鹽藥液蒸煮后，送入盤磨機過酸性亞硫酸鹽藥液蒸煮后，送入盤磨機磨解成漿。得率為磨解成漿。得率為

5、6580%。NSSC(Neutral Sulfite Semichemical Pulp)中性亞硫酸鹽半化學漿。指木片經(jīng)中性亞硫酸鹽半化學漿。指木片經(jīng)過中性亞硫酸鹽藥液在過中性亞硫酸鹽藥液在7090 下經(jīng)下經(jīng)過一定時間的蒸煮后，用盤磨機磨解成過一定時間的蒸煮后，用盤磨機磨解成漿，得率漿，得率6580%。KSC(Kraft Semichemical Pulp)硫酸鹽硫酸鹽半化學漿。指木片經(jīng)過半化學漿。指木片經(jīng)過NaOH+Na2S藥液蒸藥液蒸煮后，用盤磨機磨解成漿，蒸煮用堿量較煮后，用盤磨機磨解成漿，蒸煮用堿量較KP法低，得率較法低，得率較KP法高法高HYSP(High Yield Sulfite

6、 Pulp)高得率高得率亞硫酸鹽漿亞硫酸鹽漿HYKP(High Yield Kraft Pulp)高得率硫高得率硫酸鹽漿酸鹽漿 CTMP(Chemical Thermo Mechanical Pulp)化學預熱機械漿，化學預熱機械漿，APMP(Alkaline Peroxide Mechanical Pulp)堿性過氧化氫機械漿。堿性過氧化氫機械漿。四高得率化學漿和半化學漿、化機漿四高得率化學漿和半化學漿、化機漿一高得率化學漿一高得率化學漿二半化學漿（二半化學漿（SCP)（NSSC 中性亞硫酸鹽半中性亞硫酸鹽半化學漿）化學漿）三化機漿三化機漿(CMP)（冷堿法化機漿，磺化化機漿）（冷堿法化機漿

7、，磺化化機漿）四發(fā)展四發(fā)展SCP和和CMP的原因的原因五高得率漿的特征和改進方向五高得率漿的特征和改進方向五漿種介紹：漿種介紹： 1:磨石磨木漿磨石磨木漿1磨木的過程磨木的過程如圖如圖:裝在磨木機料箱內(nèi)裝在磨木機料箱內(nèi)的原木送料機構(gòu)（工作的原木送料機構(gòu)（工作鏈條）以很大的壓力把鏈條）以很大的壓力把原木緊壓在快速回轉(zhuǎn)的原木緊壓在快速回轉(zhuǎn)的磨石上面磨成漿，可分磨石上面磨成漿，可分為三個階段：為三個階段：第一階段：由于機械作用產(chǎn)生的熱能引起胞第一階段：由于機械作用產(chǎn)生的熱能引起胞間層木素塑化；間層木素塑化；第二階段：自木材結(jié)構(gòu)上將纖維分離下來；第二階段：自木材結(jié)構(gòu)上將纖維分離下來；第三階段：分離下來

8、的纖維和纖維束的復磨第三階段：分離下來的纖維和纖維束的復磨和精磨。和精磨。 此三階段不能截然劃分，他們密切相關，此三階段不能截然劃分，他們密切相關，相互影響。相互影響。2 特性特性得率高，成本低。得率高，成本低。適印性好。適印性好。成紙強度差成紙強度差耐久性差耐久性差RMP一發(fā)展一發(fā)展RMP的意義的意義1擴大原料范圍，降低成本擴大原料范圍，降低成本2長纖維含量高，漿料強度高長纖維含量高，漿料強度高3單機生產(chǎn)能力大，占地小，自動化程度高。單機生產(chǎn)能力大，占地小，自動化程度高。4操作穩(wěn)定，控制方便。操作穩(wěn)定，控制方便。二二 特性特性1成紙平滑度低成紙平滑度低2電耗高電耗高3磨盤使用壽命短、維修量大

9、磨盤使用壽命短、維修量大2 木片機械磨木漿及熱磨木片磨木漿木片機械磨木漿及熱磨木片磨木漿的概述的概述這是這是30多年來發(fā)展起來的一種機械制漿法，多年來發(fā)展起來的一種機械制漿法，不用化學藥品，采用盤磨機來分離和精磨纖不用化學藥品，采用盤磨機來分離和精磨纖維。根據(jù)不同的制漿工藝過程分為維。根據(jù)不同的制漿工藝過程分為RMP和和TMP兩種。近年來，這種制漿方法有了迅速兩種。近年來，這種制漿方法有了迅速發(fā)展，特別是發(fā)展，特別是TMP，可以看做是由，可以看做是由RMP發(fā)展發(fā)展來更由發(fā)展前途的方法。來更由發(fā)展前途的方法。1）優(yōu)點：）優(yōu)點：1.使用原料范圍廣，木材利用率高。過去磨使用原料范圍廣，木材利用率高。

10、過去磨石磨木機不宜使用的制材廠的邊材，刨花，石磨木機不宜使用的制材廠的邊材，刨花，鋸末都可用作原料，枝椏材及一部分闊葉樹鋸末都可用作原料，枝椏材及一部分闊葉樹種也可以使用。種也可以使用。2.生產(chǎn)能力大，占地面積小，自動化程度高，生產(chǎn)能力大，占地面積小，自動化程度高，大大的提高了勞動生產(chǎn)率。大大的提高了勞動生產(chǎn)率。3.RMP和和TMP的強度較相同打漿度的的強度較相同打漿度的GWP高，高，抄紙性能好，不透明度和印刷性能也好，可抄紙性能好，不透明度和印刷性能也好，可減少新聞紙中化學漿的配比。減少新聞紙中化學漿的配比。4.操作穩(wěn)定，控制方便，質(zhì)量適應性范圍大，操作穩(wěn)定，控制方便，質(zhì)量適應性范圍大，改變

11、磨盤齒型和磨盤間隙及生產(chǎn)條件，可得改變磨盤齒型和磨盤間隙及生產(chǎn)條件，可得到不同質(zhì)量紙漿。在磨漿前對木片預處理，到不同質(zhì)量紙漿。在磨漿前對木片預處理，可提高紙漿質(zhì)量?？商岣呒垵{質(zhì)量。5.可以減少對環(huán)境的污染?？梢詼p少對環(huán)境的污染。2）缺點：）缺點：1.RMP和和TMP的單位電耗要比的單位電耗要比GMP高高50%以以上，針葉木的動力消耗為上，針葉木的動力消耗為15002000千瓦時千瓦時/噸漿；噸漿；2.盤磨機磨盤使用壽命短，設備維修費用高，盤磨機磨盤使用壽命短，設備維修費用高，維修工作量大；維修工作量大；3.成紙平滑度較低，白度稍差。成紙平滑度較低，白度稍差。3 木片磨木漿（木片磨木漿（RMPR

