林業(yè)工程之 造紙工程

1、造造 紙紙 工工 程程第四節(jié)第四節(jié)Soporcel PM 2 (2000)DuoFormer TQTopDuoRunSpeedCoater 涂布機(jī)涂布機(jī)CombiDuoRun 單、雙排烘缸單、雙排烘缸Ecosoft軟壓光機(jī)軟壓光機(jī)SiriusTandem NipcoFlexTQ型夾網(wǎng)成形器型夾網(wǎng)成形器串聯(lián)式靴壓串聯(lián)式靴壓?jiǎn)闻藕娓讍闻藕娓拙砑垯C(jī)卷紙機(jī)抄紙生產(chǎn)流程抄紙生產(chǎn)流程4.1.1 4.1.1 打漿的定義打漿的定義 : : 利用物理利用物理( (機(jī)械機(jī)械) )方法處理懸浮于水中的紙漿方法處理懸浮于水中的紙漿纖維纖維, ,使其具有適應(yīng)紙機(jī)生產(chǎn)上要求的特性使其具有適應(yīng)紙機(jī)生產(chǎn)上要求的特性( (如濾

2、水性如濾水性, ,良好的成形性良好的成形性), ),并使生產(chǎn)紙張能達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量指標(biāo)的一項(xiàng)工藝操作過程并使生產(chǎn)紙張能達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量指標(biāo)的一項(xiàng)工藝操作過程. .4.1 4.1 打漿打漿4.1.2 打漿的意義打漿的意義 : 可以用同一種漿生產(chǎn)出不同的紙可以用同一種漿生產(chǎn)出不同的紙; 可以用不同的漿生產(chǎn)出同一種紙可以用不同的漿生產(chǎn)出同一種紙4.1.3打漿對(duì)纖維的作用打漿對(duì)纖維的作用 : 壓潰、揉搓、疏解等作用，另外還有五個(gè)作用：壓潰、揉搓、疏解等作用，另外還有五個(gè)作用： 細(xì)胞壁的位移和變形細(xì)胞壁的位移和變形 初生壁和次生壁外層的破裂；初生壁和次生壁外層的破裂； 吸水潤(rùn)脹吸水潤(rùn)脹 細(xì)纖維化細(xì)纖維化 橫

3、向切斷橫向切斷 4.1.4打漿對(duì)紙張性能的影響打漿對(duì)紙張性能的影響打漿增加了纖維結(jié)合力，降低了纖維平均長(zhǎng)度，打漿增加了纖維結(jié)合力，降低了纖維平均長(zhǎng)度， 抗張強(qiáng)度抗張強(qiáng)度 ，耐破度，耐破度 ，耐折度，耐折度 ，平滑度，平滑度 ，緊度，緊度 撕裂度撕裂度 ， 不透明性不透明性 收縮性收縮性 4.1.5打漿設(shè)備打漿設(shè)備 間歇式間歇式打漿設(shè)備：打漿設(shè)備：伏特式打漿機(jī)、荷蘭式打漿機(jī)等伏特式打漿機(jī)、荷蘭式打漿機(jī)等 連續(xù)式連續(xù)式打漿設(shè)備打漿設(shè)備：圓柱磨漿機(jī)、錐形精漿機(jī)、盤磨等圓柱磨漿機(jī)、錐形精漿機(jī)、盤磨等 4.2 4.2 調(diào)料調(diào)料-施膠、加填、染色和其他添加劑施膠、加填、染色和其他添加劑 4.2.1 施膠施

4、膠 4.2.1 .1施膠的定義施膠的定義通過向漿料中加入有抗水性膠料物質(zhì)，使紙和紙板具有一定抗水通過向漿料中加入有抗水性膠料物質(zhì)，使紙和紙板具有一定抗水性能，在一定程度上不易為水或水溶液所浸潤(rùn)的操作過程。性能，在一定程度上不易為水或水溶液所浸潤(rùn)的操作過程。 4.2.1.2施膠的種類施膠的種類 ：重度施膠、輕施膠和不施膠重度施膠、輕施膠和不施膠 4.2.1.3膠料的種類：膠料的種類： 松香膠系列、合成樹脂膠松香膠系列、合成樹脂膠 4.2.2 加填加填4.2.1 .1加填的定義加填的定義向紙料懸浮液中加入不溶于水或不易溶于水的礦物質(zhì)或人造填料向紙料懸浮液中加入不溶于水或不易溶于水的礦物質(zhì)或人造填料

