2010--《制浆原理与工程》习题与思考题
备料
1.木材原料备料流程有何特点？生产磨木浆和生产化学浆的木材备料过程有何不同？
原木备料流程：一般包括原木贮存、锯木、去皮、除节、劈木、削片、筛选和再碎等。
磨木浆不需要把木材削成片，只需锯成一定长度，同时直径不能太大，不能有木节。
2.草类原料备料的一般流程是什么？以稻麦草为例说明之。
干法备料：喂料与切料、筛选和除尘
3.试述影响削片质量的因素。
①原木的质量和水分
②刀刃角度
③刀距：刀距的大小决定木片的长度。
④刀高：刀高直接影响木片的厚度。
⑤虎口间隙（削片刀与底刀的距离）：一般为0．3～0．5mm，太大会使原木外部切不断，使长木片增加，影响木片合格率。
⑥削片操作：要求连续不断地投入原木，并尽量减少原木的跳动，经常检查削片质量。
化学法制浆
1.为什么硫酸盐法比烧碱法蒸煮有较快的脱木素速率？
酚型β-芳基醚键在烧碱法蒸煮时，由于其主反应是β质子的消除和β-甲醛消除，只有少量通过OH-对α-C的亲核攻击形成环氧化物时才能碱化断裂。但在硫酸盐蒸煮时，由于HS-的电负性比OH-强其亲核能力也强，所以能顺利迅速的形成环硫化合物而促使β-芳基醚键硫化断裂
2.木材、草类原料碱法蒸煮的反应历程有何不同？这种差别反映到蒸煮工艺条件有何不同？
在100～120℃之间，麦草浆中的木素以大量的溶出，而木材大量脱木素阶段在150～170℃之间，这是木材、草类原料碱法蒸煮的反应历程中的不同。
反映在蒸煮工艺条件上：草类原料不需要较高的温度，蒸煮时间较短
3.草类原料碱法蒸煮脱木素的特点是什么？
特点：脱木素早、脱木素快、不需要较高温度
原因：①草类纤维原料组织结构疏松，木素含量低，半纤维含量高；②草类木素中酚羟基含量高，在碱性介质中具有较强的亲液性而易容。酚型结构单元的醚键较非酚型结构单元的醚键易于发生磺化和碱化断裂，使木素大分子易于小分子化而溶出；③草类木素的分子量低、分散度大，易脱除；④草类木素中含有较多的酯键，在碱性介质中极易发生皂化断裂；⑤草类原料的半纤维素的分子量小,聚合度低,蒸煮时易溶出,为蒸煮药液的浸透和木素的溶出打开了通道；
4.试述碱法蒸煮脱木素化学反应。
①酚型α-芳基醚或α-烷基醚键的碱化断裂
②酚型β-芳基醚键的碱化断裂和磺化断裂
③非酚型β-芳基醚键的碱化断裂和磺化断裂：具有α-羟基的非酚型β-芳基醚键，能进行碱化断裂；具有α-羰基
的非酚型β-芳基醚键，能进行碱化断裂
④芳基-烷基和烷基-烷基间的C-C间的断裂
⑤甲基芳基醚键的断裂
⑥Cα-Ar、Cβ-Cγ、酚型木素结构单元或木素降解产物与甲醛的缩合反应
⑦减法蒸煮时木素发色基团的形成：对，对’-二羟-茋结构的氧化反应；邻，对’-二羟-茋结构的环化-氧化反应
5.在碱法蒸煮中，碳水化合物在什么情况下发生剥皮反应和碱性水解？碳水化合物的碱性降解对纸浆质量有何影
响？如何防止碳水化合物的碱性降解？（填空）
剥皮反应：碱性高温下，温度升温到100℃就开始了，温度越高反应越剧烈
碱性降解：高温强碱下，一般升温到150~160℃就开始了
碱性降解会使纤维素的平均聚合度大大降低，降低纸浆强度
防止措施：降低最高温度；添加蒸煮助剂
6.碱法蒸煮过程中碱的作用是什么？用碱量对纸浆质量有何影响？怎样选择用碱量？
作用：使木素大分子碎解成小分子从原料中溶解出来；中和反应中生成的有机酸
用碱量的大小会影响脱木素速率和脱木素程度，同时也会影响碳水化合物的降解程度
用碱量增大，脱木素速率与程度都增大，纸浆硬度降低，可漂性提高
用碱量的大小主要取决于原料的种类、质量、成浆的质量要求
7.硫化度对蒸煮速度和纸浆质量有何影响？如何选用硫化度？
在一定范围内，硫化度增大，可加快脱木素，但若超过一定范围，效果不明显甚至降低蒸煮速率。用碱量一定，适当提高硫化度，可提高得率，若过高，硫化木素不能溶出，浆质量下降。
蒸煮含β-芳基醚键较多的木材原料（针叶材）： 25～30%，深度脱木素可升至40%；阔叶材：15～25%；草料：10～20% 8.什么叫H-因子？在蒸煮过程中如何利用H-因子？
H-因子：各蒸煮温度下相对反应速率常数对蒸煮时间的定积分
利用：计算出获得规定的硬度的纸浆所必需的总H-因子，用来控制蒸煮的升温、保温的温度和时间
9.纸浆硬度表示什么?它与纸浆中木素含量有何关系？目前常用的表示纸浆硬度的方法有哪几种？
硬度：表示残留在纸浆中的，木素和其他还原性物质的相对量
纸浆木素含量多，硬度大
表示硬度的方法：高锰酸钾值、kappa值贝克曼价
10.连续蒸煮有何优点？连续蒸煮器主要有哪些型式？试述各种连续蒸煮器的结构特点。
优点：
①生产自动化程度高，劳动强度低
②单位锅容产量高，占地面积小
③汽、电、蒸煮液和植物纤维原料消耗均衡
④连续放气放锅，热回收效率高，配置紧凑，大气污染小，易于控制
⑤成浆得率高，且质量均匀稳定
型式：卡米尔式连续蒸煮器、横管式连续蒸煮器
卡米尔结构特点：蒸煮器内木片依次经过浸渍区、升温区、蒸煮区、高温扩散洗涤区、冷却区
横管式结构特点：可以进行汽相高温快速蒸煮
11.以RDH和EMCC为例，说明深度脱木素蒸煮的原理，并比较其优缺点。
12.某厂用硫酸盐法蒸煮木片，蒸球容积为25m3，装锅量为170 Kg (o.d.)/m3，木片水份为22％，用碱量16％（Na2O
计），硫化度25％，液比1：2.6，蒸煮用的NaOH溶液浓度为95g/l（NaOH计），Na2S溶液的浓度为90 g/l（Na2S 计），问：
(1)每球应加入NaOH溶液多少m3？
(2)每球应加入Na2S溶液多少m3？
(3)每球应补加清水多少m3？
(4)蒸煮得到水份为72％的粗浆7100Kg，其粗浆得率为多少？
13. 下面是某厂碱法蒸煮麦草的工艺条件及蒸煮结果（生产漂白文化用纸），请分析此条件是否合理？试提出你认为较
合理的方案。
用碱量 15％（Na 2O 计） 残碱 14.5 g/l
硫化度 25％ 粗浆得率 33％
液比 1：2.3 粗浆硬度 6.0（KM n O 4值）
蒸煮曲线：06.00.6MPa 0010:030:230005:0???→???→???→????→?喷放：空转MPa
14. 某厂用硫酸盐法蒸煮杂竹生产纸袋纸用浆，其蒸煮用碱量为13％（NaOH 计），硫化度15％，液比1：2.6，蒸煮曲
线为：
05.05.02.03.00010:000:500:130:230020:0???→??→??→??→???→????→?喷放：空转MPa MPa MPa MPa 黑液残碱为0.8g/l ，粗浆硬度为35~36（KM n O 4值）。试根据所学的理论知识把上述蒸煮工艺条件和蒸煮曲线修改成合理的工艺条件和蒸煮曲线。
15. 试述烧碱－蒽醌法蒸煮过程中AQ 的作用原理及此法的特点。
AQ 的作用原理：AQ 把碳水化合物的还原性末端基氧化成羧基从而避免发生剥皮反应，之后AQ 本身还原为蒽氢醌，在碱性环境中，蒽氢醌电离成蒽氢醌离子，然后互换为蒽氢酮离子与木素亚甲基醌结构反应又变回蒽醌，循环作用。 特点：保护碳水化合物，提高纸浆得率，脱木素速率加快，可缩短蒸煮时间，降低蒸煮温度，加深脱木素的程度，降低纸浆硬度，减少蒸煮用减量，可代替硫酸盐法蒸煮消除硫化物对大气的污染
16. 亚硫酸盐法蒸煮有哪几种？试说明其蒸煮液的组成和pH 值的关系。
五类：酸性亚硫酸氢盐法、亚硫酸氢盐法、微酸性亚硫酸氢盐法、碱性亚硫酸盐法、中性亚硫酸盐法
酸性亚硫酸氢盐法：pH=1~2，HSO 3—+SO 2+H 2O
亚硫酸氢盐法：pH=2~5，HSO 3—
微酸性亚硫酸氢盐法：pH=5~6，HSO 3—+SO 32—
中性亚硫酸盐法：pH=6~10，SO 32—
碱性亚硫酸盐法：pH>10，SO 32—+OH —
17. 不同pH 值的亚硫酸盐法蒸煮对原料的适应性有何不同？为什么？
酸性亚硫酸氢盐法pH=1~2，要求树脂含量少的针叶木为原料
18. 酸性亚硫酸盐法脱木素反应历程。
初脱木素：蒸煮液浸入纤维原料切片，并与木素发生磺化反应——浸透、磺化阶段
大量脱木素：升温阶段（169-171℃）磺化后的木素溶出到蒸煮液中——溶出阶段
残余木素：保温阶段
19. 为什么通常酸性亚硫酸盐法蒸煮时间较硫酸盐法长？
碱法蒸煮时木素的溶出较早且早完成，而亚硫酸盐法蒸煮时木素的溶出较晚且要到保温时期才能完成。
原因是亚硫酸盐法必须引进足够的磺酸基才能使木素亲水性增加，从而从原料中溶解出来。
20. 在酸性亚硫酸盐法蒸煮过程中，木素是在什么条件下如何进行缩合的？如何防止缩合反应的发生？
条件：木素中存在的某些亲和部位将和亲核试剂一起对正碳离子的亲电中心（α-碳原子）进行竞争，导致中间产物的缩合反应。