12、efine Mechanical Pulp）4 熱磨木片磨木漿（熱磨木片磨木漿（TMP-ThermoMechanical Pulp）原料木片經(jīng)短時間高溫預汽蒸后，在壓力下用盤磨機磨原料木片經(jīng)短時間高溫預汽蒸后，在壓力下用盤磨機磨碎所得得紙漿，叫熱磨木片磨木漿（碎所得得紙漿，叫熱磨木片磨木漿（TMP）5、熱磨木片磨木漿的工藝條件、熱磨木片磨木漿的工藝條件 （1）預熱的溫度，壓力和時間）預熱的溫度，壓力和時間預汽蒸和磨漿的溫度，應不超過木素的玻預汽蒸和磨漿的溫度，應不超過木素的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度120135C。磨漿溫度高于木素玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度時，由磨漿溫度高于木素玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度時，由于木素已

13、經(jīng)充分軟化，纖維的分離發(fā)生在木素于木素已經(jīng)充分軟化，纖維的分離發(fā)生在木素含量高的胞間層和初生壁之間，雖纖維較易離含量高的胞間層和初生壁之間，雖纖維較易離解，但軟化了的木素附在纖維上，當一段磨漿解，但軟化了的木素附在纖維上，當一段磨漿后的漿料溫度一降低，木素就凝固為玻璃狀的后的漿料溫度一降低，木素就凝固為玻璃狀的覆蓋層，防礙分離出的纖維在二段磨漿時的進覆蓋層，防礙分離出的纖維在二段磨漿時的進一步細纖維化，磨漿需要更多的動力，打漿度一步細纖維化，磨漿需要更多的動力，打漿度上升少而白度顯著降低。上升少而白度顯著降低。磨漿溫度在接近于木素的轉(zhuǎn)化溫度時，磨漿溫度在接近于木素的轉(zhuǎn)化溫度時，木素大部分還沒有

14、充分軟化木素大部分還沒有充分軟化 ，纖維主要在次，纖維主要在次生壁外層和初生壁之間分離，纖維易于細纖生壁外層和初生壁之間分離，纖維易于細纖維化。此時由于溫度亦較高，纖維易于分離，維化。此時由于溫度亦較高，纖維易于分離，一段磨漿所需要的動力較少，同時長纖維含一段磨漿所需要的動力較少，同時長纖維含量較多，紙漿強度高，總的動力消耗比普通量較多，紙漿強度高，總的動力消耗比普通木片磨木漿的動力消耗少，而白度并不怎么木片磨木漿的動力消耗少，而白度并不怎么降低。降低。實際生產(chǎn)經(jīng)驗證明，在實際生產(chǎn)經(jīng)驗證明，在98294Kpa壓力下，汽壓力下，汽蒸蒸12min, 木片預熱的時間已經(jīng)足夠。如壓力超過木片預熱的時間

15、已經(jīng)足夠。如壓力超過294Kpa, 紙漿的白度和不透明度會明顯下降，而動紙漿的白度和不透明度會明顯下降，而動力消耗增加。力消耗增加。 但如蒸氣的壓力低于但如蒸氣的壓力低于98Kpa，纖維束，纖維束含量將增加，紙漿特性無任何改善。含量將增加，紙漿特性無任何改善。在上述壓力范圍內(nèi)改善預熱木片的溫度（壓在上述壓力范圍內(nèi)改善預熱木片的溫度（壓力），在一定程度上能調(diào)節(jié)紙漿的質(zhì)量。通常生產(chǎn)力），在一定程度上能調(diào)節(jié)紙漿的質(zhì)量。通常生產(chǎn)紙板用的漿，壓力偏高一些；生產(chǎn)文化印刷用紙的紙板用的漿，壓力偏高一些；生產(chǎn)文化印刷用紙的漿壓力多在漿壓力多在196Kpa以下，以獲得較好的光學性能。以下，以獲得較好的光學性能。

16、（2）磨漿濃度）磨漿濃度 高濃磨漿是高濃磨漿是TMP的質(zhì)量關鍵，應的質(zhì)量關鍵，應20%30%的范圍內(nèi)。的范圍內(nèi)。第一段目的在于離解纖維，為避免纖維第一段目的在于離解纖維，為避免纖維切斷，主要依靠木片間相互摩擦作用來分離切斷，主要依靠木片間相互摩擦作用來分離纖維，漿濃度應高一些，一般在纖維，漿濃度應高一些，一般在25%左右。左右。第二段主要在于發(fā)展強度，故要求產(chǎn)生第二段主要在于發(fā)展強度，故要求產(chǎn)生細纖維化作用，磨漿濃度不應太高，一般在細纖維化作用，磨漿濃度不應太高，一般在20%左右。左右。 2.熱磨木片磨木漿質(zhì)量熱磨木片磨木漿質(zhì)量TMP有如下特點：有如下特點： (1)長纖維組分含量高。纖維束含量

17、少；長纖維組分含量高。纖維束含量少； (2)各項強度比普通木片磨木漿高，特別是各項強度比普通木片磨木漿高，特別是撕裂度更高；撕裂度更高； (3)雖然經(jīng)過預熱，但白度降低少。雖然經(jīng)過預熱，但白度降低少。TMP具有其他磨木漿的優(yōu)點，而且具有其他磨木漿的優(yōu)點，而且有其本身的特點有其本身的特點, 當它成為各種紙張當它成為各種紙張的一個組分時的一個組分時, 可以大大減少或不需可以大大減少或不需用化學木漿用化學木漿,并為擴大使用闊葉木創(chuàng)并為擴大使用闊葉木創(chuàng)造條件造條件,因而具有廣闊的前景。因而具有廣闊的前景。 高得率化學漿：高得率化學漿：1 中性亞硫酸鹽半化中性亞硫酸鹽半化學漿學漿即所謂即所謂NSSC漿（

18、漿（Neutral Sulfite Semi-Chemical）,蒸煮液主要成分蒸煮液主要成分Na2SO3及緩沖及緩沖劑劑Na2CO3 、NaHCO3等，在適當高溫下等，在適當高溫下（150190C），蒸煮后，再用盤磨機磨解。），蒸煮后，再用盤磨機磨解。1）蒸煮時各成分的反應和變化）蒸煮時各成分的反應和變化1）木素）木素:主要限于木素中的酚型結(jié)構(gòu)單元主要限于木素中的酚型結(jié)構(gòu)單元, 磺磺化速度很慢化速度很慢,反應不完全反應不完全.2）半纖維素）半纖維素:雖然不易水解雖然不易水解,但通過中和易于但通過中和易于除去的乙?；推渌峄俺サ囊阴；推渌峄癓CC的水解的水解,有一有一定數(shù)量溶出定數(shù)