5、. .4.2.1 .2加填的作用加填的作用 ：提高紙的不透明度提高紙的不透明度, ,使薄紙更適宜于兩面印刷使薄紙更適宜于兩面印刷; ;提高紙的白度提高紙的白度; ;改善紙的平滑度和勻度改善紙的平滑度和勻度, ,增加紙張的柔軟性增加紙張的柔軟性降低吸濕和減少變形降低吸濕和減少變形; ;填料比重大填料比重大, ,價(jià)格低價(jià)格低, ,可降低生產(chǎn)成本可降低生產(chǎn)成本. .4.2.1 .3填料的種類：填料的種類：滑石粉、高嶺土（白土）、碳酸鈣、二氧化鈦等滑石粉、高嶺土（白土）、碳酸鈣、二氧化鈦等 4.2.3染色染色熒光增白劑熒光增白劑是能使紙?jiān)黾影锥龋▽?shí)際是亮度）的一種特殊白色染料是能使紙?jiān)黾影锥龋▽?shí)際是亮

6、度）的一種特殊白色染料.卷煙紙、食品及醫(yī)藥包裝紙等要嚴(yán)禁使用。卷煙紙、食品及醫(yī)藥包裝紙等要嚴(yán)禁使用。 4.2.4化學(xué)添加劑化學(xué)添加劑提高紙的干濕強(qiáng)度：提高紙的干濕強(qiáng)度： 淀粉、植物膠、合成樹脂（淀粉、植物膠、合成樹脂（MF）防止腐漿：防止腐漿： 防腐劑防腐劑防止在抄造過程中產(chǎn)生泡沫：防止在抄造過程中產(chǎn)生泡沫： 消泡劑消泡劑增加脫水速度：增加脫水速度： 助濾劑助濾劑減少細(xì)小纖維、填料、膠料的流失：減少細(xì)小纖維、填料、膠料的流失： 助留劑助留劑4.3 4.3 抄紙前漿料的處理抄紙前漿料的處理 經(jīng)過打漿和調(diào)料的紙料，一般還不能直接用來(lái)抄紙，還要經(jīng)過經(jīng)過打漿和調(diào)料的紙料，一般還不能直接用來(lái)抄紙，還要經(jīng)

7、過稀釋、凈稀釋、凈化、篩選和脫氣消泡化、篩選和脫氣消泡處理。處理。稀釋的作用：稀釋的作用：使?jié){料在最低濃度下能使纖維均勻分散，有利于提高紙頁(yè)的勻度使?jié){料在最低濃度下能使纖維均勻分散，有利于提高紙頁(yè)的勻度便于漿料的凈化、篩選便于漿料的凈化、篩選凈化、篩選的作用：凈化、篩選的作用：除掉紙料中的各種雜質(zhì)除掉紙料中的各種雜質(zhì)。脫氣消泡：脫氣消泡：避免漿料濃度的不均，影響紙頁(yè)的勻度；也可防止氣泡避免漿料濃度的不均，影響紙頁(yè)的勻度；也可防止氣泡堵塞毛細(xì)管孔眼，阻礙脫水，影響紙機(jī)車速的提高。堵塞毛細(xì)管孔眼，阻礙脫水，影響紙機(jī)車速的提高。4.4 4.4 紙和紙板的抄造紙和紙板的抄造4.4.1 4.4.1 長(zhǎng)網(wǎng)

8、造紙機(jī)的流漿箱長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)的流漿箱-造紙機(jī)的心臟造紙機(jī)的心臟（1）使紙料沿紙機(jī)全寬均勻上網(wǎng)，并保持穩(wěn)定、均勻的速度；紙料使紙料沿紙機(jī)全寬均勻上網(wǎng)，并保持穩(wěn)定、均勻的速度；紙料上網(wǎng)后無(wú)橫流和渦流，且具有與上網(wǎng)后無(wú)橫流和渦流，且具有與網(wǎng)速相適應(yīng)的漿料流速網(wǎng)速相適應(yīng)的漿料流速。（2 2）上網(wǎng)漿料濃度一致，纖維分散均勻，無(wú)絮聚和泡沫，避免漿料、）上網(wǎng)漿料濃度一致，纖維分散均勻，無(wú)絮聚和泡沫，避免漿料、填料的分離和沉淀。填料的分離和沉淀。（3 3）流漿箱內(nèi)壁光滑，不易掛漿，易于清洗。）流漿箱內(nèi)壁光滑，不易掛漿，易于清洗。4.4.1.1 流漿箱的主要作用及要求流漿箱的主要作用及要求（1）敞開式流漿箱）敞開式

