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最全制纸工艺流程

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  最全造纸工艺流程_能源/化工_工程科技_专业资料。1、制浆工艺流程 (1)植物纤维原料制浆(木浆、非木浆)工艺流程 废液回收利用 原料场 备料 纤维解离 废液提取 中段水处理回用 中段水处理回用 贮浆 漂后洗涤浓缩 漂白 洗涤筛选

  1、制浆工艺流程 (1)植物纤维原料制浆(木浆、非木浆)工艺流程 废液回收利用 原料场 备料 纤维解离 废液提取 中段水处理回用 中段水处理回用 贮浆 漂后洗涤浓缩 漂白 洗涤筛选浓缩 说明:纤维离解对化学法制浆工艺是蒸煮过程,对机械法制浆工艺 是粗磨过程,对化机法、半化学法制浆工艺是化学预处理过程和磨浆过 程。 (2)废纸原料制浆工艺流程 废纸 碎解 除杂 脱墨(漂白) 浓缩 废水处理回用 浓缩贮存 热分散 2、造纸工艺流程 流体浆 贮浆 精磨 贮浆 配 浆 池 浆板 碎浆 贮浆 精磨 贮浆 1 抄前池 成浆 贮浆 调料 混浆贮存 白水回用 稀释冲浆 筛选净化 流浆箱 网部 烘干部 表面施胶 或微涂 烘干部 压榨部 回湿压光 卷纸部 成品检验 包装出厂 说明:①造纸机的干部和湿部都要有损纸回抄过程;②以上工序可 以根据制浆造纸企业制造方法、 产品品种和档次的不同有所增加或删减。 木浆的制造 参见:制浆厂 木浆可以按照下面的几个步骤制造: 1. 首先,取出木材的树皮。脱去树皮的过程 可以有水的参与,也可以没有。树皮通常 会被回收用作纸浆和造纸的燃料。 2 2. 分离木材中的纤维素纤维,这可以通过下 面几种方法完成: 木材可以用研磨机(巨大磨石)来粉碎,然后 用水浸泡制造研磨浆(GW)。机械浆用于制造 需要较小强度的纸品,如新闻纸和纸板。 木材也可以用盘磨机来粉粹,在高温高压下使 用蒸汽来制造热磨机械浆(TMP)。热磨机械 浆在质量上与研磨浆有所不同。 除了盘磨机,化学品也可以用于分离纤维素纤 维。这种方法制造出来的木浆称为化学热磨机 械浆(CTMP)。研磨浆、热磨机械浆和化学热 磨机械浆都称为机械浆。机械浆将随时间推移 而变黄,这是由于纸浆有木质素。 化学浆是通过将碎木片和化学品在称为蒸煮 器的大桶中混合制造出来的。热的效果和化学 分解将纤维素纤维结合在一起的木质素,而不 破坏木质纤维。包含木质素和其他分解的材料 的液体将被干燥并用作燃料。化学浆用于制造 3 需要很结实的纸张,或与机械浆相混合给产品 带来不同的特质。化学浆包括硫酸盐浆。 纸浆也可以用废纸和废纸板来制造。回收纸浆 通常用于制造纸板、新闻纸和卫生纸。 进行中的研究致力于开发生物纸浆,类似于化 学制浆,但使用真菌分解掉不想要的木质素却 保留纤维素纤维。这将降低与化学制浆相关的 污染,具有重大的环境意义。 在流程的这个环节上生产出的纸浆就可以进 行漂白以制造白色纸品。用于漂白纸浆的化合 物是造成环境问题的一个原因,最近制浆行业 已经开始使用氯气的替代品,如二氧化氯、氧 气、臭氧及双氧水。 纸浆混合物就被送到造纸机进行成形和干燥。 4 使用硫酸盐制浆法,来自制浆过程的大量副产 品的稀黑液。这一液体包含纸浆化学物质和来 自树木的木质素。木质素具有高的热含量,因 此稀黑液(固形物约占 15%)将通过多效蒸发 被浓缩为浓黑液(固形物占 68%到 75%)。 浓 黑液被放入回收锅炉中进行燃烧,化学物质落 入锅炉底部的半液态的熔融物。熔融物流出锅 炉并被溶解于水或稀洗涤剂中形成绿液。接下 来绿液要进行澄清。 将在绿液中加入生石灰 (CaO),生石灰将大多数碳酸钠 (Na2CO3)转变 为氢氧化钠 (NaOH),使绿液澄清为白液(苛 5 化)。白液因含有氢氧化钠,可以用作制浆化 学品,因此又回到起点。沉淀物白泥包含失去 效能的石灰(CaCO3),经过清洗并在约 1800 华氏度(1000 摄氏度)煅烧来生产生石灰,可 以再一次用于绿液的澄清剂。 机械造纸工序 国际纸业的造纸厂 造纸的木材锯成合适的呎吋后即进行去皮的 工序,将原木放入大型滚筒内,滚筒转动时原 木互相磨擦而去除树皮,脱落的树皮会用作锅 炉的燃料,去皮后的原木会被切割成 1.5 到 2 吋, 厚度 0.25 吋的方形木片, (Softwood) 软木 6 片及硬木(hardwood)片因物理特性不同而需 分开处理。 木材由细小的细胞膜质纤维(cellulose fibers)以称为木质素(lignin)的胶状物质 黏合组成,制造纸浆时利用化学物蒸煮木片分 解木质素从而而将纤维分离。将木片放入称为 蒸煮器(digesters)的巨大容器内,其功能 类似厨房用的压力锅(pressure cooker), 木片及化学物在加压下蒸煮 1.5 到 4 小时直至 成为湿软如燕麦片的混合物,分离后的纤维可 悬浮于水上。