19、量溶出,但很少降解但很少降解. 由于法對由于法對半纖維素的溫和作用，漿容易打漿，半纖維素的溫和作用，漿容易打漿，漂白后能抄造緊度大，強度高的紙張。漂白后能抄造緊度大，強度高的紙張。3）纖維素）纖維素:降解極少降解極少.2）.蒸煮參變數(shù)蒸煮參變數(shù)1.原料品種原料品種,木素含量超過木素含量超過30%,且抗拒性大時且抗拒性大時,制半化漿有困難制半化漿有困難,因此因此,針葉木不宜針葉木不宜.闊葉木較闊葉木較好好.闊葉木中比重小的易于滲透闊葉木中比重小的易于滲透,最適于最適于NSSC漿如樺木、白楊等，而山毛櫸稍差，櫟木最漿如樺木、白楊等，而山毛櫸稍差，櫟木最差。差。2.藥液的組成：大多使用藥液的組成：大

20、多使用Na2SO3 ,使用使用（NH4）2SO3蒸煮，蒸煮速度變快，但蒸煮，蒸煮速度變快，但漿的顏色暗、強度差。漿的顏色暗、強度差。緩沖劑是用來中和蒸煮初期形成的有機酸，緩沖劑是用來中和蒸煮初期形成的有機酸，用量取決于產(chǎn)生酸的多少及性質(zhì)，一般為木用量取決于產(chǎn)生酸的多少及性質(zhì)，一般為木材絕干重量的材絕干重量的1.53.0%（以（以Na2O計）。緩沖計）。緩沖劑還能影響漿的白度，使用劑還能影響漿的白度，使用NaHCO3能獲得能獲得白度高的漿。白度高的漿。3. 液比液比低的液比，蒸汽消耗低，藥液濃度高，一般低的液比，蒸汽消耗低，藥液濃度高，一般在保證均勻滲透的前提下，使用較低的液比，在保證均勻滲透的

21、前提下，使用較低的液比，一般為一般為1.5:14:1.4.藥品用量藥品用量 直接影響蒸煮的程度和得率直接影響蒸煮的程度和得率,增加藥品用量增加藥品用量,會降低得率會降低得率,但能增加強度但能增加強度,因此考慮到原料情因此考慮到原料情況及漿的質(zhì)量要求況及漿的質(zhì)量要求.5.溫度溫度 增加溫度能增加反應速度增加溫度能增加反應速度,升高升高10C的溫度系的溫度系數(shù)為數(shù)為23.由于本法的由于本法的“中性中性”特點，溫度應特點，溫度應高一些。一般在高一些。一般在160185C.6.時間時間以已消耗以已消耗9095%的藥品加入量為終點的藥品加入量為終點.7.蒸煮的設備蒸煮的設備 可以使用蒸球等間歇設備可以使

22、用蒸球等間歇設備,更適用于連續(xù)蒸煮設備更適用于連續(xù)蒸煮設備,如如:M-D型型斜管式蒸煮器斜管式蒸煮器 ，湯佩拉，湯佩拉BC連續(xù)蒸煮器。連續(xù)蒸煮器。8.半化漿的機械處理半化漿的機械處理同木片磨木漿同木片磨木漿,用盤磨機磨碎用盤磨機磨碎,離解及細纖維化離解及細纖維化.2化學機械漿化學機械漿1）.CMP(Chemical Mechanical Pulp)在常溫或在一定溫度在常溫或在一定溫度(壓力壓力)下下,用化學藥用化學藥品處理木片品處理木片(草片草片),然后在磨漿機里磨解然后在磨漿機里磨解成漿成漿. 此法已有較長的歷史此法已有較長的歷史,最早于最早于1947年出年出現(xiàn)第一次研究的報道。最先使用的是

23、冷現(xiàn)第一次研究的報道。最先使用的是冷堿法堿法(Cold Soda CMP)，此法至今仍，此法至今仍在在CMP領域中占主要地位領域中占主要地位. 又出現(xiàn)在一又出現(xiàn)在一定溫度定溫度(壓力壓力)下進行化學處理下進行化學處理,并使用并使用Na2SO3 .2.設備包括設備包括:(1) 木片分選設備。木片分選設備。(2) 化學預處理設備化學預處理設備:蒸球、蒸煮鍋、斜式和蒸球、蒸煮鍋、斜式和橫管式連續(xù)蒸煮器、壓力浸漬器等。橫管式連續(xù)蒸煮器、壓力浸漬器等。（3）螺旋壓榨機：用于預離解及回收廢液。）螺旋壓榨機：用于預離解及回收廢液。（4）盤磨機）盤磨機（5）篩選及凈化設備）篩選及凈化設備（6）漂白設備）漂白設

24、備3.CMP的纖維離解原理的纖維離解原理 化學處理的潤脹差異使胞間層及纖維的體化學處理的潤脹差異使胞間層及纖維的體積增加不同，而胞腔體積大大減少，這便產(chǎn)積增加不同，而胞腔體積大大減少，這便產(chǎn)生了應力，而這種應力在磨漿時在胞間層、生了應力，而這種應力在磨漿時在胞間層、初生壁及次生壁之間產(chǎn)生了破裂，并暴露出初生壁及次生壁之間產(chǎn)生了破裂，并暴露出微纖維。微纖維。顯微鏡觀察顯微鏡觀察CMP可發(fā)現(xiàn)大量的未被破壞的暴可發(fā)現(xiàn)大量的未被破壞的暴露出次生壁及微纖維的纖維。露出次生壁及微纖維的纖維。4CMP的化學成分變化的化學成分變化以楊木（以楊木（aspen）的）的CMP為研究對象的報告為研究對象的報告中指出，

25、漿的損失隨堿耗的增加而增加，溶中指出，漿的損失隨堿耗的增加而增加，溶出物主要為半纖維素。當漿的得率為出物主要為半纖維素。當漿的得率為9093%時，有時，有510%的木素及碳水化合物的木素及碳水化合物溶出，其中主要為半纖維素，溶出的木素很溶出，其中主要為半纖維素，溶出的木素很少，大量是乙?；罱难芯恐赋?，溶出少，大量是乙?；罱难芯恐赋?，溶出的半纖維素主要是木糖（的半纖維素主要是木糖（Xylan）。）。5.CMP的漂白的漂白 漂白方法：同磨木漿漂白方法：同磨木漿 漂白劑：亞氯酸鈉、過氧化物（鈉或氯）、漂白劑：亞氯酸鈉、過氧化物（鈉或氯）、亞硫酸鈉亞硫酸鈉 漂白程度：可從漂白程度：可從40

26、50%漂至漂至6070%6.廢液的回收及排放廢液的回收及排放 化學處理后的廢液可以補充化學藥品后再化學處理后的廢液可以補充化學藥品后再次使用。次使用。 洗漿后的廢液可以回用做磨漿機、篩選和洗漿后的廢液可以回用做磨漿機、篩選和凈化稀釋水。凈化稀釋水。 反應產(chǎn)物隨白水排走或者由漿帶走，如果反應產(chǎn)物隨白水排走或者由漿帶走，如果工廠的產(chǎn)量不大，其環(huán)境污染的影響可以忽工廠的產(chǎn)量不大，其環(huán)境污染的影響可以忽略；如果工廠的產(chǎn)量很大，可以和工廠的堿略；如果工廠的產(chǎn)量很大，可以和工廠的堿回收系統(tǒng)交叉回收?；厥障到y(tǒng)交叉回收。CTMP一發(fā)展原因發(fā)展原因二生產(chǎn)流程二生產(chǎn)流程三化學與處理的作用三化學與處理的作用四特性及