防止缩合：严格控制工艺条件
21. 试述亚硫酸盐法蒸煮的主要影响因素。
pH 、盐基种类、温度、压力
22. 与KP 法或AS 法相比，AS-AQ 法有什么优点？
ASAQ 浆较KP 浆硬度低、强度好、白度高。在硬度接近时，ASAQ 浆较KP 浆得率高，漂白剂消耗少，漂白浆白度高、返黄少、粘度高。
23.亚硫酸盐法纸浆与硫酸盐法纸浆的性质有何不同？简述其原因。P100
24.比较我国草类原料蒸煮方法，举例说明草类原料的蒸煮工艺条件。
机械法、化学机械法、半化学法制浆
1.发展高得率浆的意义是什么？——资源利用率更高，减少污染
2.以木材原料为例，说明高得率纸浆的分类及其得率范围。
分为：机械浆（95%以上），化学机械浆（85%以上），半化学机械浆（65~84%）
3.试述磨木浆的生产流程、纸浆特性及其用途。
三个阶段：1、由于磨石对原木周期性的压力脉冲作用，使木材加热，木素软化
2、在剪切力的作用下离解纤维
3、分离下来的纤维与纤维束进行复磨和精磨
纸浆特性及用途：是所有浆种中得率最高、生产成本最低、环境污染最小的制浆方法，强度和白度稳定性较低，不透明度和吸墨性优良，生产新闻纸、印刷纸低定量涂布纸及纸板
4.近代磨浆理论将磨浆过程分为哪三个阶段？试概述近代磨浆理论的要点。
三个过程：热机械作用导致胞间层塑化；纤维以及纤维束的分离；分离下来的纤维以及纤维束的精磨与复磨
5.四台磨木机每天处理214.27m3实积的原木，生产出平均浓度为2.0%的磨木浆3775m3，试求每米实积原木生产多
少公斤风干磨木浆？当原木比重为0.36时，磨木浆得率为多少？
6.用盘磨机生产机械浆有什么优缺点？
与SGW相比，原料成本较低廉，可充分利用磨木机不能使用的边角废料。其生产能力较大，占地面积小，强度较SGW 好，不透明度及印刷适性略低但还属良好。但RMP能耗较SGW高50~100%。
7.分述RMP、TMP、CTMP、和APMP的生产流程和工艺特点。
8.盘磨机磨浆过程可分为哪三个区段？各区段的作用是什么？
破碎区：木片在高温下首先被破碎成火柴杆状小木条
粗磨区：小木条逐渐被磨成针状木丝，在相互摩擦及齿盘作用下，进而被离解成纤维束及部分单根纤维
精磨区：纤维束及部分单根纤维进一步细纤维化
9.什么叫玻璃态转移温度？为什么TMP生产中，预热和一段磨浆的温度应不超过木素的玻璃态转移温度？
Tg：指无定型聚合物（包括结晶型聚合物中的非结晶部分）由玻璃态向高弹态或者由后者向前者的转变温度，是无定型聚合物大分子链段自由运动的最低温度。
因为温度过高，超过木素玻璃化转移温度，则软化木素附着于纤维表面，冷却后形成玻璃状木素覆盖层，使纤维难于细纤维化造成磨浆障碍。
10.磨石磨木浆和热磨机械浆磨浆过程中，温度和浓度对浆料质量有什么影响？
TMP：随磨浆浓度的增加，浆的强度增加，但超过某一浓度后开始下降；游离度下降，但超过某一浓度后开始升高；碎片减少，但超过某一浓度又开始增加。温度太低，木素未软化，纤维发生不规则分离，产生大量碎片；温度过高，软化木素附着于纤维表面，使纤维难于细纤维化
SGW：磨浆温度高，纤维充分软化，易于完整分离。浓度高会降低生产能力，造成大量浆料的复磨，降低浆料强度。所以，高温低浓是磨浆的理想条件
11.与TMP相比，CTMP有哪些优点？CTMP有哪些用途？
优点：①长纤维组分多，纤维束少；②具有较好的柔韧性，主要表现在具有较大的紧密性，改善了抗张强度和撕裂强度；③可漂性得到改善，白度较高；④CTMP中易于脱除树脂，这是因为在碱性条件下，磨浆时树脂组分得以很好分离，在随后的洗涤中极易除去。
用途：生产新闻纸、印刷书写纸、薄型纸、纸板、绒毛浆
制浆原理与工程总复习提纲
1．原料贮存的目的。
维持生产的连续性；改进原料质量（原料在贮存的过程中，通过风化等自然作用，可减少原料水分、使水分均匀，减少树脂含量，稳定原料质量，使原料变得更适于制浆，还可以节省药品用量）
3．在蒸煮过程中，碳水化合物发生哪些反应？在什么情况下发生？如何避免？
剥皮反应：碱性高温下碱性水解反应：高温强碱下酸性水解：100~120℃反应最快
避免：将还原性末端基封锁、或氧化成羧基、或还原成羟基；
降低OH—浓度，降低温度；
降低H+浓度，降低温度；
4．在蒸煮过程中，木素发生哪些反应？在不同蒸煮方法中，各种不同结构的木素的断裂情况
5．碱法蒸煮和酸性亚硫酸盐蒸煮脱木素的机理有何不同？
6．含β—芳基醚键多的松木原料，采用哪种方法蒸煮脱木素快？——硫酸盐法
7．在什么情况下木素会产生缩合？木素缩合会造成什么不良的后果？应如何避免？
在缺碱高温下。降解了的木素又变成了大分子木素，不易溶解于碱液中。
10．蒸煮时添加蒸煮助剂的目的？——加速脱木素和保护碳水化合物
15．生产RMP、TMP时，为什么要采用两段磨浆？
16．CTMP为什么被誉为制浆的未来？CTMP为什么会同时具有CP和MP的优点？
C的作用：木材纤维的润张和木素的改性
17．与BCTMP相比，APMP有何优缺点？
优点：①制浆与漂白合二为一，不需单独的漂白车间。②木片预汽蒸和化学浸渍都在常压下进行。③磨浆在常压下进行，无需建造热回收系统。④采用高压缩比螺旋撕裂机将木片挤成松散的木丝，扩大了比表面积，药液渗透作用增强。
⑤有较高强度和较高白度。⑥APMP不使用亚硫酸盐，废水中不含硫的化合物，治理相对容易，减轻了废水的污染负荷。
18．生产化学机械浆时的化学处理与生产化学浆时的化学处理有何不同？
19．从纸浆得率、长纤维含量、细小纤维含量、碎片含量、对环境的污染程度等各方面，比较SGW、TMP、CTMP。20．废液在浆料中的存在形式?纸浆洗涤主要通过哪些作用将废液从浆料中分离出来?为什么SP浆比KP浆容易洗涤？80~85%存在于纤维之间，15~20%存在于纤维细胞中，5%存在于细胞壁内；
纤维之间可通过过滤、挤压的方式分离，纤维细胞腔尤其是细胞壁中的只能靠扩散洗涤；
酸法浆由于对镁、钠等离子吸附率低，在得率相同时溶出木素多，细胞的孔隙大，所以比碱法浆滤水性好，易于洗涤；
21．对于有碱回收的制浆厂，提取黑液时，要求做到哪“三高”？如何安排纸浆洗涤流程，以实现“三高”。
浓度高、温度高、提取率高；多段逆流洗涤
22．纸浆筛选、净化的目的？级和段的含义？多级筛选与多级净化的目的？多段筛选与多段净化的目的？画出一级三段净化流程图。
筛选净化的目的：一是满足纸浆的质量要求；二是保护后续设备不因浆中含有杂质而被损坏
级：良浆经过筛选或净化设备的次数。段：尾浆经过筛选或净化设备的次数
多段筛选与筛选的目的：提高良浆的质量，减少好纤维随浆渣流失
24．纸浆中发色基团和助色基团有哪些？纸浆漂白的基本原理？化学浆的漂白原理与高得率浆的漂白原理有何不同？发色基团：双键、羰基、邻醌、对醌助色基团：-OR、-COOH、-OH、-NH2、-NR2、-SR、-Cl、-Br
纸浆漂白的基本原理：通过阻止发色基团间的共轭，改变发色基团的化学结构，消除助色基团或防止助色基团与发色基团之间的联合
化学浆：除去木素或改变木素结构高得率浆：保留木素式漂白
25．次氯酸盐漂白为什么应在碱性条件下进行，而应尽量避免在中性条件下进行？
因为在酸性和中性条件下漂白，形成的羰基多，易造成纸浆的返黄
26．二氧化氯漂白有何特点？二氧化氯漂白时pH值为什么要控制在酸性范围？
特点：能够选择性的氧化木素和色素，而对纤维素没有或很少有损伤。漂后纸浆的白度高，返黄少，浆的强度好。但ClO2必须现场制备，生产成本高，对设备耐腐蚀性要求高
在酸性条件下ClO2的分解最少，对碳水化合物的水解也最少
27．为什么说氧脱木素是TCF漂白不可缺少的重要组成部分？在氧脱木素时，采取什么措施可减少碳水化合物的降解？
因为氧脱木素可以除去大量木素，同时废液中不含氯
在氧脱木素前进行酸预处理除去过渡金属离子，另一种是添加保护剂（镁盐），抑制碳水化合物的降解
28．臭氧漂白为什么要在酸性介质中进行？过氧化氢漂白为什么要在碱性条件下进行？
O3易分解，且分解速率随OH—浓度的增加而增加
H2O2漂白是由于其分解产物中有HOO—，H2O2水溶液呈酸性，为了得到更多的HOO—，所以要在碱性条件下漂
29．氧脱木素、臭氧漂白、过氧化氢漂白前，加螯合剂的作用？
除去浆液中的金属离子，金属离子的存在会促进漂剂的无效分解
30．比较高得率浆和化学浆返黄的机理，采取哪些措施可减轻返黄？
高得率浆：由光和热的诱导引起的，光诱导比热诱导更重要
化学浆：也是热和光的诱导产生的
措施：提高未漂浆的质量；选用合适的漂白剂和漂白方法；采用合理的漂白工艺；掌握合理的浆板干燥和贮存条件；抑制高得率浆的光诱导返黄