9、流漿箱（2）氣墊式壓力流漿箱）氣墊式壓力流漿箱（3）集流式流漿箱）集流式流漿箱4.4.1.2 流漿箱的基本形式流漿箱的基本形式（1）布漿器：漿料分布）布漿器：漿料分布（2）堰池：流漿箱主體）堰池：流漿箱主體（3）堰板：噴出平均分散且橫向全幅一致的漿料）堰板：噴出平均分散且橫向全幅一致的漿料4.4.1.3 流漿箱的主要組成流漿箱的主要組成OptiFloTMOptiFloTM 流漿箱流漿箱大流量時(shí)，雙管束比單管大流量時(shí)，雙管束比單管束產(chǎn)生更均勻的流量分布，束產(chǎn)生更均勻的流量分布，且混合更充分，防絮聚作且混合更充分，防絮聚作用更好，流漿箱運(yùn)行穩(wěn)定。用更好，流漿箱運(yùn)行穩(wěn)定。稀釋水總管與流漿箱結(jié)合稀釋水

10、總管與流漿箱結(jié)合成一整體，白水可被用作成一整體，白水可被用作所有紙種的稀釋劑。所有紙種的稀釋劑。稀釋組件用于兩種漿流的稀釋組件用于兩種漿流的充分混合，并阻止?jié){料變充分混合，并阻止?jié){料變臟和阻塞?？刂茀^(qū)寬度為臟和阻塞?？刂茀^(qū)寬度為60 mm。稀釋水全幅橫向。稀釋水全幅橫向調(diào)節(jié)不影響纖維的定向分調(diào)節(jié)不影響纖維的定向分布，無(wú)需堰板調(diào)節(jié)。布，無(wú)需堰板調(diào)節(jié)。稀釋控制閥內(nèi)表面高度拋稀釋控制閥內(nèi)表面高度拋光，有防阻塞自清洗裝置。光，有防阻塞自清洗裝置。其線性特征為大流速范圍其線性特征為大流速范圍提供了良好的控制。提供了良好的控制。執(zhí)行機(jī)構(gòu)由軟件控制，同執(zhí)行機(jī)構(gòu)由軟件控制，同時(shí)提供一整套可解決所有時(shí)提供一整套

11、可解決所有問題的診斷工具。問題的診斷工具。錐形總管外形為修正的拋錐形總管外形為修正的拋物線形狀，可精確控制全物線形狀，可精確控制全幅橫向定量的進(jìn)漿分布。幅橫向定量的進(jìn)漿分布。剛性的可互換的剛性的可互換的下唇板，同時(shí)易下唇板，同時(shí)易于維護(hù)。于維護(hù)。湍流特性可由唇湍流特性可由唇板通道形狀和湍板通道形狀和湍流片控制。流片控制。湍流發(fā)生器由具湍流發(fā)生器由具有特殊形狀的管有特殊形狀的管束和階梯扁口方束和階梯扁口方形管組成，以取形管組成，以取得穩(wěn)定和均勻的得穩(wěn)定和均勻的湍流。在湍流發(fā)湍流。在湍流發(fā)生器管道的設(shè)計(jì)生器管道的設(shè)計(jì)中，漿流速度的中，漿流速度的大小是根據(jù)最佳大小是根據(jù)最佳成型性能決定的。成型性能決

12、定的。新的新的C形支撐結(jié)構(gòu)形支撐結(jié)構(gòu)能承受較高的溫能承受較高的溫度差和壓力，以度差和壓力，以適應(yīng)高速紙機(jī)的適應(yīng)高速紙機(jī)的要求。要求。4.4.2 4.4.2 長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)的網(wǎng)部長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)的網(wǎng)部脫水脫水：在運(yùn)行過程中：在運(yùn)行過程中借助各種脫水元件逐步脫去水分借助各種脫水元件逐步脫去水分，成形：成形：形成具有一定干度和強(qiáng)度的形成具有一定干度和強(qiáng)度的濕紙幅濕紙幅。4.4.2.1 網(wǎng)部的作用網(wǎng)部的作用（1）從堰板口出來(lái)的漿料，借助沖擊壓力的作用進(jìn)行脫水；）從堰板口出來(lái)的漿料，借助沖擊壓力的作用進(jìn)行脫水；（2）借助漿料的靜壓力脫水；）借助漿料的靜壓力脫水；（3）借助案輥和案板產(chǎn)生的水力學(xué)吸引力脫水；）借助案

13、輥和案板產(chǎn)生的水力學(xué)吸引力脫水；（4）借助吸水箱、伏輥等的真空吸引力強(qiáng)制脫水。）借助吸水箱、伏輥等的真空吸引力強(qiáng)制脫水。4.4.2.2 網(wǎng)部脫水的幾種形態(tài)網(wǎng)部脫水的幾種形態(tài)OptiPressTM利用兩個(gè)壓輥形成壓區(qū)，使作為脫水媒介的毛毯與濕紙面產(chǎn)一起通利用兩個(gè)壓輥形成壓區(qū)，使作為脫水媒介的毛毯與濕紙面產(chǎn)一起通過壓區(qū)，將紙頁(yè)中的一部分水轉(zhuǎn)移到毛毯上。過壓區(qū)，將紙頁(yè)中的一部分水轉(zhuǎn)移到毛毯上。（普通壓榨和真空壓榨的區(qū)別）（普通壓榨和真空壓榨的區(qū)別）4.4.3 4.4.3 長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)的壓榨部長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)的壓榨部4.4.3.1 壓榨部的作用壓榨部的作用（1）脫水（濕度）脫水（濕度從從80%到到4050%）

