高得率制漿ppt課件(已修改)
2025-05-19 12:08 本頁面
【正文】 第三章 高得率制漿 本章主要內(nèi)容 ? 磨石磨木漿原理 ? 木片機(jī)械磨木漿 ? 熱磨木片磨木漿 ? 半化學(xué)漿 ? 化學(xué)機(jī)械漿 第一節(jié) 磨石磨木漿 (SGWStone Ground Wood) ?磨石磨木漿的磨漿原理 ?磨木操作及影響因素 一 磨石磨木漿的磨漿原理 （一）磨木的過程 ? 如圖 :裝在磨木機(jī)料箱內(nèi)的原木送料機(jī)構(gòu)（工作鏈條）以很大的壓力把原木緊壓在快速回轉(zhuǎn)的磨石上面磨成漿，可分為三個(gè)階段： ? 第一階段：由于機(jī)械作用產(chǎn)生的熱能引起胞間層木素塑化； ? 第二階段：自木材結(jié)構(gòu)上將纖維分離下來； ? 第三階段：分離下來的纖維和纖維束的復(fù)磨和精磨。 ? 此三階段不能截然劃分，他們密切相關(guān)，相互影響。 （二）磨漿過程中的能量傳遞 ?可以設(shè)想，磨木是將電動(dòng)機(jī)發(fā)出的能量通過回轉(zhuǎn)的磨石表面?zhèn)鬟f給木材的過程。 ?（切向摩擦產(chǎn)生的能量） 摩擦能的大小取決于磨石的表面結(jié)構(gòu)，即磨石的表面露出來的磨料粒度的平均值，也與磨碎面積有關(guān)。 ?（徑向振動(dòng)產(chǎn)生的能量） 磨石表面的刻紋在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中越過木材結(jié)構(gòu)的某一點(diǎn)時(shí)，就會(huì)使表面壓力出現(xiàn)一次壓力脈沖，或者說在木材表面上受到交替的壓縮 — 膨脹作用，因此，能量又會(huì)部分的以脈沖形式通過振動(dòng)傳給木材。 （三）切向摩擦力和徑向振動(dòng)力兩者的能量分布對(duì)磨木過程的關(guān)系 ?由于木材的彈性和塑性，壓力 — 松弛脈沖會(huì)被木材吸收并轉(zhuǎn)化為熱，使溫度升高，引起木材性質(zhì)上的變化。木素較纖維素更易軟化，而胞間層木素濃度最高，當(dāng)切向摩擦力升高到木材破裂所必須的力以前，如溫度已升高到木素的軟化溫度，則纖維沿胞間層分離；反之如木素未達(dá)到軟化，摩擦力已高達(dá)引起木材破裂的程度，則木材會(huì)在細(xì)胞壁任意處破 裂，導(dǎo)致木屑和大小不一的木塊產(chǎn)生，或是產(chǎn)生了破損的纖維和粉狀的細(xì)料。 ? 由此可見，切向摩擦力和徑向振動(dòng)力的能量的分布是磨木過程的關(guān)鍵。 （四）影響切向摩擦力和徑向振動(dòng)力的因素 ?在同一輸出功率下，摩擦系數(shù)越大，切向作用越大；摩擦系數(shù)越小，徑向作用越大。而摩擦系數(shù)隨峰谷上升到峰頂?shù)乃吭黾佣档?，這一水量取決于磨石表面谷部的水量，峰側(cè)的弧度，把水拋向木材的離心力及木材對(duì)它的阻力。 ? 振動(dòng)能的大小，取決于磨石表面的磨粒峰部施于木材的壓力以及壓力脈沖的間歇時(shí)間，即振動(dòng)的頻率。而后者與磨石表面的線速，磨石表面峰部和谷部的分布情況有關(guān)，即與磨石磨層材料性能和刻石情況有關(guān)。 （五）磨石過程中纖維離解進(jìn)程 ?1． 比磨碎時(shí)間 磨石轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)磨紋間距的時(shí)間 , 即 ts =a／ vn ts 比磨碎時(shí)間（ s） a相鄰兩磨紋間距（ mm） vn 磨石圓周速度（ mm/s） ?2．比磨層厚度 (ds) 指在比磨碎時(shí)間內(nèi)的喂料厚度。 