31．草浆黑液与木浆黑液相比，有何特点？——草浆黑液中存在较高含量的硅
32．黑液蒸发前要进行哪些预处理？——除渣、氧化、除硅（针对草浆黑液）、除皂（针对木浆黑液）
33．黑液在燃烧过程中，经历哪三个阶段？为什么要补加芒硝？
?第一阶段：进入炉内的黑液快速干燥，形成黑灰。同时进行一系列的化学反应。
2NaOH+CO2 ——Na2CO3+H2O
2NaOH+SO2——Na2SO3+H2O
2NaOH+SO3——Na2SO4+H2O
Na2S+CO2+H2O——Na2CO3+H2S
2Na2S+2SO2+O2——Na2S2O3
Na2S+SO3+H2O——Na2SO3+H2S
2RCOONa+SO2+H2O——Na2SO3+2RCOOH
2RCOONa+SO3+H2O——Na2SO4+2RCOOH
?第二阶段：有机物的热分解及燃烧、炭化阶段。
黑灰最后剩下的水分逐渐被蒸发，温度迅速升到400℃左右，有机物分解为CH3OH、CH3COOH、CH3SH、H2S、酚、低分子的醛酸等有机气体，并与进入炉内的二次风、三次风混合后发生气相燃烧，生成CO2、CO、SO2、SO3、
H2S等气体。一部分有机物发生炭化变成元素碳，供芒硝还原用。有机结合的钠发生分解，生成Na2CO3。
2NaOR+O2——Na2O+CO2+H2O
Na2O+CO2——Na2CO3
第三阶段：有机物充分燃烧、无机物的熔融及芒硝还原。
Na2SO4 + 2C——Na2S + CO2 —Q （1）
Na2SO4 + 4C——Na2S + 2CO —Q （2）
Na2SO4 + 4CO——Na2S + 4CO2 +Q （3）
反应（1）起主要作用。
补加芒硝是为了使其还原成Na2S，使白液达到蒸煮所需的硫化度
34．画出硫酸盐法蒸煮过程中，蒸煮化学药品的循环回用流程。
35．红液可生产进行哪些综合利用？
直接利用：红液中的木素磺酸盐具有分散性和粘结性能，将红液浓缩后就可作为分散剂和粘结剂使用。
加工改性后利用：制造香兰素、制取酒精、制取酵母
36．名词解释：
游离酸：FA，能使正盐变成酸式盐的SO2+亚硫酸中的SO2+溶解于药液中的SO2
化合酸：CA，与盐基组成正盐的SO2，以重量体积百分数表示
总酸：CA+FA
黑煮：
潜态性：指在高浓磨浆时，纤维发生扭曲和缠卷，一旦放料冷却后即被固着并影响浆纸强度发展的现象
稀释因子：洗涤每吨风干浆是进入所提取的废液中的水量
废液提取率：送碱回收系统黑液中的溶质数量与蒸煮后黑液中溶质数量之比。
有效氯：能与未漂浆中残余木素和有色物质反应，具有漂白能力的那部分氯。g/L或%
漂率：将浆漂到一个指定的白度所需要的有效率量对浆绝干量的百分率
碱回收率：蒸煮用的碱经过回收得到的碱量（不包括补充的芒硝）除以蒸煮用碱量的百分数。
苛化度：苛化率= NaOH /（NaOH +Na2CO3 ）×100%
硫化度：指碱液中Na2S含量占活性碱（NaOH+Na2S）含量的百分比。
用碱量：蒸煮时活性碱用量对绝干原料重量的百分比
液比：指装入蒸煮器内的绝干原料重量与蒸煮总液量之比。
黑液：碱法蒸煮后从纸浆中分离出来的黑色液体。
纸浆得率：蒸煮后所得绝干粗浆对绝干原料重量的百分比，称为粗浆得率。粗浆经过筛选所得到的细浆重量对蒸煮前原料重量的百分比，称为细浆得率。
纸浆硬度：原料经蒸煮后残留在纸浆中的木素和其他还原性物质的相对含量，同时又可相对表示纤维原料在蒸煮过程中除去木素的程度，即所谓蒸解度。硬度大的纸浆，其蒸解度低。
洗净度：纸浆洗涤后的干净程度。
37．KP：硫酸盐浆
SP：亚硫酸盐浆
BKP：漂白硫酸盐浆
SGW：磨石磨木浆
RMP：盘磨机械浆
TMP：预热盘磨机械浆
CTMP：化学预热机械浆
APMP：碱性过氧化氢机械浆
NSSC：中性亚硫酸盐半化学浆
BMP：生物机械浆
SCMP：磺化化学机械浆
ECF：无元素氯漂白
TCF：全无氯漂白
38．计算：某厂用75m3的立式蒸煮锅蒸煮木片，装锅量为180kg绝干木片/m3锅容，木片水分为20%，粗浆得率为45%。蒸煮工艺条件为：用碱量18%、硫化度25%（以Na2O计）、液比1：4.5.碱回收车间送来的白液活性碱浓度为120g/l、硫化度为25%（以NaOH计）。求：（1）蒸煮一锅浆应加多少升白液？（2）用黑液配蒸煮液，应加多少升黑液？（3）每吨粗浆消耗NaOH、Na2S各多少公斤？
1．废液：用化学药品蒸煮原料后，存在于纸浆中的液体。
2．黑液：碱法（尤其是KP法）制浆所得的废液。
3．红液：SP法制浆所得废液。
4．废液回收:废液经过蒸发浓缩,再加以燃烧,以回收其热能和化学药品。黑液回收主要是指碱、石灰和热能的回收5．绿液：黑液在碱回收炉内燃烧后流出的熔融物用稀白液或水溶解后的液体。
主要成分：Na2CO3 或Na2CO3 +Na2S 。
6．白液：绿液加石灰苛化后得到的溶液。主要成分：NaOH 或NaOH + Na2S。
7．白液：绿液加石灰苛化后得到的溶液。主要成分：NaOH 或NaOH + Na2S。
8．白泥：澄清白液沉淀的渣子。主要成分：CaCO3
9．绿泥：澄清绿液沉淀的渣子。杂质（碳粒、铁化合物、炉衬）
10．碱回收率：蒸煮用的碱经过回收得到的碱量（不包括补充的芒硝）除以蒸煮用碱量的百分数。
11．化学药品损失：
（1）总损失：新补充的化学药品量除以送入蒸煮器的总药品量的百分率。
（2）蒸煮和洗涤中的损失：送入蒸煮器的总药品量减去送入蒸发器的总药品量，除以送入蒸煮器的总药品量的百分率。
（3）蒸发器和燃烧炉中的损失：送入蒸煮器的总药品量减去绿液中的总药品量，除以送入蒸煮器的总药品量的百分率。
（4）苛化和白泥洗涤中的损失：绿液中的总药品量减去白液中的总药品量，除以送入蒸煮器的总药品量的百分率。
四川理工学院试卷（2014 至2015学年第 1 学期）课程名称：纸浆原理与工程 命题教师： 适用班级：轻化工程 考试(考查)：考试年月日共页 1、满分100分。要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。 2、考生必须将姓名、班级、学号完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方，否 则视为废卷。 3、考生必须在签到单上签到，若出现遗漏，后果自负。 4、如有答题纸，答案请全部写在答题纸上，否则不给分；考完请将试卷和答题卷 分别一同交回，否则不给分。 试 题 一、填空题。（10小题，每题2分，共 20 分） 1、木材原料的地面贮存中堆垛方法、和。 2、备料的工艺分为、 、。 3、碱法蒸煮时碳水化合物的降解反应有：、。 4、硫酸盐法制浆称为浆、亚硫酸盐法制浆称为浆。 5、碱法制浆的废液叫做，酸法制浆的废液叫做，苟化绿液制得的溶液叫。 6、在影响过滤速度的因素中，过滤面积越，生产能力越，压差越，过滤速度越。 7、碱法制浆中产生缩合反应的条件是。 8、吸收系数是指衡量衡量光能转变为其他能的程度，主要由纸浆中发色基团的 和所决定。 9、纸浆中的是颜色的主要来源，漂白是通过化学药品的作用除掉浆中的的结构来实现的。 10、CTMP中化学处理的主要任务是实现。 11、蒸煮液的渗透作用表现为和。
二、选择题（请将正确的结果填在括号内.有5小题，每题2分，共10分） 1、漂白的优点是（ ） A 提高纸浆白度 B 灵活性大 C 节省漂白剂 D 减少纤维流失 2、下列筛选净化流程图是1级3段的是（ ） C D 3、原料贮存是对原料场的要求有（ ） A 要有防火安全措施 B 通风要良好 D 要靠近制浆造纸企业 D 排水要通畅 4、化学机械法制浆主要有（ ） A CTMP B CMP C TMP D APMP 5、在20世纪80年代中后期以深度脱木素为目的的新方法有（ ） A 全无氯漂白 C 改良硫酸盐法蒸煮 C 无元素氯漂白 D 改良烧碱法蒸煮 6、置换蒸煮具有的特点 （ ） A 蒸煮终点以稀黑液置换热黑液是置换蒸煮的核心 B 液比大，蒸煮全过程蒸煮器内部充满了蒸煮液 C 在蒸煮开始阶段具有独特的木片浸渍段 D 用温黑液加压预浸渍，再用热黑液置换充分利用黑液中的热能，蒸煮加热到最高温度仅需要少量的蒸汽 三、判断题（10个小题，每题2分，共20分）
制浆原理与工程