27、應用四特性及應用3）CTMP（Chemical Thermo-Mechanical Pulp）CTMP的發(fā)展不是突然出現(xiàn)的，是長期進行的發(fā)展不是突然出現(xiàn)的，是長期進行基礎研究的結(jié)果?；A研究的結(jié)果。CTMP是強化處理的是強化處理的CMP，也是也是TMP的改進。的改進。CTMP是是TMP 的熱軟化作的熱軟化作用與用與CMP的化學軟化作用的相加，使紙漿的的化學軟化作用的相加，使紙漿的強度提高。采用加熱和化學藥品處理的改良強度提高。采用加熱和化學藥品處理的改良法，能使采用的材料擴大、質(zhì)量提高，并使法，能使采用的材料擴大、質(zhì)量提高，并使紙漿用途增大，這可能是來自對纖維素、木紙漿用途增大，這可能是來自對

28、纖維素、木素化學基礎研究進步的貢獻。素化學基礎研究進步的貢獻。 關于高得率紙漿強度特性與影響因素，應該關于高得率紙漿強度特性與影響因素，應該從纖維長度與形態(tài)學參數(shù)來考慮，為了達到從纖維長度與形態(tài)學參數(shù)來考慮，為了達到紙漿的高強度，希望：（紙漿的高強度，希望：（1）長纖維組分多；）長纖維組分多；（2）細纖維化的程度高；（）細纖維化的程度高；（3）細纖維的結(jié)）細纖維的結(jié)合性能好。合性能好。CTMP就是為了滿足這三個條件就是為了滿足這三個條件而進行的，這個方法是成功的。而進行的，這個方法是成功的。1.CTMP典型流程圖典型流程圖 木片木片 汽蒸汽蒸 化學藥品浸漬化學藥品浸漬 預熱預熱 熱磨熱磨 漿池

29、漿池 壓力篩壓力篩 除渣器除渣器 洗漿洗漿 濃縮濃縮 漂白漂白 篩渣脫水篩渣脫水 洗滌洗滌 篩渣磨漿篩渣磨漿 貯存貯存 2、工藝條件、工藝條件(1)化學藥品的使用化學藥品的使用 一般使用亞硫酸鈉和氫氧化鈉，單獨使用或一般使用亞硫酸鈉和氫氧化鈉，單獨使用或混合使用?；旌鲜褂?。使用的藥品的種類和處理條件對處理效果是使用的藥品的種類和處理條件對處理效果是有明顯作用的，有明顯作用的，一方面由于一方面由于NaOH能使半纖維素、木素與水能使半纖維素、木素與水的作用能力增強，潤脹增加，使磨漿后能得的作用能力增強，潤脹增加，使磨漿后能得到細纖維化的長纖維和細小纖維。到細纖維化的長纖維和細小纖維。另方面，由于另

30、方面，由于Na2SO3對木素的磺化作用，產(chǎn)對木素的磺化作用，產(chǎn)生的磺酸基在水中負離子性強，因而生產(chǎn)大生的磺酸基在水中負離子性強，因而生產(chǎn)大量的潤脹作用。量的潤脹作用。堿性大的一邊，強度提高大，這是由于堿性大的一邊，強度提高大，這是由于NaOH在在Na2SO3的存在中，磺化作用可得二的存在中，磺化作用可得二者相乘的結(jié)果。者相乘的結(jié)果。一般一般Na2SO3加入量加入量1%5%;NaOH加入量加入量1%7%0123456700.1 0.4 0.711.3 1.62化學藥品含量（數(shù)字為氫氧化鈉含量，氫氧化鈉亞硫酸鈉=2）gNa2O/100ml強度指數(shù)撕裂度耐破度裂斷長不同的不同的NaOH/ Na2SO

31、3含量對含量對CTMP強度的影響。強度的影響。(2)預蒸（化學浸漬）溫度和時間預蒸（化學浸漬）溫度和時間 120130C 25分分(3) 熱磨條件同熱磨條件同TMP(4)漂白同機械漿的漂白，一般使用漂白同機械漿的漂白，一般使用H2O2（或（或Na2O2） 3、 CTMP的質(zhì)量性能的質(zhì)量性能（1 1）和）和TMP相比相比a. 長纖維含量大大增加，纖維束含量減長纖維含量大大增加，纖維束含量減少。少。b. 纖維柔軟性增加，紙頁緊度提高。纖維柔軟性增加，紙頁緊度提高。c. 裂斷長和耐破度提高。裂斷長和耐破度提高。d. 使用使用Na2SO3時，白度提高，改善了可漂時，白度提高，改善了可漂性。性。e. 不

32、透明度未降低。不透明度未降低。f. 從從CTMP易于脫除樹脂。易于脫除樹脂?；趬A性條件和磨盤機中強烈的渦旋，樹脂基于堿性條件和磨盤機中強烈的渦旋，樹脂得到很好的分離，并在隨后的洗滌階段中極得到很好的分離，并在隨后的洗滌階段中極易洗去。易洗去。（2 2）和化學漿相比）和化學漿相比 項目項目單位單位C T M P（ 楊（ 楊木）木）KP（楊（楊木）木）C T M P（ 云（ 云杉）杉）KP（云（云杉）杉）游離度游離度CFS ml350400350400裂斷長裂斷長m5,0005,3006,00010,500耐 破 指耐 破 指數(shù)數(shù)kPa.m2/g2.72.83.76.9撕 裂 指撕 裂 指數(shù)數(shù)m

33、N.m2/g6.57.89.510.7不 透 明不 透 明度度% 84749064得率得率%8891455090954050白度白度% ISO708290708090楊木的楊木的CTMP與與KP性能較近，且具有性能較近，且具有較好的不透明度和得率，但白度較差。較好的不透明度和得率，但白度較差。云杉的云杉的CTMP的裂斷長及耐破指數(shù)與的裂斷長及耐破指數(shù)與云杉的云杉的KP相差較大，但撕裂指數(shù)很接相差較大，但撕裂指數(shù)很接近，且有較好的不透明度和得率，白近，且有較好的不透明度和得率，白度仍較差，返黃比度仍較差，返黃比KP快一倍。快一倍。從以上比較看出，從以上比較看出，CTMP可以部分代替可以部分代替K

34、P的的用途。另外，用途。另外，CTMP且具有較好的吸水性能，且具有較好的吸水性能，松厚度較高，柔軟性能也較好，可用于毛巾松厚度較高，柔軟性能也較好，可用于毛巾紙、薄紙等。紙、薄紙等。BCTMP代替代替BKP的配抄率如的配抄率如下表下表: 取代漿的取代漿的 產(chǎn)品產(chǎn)品CTMP配抄量配抄量取代的取代的BKP絨毛漿絨毛漿5085%5085%毛巾紙毛巾紙20100%20% HW20% SW薄紙薄紙4050%20% SW30% HW漂白紙板漂白紙板1050%50% SW50% HW印刷與書寫紙印刷與書寫紙1030%70% SW30% HW從節(jié)省資源，避免公害的觀點出發(fā)，并隨著從節(jié)省資源，避免公害的觀點出發(fā)

