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1、制浆原理与工程,植物纤维的主要化学成分,植物纤维(以木材为主),炭水化合物,萜烯树脂酸脂肪酸非皂化物,葡萄糖,苯丙烷C6-C3,葡萄糖甘露糖半乳糖木糖阿拉伯糖,木素,纤维素,半纤维素,抽提物,几种纤维素的概念,综纤维素：植物纤维被脱除木素后纤维素和半纤维素的总称。纤维素:长链的，由单一的葡萄糖构成的高分子聚合物。半纤维素：由5种不同的糖类构成的短链聚合，比纤维素易降解物。半纤维素=纤维素+纤维素纤维素：聚合度为 1590纤维素：聚合度低于15,抽提物,特性：植物中除综纤维素和木素外的物质，大多数溶于水和有机溶剂中构成:无机盐，糖类，植物碱，单宁，色素，淀粉，萜烯，树脂酸，脂肪酸，非皂化物等。含
2、量：通常树木中的含量较低。个别植物中含量较高。水抽提物：有机溶剂：有机溶剂抽提物：,木材组分化学分析,木材成分分析示意图,植物纤维中的各种组分（纤维素，半纤维素，木素，灰分）的不同，会影响造纸价值，工艺，综合利用。纤维素：木素：含量；针叶树阔叶树禾本植物半纤维素：抽提物：灰分：,常用造纸植物纤维原料的比较,植物的宏观构造,树木的分类：属于种子植物；裸子植物（针叶树），被子植物（阔叶树）组成：由伸长的细胞构成。沿树干纵向排列。细胞间通过纹孔的通道连接。细胞的功能：保证植物必要的机械强度，液体传输，养料储存。,针叶材和阔叶材横切面的显微镜图,Softwood(20X)cross section,H
3、ardwood(20X)cross section,细胞的类型,按形状可分为；锐端细胞：细长，两端较狭的细胞。薄壁细胞：长方形或圆形的短细胞。按功能可分为；输导细胞，支持细胞和储藏细胞三类。输导细胞和支持细胞是空腔中充满水和空气的死细胞。针叶材中；管胞起着支持和输导的作用。阔叶材中；输导细胞是导管分子，支持细胞由纤维组成。,针叶树的生物结构，细胞类型，含量及形态,针叶材的细胞；管胞（绝大多数），少数的细胞组成。管胞：木薄壁组织（木射线）：树脂道：,树脂道,针叶材于阔叶材组织结构比较,植物细胞特征:具有细胞壁.细胞壁:在细胞的最外层,使之具有一定的形状。组成：胞间层+初生壁+次生壁细胞壁上还有纹
4、孔，胞间联丝等：细胞间水分及物质的输导联通。,植物细胞的结构,胞间层,中间层（ML）:初生壁（P）：次生壁（S）：S1S2S3瘤层（W）,水在树木中的输导是靠相邻细胞此生壁上凹入的纹孔进行。相邻细胞腔间水的传输；通过初生壁和细胞间层的纹孔膜进行。具缘纹孔对：半具缘纹孔对：单纹孔对：,缘,纹孔塞,纹孔膜,纹孔室,纹孔,Here are two bordered pits which wereobserved with a scanning electron microscope.More detail of the structure can by seen in thispicture.The
5、 two pits form a pit pair which is cutopen so that we can see the inside or pitchamber.Portions of three longitudinal tracheidlumens(dark areas)can be seen here.,Here is another structural view of a softwood bordered pit pair.Two tracheids are connected by the pit pair.The over-arching pit borders a
6、re separated by a central pit mem-brane which bisects the pit chamber.,制浆（Pulping）：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。制浆的基本过程：磨浆原料采贮 备料 蒸煮 洗涤 筛选 漂白 送造纸车间（抄纸或浆板）浸渍 磨浆(废纸制浆),制浆基本过程,制浆方法分类一、化学法 碱法：硫酸盐法、烧碱法（苛性钠法）、预水解 碱法、石灰法 亚硫酸盐法：酸性亚硫酸氢盐法、亚硫酸氢盐法、微酸性亚硫 酸盐法、中性亚硫酸盐法、碱性亚硫酸盐法二.、机械法 磨石磨木法（SGW）木片磨木法（TMP、RMP）,三、化学-机械法 化学热磨法（CTMP）、化学机械（CMP）、磺化化学机械法（SCMP）、碱性过氧化氢化学机械法（APMP）、半化学法（SCP）等四、溶剂法（有机溶剂：甲醇、乙醇、乙酸乙酯等，）五.、废纸制浆,