1.备料的目的：贮存、净化、制备合格的料 2.麦草：除尘、干燥蔗渣：除水、除髓 3.贮存的目的： 1、维持正常连续生产的需要 2、改善原料质量的需要 -- 稳定原料质量，有利于制浆并节约后续化学处理的药品用量 -- 降低并均衡原料水分 4.剥皮原因：树皮中纤维含量低、灰分和杂质含量高，在制浆中会增加药品消 耗、降低纸浆质量并使废液处理困难。 5.去节原因：树节坚硬，并含有树脂和尘埃等，影响生产和浆的质量。 机械浆：在磨木时易损害磨石表面，损坏削片机的刀刃，降低磨木机的生产能力、增加电耗，而且使磨木浆中的尘埃增加，影响浆的质量。 化学浆：在蒸煮时引起渗透困难，致使纸浆质量下降，颜色较深。 6.削片目的：便于药液在各个方向渗透均匀，适应化学木浆和各种高得率化学 木浆蒸煮需要，以及满足木片磨木浆的生产需要。 木片规格：根据木材结构特牲，要求木片的长度为20～25毫米，厚3～5毫米，宽10～20毫米，合格率在90%以上。 7.切削木片质量对制浆生产的影响：1) 影响药液的渗透：长度与厚度方向，2) 影响木片在料仓中的流动性。木片过大会“架桥”，3) 影响装锅量，4) 碎细片及粉末增多，抽液时变实，药液循环困难，因此部分会过煮。 8.稻、麦草备料方法：干法备料，湿法备料，干湿法结合。 9.干法备料的主要设备：切断设备：辊式切草机，筛选设备：辊式除尘机（羊 角除尘器） 10.湿法备料流程：在湿法备料中，草片经水洗、压榨，除尘效果好，能大大降 低制浆后黑液中灰分的含量，减少碱回收中硅干扰问题。处理的条件：草料浓度5%～6%，NaOH用量1%（对绝干草片），温度45℃，时间约15min。 11.将造纸原料分散为单根纤维的过程叫制浆 12.制浆目的：溶出原料中的木素 13.制浆过程：备料——制浆——洗涤——筛选——净化——漂白——纸浆 14.木质素的作用是将纤维素、半纤维素粘结在一起，构成坚韧的细胞壁，使木 材具有强度和硬度。烧碱法 15.化学法制浆的定义：是指采用化学方法，尽可能多地脱除植物纤维原料中使 纤维粘合在一起的胞间层木素，使纤维细胞分离或易于分离，成为纸浆。 16.化学法制浆的要求：（1）尽可能多地脱出木素，（2）使纤维细胞壁中的木素 含量适当降低，纤维素溶出最少，半纤维素有适当的保留。 17.化学制浆的分类 （一）碱法制浆：1.烧碱法（烧碱+蒽醌法），活性药剂：氢氧化钠，国内草浆厂大部分采用烧碱法蒸煮。2.硫酸盐法：KP，活性药剂：氢氧化钠+硫化钠，木浆蒸煮。 （二）亚硫酸盐法活性化学药剂：二氧化硫及其相应的盐基组成的酸式盐或正盐的水溶液（酸性）。 18.硫酸盐法制浆的优点:(1)适应任何原料：可使用任何树种和非木材原料 (2)蒸煮时间短(3)纸浆具有较高的强度(4)易于现代漂白方法结合(5)树脂
2010--《制浆原理与工程》习题与思考题 备料 1.木材原料备料流程有何特点？生产磨木浆和生产化学浆的木材备料过程有何不同？ 原木备料流程：一般包括原木贮存、锯木、去皮、除节、劈木、削片、筛选和再碎等。 磨木浆不需要把木材削成片，只需锯成一定长度，同时直径不能太大，不能有木节。 2.草类原料备料的一般流程是什么？以稻麦草为例说明之。 干法备料：喂料与切料、筛选和除尘 3.试述影响削片质量的因素。 ①原木的质量和水分 ②刀刃角度 ③刀距：刀距的大小决定木片的长度。 ④刀高：刀高直接影响木片的厚度。 ⑤虎口间隙（削片刀与底刀的距离）：一般为0．3～0．5mm，太大会使原木外部切不断，使长木片增加，影响木片合格率。 ⑥削片操作：要求连续不断地投入原木，并尽量减少原木的跳动，经常检查削片质量。 化学法制浆 1.为什么硫酸盐法比烧碱法蒸煮有较快的脱木素速率？ 酚型β-芳基醚键在烧碱法蒸煮时，由于其主反应是β质子的消除和β-甲醛消除，只有少量通过OH-对α-C的亲核攻击形成环氧化物时才能碱化断裂。但在硫酸盐蒸煮时，由于HS-的电负性比OH-强其亲核能力也强，所以能顺利迅速的形成环硫化合物而促使β-芳基醚键硫化断裂 2.木材、草类原料碱法蒸煮的反应历程有何不同？这种差别反映到蒸煮工艺条件有何不同？ 在100～120℃之间，麦草浆中的木素以大量的溶出，而木材大量脱木素阶段在150～170℃之间，这是木材、草类原料碱法蒸煮的反应历程中的不同。 反映在蒸煮工艺条件上：草类原料不需要较高的温度，蒸煮时间较短 3.草类原料碱法蒸煮脱木素的特点是什么？ 特点：脱木素早、脱木素快、不需要较高温度 原因：①草类纤维原料组织结构疏松，木素含量低，半纤维含量高；②草类木素中酚羟基含量高，在碱性介质中具有较强的亲液性而易容。酚型结构单元的醚键较非酚型结构单元的醚键易于发生磺化和碱化断裂，使木素大分子易于小分子化而溶出；③草类木素的分子量低、分散度大，易脱除；④草类木素中含有较多的酯键，在碱性介质中极易发生皂化断裂；⑤草类原料的半纤维素的分子量小,聚合度低,蒸煮时易溶出,为蒸煮药液的浸透和木素的溶出打开了通道； 4.试述碱法蒸煮脱木素化学反应。 ①酚型α-芳基醚或α-烷基醚键的碱化断裂 ②酚型β-芳基醚键的碱化断裂和磺化断裂 ③非酚型β-芳基醚键的碱化断裂和磺化断裂：具有α-羟基的非酚型β-芳基醚键，能进行碱化断裂；具有α-羰基 的非酚型β-芳基醚键，能进行碱化断裂 ④芳基-烷基和烷基-烷基间的C-C间的断裂 ⑤甲基芳基醚键的断裂 ⑥Cα-Ar、Cβ-Cγ、酚型木素结构单元或木素降解产物与甲醛的缩合反应 ⑦减法蒸煮时木素发色基团的形成：对，对’-二羟-茋结构的氧化反应；邻，对’-二羟-茋结构的环化-氧化反应
《制浆造纸原理与工程》(二)试卷A
《制浆造纸原理与工程》（二）试卷A 姓名班级学号成绩 一、名词解释（10%） 纸料与合格纸料纤维絮聚 助留助滤作用流送功能元 喷射角与着网点 二、基本概念题（35%） 1、试述纸浆四种不同磨（打）浆方式其浆料的特征以及成纸的特性。 2、施胶的目的是什么？纸张的施胶按不同施胶程度的要求可分为哪几类和方式? 3、纸料调量和稀释的目的和作用是什么？目前有哪几种方法？选择依据是什 么？ 4、什么是宽压区压榨和靴式压榨？ 5、纸页成形过程中的泄水、定向剪切和湍动的含义是什么？ 6、什么是浆网速比？对纸页成形质量有何影响？ 7、干燥部的通汽方式分为哪几种？说明通汽情况和各有什么特点？ 三、问答题（55%） 1.纸袋纸所用浆料和质量性能指标有什么特殊要求？试分析在纸 料制备的磨（打）浆工艺过程中应采用什么措施来满足纸袋纸 的质量要求？
2.什么是纸张的印刷适性？为什么说合格的印刷涂料纸（即铜版 纸）比胶版印刷纸（未涂布纸）的印刷适性要好？在生产过程中采取什么措施来提高印刷涂料纸（铜版纸）的印刷适性？
《制浆造纸原理与工程》（二）试卷A参考答案 一、名词解释 纸料：指经过纸料制备系统后由一种或几种造纸用的纤维和非纤维物质混合的纤维悬浮液。 合格纸料：纸料再经过净化和精选而不被除去的那部分的纸料。 纤维絮聚：纤维与纤维之间相互发生碰撞产生机械交缠而连接起来的结果。 助留助滤作用：助留是提高填料和细小纤维的留着。助滤是改善滤水性能，提高脱水速率。助留助滤多数情况是同时进行的。 流送功能元：能够产生湍流、分散纤维絮聚和消能整流功能的水力布浆整流元件的组合，一般是由湍流发生器和消能整流元件所组成。 喷射角：纸料自堰板喷浆口喷出之后，其喷浆轨迹与堰板下唇之间的夹角。 着网点：堰板喷射口喷出的纸料与成形网的接触点。 二、基本概念题 1．答：（1）长纤维游离磨（打）浆 以疏解为主，能分散成为单纤维，只需适当切断，尽量保持纤维的长度，不要求过多细纤维化。浆料滤水性好，成纸吸收性好，透气度大，有较好的撕裂强度和耐破度，不透明度高，形稳性好，但匀度不是很好，纸面不甚平滑。 （2）长纤维粘状磨（打）浆
1. 2. 3.备料的目的：贮存、净化、制备合格的料 4.麦草：除尘、干燥蔗渣：除水、除髓 3.贮存的目的： 1、维持正常连续生产的需要 2、改善原料质量的需要 -- 稳定原料质量，有利于制浆并节约后续化学处理的药品用量 -- 降低并均衡原料水分 4.剥皮原因：树皮中纤维含量低、灰分和杂质含量高，在制浆中会增 加药品消耗、降低纸浆质量并使废液处理困难。 5.去节原因：树节坚硬，并含有树脂和尘埃等，影响生产和浆的质量。 机械浆：在磨木时易损害磨石表面，损坏削片机的刀刃，降低磨木机的生产能力、增加电耗，而且使磨木浆中的尘埃增加，影响浆的质量。 化学浆：在蒸煮时引起渗透困难，致使纸浆质量下降，颜色较深。 6.削片目的：便于药液在各个方向渗透均匀，适应化学木浆和各种高 得率化学木浆蒸煮需要，以及满足木片磨木浆的生产需要。 木片规格：根据木材结构特牲，要求木片的长度为20～25毫米，厚3～5毫米，宽10～20毫米，合格率在90%以上。 7.切削木片质量对制浆生产的影响：1) 影响药液的渗透：长度与厚度 方向，2) 影响木片在料仓中的流动性。木片过大会“架桥”，3) 影响装锅量，4) 碎细片及粉末增多，抽液时变实，药液循环困难，因此部分会过煮。 8.稻、麦草备料方法：干法备料，湿法备料，干湿法结合。 9.干法备料的主要设备：切断设备：辊式切草机，筛选设备：辊式除 尘机（羊角除尘器） 10.湿法备料流程：在湿法备料中，草片经水洗、压榨，除尘效果好，