35、，并隨著CTMP 工藝及設備不斷的改進，工藝及設備不斷的改進，CTMP的用的用途越來越廣。我國已在試制用蔗渣、紅麻等途越來越廣。我國已在試制用蔗渣、紅麻等草原料造新聞紙。草原料造新聞紙。 楊木APMP的生產(chǎn)(5)一工藝流程一工藝流程二優(yōu)點二優(yōu)點三工藝工程中的關鍵問題三工藝工程中的關鍵問題四發(fā)展情況四發(fā)展情況1.流程流程.五高得率紙漿特征和改進方向五高得率紙漿特征和改進方向得率高、成本低、平滑度和壓縮型好。得率高、成本低、平滑度和壓縮型好。纖維挺硬、剛直、磨漿時纖維損失大、纖維挺硬、剛直、磨漿時纖維損失大、白度低。白度低。木片前處理、紙漿后處理等。木片前處理、紙漿后處理等。一高得率化學漿、半化學

36、漿、一高得率化學漿、半化學漿、化學機械漿的概念，得率?；瘜W機械漿的概念，得率。 二二 漿種及工藝條件介紹：漿種及工藝條件介紹：SGW 、RMP、 TMP、 CTM P 、 APMP 第三章紙漿的洗滌、篩選凈化與第三章紙漿的洗滌、篩選凈化與漂白漂白第一節(jié)紙漿的洗滌第一節(jié)紙漿的洗滌一洗滌的目的和要求一洗滌的目的和要求1 目的和要求目的和要求2洗滌的術語：洗滌的術語：1）洗凈度）洗凈度2）置換比）置換比3 ）稀釋因子）稀釋因子4 ）洗滌損失）洗滌損失蒸煮后漿料（廢液+纖維）原料藥液紙漿（約50%得率）堿回收系統(tǒng)洗滌廢液廢液的提取 紙漿的洗滌與廢液的提取一、概述紙漿洗滌和廢液提取的目的紙漿洗滌和廢液提

37、取的目的盡可能完全地把紙漿中的廢液分離出來，盡可能完全地把紙漿中的廢液分離出來，獲得比較純凈的紙漿獲得比較純凈的紙漿盡可能為回收系統(tǒng)提供濃度大、溫度高的盡可能為回收系統(tǒng)提供濃度大、溫度高的廢液廢液在滿足洗凈度的前提下，盡可能用最少的在滿足洗凈度的前提下，盡可能用最少的水，提取出高濃、高溫和較高提取率的廢水，提取出高濃、高溫和較高提取率的廢液液紙漿洗滌和廢液提取的要求廢液在紙漿中存在的形式廢液在紙漿中存在的形式 KP SP纖維之間纖維之間 % 75-80 60-70 通過過濾、擠通過過濾、擠壓壓 胞腔胞腔 % 15-20 20-30胞壁內(nèi)部胞壁內(nèi)部 % 5 5-8 通過擴散、置通過擴散、置換換毛

38、細管毛細管二、 洗滌原理 過濾：利用有許多毛細孔道的漿層作過濾：利用有許多毛細孔道的漿層作介質(zhì)，在漿層兩側(cè)壓強差的推動下，介質(zhì)，在漿層兩側(cè)壓強差的推動下，使洗滌液與懸浮體使洗滌液與懸浮體纖維分離；纖維分離；擠壓：用機械（如輥子、螺旋）對高擠壓：用機械（如輥子、螺旋）對高濃漿料進行的過濾過程。如螺旋壓榨濃漿料進行的過濾過程。如螺旋壓榨機、雙輥擠壓機。機、雙輥擠壓機。擴散：紙漿的擴散洗滌既是利用漿中殘留廢擴散：紙漿的擴散洗滌既是利用漿中殘留廢液濃度大于洗滌液的濃度的差別，使纖維壁液濃度大于洗滌液的濃度的差別，使纖維壁內(nèi)外廢液中的溶質(zhì)分子自動移向水中，水中內(nèi)外廢液中的溶質(zhì)分子自動移向水中，水中分子也

39、向纖維內(nèi)運動以進行置換。分子也向纖維內(nèi)運動以進行置換。三、洗滌方式及影響洗滌的因素單段洗滌多段洗滌多段單向洗滌多段逆流洗滌洗滌要求：廢液提取率高，漿洗得干凈洗滌要求：廢液提取率高，漿洗得干凈 稀釋因子要小，廢液濃度要高稀釋因子要小，廢液濃度要高每段都用新鮮水洗滌方式洗滌方式 洗滌方式洗滌方式洗滌要求：廢液提取率高，漿洗得干凈，同洗滌要求：廢液提取率高，漿洗得干凈，同時要求稀釋因子小，即用水量少，廢液濃度時要求稀釋因子小，即用水量少，廢液濃度高。因此，必須采取多段逆流洗滌。高。因此，必須采取多段逆流洗滌。多段逆流洗滌流程多段逆流洗滌流程在洗滌過程中，洗滌水與紙漿以相反的方向在洗滌過程中，洗滌水與

40、紙漿以相反的方向進行置換，漿中的溶質(zhì)成階梯式的減少，而進行置換，漿中的溶質(zhì)成階梯式的減少，而相反黑液濃度逐漸增加。過濾，減少液體量，相反黑液濃度逐漸增加。過濾，減少液體量，稀釋或置換，降低液體濃度。稀釋或置換，降低液體濃度。段數(shù)的確定：主要從漿料的洗滌質(zhì)量、漿料段數(shù)的確定：主要從漿料的洗滌質(zhì)量、漿料性能、漿的軟硬、產(chǎn)量大小，成本、設備投性能、漿的軟硬、產(chǎn)量大小，成本、設備投資等多方面考慮。資等多方面考慮。洗滌過程的影響因素洗滌過程的影響因素洗滌液的溫度洗滌液的溫度 壓差或真空度：壓差或真空度：漿層厚度、上漿濃度、漿層干度：漿層厚度、上漿濃度、漿層干度：蒸煮方法、漿種、漿的軟硬：蒸煮方法、漿種、

41、漿的軟硬：洗滌水量與洗滌次數(shù)：洗滌水量與洗滌次數(shù)：五泡沫的形成和消除五泡沫的形成和消除1 形成的原因形成的原因2 采取的措施采取的措施第二節(jié)紙漿篩選與凈化第二節(jié)紙漿篩選與凈化 一目的和要求：一目的和要求：二篩選凈化原理：二篩選凈化原理：三篩選三篩選 四紙漿的凈化：四紙漿的凈化：1 紙漿凈化原理：紙漿凈化原理：2 影響錐形除沙器凈化效率的因素：影響錐形除沙器凈化效率的因素：一紙漿的洗滌一紙漿的洗滌 二二 紙漿的篩選及紙漿的篩選及篩選設備篩選設備 五洗滌、篩選、凈化工藝流程五洗滌、篩選、凈化工藝流程 確定工藝流程的原則：確定工藝流程的原則：流程中段和級的問題流程中段和級的問題 （一）、多段形式 進