14、（2）增加紙幅中纖維的結(jié)合力，提高紙頁(yè)的緊度和強(qiáng)度）增加紙幅中纖維的結(jié)合力，提高紙頁(yè)的緊度和強(qiáng)度（3）傳送濕紙幅到干燥部）傳送濕紙幅到干燥部（4）消除紙幅上的網(wǎng)痕，提高紙面的平滑度并減少紙頁(yè)的兩面性）消除紙幅上的網(wǎng)痕，提高紙面的平滑度并減少紙頁(yè)的兩面性4.4.3.2 壓榨部的脫水機(jī)理壓榨部的脫水機(jī)理OptiPressTMTandem NipcoFlex串聯(lián)式靴壓串聯(lián)式靴壓One Platform Concept4.4.4 4.4.4 長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)的干燥部長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)的干燥部4.4.4.1 干燥部的作用干燥部的作用（1）烘缸結(jié)構(gòu)）烘缸結(jié)構(gòu)（2）烘缸的布置形式）烘缸的布置形式多數(shù)為兩層式布置，現(xiàn)代紙機(jī)

15、也有采用單層式布置。多數(shù)為兩層式布置，現(xiàn)代紙機(jī)也有采用單層式布置。通常分為若干組，每組通常分為若干組，每組612個(gè)烘缸個(gè)烘缸4.4.4.2 烘缸結(jié)構(gòu)和布置形式烘缸結(jié)構(gòu)和布置形式（1）提高紙幅的干度（）提高紙幅的干度（從從4050%到到9295%）-蒸發(fā)脫水蒸發(fā)脫水（2）提高紙頁(yè)的強(qiáng)度）提高紙頁(yè)的強(qiáng)度（3）增加紙的平滑度）增加紙的平滑度（4）完成紙面的施膠）完成紙面的施膠（1）溫度曲線溫度曲線大多數(shù)紙張的是在烘缸溫度大多數(shù)紙張的是在烘缸溫度7095度度下進(jìn)行干燥。一般采用上下進(jìn)行干燥。一般采用上升升平直平直下降的干燥曲線。下降的干燥曲線。（2）通汽方式）通汽方式4.4.4.3 烘缸的溫度曲線和通

16、汽方式烘缸的溫度曲線和通汽方式（1）蒸汽性質(zhì)）蒸汽性質(zhì)（2）傳熱系數(shù)）傳熱系數(shù)（3）通風(fēng)換氣）通風(fēng)換氣（4）紙張性質(zhì)）紙張性質(zhì)（5）烘缸有效面積）烘缸有效面積4.4.4.4 影響紙張干燥的主要因素影響紙張干燥的主要因素TopDuoRun單排烘缸單排烘缸One Platform ConceptSpeedCoater涂布機(jī)涂布機(jī)One Platform Concept4.4.5 4.4.5 長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)的壓光和卷紙部長(zhǎng)網(wǎng)造紙機(jī)的壓光和卷紙部壓光機(jī)的作用：提高紙的平滑度、光澤度、厚度和紙幅的均勻性壓光機(jī)的作用：提高紙的平滑度、光澤度、厚度和紙幅的均勻性薄頁(yè)紙如電容器紙、卷煙紙、濾紙等一般不用壓光機(jī)。薄頁(yè)紙如電容器紙、卷煙紙、濾紙等一般不用壓光機(jī)。4.4.5.1 壓光部壓光部卷紙機(jī)：是造紙機(jī)的最后一個(gè)設(shè)備卷紙機(jī)：是造紙機(jī)的最后一個(gè)設(shè)備4.4.5.2 卷紙部卷紙部Janus MK 2 Janus機(jī)內(nèi)超壓機(jī)內(nèi)超壓One Platform ConceptSirius卷紙機(jī)卷紙機(jī)One Platform ConceptEttringen PM 5 (1999)DuoFormer TQTopDuoRunJanus MK 2 機(jī)內(nèi)超壓機(jī)內(nèi)超壓SiriusTandem NipcoFlexTQ型夾網(wǎng)成形器型夾網(wǎng)成形器串聯(lián)式靴壓串聯(lián)式靴壓?jiǎn)闻藕娓讍闻藕娓拙砑垯C(jī)卷紙機(jī)Perle