能大大降低制浆后黑液中灰分的含量，减少碱回收中硅干扰问题。处理的条件：草料浓度5%～6%，NaOH用量1%（对绝干草片），温度45℃，时间约15min。 11.将造纸原料分散为单根纤维的过程叫制浆 12.制浆目的：溶出原料中的木素 13.制浆过程：备料——制浆——洗涤——筛选——净化——漂白—— 纸浆 14.木质素的作用是将纤维素、半纤维素粘结在一起，构成坚韧的细胞壁，使木材具有强度和硬度。烧碱法 15.化学法制浆的定义：是指采用化学方法，尽可能多地脱除植物纤维 原料中使纤维粘合在一起的胞间层木素，使纤维细胞分离或易于分离，成为纸浆。 16.化学法制浆的要求：（1）尽可能多地脱出木素，（2）使纤维细胞壁中的木素含量适当降低，纤维素溶出最少，半纤维素有适当的保留。 17.化学制浆的分类 （一）碱法制浆：1.烧碱法（烧碱+蒽醌法），活性药剂：氢氧化钠，国内草浆厂大部分采用烧碱法蒸煮。2.硫酸盐法：KP，活性药剂：氢氧化钠+ 硫化钠，木浆蒸煮。 （二）亚硫酸盐法活性化学药剂：二氧化硫及其相应的盐基组成的酸式盐或正盐的水溶液（酸性）。 18.硫酸盐法制浆的优点:(1)适应任何原料：可使用任何树种和非木材原料 (2)蒸煮时间短(3)纸浆具有较高的强度(4)易于现代漂白方法结合(5)树脂障碍和草类的表皮细胞群块少问题较少(6)黑液回收完善(7)可以从一些材种中制取松节油和塔罗油等副产品 19.碱法蒸煮简介 (1)送料：植物纤维原料经过备料后，合格的料片送至蒸煮器中。 (2)汽蒸：对于木材原料，木片先经蒸汽汽蒸，将木片中的空气驱除，以利
一．绪论 1.纸是由纤维（包括植物纤维和非植物纤维）和非纤维添加物交织而成的多孔性网状结构薄型材料。 2.纸和纸板的界定： 以225(g/m2)的定量为一分界线， 定量小于225 (g/m2)的称为纸； 大于225 (g/m2)的称为纸板。 通常将所有小于0.3mm厚度的薄片归入纸类； 将所有超过0.3mm厚度的薄片归入纸板类； 3.制浆：由木材或其它原料中分离出纤维的过程。 4.造纸：使纤维交织在一起形成纸张的过程。 5.造纸生产流程：打浆、添料、净化、筛选、上网、抄造 6.制浆：利用化学方法、或机械方法、或化学与机械相结合的方法，使植物纤维原 料中的纤维离解，成为本色纸浆（未漂浆）或漂白纸浆的生产过程。7.制浆的基本过程：
8.制浆造纸原料： （1）木材纤维原料：(25%) 针叶材，阔叶材； （2）非木材纤维原料：(75%) 禾本科纤维原料，韧皮纤维原料，叶部纤维原料等;
9.心材与边材的比较 心材一般含水分少，有机物质多，色泽深，质地坚硬，相对密度大，药液渗透困难，不利于蒸煮，漂白。 边材色泽浅，树脂含量少，相对密度小，结构疏松，药液较易渗透，有利于蒸煮，漂白，且成纸强度较好。 从制浆造纸角度说，心材不如边材。 10.早材和晚材： 早材细胞壁较薄，容易打浆，能制出抗张强度和耐破度高的纸浆。 晚材纤维壁厚，成管状，纤维挺硬不易打浆，成纸撕裂度较好，透气度大，但纤维结合强度较差。 第一章备料 1.备料，即为满足生产需要对贮存的原料进行加工处理的生产过程。 2. 3. 木材 原料的备 料过程
4.剥皮设备：圆筒剥皮机、环式剥皮机、简易剥皮机 5.除节目的：为了满足磨木浆质量的要求和维护磨石，送去磨木机的木段如果带有节子，经过剥皮后还必须除树节。 6.原料：麦草、稻草、芦苇、荻苇、竹子、蔗渣、原木 7.全湿法备料的特点： 优点： 可较彻底地解决干法备料存在的飞尘问题，改善了工作环境。 草捆不经切断直接投入碎解机，降低了备料工段的噪音和劳动强度。 提高了草片质量（除杂率高，净化效果好；灰分、苯醇抽出物等含量降低，利于黑液碱的回收；草节部分被打碎，利于药液的渗透；压榨草片的水分含量稳定，利于控制蒸煮液比）。 可减少蒸煮用碱量和漂白药品用量。 纸浆得率高，强度好，易于滤水。 缺点：设备投资大，维修费用高，动力消耗大，生产成本高。 第二章化学法制浆 1.化学法制浆：即利用化学方法，尽可能多地脱除植物纤维原料中的木素，使纤维细胞分离或易于分离，成为纸浆。同时要求纤维素溶出最少，半纤维素有相应的保留。 主要的化学制浆的方法有两种：碱法和亚硫酸盐法。
1.备料的目的：贮存、净化、制备合格的料 2.麦草：除尘、干燥蔗渣：除水、除髓 3.贮存的目的： 1、维持正常连续生产的需要 2、改善原料质量的需要 -- 稳定原料质量，有利于制浆并节约后续化学处理的药品用量 -- 降低并均衡原料水分 4.剥皮原因：树皮中纤维含量低、灰分和杂质含量高，在制浆中会增加药品消 耗、降低纸浆质量并使废液处理困难。 5.去节原因：树节坚硬，并含有树脂和尘埃等，影响生产和浆的质量。 机械浆：在磨木时易损害磨石表面，损坏削片机的刀刃，降低磨木机的生产能力、增加电耗，而且使磨木浆中的尘埃增加，影响浆的质量。 化学浆：在蒸煮时引起渗透困难，致使纸浆质量下降，颜色较深。 6.削片目的：便于药液在各个方向渗透均匀，适应化学木浆和各种高得率化学 木浆蒸煮需要，以及满足木片磨木浆的生产需要。 木片规格：根据木材结构特牲，要求木片的长度为20～25毫米，厚3～5毫米，宽10～20毫米，合格率在90%以上。 7.切削木片质量对制浆生产的影响：1) 影响药液的渗透：长度与厚度方向，2) 影 响木片在料仓中的流动性。木片过大会“架桥”，3) 影响装锅量，4) 碎细片及粉末增多，抽液时变实，药液循环困难，因此部分会过煮。 8.稻、麦草备料方法：干法备料，湿法备料，干湿法结合。 9.干法备料的主要设备：切断设备：辊式切草机，筛选设备：辊式除尘机（羊 角除尘器） 10.湿法备料流程：在湿法备料中，草片经水洗、压榨，除尘效果好，能大大降 低制浆后黑液中灰分的含量，减少碱回收中硅干扰问题。处理的条件：草料浓度5%～6%，NaOH用量1%（对绝干草片），温度45℃，时间约15min。 11.将造纸原料分散为单根纤维的过程叫制浆 12.制浆目的：溶出原料中的木素 13.制浆过程：备料——制浆——洗涤——筛选——净化——漂白——纸浆 14.木质素的作用是将纤维素、半纤维素粘结在一起，构成坚韧的细胞壁，使木 材具有强度和硬度。烧碱法 15.化学法制浆的定义：是指采用化学方法，尽可能多地脱除植物纤维原料中使 纤维粘合在一起的胞间层木素，使纤维细胞分离或易于分离，成为纸浆。16.化学法制浆的要求：（1）尽可能多地脱出木素，（2）使纤维细胞壁中的木素 含量适当降低，纤维素溶出最少，半纤维素有适当的保留。 17.化学制浆的分类 （一）碱法制浆：1.烧碱法（烧碱+蒽醌法），活性药剂：氢氧化钠，国内草浆厂大部分采用烧碱法蒸煮。2.硫酸盐法：KP，活性药剂：氢氧化钠+硫化钠，木浆蒸煮。 （二）亚硫酸盐法活性化学药剂：二氧化硫及其相应的盐基组成的酸式盐或正盐的水溶液（酸性）。 18.硫酸盐法制浆的优点:(1)适应任何原料：可使用任何树种和非木材原料(2) 蒸煮时间短(3)纸浆具有较高的强度(4)易于现代漂白方法结合(5)树脂障碍
本科生毕业设计（论文） 开题报告 题目： 300t/d挂面箱纸板造纸车间真空系统 姓名： 学号： 指导教师： 班级：轻化班 所在院系：轻工与能源学院
