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1、,Mastertitelformat bearbeiten,PAPER MAKING TECHNICAL PROCESS INTRODUCTION,造纸工艺流程介绍,概述,造纸生产流程,过程控制系统,造纸原料和化学药品,内容,文化用纸：新闻纸、印刷纸（包括铜版纸）、 双胶纸、静电复印纸、无碳复写纸 包装用纸：牛皮纸、防油纸、瓦楞纸、白卡纸生活用纸：卫生纸、棉巾纸、餐巾纸特殊用纸：过滤纸、电容器纸、绝缘纸、装饰纸,纸的分类,基重(basis weight)：又称定量、克重,单位g/m2。如WF80gsm，表示基重为80克/米2的双胶纸。,用专用的取样模板切取0.1平方的纸样,专用天平称重，多次测
2、量取平均值,纸张物性标准,实验室测量基重的方法：,L&W Autoline 300,匀度(formation):也称交织，是指在透射光中检查时，以光密度波动来表示纸结构的云状不均匀性。,匀度差,匀度好,M/K测试仪,纸张物性标准,卡加利交织测试仪,纸张物性标准,厚度(Thickness)：指纸在两测量板间受一定的压力下直接测得的厚度，以m表示。,测试压力为100 10kPa测试头的移动速度低于3mm/s,测量面直径为16.00.5mm面积为200mm2,纸张物性标准,水份（Moisture）：是指纸张中所含水份的重量占纸张总重量的百分比，单位：%。,检测方法：先称出纸样重量，将纸样在105条件
3、下烘2h，取出冷却称重，再烘1h后取出冷却称重，直至纸样恒重。纸张水份=（烘干前重量 - 烘干后重量）/烘干前重量,纸张物性标准,Bekk平滑度(smoothness)：在一定真空度下,一定容积的空气通过试样表面与玻璃面之间的间隙所需的时间（单位：秒） 。,胶垫厚度为4 0.2mm硬度40 5 IRHD,加在试样上的压力为1002kPa,施胶度(Cobb):是指纸或纸板抗水湿润、渗透和扩散的能力。测定方法很多，有墨水划线法、表面吸收法、液体渗透法等。,取样,折叠,加药,显色，读秒,纸张物性标准,纸张的渗透性：影响因素： 毛细管现象（毛细管半径等） 纤维表面的湿润能力,没有施胶的纸,施胶过的纸,
4、纸张物性标准,施胶对纸张的影响：,概述,造纸生产流程,过程控制系统,造纸原料和化学药品,内容,一般造纸流程,浆板,填料,助剂,流送系统,纸机,表面上胶,复卷机,染料,纸浆,化学浆(CP)半化学浆(SCP)机械浆(MP),原料 制程 种类,阔叶木针叶木,草本植物(竹浆、芦苇浆、稻草浆、蔗渣浆),亚硫酸盐浆(SP)硫酸盐浆(KP)化学热磨机械浆(CTMP),磨木浆(GP)精炼磨木浆(RGP)热磨机械浆(TMP)化学磨木浆(CGP),纸浆的种类,纸浆的制备,备料,输送,蒸煮,洗漂,完成,长纤（NBKP）：指漂白硫酸盐针叶木浆， NBKP是Needle bleached Kraft pulp的缩写。,
5、短纤（LBKP）：指漂白硫酸盐阔叶木浆，LBKP 是Leaf bleached Kraft pulp的缩写。,常用浆种,机械浆（BCTMP）：Bleaching Chemical Thermal Mechanical pulp,化学漂白热磨机械浆。,一般造纸流程,浆板,填料,助剂,流送系统,纸机,表面上胶,复卷机,染料,功用：填充纤维间隙，使纸张表面平滑，增加印刷适应性，增加不透明度，节约纤维用量种类： -PCC -GCC -滑石粉 -白土,填 料,高岭土,大理石块,一般造纸流程,浆板,填料,助剂,流送系统,纸机,表面上胶,复卷机,染料,作用：因原料的来源不同（如纸浆）会产生纸色的差异，通过染
6、料之调整，可使纸色稳定而不致发生色差问题。,染料,作用：赋予纸张抑制水或水性油墨渗透能力，依使用药品之不同，可分为酸性、中性和碱性抄纸。种类：酸性-松香皂、强化松香皂、石油树脂系中性-AKD、ASA、硬脂酸异丙烯 R-CH=C-CH-R + cell-OH RCH2-C-CH-C-O-cell O-CO O R O 纤维素与AKD之反应,内部上胶剂,表面上胶剂,作用:针对表层的气孔加以控制，以抑制水的渗透，同时提高表面强度，防止表面起毛。种类: - 氧化淀粉 - 乳酪素、蜡 - CMC、双醛淀粉 - PVA,作用：提高造纸过程中细小纤维和填料在网部留着率分类: 单聚合物系统 -阳离子淀粉 -聚