混合物经清洗以去除剩余的化学 物和分解的木质素及漂白至合适的白度 (whiteness)。从这里纸浆要通过一系列精 炼机(refiners),将纸浆内的纤维壁上线状 元素松閞令表层粗糙,纤维互相缠着成为张 状。接着加上染料(dyes)及其他添加剂使成 品的纸张拥有所需的特性。 纸浆以二十份水对一份纤维的比例加水,通过 造纸机的成形布或网(forming fabric or wire),纸浆的纤维互相交织而形成纸张及除 7 去大部分水份。 以每分钟 3,000 呎的高速前进, 纸张再通过一系列的吸水布及蒸汽加热称为 烘干机(dryers)的滚轴,清除纸张内留存的 水份。纸张再经一个涂布工序在纸张两面添加 淀粉溶液,淀粉使纸张表面平滑及将来用于印 刷时油墨不会化开,由于涂布过程带来水份, 纸张需重复先前的烘干程序。烘干后的纸张再 通过沉重而光滑的滚轴进行磨光令表面更加 光滑,纸张在后方收集卷成大纸卷,再分割成 合适阔度的小纸卷,部分原卷包装出货,而部 分再加工切成合适呎吋的平张才包装出货。 造纸的基本流程 流程介绍: 水力碎浆机:浆板在水力碎浆机内受到撕裂和 相互摩擦作用,从而实现纸浆碎解的目的。 打浆: 打浆使纤维产生变形、润胀、压溃切 断和细纤维化等作用。通过打浆,可以改变纤 维的形态, 使纸浆获得某些特性 (如机械强度、 8 物理性能),以保证抄成的纸和纸板能取得预 期的质量要求。 净化: 净化的目的在于去除纸料中相对大的 杂质,如金属屑、煤渣等。净化设备的原理是 利用密度差来选分杂质。常用设备:锥形除渣 机。 筛选: 目的在于去除纸料中相对密度小而体 积大的杂质,如浆团、纤维束、草屑等。 常用设备:压力筛。 流浆箱: 流浆箱是现代纸机的关键部位。其 结构和性能对纸页的形成和纸张的质量具有 决定形作用。 其主要任务:能有效的分散纤维。 沿纸机横 向均匀的分布纸料。(决定纸幅的横向定量分 布) 喷浆稳定,确保浆速与网速相协调。 (决 定纸幅的纵向定量分布) 网部: 纸浆在网部脱水成形。上网纸浆浓度 为 0.1~1.2%,出伏辊时纸页干度度为 15~25%, 9 成形纸干度为 90~95%。 由此可见, 网部脱水量 占总脱水量的 90%以上。 压榨部: 利用机械压榨作用进一步脱水提高 纸幅干度。同时增加纸的紧度及纸的强度,改 善纸的表面性质(如平滑度)。纸机压榨部多 提高 1%干度。烘缸部蒸汽消耗量减少 5%。采 用新式复合压榨,湿纸页出压榨部的干度可达 48~50%。 烘干部: 烘干部的作用: 继压榨部后脱出湿 纸的水分,使成纸干度提高到 92~95%; 提高 纸的强度;增加纸的平滑度; 完成纸的施胶。 13、造纸机烘干工序 烘干部是造纸过程热能消耗最大的工序, 重点要提高传热效率(取决于烘缸内冷凝水状 态等)和干燥效率(取决于烘缸温度和干燥部 通风状态等) 。提倡使用热泵和实行蒸汽分段 循环使用,减少烘干部的热能消耗。 烘缸是压力容器,要按照低压容器安全管 理规定制订安装、运行和管理规程,必须配备 压力表、 止回阀和安全阀等, 并保证其可靠性。 10 烘缸一般使用饱和蒸汽,并在说明书要求的工 作压力下运行。多数烘缸是铸铁制造的。 干燥工序末端纸张要求水分含量 7%±2% (最佳为 8.3%) 。 17、锅炉工段 蒸煮车间蒸汽压力一般要在 0.9 MPa 以 下,锅炉一般选用 1.2 MPa 压力以上,如果造 纸厂有热电联产装置,蒸汽压力应按发电要求 配置。锅炉烟囱要根据排烟方式、卫生标准、 周围建筑物情况按规范要求确定高度。锅炉工 段要按照标准规定配备足够大小的贮煤场。一 个锅炉房最少要装置 2 台给水泵,其中至少有 1 台汽泵, 以便停电时锅炉给水。 注:蓝色部分 为福建省制浆造纸行业工艺流程规范导引规 范摘要。 压光: 压光机用以提高纸的平滑度、光泽度 和厚度均匀性。 取卷: 将出压光机的纸在线 复卷: 卷纸机上卷成的卷筒两边不齐,而且 纸幅太宽,必须纵切复卷成卷筒纸或横切成平 板纸。 包装: 用定量不小于 120g/平方米的包装纸卷 到卷筒纸上,形成外包装。 制浆造纸工厂公共设施 主要包括供汽、供水、供电、压缩空气站、仓 储设施、污水处理厂、机修、电修、仪表和通 讯等。 为了节约热能,制浆设备的热力系统(蒸锅、 连蒸器、分汽缸、喷放锅、黑液贮槽、汽管等) 要有良好的保温层。 供电系统 造纸工厂供电系统包括电力系统、车间电力设 备、照明、通讯、厂区外线及防雷接地、电修 工程等。 供水工程 制浆造纸工厂一般要设置供水站,并配备进水 水质处理设备,水压一般为 0.2-0.3 MPa。注: 蓝色部分为福建省制浆造纸行业工艺流程规 范导引规范摘要。 12

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