日产300吨挂面箱纸板造纸车间真空系统 1.设计目的、意义 随着造纸工业的发展，现代造纸工业的首要任务是加快调整原料结构和发展方向，特别是二次纤维（如废旧纸张）的再利用已成为发展现代造纸的重要举措。废纸再利用不仅减少了城市垃圾的污染，更减少了森林砍伐，维护了生态环境，同时节省了原料资源。它既拥有经济效益，又有着明显的社会、环境效益。近几年废纸再生制浆造纸占全国纸和纸板产量的60%左右。 节约能源是我国经济建设中的基本国策，节能降耗，降低成本的各项措施不仅给企业带来了经济效益，而且给社会环境也带来了一定的益处。2011年挂面箱板纸和高强瓦楞原纸的产量已达到约4000万吨，占纸和纸板总产量的近40%，节能降耗的实施尤其重要。 造纸车间真空系统包括真空吸水箱、真空伏辊、真空吸移、真空压榨等，采用合理优化的设计对节能降耗的实施效果明显，具有现实意义。 真空系统设备的正确选择与正确安装对纸机的运行是十分重要的。如果纸机的真空系统选择不当，将会导致网部和压榨部脱水能力下降，增加干燥负荷，严重时会影响纸机运行效率，使纸机车速降低，成本提高。如何合理的设计纸机的真空系统，既能满足工艺要求，又能降低动力消耗，这对造纸机的工程设计来说是至关重要的。 通过生产和毕业实习、收集及查询有关资料，结合制浆造纸原理与工程，对日产300吨挂面箱纸板造纸车间真空系统进行设计和说明，如纸机真空系统和真空泵循环水回收系统的工艺设计计算、选取和确定，以及设备布置设计与绘制，和相关经济技术指标的确定与计算等。为今后从事制浆造纸行业的生产实践工作打下良好的基础。 造纸车间内依靠真空压差脱水、排水、排气（汽）的设备及附属装置都可归类于造纸机真空系统，包括湿部真空系统，蒸汽冷凝水系统末端的冷凝水排出真空装置以及Vac（瓦克缸），辊的配套真空装置等。湿部真空系统主要包括真空元件、前级气水分离器、真空泵（或风机）、后级气水分离器、真空管道等。真空技术主要用于上网浆料脱水和白水除气（针对高速纸机），在网部、压榨部可用于脱除纸页和毛毯的水分；在纸机蒸汽和冷凝水系统中用真空技术保持烘缸部多段通气的压差。因此真空技术在纸机生产过程中的应用十分普遍。 在满足生产工艺要求的同时，我们还必须考虑到节能降耗。据统计，造纸真空系统耗电量约占造纸总电量的15％-18％。其中，1/3用于网部、2/3用于压榨部，网部吸水箱占11％、网部伏辊占23％、真空吸移辊占11％、真空压榨辊占23％、毛毯吸水箱占32％。因此，降低真空系统耗电量是造纸企业节能降耗的重要手段。
《制浆造纸原理与工艺》（上）复习内容（09级） 一、名词概念 1、纸张: 纤维水悬浮液在一个细筛网上所形成的粘连状薄片。泛指用于书写、印刷、包装、生活等方面的片状材料。 纸板：大于0.3mm厚度的薄片; 大于224g/m2的材料（ISO标准） 2、纤维素：由β-D-吡喃葡萄糖基彼此以（1-4）-β-苷键连接而成的线性高分子化学结构为：(C6H10O5)n 3、半纤维素：高等植物细胞壁中非纤维素也非果胶类物质的多糖 4、a-纤维素：长链纤维素 5、机械法制浆：主要利用机械能制浆的方法，其主要包括：磨石磨木法，盘磨机械发，热磨机械发三种方法。 6、半化学浆：采用综合化学法和机械法的半化学法制得的浆料。 7、热磨机械法：木片在带有加压蒸汽预处理后，用盘磨机碎解和纤维化。 8、亚硫酸盐法：凡是用亚硫酸盐水溶液来蒸煮植物纤维原料制取纸浆的过程 9、制浆：利用化学方法、或机械方法、或化学与机械相结合的方法，使植物纤维原料中的纤维离解，成为本色纸浆（未漂浆）或漂白纸浆的生产过程。10、纸浆得率：浆重/木材重=蒸煮后纸浆重量/蒸煮前原料的重量 12、纸浆硬度： 13、硫酸盐制浆 14、有效碱：EA P77 15黑液、绿液和白液：白液：含活性蒸煮化学品强氧化钠，硫化钠的溶液。绿液：碳酸钠和硫化钠的无机熔融物溶解形成的液体。黑液：木片在白夜中蒸煮之后，含有木素溶解产物的残留液。 16、总碱：P77 17、硫化度：硫化钠与活性碱（AA）或总滴定碱（TAA）之比 18、Kamyr蒸煮器（P92）用于硫酸盐法制浆的降流立式蒸煮器 19、稀释因子：稀释因子（Dilution Factor）——洗涤1kg干浆用的洗涤水中，进入所提取黑液中的那部份水量(Kg H2O/Kg 干浆)叫稀释因子或稀释度。 表示提取的黑液的稀释程度，有时称稀释度，P104,图9-7 D f =V1-V2(1-S2)，D f—稀释因子；V1—进入洗涤系统的洗涤水量（Kg /Kg风干浆）；V2—离开的浆层中的液体量（Kg /Kg风干浆）；S2—离开的浆层中所含液体的固形物浓度（Kg /Kg风干浆）。 20、置换比：置换比(DR)=Cv- Cs/ Cv- Cw；C v —网槽黑液固形物浓度；C w —洗涤液固形物浓度；如以水为洗涤液时C w =0。C s—离开洗涤机的浆层中固形物浓度21、浓缩因子：浓缩因子(TF)=( m进口- m出口)/ m进口；m进口——每kg入口纸浆的含黑 ——每kg出口纸浆的含黑液量，kg 液量，kg；m 出口
摘要：本文简述了我国造纸行业的发展状况，分析了造纸行业污染物的来源和数量，并介绍了实现造纸行业COD减排的技术措施。 关键词：造纸；污染；COD减排；清洁生产 1造纸行业发展概况 1.1生产产量快速增长 随着我国国民经济持续快速发展，“十五”期间，我国造纸工业的现代化和纸业市场的全球化也进展迅速。在产业结构调整和技术装备的提高方面都发生了巨大的变化。 根据统计局公布的数据，2006年上半年我国造纸行业纸和纸板生产量3168.69万t，预计全年纸和纸板生产量将达到6500万t。 1.2原料结构进一步改善 在充分利用国内外资源的原则下，造纸行业的原料结构有所改善，在年耗纸浆中，木浆和废纸浆的比例有所提高，木浆比例从19%提高到22%，废纸浆从41%提高到54%，而非木浆则有较大的下降，由40%降至24%。 1.3企业结构调整步伐加快 随着造纸行业的快速发展，我国造纸企业正在向规模化、现代化方向发展。2006年，年产值500万元以上规模以上的造纸企业有3361家。截止到2005年年产10万t以上规模的大型制浆造纸企业100家，总产量达2200万t，占全国制浆造纸总产量的40%。其中100万t/a以上超大型制浆造纸企业8家。年产50～100万t的有10家，年产30～50万t的有12家以上。这些企业装备精良，工艺先进，产品质量过硬污染治理达到国际先进水平，实现了生产与生态环境协调发展。 1.4技术装备水平有较大提高 目前,我国造纸工业重视技术创新，引进先进适用的技术与装备，加快我国造纸工业的技术进步。在引进先进适用的技术与装备的同时，也十分重视国产设备的研发，制浆造纸设备制造业的技术进步较为明显。 2目前造纸行业的污染现状 正是由于在上述四个主要方面造纸行业的迅速发展，我国造纸工业在原料结构、规模结构和技术装备水平上有了很大提高，使得造纸工业环境污染得到了一定控制，废水达标率已达89.9%。造纸万元产值化学耗氧量排放强度已由1998年的462kg/万元降到2004年的75kg/万元。但由于目前造纸行业在原料结构、规模结构、产品结构和技术装备水平上还有很多欠缺，水环境仍然面临着巨大的压力。2004年国家统计的41个工业行业中，造纸行
《制浆原理与工程》习题与思考题 第一章备料 1.原料为什么要贮存？不同原料的贮存方法有何不同？ 2.陆上贮存原料对原料场有哪些要求？为什么？ 3.木材原料备料流程有何特点？生产磨木浆和生产化学浆的木材备料流程有何不同？ 4.草类原料备料的一般流程是什么？以芦苇和稻麦草为例，分别说明之。 5.根据蔗渣原料的特点，说明其备料流程的特点。 6.普通削片机主要由哪些部分组成？削片刀、底刀、旁刀各安装在什么位置？大、小三角板起什么作用？ 7.影响木片长度与厚度的因素有哪些？生产中是怎样控制的？ 8.试述影响削片质量的因素。 9.某厂使用四刀削片机，喂料槽与水平面的交角为56°，喂料槽在水平面的垂直面与刀盘垂直面间的夹角为23°，问当刀距为8.5~9.5mm, 刀高为15mm时，切削出来的木片的长度、厚度和木片斜角为多少？ 10.某厂使用平口喂料10刀削片机，喂料槽与刀盘的夹角为37°，若要求切削出来的木片长度为18~20mm,试计算该削片机的刀距和削出的木片的斜角。 第二章化学法制浆
为什么硫酸盐法比烧碱法蒸煮有较快的脱木素速率？1. 2.木材、竹子、草类原料碱法蒸煮的反应历程有何不同？这种差别反映到蒸煮工艺条件有何不同？ 3.以碱法蒸煮为例，说明为何草类原料比针叶木容易蒸煮成浆？草类原料碱法蒸煮脱木素的特点是什么？ 4.试述碱法蒸煮脱木素化学反应。 5.在碱法蒸煮中，碳水化合物在什么情况下发生剥皮反应和碱性水解？碳水化合物的碱性降解对纸浆质量有何影响？如何防止碳水化合物 的碱性降解？ 6.碱法蒸煮过程中碱的作用是什么？用碱量对纸浆质量有何影响？ 怎样选择用碱量？ 7.蒸煮液浓度与用碱量、液比的关系如何？怎样根据蒸煮的条件和要求来选用液比？ 8.硫化度对蒸煮速度和纸浆质量有何影响？如何选用硫化度？ 9.什么叫H-因子？在蒸煮过程中如何利用H-因子？H-因子在实用中有什么局限性？ 10.纸浆硬度表示什么?它与纸浆中木素含量有何关系？目前常用的 表示纸浆硬度的方法有哪几种？ 11.蒸球和立式蒸煮锅各有什么优缺点？如何选用间歇蒸煮器？ 12.连续蒸煮有何优点？连续蒸煮器主要有哪些型式？试述各种连续蒸煮器的结构特点。 并比较其优缺点。说明深度脱木素蒸煮的原理，为例，EMCC和RDH