42、漿 粗渣 良漿 這種方式注重于成本，所以漿渣少（這種方式注重于成本，所以漿渣少（b少），細漿得率高（少），細漿得率高（a大），但細漿質(zhì)量較低大），但細漿質(zhì)量較低（不同凈化質(zhì)量的細漿合流）。（不同凈化質(zhì)量的細漿合流）。（二）、多級型式 進漿進漿 良漿良漿 粗渣粗渣 粗渣粗渣 這種方式注重于紙漿質(zhì)量，所以細漿質(zhì)這種方式注重于紙漿質(zhì)量，所以細漿質(zhì)量較好，但漿渣多，細漿總的得率較低（量較好，但漿渣多，細漿總的得率較低（a小，小，b大）。大）。（三）、多級多段型式 進漿進漿 良漿良漿 粗渣粗渣 圖為二級二段篩選（凈化）流程，綜合了多段篩選多級篩選的圖為二級二段篩選（凈化）流程，綜合了多段篩選多級篩選的優(yōu)

43、點。優(yōu)點。 但應用得最多的是但應用得最多的是 階梯式流程，如圖，階梯式流程，如圖，進漿進漿良漿良漿 粗渣粗渣 一次篩出的細漿質(zhì)量較好，漿渣帶走好纖維甚少，設備能力得到一次篩出的細漿質(zhì)量較好，漿渣帶走好纖維甚少，設備能力得到充分利用，經(jīng)濟效益較好。充分利用，經(jīng)濟效益較好。 返回返回 級數(shù)增加，篩（凈）效率上升，良漿質(zhì)量級數(shù)增加，篩（凈）效率上升，良漿質(zhì)量上升上升 但投資增加，電耗增加，細漿得率下降但投資增加，電耗增加，細漿得率下降 進漿漿渣漿渣細漿兩級一段兩級一段漿渣漿渣細漿細漿進漿進漿二級三段二級三段 段數(shù)增加，排渣量下降，細漿得率增加，但篩（凈）段數(shù)增加，排渣量下降，細漿得率增加，但篩（凈）

44、 效率下降效率下降進漿漿渣細漿良漿合流的一級三段良漿合流的一級三段細漿質(zhì)量較好，纖維損失少細漿質(zhì)量較好，纖維損失少進漿良漿漿渣良漿回流的一級三段良漿回流的一級三段細漿進漿漿渣 二級三段凈化流程二級三段凈化流程五、漿渣的處理回煮或再磨：粗選的生片、粗纖維束回煮；磨木回煮或再磨：粗選的生片、粗纖維束回煮；磨木漿的粗渣送磨木機再磨漿的粗渣送磨木機再磨精選后的漿渣再磨回用：盤磨機再磨后回到篩選、精選后的漿渣再磨回用：盤磨機再磨后回到篩選、凈化系統(tǒng)凈化系統(tǒng)磨木漿粗渣的磺化處理：粗選后的渣片經(jīng)水力碎磨木漿粗渣的磺化處理：粗選后的渣片經(jīng)水力碎漿機破碎，和精選出來的漿渣一起進行磺化處理，漿機破碎，和精選出來的

45、漿渣一起進行磺化處理，再送入盤磨機磨解成漿，再送精選系統(tǒng)再送入盤磨機磨解成漿，再送精選系統(tǒng)抄造低檔紙產(chǎn)品：抄造包裝紙。瓦楞紙或紙板的抄造低檔紙產(chǎn)品：抄造包裝紙。瓦楞紙或紙板的芯層。芯層。作用：均衡生產(chǎn)，中間緩沖，穩(wěn)定調(diào)節(jié)作用：均衡生產(chǎn)，中間緩沖，穩(wěn)定調(diào)節(jié)要求：混合均勻，無死角，動力消耗低要求：混合均勻，無死角，動力消耗低 二、紙漿的貯存二、紙漿的貯存貯漿設備：漿池貯漿設備：漿池 低濃（低濃（5%)和高濃和高濃(8-15%)漿池漿池立式和臥式漿池立式和臥式漿池第三節(jié) 紙漿的濃縮與貯存一、紙漿的濃縮一、紙漿的濃縮紙漿濃縮的目的滿足漂白工序的濃度要求滿足漂白工序的濃度要求滿足紙漿貯存的要求滿足紙漿貯

46、存的要求滿足漿料輸送的要求滿足漿料輸送的要求進一步洗滌漿料進一步洗滌漿料圓網(wǎng)濃縮機圓網(wǎng)濃縮機側(cè)壓濃縮機側(cè)壓濃縮機鼓式真空濃縮機鼓式真空濃縮機濃濃縮縮設設備備1.圓網(wǎng)濃縮機：圓網(wǎng)濃縮機： 利用網(wǎng)內(nèi)外液位差進行脫水利用網(wǎng)內(nèi)外液位差進行脫水二、紙漿濃縮設備二、紙漿濃縮設備工藝：進漿濃度工藝：進漿濃度 0.30.8% 出漿濃度出漿濃度 3-4%（有刮刀）（有刮刀） 5-6%（無刮刀）（無刮刀）白水濃度白水濃度 0.060.08g/L一般控制網(wǎng)籠轉(zhuǎn)數(shù)為一般控制網(wǎng)籠轉(zhuǎn)數(shù)為 8-14r/min工藝：進漿濃度工藝：進漿濃度 1-4% 出漿濃度出漿濃度 7-12%白水濃度白水濃度 0.0250.04%化學木漿化

47、學木漿 5-7 t/m2 d稻麥草漿稻麥草漿 1.5-3 t/m2 d側(cè)壓濃縮機側(cè)壓濃縮機2.側(cè)壓濃縮側(cè)壓濃縮機 利用網(wǎng)內(nèi)外液位差網(wǎng)籠偏向漿槽的進漿一側(cè)，形成高漿位，內(nèi)外液位差上升1.臥式漿池臥式漿池 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)白紙時內(nèi)襯瓷磚，貯鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)白紙時內(nèi)襯瓷磚，貯存漿濃存漿濃3.54%以下，漿循環(huán)較好，但占地面大，以下，漿循環(huán)較好，但占地面大，工藝清洗、抽空困難。工藝清洗、抽空困難。 制漿原理與工程制漿原理與工程3.方漿池方漿池 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（或磚），內(nèi)襯瓷磚鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（或磚），內(nèi)襯瓷磚 貯漿濃度：貯漿濃度：3.54.0%以下以下 特點：結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小，檢修清洗特點：