7、丙烯酰胺（PAM） -聚乙烯亚胺（PEI） -聚氧化乙烯（PEO）,保留助剂,双元保留作用过程,Fiber, Fines & Filler dispersed in furnish,保留助剂作用示意图,作用:控制造纸过程的湿部化学中的沉积物和细菌的数量，减少破孔及断纸。添加点：流送系统，网下白水池 Slimes Fungi（真菌）,杀菌剂,功用：通过提高纤维之间的结合力，从而提高纸张强度种类： -聚丙酰胺 -阳性淀粉 -羧甲基纤维素 -湿强剂,干强/湿强助剂,Height = 1.0 mm,Height = 0.1 mm,Height = 0.01 mm,Height = 0.001 mm,放
8、大了100万倍之后，我们看到：填料聚合物淀粉Silica 胶体,流送系统成分,化学品添加点示意图,概述,造纸生产流程,过程控制系统,造纸原料和化学药品,内容,中国的四大发明之一造纸术,碎浆,抄网,压榨,干燥,头箱,网部,压榨部,前干燥,施胶部,后干燥,压光,卷取部,纸机,造纸生产流程,备浆,输送系统（convey system),功能：剪铁丝、打开浆包浆包输送至碎浆机,输送带,功能：加水搅拌使浆均匀分散立式、连续碎浆机碎浆浓度：5%,散浆（PULPER）,除渣(CLEANER),使用在纸机上的锥形除渣器,疏解浆料中的纤维束,疏 解 机(DEFLAKER),磨浆(Refine),功能：将浆纤维切
9、断及分丝帚化游离度:通常磨浆的程度以游离度（CSF，也称加拿大游离度）来表示。,磨浆机内部结构,拆卸后的刀盘,磨浆机(Refiner),纤维磨浆前,纤维磨浆后,磨浆显微照片,筛选机能根据杂质的体积大小与纤维不同筛选杂质,筛选,白水回收系统,纸机的白水系统采取封闭循环利用，这样既降低了废水污染，也减少了清水耗用。,白水回收机(PDF),白水回收机,纸机,造纸生产流程,备浆,纸机流程,流浆箱,网部,压部,前干燥,后干燥,施胶,压光,卷取,每除去同等水份耗用成本比较：网部:压部:干燥部=1:70:330,流浆箱,浆网速比（J/W Ratio）：浆料喷速(Jet)与网速(Wire)之比,开放式头箱：用
10、液位来控制浆料上网速度封闭式头箱：用气压来调节浆料上网速度敛流式头箱：靠浆泵来调节浆料上网速度，同时可形成微湍流,流浆箱内的扰流板（飘片）可极大地改善成纸的匀度,流浆箱,纸机的类型,根据网部的脱水形式,纸机可分为:,圆网纸机,长网+D型网纸机,夹网纸机,多层叠网板纸机,成型网形式的进化,长网,叠网,夹网,随着网型的变化，车速也在不断增加,长网的弊端：车速提升后跳浆过于剧烈,网部（包括流浆箱）,网部脱水元件,Wire turning roll,HighVac box,Forming box,Breast roll,Forming roll,Wet suction boxwith 3 adjust
11、ableblades,Suction couch roll,成型网的结构,网的编织方法,准备安装的成型网,网部,压榨部,压榨脱水原理,通过机械外力的作用-压榨脱水,湿纸匹,毛毯,压榨上辊,压榨下辊,毛毯的结构,绒毛（batt),基布（base felt),靴形压榨,压榨部,烘缸和干网,干燥部,纸机前烘干部,打开气罩门后的烘缸,干燥原理,烘缸在传热给纸匹的同时蒸发纸匹中水分,纸匹在热风中通过被干燥,通蒸汽,ProRelease Stabilizer控制纸幅稳定地贴紧干网表面,烘缸,气水分离桶,表面冷凝器,蒸汽系统,热风系统,干网的结构与连结,干网的接头,几种干网的编织方法,干网的穿接方式,干燥部
12、,施胶部,纸面施胶目的：A、提高纸张的抗水性和适印性B、 提高纸张的物理强度和表面性能C、 减少纸页的两面差,Base paper: wfree 80 g/m2,Precoat: Coat weight 10 g/m2,放大50万倍的表面涂布效果比较,胶料循环系统,红外线干燥系统，气垫转换器,大港金东PM3 IntegratedDryer,压光部,Janus MK II超级压光机,压光的原理,压光后,卷取部,换卷动作,复卷机,为什么要复卷?将大纸卷分成直径及宽度较小的纸卷，便于运输或储存,引纸,概述,造纸生产流程,过程控制系统,造纸原料和化学药品,内容,过程控制系统,可在控制室按程序启动停止所有设备可对纸机所有设备进行在线监控自动记录保存设备的运行状况异常自动报警，提醒操作人员,DCS控制系统,DCS控制系统,DCS-集散控制系统 Distribute control system,QCS控制系统,QCS：Quality Control System,自动检测和调整基重厚度纸色调整各种物性调整自动改抄,CD Control Systems for Basis Weight,ModuleJet 基重控制原理,ModuleTherm 厚度控制原理,WIS纸病检测系统,摄像头,纸幅,纸机段各重要部位安装了摄像头，在线监测运转情况，如发生断纸可在电脑上看到断纸录象,断纸侦测设备,