《制浆造纸原理与工程》（二）试卷B 姓名班级学号成绩 一、名词解释（10%） 纸浆与浆料碎解和疏解 湿纸强度与干纸强度流送功能元 剥离点与剥离角 二、基本概念题（35%） 1．说明磨（打）浆的目的和对纤维的作用及其对纸页性质的影响。 2．松香胶料在施胶过程中是如何沉淀和定着在纤维上？纸页的抗水性是如何取得的？ 3．什么是纸页纵向定量波动？其状况特点和产生原因是什么？有什么影响？目前有哪些消除方法？ 4．什么是压榨辊的中高度和偏心距？对压榨脱水有何影响和作用？ 5．水力式流浆箱的结构组成是怎样的？有哪些类型？ 6．湿纸页的传递有哪些方法？比较这些方法的特点，使用各种传递方法应注意什么问题？ 7．干燥部的通汽方式分为哪几种？说明通汽情况和各有什么特点？ 三、问答题（55%） 1．说说纸张抄造过程各脱水段的脱水工艺过程和脱水原理。如何解决纸页成形和纸料脱水的关系？ 2．什么是纸张的印刷适性？为什么说合格的涂布白板纸比挂面白板纸的印刷适性要好？在生产过程中从哪几方面考虑和采取相应的技术措施来提高涂布白板纸的印刷适性？
《制浆造纸原理与工程》（二）试卷B 参考答案 一、名词解释 纸浆：泛指纸料或浆料，即经过制浆系统处理可供进一步加工的纤维物料，一般指来源于天然植物物料。 浆料：又称造纸用浆，即供制造纸和纸板用的纸浆。 碎解：利用水力碎浆机等碎解设备，使干浆板、损纸、废纸等分离在水中成为分散浆料的工艺过程。 疏解：利用疏解设备将碎解后的浆中残留着的纸片或浆点子疏解分散的工艺过程。 湿纸强度：指纸页抄造过程未经干燥的湿纸页的强度，一般是指进入烘缸前即干度为20%-50%的湿纸页强度。 干纸强度：指经干燥后成品纸的强度。 流送功能元：能够产生湍流、分散纤维絮聚和消能整流功能的水力布浆整流元件的组合，一般是由湍流发生器和消能整流元件所组成。 剥离点：开式引纸中，湿纸幅离开伏辊的位置。 剥离角：开式引纸中，伏辊在剥离点的切线与湿纸页的夹角。 二、基本概念题 1．答：原纤维太长、太粗、光滑、挺硬，种类不多而纸种多，性能要求各不相同，未打浆的纤维成纸强度低。打浆后，纸页成形好，达到不同种类纸张质量指标的要求。 打浆对纤维起横向切断，纵向分裂、压溃、产生起毛和两端帚化的作用。打浆后， 纸张的裂断长、耐破度、耐折度、撕裂度等会不同程度地提高，而纤维的平均长度、透气度、吸收性会不同程度地降低。 2．答：定着机理：界面动电学说和配位理论。动电现象表明：纤维素表面带负电荷，松香胶也带负电荷，硫酸铝水解呈正电荷；硫酸铝水解生成Al3+和SO42-，Al3+与水 分子配位生成水合铝离子，带负电荷的松香胶或中性化合松香的悬浮颗粒优先吸附 水合铝离子，生成的松香酸铝与纤维素表面的阴离子起络合反应，生成大量的微细 颗粒，导致其憎液性能。施胶效应是在纸张干燥后取得的。干燥后，纸张取得较低 且稳定的表面自由能，从而提高接触角，改变了纸页的毛细管大小和形状，使水扩 散和渗透能力降低，这样纸页就取得抗水性。 3．答：纸页纵向定量波动：指抄造过程中纸页纵向定量随时间变化而变化的状况。状况和特点：非周期性波动（无规则，没有特定频率，频率低，幅度大）和周期性波 动（有规则，有一定频率范围，频率高）。影响纸张质量，不符合使用要求和影响 纸张正常抄造。产生原因和解决方法：非周期性波动是流送过程中高湍动区域发生 浆流分流，纸料中含有空气，纸料流的不适当混合，浓度波动，除气器回流浆料波 动，稀释调量系统控制不当，白水盆和网下白水池设计或操作不当造成液位不稳定。 解决方法：加强检查和控制，保证操作条件的稳定和各部分控制参数的稳定，要除 掉纸料中的空气。周期性波动是由筛浆机、冲浆泵等的压力脉动和建筑物及设备（包 括支架）的振动造成的。解决方法：消除压力脉动和解决共振问题。 4．答：压榨辊的中高度：辊子中间直径D和辊子两端直径D0差称之为中高度：K=D-D0。 作用：弥补压榨辊产生的挠度引起的压榨脱水不均匀的问题。偏心距：上下两压辊 的中垂线之间的距离。作用：预压作用和赶走空气。 5．答：水力式流浆箱的结构组成：矩锥形布浆总管、稀释水控制阀和稀释水管、布浆器、湍流发生器、均衡室、飘片、叶片和薄片、堰板等。类型：满流式、满流气垫 结合式和多层水力式流浆箱。
制浆造纸化学品概述 制浆造纸化学品主要可以分为：制浆用化学品、造纸过程和功能性化学品、涂布加工纸化学品、水处理化学品等。 一、制浆常用的助剂 1.蒸煮助剂：蒽醌、绿氧，实际使用中蒽醌用的较多，一般和渗透剂配合使用， 渗透剂0.1千克/吨浆，蒽醌0.3千克/吨浆左右。 2.废纸脱墨剂： 1）.非离子型：烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇环乙环丙嵌段共聚物 2）.阴离子型：烷基苯磺酸钠、烷基醚硫酸钠、脂肪酸皂类 目前，废纸脱墨剂以高乳化性的聚氧乙烯壬基苯酚醚、聚氧乙烯烷代酚醚等非离子表面活性剂为主体，并根据纸浆质量要求、油墨类型而配加有其他助剂组成的脱墨剂。漂白后废纸浆可代替部分阔叶木浆生产中级纸和高级纸。由烯烃类溶剂、渗透剂和乳化剂等组成新型脱墨剂，还可使橡胶、塑料、树脂等胶粘物易于与纤维分离。 3. 滑石粉：主要用来控制树脂，减少尘埃。用量一般在 4.5~6.8kg/t。 4. 消泡剂：用于碱法纸浆洗涤、漂白和黑液浓缩的消泡剂，要求耐碱、耐高温，大多由烯烃类溶剂和亲油性表面活性剂组成; 消泡剂有水基和油基，无论是油基或水基消泡剂，其有效活性组分大体是相同的。对制浆部分的泡沫一般选用亚乙基双硬脂酰胺和疏水有机硅，对造纸部分的泡沫一般选用聚乙二醇酯和脂肪衍生物。 5. 防腐剂：现在用的大部分是机防腐剂，大多含有溴基、氰基、巯基、以及苯并咪唑、苯并噻唑等基团。 二、造纸用化学品：抄纸化学品和功能性化学品 一）抄纸化学品 1. 助留／助滤剂：阳离子淀粉、聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺（PEI）、阴离子淀粉及多元助留体系。近年来，使用的大多为阳电荷的高分子聚合物，如聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺、聚酰胺、聚氨酯等。它们的长分子链可在纤维、细小纤维、填料等空隙间架桥，并与纤维表面阴电荷逐步中和以形成絮凝，从而提高保留率并增大滤水性。今后，我国造纸用助留／助滤剂主要为改性淀粉和PAM。 2. 消泡剂：有机硅类、聚醚类，脂肪酸盐等 3. 絮凝剂——聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺及其改性产品 4. 沉积物控制剂——阳离子聚酰胺 5. 纤维分散剂——聚氧化乙烯、高分子量阴离子聚丙烯酰胺等 6. 防腐剂——均三嗪、异噻唑啉酮类、有机溴化合物 二）功能性化学品 1.施胶，用以延迟纸和纸板被水或水溶液渗透的化学品。分为浆内施胶剂和表面施胶剂两类。根据应用的PH值可分为酸性和中碱性。 1）.酸性抄纸用：白色松香胶、强化松香胶阴离子乳液松香胶。优点：可靠性及
第二章化学法制浆 1.解释化学法制浆常用名词术语。 活性碱：烧碱法蒸液中的活性碱指NaOH，硫酸盐法蒸煮液中的活性碱指 NaOH+Na2S，常以Na2O或⑷有效碱：烧碱法指NaOH，硫酸盐法指NaOH+1/2Na2S，常以Na2O 或NaOH 表示。⑸活化度：碱液中活性碱对总可滴定碱的百分比。计算时，NaOH 和Na2S 等均以Na2O 或NaOH 表示。⑹硫化度：白液的硫化度是指Na2S 对活性碱的百分比。绿液的硫化度是指Na2S 对总可滴定碱的百分比。计算时，NaOH 和Na2S 等均以Na2O 或NaOH 表示。⑺蒸煮液：蒸煮液系指原料蒸煮时所用的碱液⒃纸浆硬度：纸浆硬度表示残留在纸浆中的木素和其他还原性物质的相对量。可用高锰酸钾、氯或次氯酸盐等氧化剂测定，以用高锰酸钾最为普遍。 2.化学法制浆主要分哪几类？碱法和亚硫酸盐法制浆主要分为哪几种？各自的特点是什么？ 化学法制浆：碱法制浆、亚硫酸盐法和溶剂法制浆。 碱法：烧碱法、；硫酸盐法、多硫化钠法、预水解硫酸盐法、氧碱法、石灰法、纯碱法等。最常用的是硫酸盐法和烧碱法。 亚硫酸盐法：酸性亚硫酸氢盐法、亚硫酸氢盐法、微酸性亚硫酸氢盐法、中性盐硫酸盐法和碱性亚硫酸盐法。碱法特点：碱法蒸煮对原料的适应范围比较广，硫酸盐法几乎适用于各种植物纤维原料，还可用于质量较差的废材、枝桠材、木材加工下脚料、锯末以及树脂含量很高的木材。烧碱法适用于棉、麻、草类等非木材纤维原料，也有用于蒸煮阔叶木的，很少用于蒸煮针叶木。 3.硫酸盐法制浆和亚硫酸盐法制浆的优缺点是什么？ 硫酸盐法蒸煮的优缺点 优点：①对原料适用范围广。②脱木素速率快，蒸煮时间较短。③纸浆强度高④蒸煮废液回收 技术和设备比较完善。⑤硫酸盐浆的用途广，针叶木本色硫酸盐浆可用于抄造纸袋纸、电缆纸、电容器纸、包装纸。