48、結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小，檢修清洗方便，但貯漿濃度小方便，但貯漿濃度小第四節(jié)紙漿的漂白第四節(jié)紙漿的漂白一：目的：以合理的費用，在保證紙漿一：目的：以合理的費用，在保證紙漿良好的強度和適宜的造紙性質(zhì)的情況下，良好的強度和適宜的造紙性質(zhì)的情況下，生產(chǎn)出一定白度的紙漿來。生產(chǎn)出一定白度的紙漿來。二：方法二：方法氧化性漂白；利用漂白劑的氧氧化性漂白；利用漂白劑的氧化作用除去紙漿中殘留的木素，破壞發(fā)色基化作用除去紙漿中殘留的木素，破壞發(fā)色基團，使木素分子氧化降解而溶出。過氧化物，團，使木素分子氧化降解而溶出。過氧化物， 還原性漂白：使用還原性的漂白還原性漂白：使用還原性的漂白劑選擇性地破壞紙漿中的發(fā)色基團的

49、結(jié)構(gòu)，劑選擇性地破壞紙漿中的發(fā)色基團的結(jié)構(gòu)，并不除去紙漿中的木素，因此漂白后紙漿的并不除去紙漿中的木素，因此漂白后紙漿的得率不會下降。連二亞硫酸鈉。得率不會下降。連二亞硫酸鈉。三：化學漿的次氯酸鹽單段漂白三：化學漿的次氯酸鹽單段漂白1 概述概述 ：氯氣與氫氧化鈉或氫氧化鈣制得。：氯氣與氫氧化鈉或氫氧化鈣制得。氯加到有游離酚羥基的苯核的氯加到有游離酚羥基的苯核的C5上，甲氧基有去上，甲氧基有去甲基化作用，形成鄰苯二酚結(jié)構(gòu)，它被次氯酸鹽甲基化作用，形成鄰苯二酚結(jié)構(gòu)，它被次氯酸鹽氧化，生成氯取代的鄰苯二醌，在堿的作用下，氧化，生成氯取代的鄰苯二醌，在堿的作用下，在相鄰的單體上形成新的酚基，從而導致此

50、單體在相鄰的單體上形成新的酚基，從而導致此單體的氧化分解。的氧化分解。2 漂白的控制因素：漂白的控制因素：PH值：溫度：濃度：漂白時間值：溫度：濃度：漂白時間：三化學漿的多段漂白1多段漂白的必要性：多段漂白的必要性：2 C-E-H 三段漂三段漂紙漿的氯化：取代反應，紙漿的氯化：取代反應，C5,C6。氧。氧化反應：甲氧基的脫甲基化，化反應：甲氧基的脫甲基化，堿處理與堿精制堿處理與堿精制補充漂白補充漂白3 高得率漿的漂白高得率漿的漂白過氧化物過氧化物過乙酸過乙酸1 氧堿漂白氧堿漂白紙漿在堿性條件下，以鎂鹽為保護劑，在適紙漿在堿性條件下，以鎂鹽為保護劑，在適當?shù)臐{濃和壓力等條件下，用氧氣脫除木素當?shù)?/p>

51、漿濃和壓力等條件下，用氧氣脫除木素進行漂白的方法。進行漂白的方法。氧在堿性條件下生成過氧氫離子，進攻羰基氧在堿性條件下生成過氧氫離子，進攻羰基或進行分子內(nèi)重排，生成二氧四環(huán)中間產(chǎn)物，或進行分子內(nèi)重排，生成二氧四環(huán)中間產(chǎn)物，導致導致C-C斷裂。斷裂。2 氧漂的優(yōu)點和問題氧漂的優(yōu)點和問題漂白費用低，水質(zhì)污染小，紙漿返色少，氧漂白費用低，水質(zhì)污染小，紙漿返色少，氧漂漿的強度與傳統(tǒng)多段漂白漿一樣。漂漿的強度與傳統(tǒng)多段漂白漿一樣。投資費用高，漿粘度劇烈下降。投資費用高，漿粘度劇烈下降。2 臭氧漂白臭氧漂白臭氧能增加木素親水性集團，有利于提高高臭氧能增加木素親水性集團，有利于提高高得率紙漿的強度。得率紙漿

52、的強度。3 化學漿的無氯漂白化學漿的無氯漂白四紙漿的返黃和白度的穩(wěn)定四紙漿的返黃和白度的穩(wěn)定漂白和不漂白紙漿經(jīng)過一定時間的貯存，或漂白和不漂白紙漿經(jīng)過一定時間的貯存，或經(jīng)過日光的照射后，紙漿白度會有一定程度經(jīng)過日光的照射后，紙漿白度會有一定程度的下降，引起白度降低的現(xiàn)象稱為紙漿的返的下降，引起白度降低的現(xiàn)象稱為紙漿的返黃。黃。1 機械漿的返黃機械漿的返黃2 化學漿的返黃化學漿的返黃3影響紙漿返黃的因素影響紙漿返黃的因素原料的影響原料的影響制漿方法制漿方法紙漿化學組成的影響紙漿化學組成的影響漂白方法和漂白條件的影響漂白方法和漂白條件的影響金屬離子的影響金屬離子的影響紙漿的干燥和貯存紙漿的干燥和貯

53、存水分的影響水分的影響4 穩(wěn)定白度、減輕返黃的措施和方法穩(wěn)定白度、減輕返黃的措施和方法第五節(jié)廢液的綜合利用第五節(jié)廢液的綜合利用 和堿回收和堿回收一廢液回收一廢液回收1廢液的組成和物化性質(zhì)廢液的組成和物化性質(zhì)廢液主要有有機物和無機物組成。廢液主要有有機物和無機物組成。1）濃度：）濃度： 廢液中固形物的含量廢液中固形物的含量2）黏度）黏度廢液的黏度與制漿原料，生產(chǎn)條件有關。一廢液的黏度與制漿原料，生產(chǎn)條件有關。一般半纖維素含量高的草漿，廢液中含有降解般半纖維素含量高的草漿，廢液中含有降解物和二氧化硅多，黏度就較大。物和二氧化硅多，黏度就較大。3）腐蝕性）腐蝕性4）沸點升高）沸點升高黑液的沸點較水的

54、沸點高出的溫度稱為沸點黑液的沸點較水的沸點高出的溫度稱為沸點升高。升高。5）起泡性）起泡性泡沫的形成影響生產(chǎn)操作和堿的流失。泡沫的形成影響生產(chǎn)操作和堿的流失。6）膠體性）膠體性7 ）分散與黏度性能）分散與黏度性能紅液具有分散性能紅液具有分散性能8）可發(fā)酵性）可發(fā)酵性紅液可制取酒精、酵母等產(chǎn)品紅液可制取酒精、酵母等產(chǎn)品 第六節(jié) 堿回收一、回收的目的、意義一、回收的目的、意義 1噸紙漿約有噸紙漿約有10m3的濃黑液，其中有機物的濃黑液，其中有機物約約1噸，無機堿約噸，無機堿約400?；厥眨骸；厥眨簤A堿；熱熱能能；環(huán)保環(huán)保；綜合利用。；綜合利用。二、回收生產(chǎn)過程二、回收生產(chǎn)過程 主要有三個環(huán)節(jié)：蒸發(fā)