漂白浆用于生产文化用纸及其他用途。阔叶材和草类原料的硫酸盐浆常用于生产文化用纸或生产纸板等。⑥较少发生树脂问题和草类浆的表皮细胞群问题。⑦允许木片 中有相当量的树皮。⑧可从一些材种的蒸煮放气时回收松节油和从蒸煮废液中提取塔罗油等副产品。 缺点：①纸浆得率低。②成浆颜色较深，比亚硫酸盐浆难漂。③蒸煮时产生的恶臭气体污染大气。亚硫酸盐法蒸煮的有缺点 优点：①本色浆较白，易漂。②得率较高。③生产精制浆不需要预水解。④各种原料的废液可用于生产饲料、酵母、粘合剂、香兰素等，针叶木的制浆废液可生产酒精。缺点：①原料要求比较严格。②大都需要耐酸设备。③蒸煮时间较长。 ④亚硫酸盐浆的强度较硫酸盐浆低。⑤亚硫酸盐法蒸煮废液的回收仍存在经济问 4.蒸煮药液浸透的原理、影响因素和强化药液浸透的措施是什么？ 蒸煮药液浸透的原理：根据药液浸透推动力的不同，浸透形式可分为两类：一类是压力浸透，它的推动力是压力差，即毛细管作用和外加压力的作用。另一类是扩散浸透，即扩散作用，它的传质推动力是药液的浓度差。外加压力的高低和药液的黏度的大小都会影响压力浸透。纤维轴向的毛细管作用总是大于横向毛细管作用的50~100 倍。扩散浸透效果主要取决于毛细管的有效截面积和药液的浓度差，同时还与药剂分子或离子的活性和大小有关，且受温度和原料水分影响。影响因素：药液的组成温度、压力纤维原料的种类和料片的格。
1.我国造纸工业存在的问题及今后造纸工业的发展目标、 （1）存在的问题 ａ. 造纸原料结构不合理，木浆比重低 ｂ. 纸和纸板总量不足，产品结构不合理 c . 企业规模小，技术装备落后 d . 水资源消耗大，环境污严重 （2）今后造纸工业的发展目标 a. 生产规模大型化 b. 产品高档化 c．技术装备现代化 d．生产清洁化和水资源的节约利用 2.纸和纸板的分类 a.文化用纸(cultural paper)泛指用于文化事业的纸张品种。 b.包装用纸(packaging paper)：泛指商品包装用的纸和纸板。 c.技术用纸(technical paper)：主要是指工业生产和科研领域用的纸品。 d.生活用纸(domestic paper)：主要包括日常生活中使用的一次性纸品、医药卫生用纸品等。 3.简述造纸生产流程及任务 打浆——添料——纸料前处理和流送——纸的抄造和整理 a、打浆：对纸浆纤维进行必要的切短和细纤维化处理，以便取得生产纸或纸板所要求的物理性质和机械强度等性能。 b、添料：添加色料、填料、胶料、助剂等；为了减少墨水对纸的浸渍、改善纸的白度、不透明度和印刷性能、改变纸的颜色或色调以及赋予纸张特定的性质（例如提高干、湿强度等），需要在打浆的同时或在打浆后的贮浆池中加入胶料、填料、色料和其它助剂进行添料。 c、纸料前处理和流送：净化、精选、流浆箱中的布浆、整流、上网； 打浆、添料后的纸料中难免混入金属或非金属杂质、纤维束或浆团和空气，需要对纸料进行净化、筛选、脱气等前处理，以免影响成品纸的质量和给造纸过程带来困难。纸料的流体特性，使得纸料很容易输送到各个工段。 d、纸（纸板）的抄造和整理：净化、筛选、脱了气的纸料流送进入流浆箱，均匀分布在造纸机网部脱水，首先抄成湿纸，接着经过压榨→干燥→压光→卷取→切纸→选纸或复卷→打包→入库。 第一章打浆 2．打浆的目的和任务是什么？打浆前后浆料性质有什么变化？ 打浆的主要任务：（一）改变纤维的形态，使纸浆获得某些特性（如机械强度、物理性能和胶体性质），以保证纸页的抄造质量。（二）通过打浆调节和控制纸料在网上的滤水性能，以适应造纸机生产的需要，使纸页获得良好的成形，改善纸页的匀度和强度指标。 打浆作用的性质：打浆是物理变化，打浆作用对纸浆产生的纤维结构和胶体性质的变化，都属于物理变化，并不引起纤维的化学变化或产生新的物质。 注：打浆作用会使纤维表面暴露一些新的基团，但这是纤维本身原有的，与化学变化无关。 5.草类浆纤维打浆过程中的特性是什么？为什么说草类浆打浆比较困难？原因是什么？ （1）特性：①草浆打浆分丝帚化困难，即草浆不易实现外部细纤维化。②草浆的非纤维细胞含量高，在打浆过程中，由于其易破碎而使打浆度上升很快，大大增加草浆的滤水困难。③草浆打浆的目的是使纤维疏解分散，表面稍稍起毛活化，使纸页有足够的允度和强度。草浆打浆应以“充分疏解，轻度打浆”较为合理。 （2）草浆打浆难以细纤维化的原因：①草浆纤维的胞腔小，S1层较厚，不易破除。且S1层与S2层之间黏结紧密，S1层的细纤维呈交叉螺旋形沿纤维横向排列，象一个套筒把S2层紧紧包住，限制了S2层的润胀。②草浆纤维的细胞壁是多层结构的微纤维薄层，各层微纤维的排列方向往往不一致。横向排列多层的微纤维层限制了轴向排列的微纤维层的分丝和润胀。③草浆纤维的微纤维缠绕角过大。④微纤维的异向性。 6.纤维在打浆过程中的作用机理是什么？ （一）纤维润胀的原因是由于纤维素和半纤维素分子结构中所含极性羟基与水分子产生极性吸引，使水分子进入纤维素的无定形区，使纤维素分子链之间距离增大，引起纤维变形。 （二）纤维润胀的意义： （1）纤维润胀后，其内聚力下降，纤维内部组织结构变得更为松弛。纤维比容和比表面积增加，纤维直径可以膨胀增大2—3倍。 （2）有利于纤维的细纤维化，增加纤维间的接触面积，提高成纸强度，降低透气度。 （三）纤维润胀的影响因素： （1）原料的组成----木素是疏水性物质，因此木素含量高的原料纸浆，不易润胀。 （2）半纤维素含量----草类纤维的半纤维素含量高，含有较多的游离羟基，比纤维素有更大的亲水性，容易吸水润胀。 （3）制浆方法----不同的制浆方法使纸浆的木素、纤维素和半纤维素的含量不同，因此也影响到纤维的润胀程度。
制浆是指利用化学方法或机械方法或两者结合的方法，使植物纤维解成本色浆或漂白浆的生产过程。而其中化学法制浆是利用化学药品的水溶液在一定温度和压力下处理植物纤维原料，将原料中的木素和非纤维碳水化合物以及油脂、树脂等溶出，并尽可能地保留纤维素和不同程度地保留半纤维素，使原料纤维彼此分离成浆。而机械方法则一般采用磨浆机使植物纤维原料在机械力的作用下分离成浆。 『化学法制浆』 蒸煮就是把原料，木片或者是草片装进蒸煮设备中，立锅或者是蒸球，加入化学药品进行加热和加压处理，最后完成。而在这个过程中需要进行两次放汽，第一次是在升温到一定温度或者是一定压力下，进行小放汽，目的是排除蒸煮器内的空气和其他气体，避免产生假压，妨碍温度继续上升，这是很关键的一步；当蒸煮完成后，进行大放汽，就是把蒸煮器内的压力通过喷放的方式降到零，从而完成倒料。木片或者是草片进行蒸煮，会因为原料的不同而采用不同的温度和压力进行蒸煮，但是蒸煮的目的是一样的，都是尽可能地保留纤维素和不同程度地保留半纤维素,使原料纤维彼此分离成浆。 『机械法制浆』 采用磨浆的方法使植物纤维原料在机械力的作用下分散成纤维，采用该方法生产的浆料被称为机械浆。如果在磨浆之前进行一定的化学处理，得到的浆料被称为化学机械浆。发展高得率法（机械法）制浆具有很重要的意义：1. 充分合理地利用植物纤维原料资源2. 减轻制浆废水中的污染物质3. 满足产品性能的需要。SGW（Stone Ground Wood）磨石磨木浆、PGW（Pressurized Ground Wood）、压力磨石磨木浆TMP （Thermo-Mechanical Pulp）、预热盘磨机械浆CTMP（Chemi-Thermo-Mechanical Pulp）化学预热机械浆。 『洗涤、筛选、净化和浓缩』 原料经过蒸煮工段的处理后，只是形成了浆，在这些黑浆中含有大量的蒸煮废液和少量粗渣、泥沙等杂质，因此必须经过洗涤、筛选、净化和浓缩的后续处理。 纸浆洗涤和废液提取是同步进行的，就是把蒸煮后的浆料中的残余的药品等洗净，得到干净的浆料。在满足纸浆洗净度要求的前提下，用最少的水获得较高浓度较高温度的废液，获得废液浓度越高越有利于废液的处理。 粗浆中含有少量对造纸有害的杂质，如化学浆中的未蒸解分、纤维束、树皮等，以及外来的杂质如砂石、金属杂物、橡胶和塑料等，这些杂质的存在不仅影响产品质量，而且还会损害设备，妨碍正常生产，因此筛选和净化将除去这些杂质，满足生产需要。筛选和净化是两种工作原理不太相同的过程，筛选是以几何尺寸进行分选，净化则是从物料的密度和几何尺寸同时进行分选，这两种方法，互为补充以达到获得要求的浆料。 纸浆在完成上述的工序时往往需要较低的浓度。当上述工序完成后，为了满足后续漂白工段的浓度要求，另外为了满足贮存的需要，同时也是满足浆料输送的需要，需要将浆料进行浓缩。此外，浆料浓缩的过程也是进一步洗涤的过程，有利于提高纸浆的洁净度，减少后续漂白的药品消耗。 『漂白』