55、、燃燒、苛化、石灰主要有三個環(huán)節(jié)：蒸發(fā)、燃燒、苛化、石灰回收。回收。1、蒸發(fā)、蒸發(fā)蒸發(fā)前預處理蒸發(fā)前預處理過濾：細小纖維等過濾：細小纖維等除皂：皂化物易起泡和結(jié)垢。用半濃靜置或充除皂：皂化物易起泡和結(jié)垢。用半濃靜置或充氣法氣法除硅：硅易結(jié)垢和苛化后不易澄清。常用石灰、除硅：硅易結(jié)垢和苛化后不易澄清。常用石灰、二氧化碳沉淀法?；蚴羌訅A使其游離。二氧化碳沉淀法?；蚴羌訅A使其游離。氧化：使不穩(wěn)定易揮發(fā)的含硫化合物穩(wěn)定。氧化：使不穩(wěn)定易揮發(fā)的含硫化合物穩(wěn)定。蒸發(fā)蒸發(fā)從從10Be38Be（5055），混流多效間接），混流多效間接蒸發(fā)蒸發(fā) 蒸汽：蒸汽： 黑液：黑液： 或：或： 操作上采用操作上采用“大循環(huán)

56、、小循環(huán)大循環(huán)、小循環(huán)”結(jié)合的方法。結(jié)合的方法。 蒸發(fā)設備：長管升膜、蒸發(fā)設備：長管升膜、 長管降膜蒸發(fā)器。長管降膜蒸發(fā)器。3）間接蒸發(fā)流程）間接蒸發(fā)流程多效蒸發(fā)混流式多效蒸發(fā)混流式稀黑液和部分濃黑液混合稀黑液和部分濃黑液混合 、 、效效 新鮮蒸汽新鮮蒸汽 6065 ，用煙氣直接蒸發(fā)。，用煙氣直接蒸發(fā)。 用文丘里用文丘里-旋風分離器，參書旋風分離器，參書P185圖圖4-76?；蛴脠A盤蒸發(fā)器，?；蛴脠A盤蒸發(fā)器， 除此，煙氣還須靜電除塵。除此，煙氣還須靜電除塵。 2、燃燒、燃燒 設備：噴射爐、流化床（沸騰床）。從理論上說，后者優(yōu)于設備：噴射爐、流化床（沸騰床）。從理論上說，后者優(yōu)于 前者（入爐濃度

57、低，燃燒均勻完全）前者（入爐濃度低，燃燒均勻完全）燃燒原理燃燒原理烘干階段：噴射入爐后受到煙氣之接觸進行蒸烘干階段：噴射入爐后受到煙氣之接觸進行蒸發(fā)干燥，濃度發(fā)干燥，濃度6585。爐氣中的二氧化碳、。爐氣中的二氧化碳、二氧化硫等會與黑液發(fā)生反應。二氧化硫等會與黑液發(fā)生反應。燃燒階段：有機物分解成可燃氣體，無機物生燃燒階段：有機物分解成可燃氣體，無機物生成碳酸成碳酸鈉鈉和硫酸鈉。和硫酸鈉。熔融階段：熔融階段：1050，硫酸鈉還原為硫化鈉，硫酸鈉還原為硫化鈉，并且碳酸并且碳酸鈉鈉和硫化鈉發(fā)生熔融成紅色半透明和硫化鈉發(fā)生熔融成紅色半透明的熔融的熔融 物。熔融物從爐中流出，在溶解槽中物。熔融物從爐中流

58、出，在溶解槽中溶解后稱為綠液。溶解后稱為綠液。注：燃燒爐的構(gòu)造與一般的工業(yè)鍋爐近似。注：燃燒爐的構(gòu)造與一般的工業(yè)鍋爐近似。3、綠液的苛化：加石灰，石灰反應后變?yōu)樘?、綠液的苛化：加石灰，石灰反應后變?yōu)樘妓徕}沉淀稱白泥。酸鈣沉淀稱白泥。 是指把綠液中的是指把綠液中的Na2CO3轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)镹aOH的過的過程。綠液苛化后，澄清的產(chǎn)物稱白液。程。綠液苛化后，澄清的產(chǎn)物稱白液?？粱虚g歇和連續(xù)操作兩種苛化有間歇和連續(xù)操作兩種2）廢液蒸發(fā)前的預處理）廢液蒸發(fā)前的預處理廢液除渣廢液除渣廢液氧化廢液氧化廢液除硅廢液除硅廢液除皂廢液除皂4）廢液的燃燒）廢液的燃燒燃燒原理燃燒原理影響因素影響因素5）綠液苛化和石灰

59、回收）綠液苛化和石灰回收2 紅液回收紅液回收將漿料洗滌過程中收集的紅液，經(jīng)過蒸發(fā)濃將漿料洗滌過程中收集的紅液，經(jīng)過蒸發(fā)濃縮之后，在氧化型回收爐中進行燃燒。燃燒縮之后，在氧化型回收爐中進行燃燒。燃燒產(chǎn)物中的氧化鎂和二氧化硫隨煙氣排出。從產(chǎn)物中的氧化鎂和二氧化硫隨煙氣排出。從煙氣中將氧化鎂分離出來，進行洗滌和消化煙氣中將氧化鎂分離出來，進行洗滌和消化后，制成氧化鎂乳液，然后利用這種乳液在后，制成氧化鎂乳液，然后利用這種乳液在吸收塔中吸收煙道氣中的二氧化硫，可制得吸收塔中吸收煙道氣中的二氧化硫，可制得以亞硫酸氫鎂為主要成分的蒸煮液。以亞硫酸氫鎂為主要成分的蒸煮液。紙和紙板的性質(zhì)、質(zhì)量及名詞解析紙和紙

60、板的性質(zhì)、質(zhì)量及名詞解析外觀質(zhì)量外觀質(zhì)量物理性質(zhì)物理性質(zhì)1）一般性質(zhì)：）一般性質(zhì)：水分含量、灰分、定量、厚度、緊度、縱橫向、正水分含量、灰分、定量、厚度、緊度、縱橫向、正反面反面2）吸收性質(zhì)）吸收性質(zhì)施膠度、抗水性、吸收性、透氣度施膠度、抗水性、吸收性、透氣度3）表面性質(zhì)）表面性質(zhì)平滑度、耐磨性、掉毛掉粉性能平滑度、耐磨性、掉毛掉粉性能4）機械強度性質(zhì)）機械強度性質(zhì)抗張強度、裂斷長、伸長率、耐破度、撕裂度、韌抗張強度、裂斷長、伸長率、耐破度、撕裂度、韌性、紙板環(huán)壓強度、紙板戳穿強度、紙板壓縮彈性性、紙板環(huán)壓強度、紙板戳穿強度、紙板壓縮彈性5）光學性能）光學性能 白度、亮度、光澤度、透明度白度、