設(shè)喂料速度為 vH , 則 ds=vH *ts =vH a/vn ? 3．纖維的離解過程以及與喂料速度及圓周速度的關(guān)系 當(dāng)喂料速度、磨石圓周速度及磨石刻紋間距在極限值以內(nèi)時(shí)， ds介于 ~，而云杉管胞直徑為 20~40μm，則磨石轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)刻紋間距木材向磨石喂送的料層厚度，只有一根纖維直徑的 1/600~1/100。換言之，要使喂料的厚度達(dá)到一根纖維的直徑，則磨石要轉(zhuǎn)動(dòng) 100~600個(gè)刻紋間距的距離，即一根纖維要受到 100~600個(gè)刻紋的作用。 已知 ts =5 102~20 102ms時(shí)，則一根纖維從木材結(jié)構(gòu)上分離的延續(xù)時(shí)間為： 5 102 100~20 102 600（ ms） 即 5~120ms或 ~ 當(dāng)喂料速度 vH提高 7倍（如：由 10mm/min提高到70mm/min）時(shí)， ds也增加 7倍，即纖維離解加快，獲得的漿粗糙，細(xì)纖維化程度不大的較長纖維。 當(dāng)磨石圓周速度 vn減少 6倍（如 30m/s減少到 5m/s時(shí)） 由ts =a/vn知： ts增加 6倍，而 ds=ts vH也增加 6倍，即磨石轉(zhuǎn)速變慢，磨出的漿質(zhì)量較粗 , 纖維束多。 二．磨木操作及影響因素 ?磨木漿的生產(chǎn)操作要求在保證漿料質(zhì)量前提下，盡可能降低能量消耗，提高每臺(tái)磨木機(jī)的生產(chǎn)能力。所以，必須根據(jù)原木的質(zhì)量掌握刻石操作，穩(wěn)定工藝條件，以達(dá)到穩(wěn)定磨木漿質(zhì)量的目的。 （一）原木材種和質(zhì)量 ? 原木的材種 我國適于生產(chǎn)磨木漿的材料，北方多用白松、楊木，南方多用馬尾松、冷杉，這些材料色澤較好，材質(zhì)較松、纖維較長。各材種必須分別選擇相應(yīng)的磨碎條件，以得到最好的結(jié)果。 白松、冷杉生產(chǎn)的磨木漿強(qiáng)度高、白度好，單位能耗低。 馬尾松樹節(jié)多，動(dòng)力消耗較高，樹脂含量較大，紙漿白度稍差，但是密度大，得率高，也能滿足新聞紙的要求。 楊木單位能耗較少，但是漿強(qiáng)度低，可以與白松配用 我國對(duì)馬尾松的磨木經(jīng)驗(yàn)是，采用高負(fù)荷、鈍石面、高溫低濃磨漿，楊木磨漿則一般采用低負(fù)荷鈍石面磨漿。 ? 原木質(zhì)量 原木質(zhì)量包括木材的比重、水分、樹節(jié)、彎曲和腐朽等。其中以水分影響最大。水分低于 30%的木材，磨漿時(shí)產(chǎn)量低，質(zhì)量差，動(dòng)力消耗大，原木含水量以 40~45%為最適宜，水分超過 50%也會(huì)使產(chǎn)量下降。 已經(jīng)開始腐朽的原木材質(zhì)較輕，在同樣磨漿條件下，得到的漿料較粗，纖維束含量多，對(duì)此應(yīng)該輕刻石，用較鈍的磨石磨碎，并相應(yīng)延長刻石周期。 水上貯存的沉水木，材質(zhì)較好，在生產(chǎn)中應(yīng)相應(yīng)的增大負(fù)荷，勤刻石，以使?jié){料質(zhì)量穩(wěn)定。 （二） 刻石操作 ? 刻石時(shí) ,應(yīng)首先檢查石面是否平整 (否則先找平 )，除去卡在長型擋板處的木片 ,檢查刻石刀型號(hào)是否合適 ,安裝是否牢固水平。在同一臺(tái)機(jī)前后使用不同型號(hào)的刻石刀時(shí) ,先將原有刻紋打平 ,打平后再刻石。 (三 ) 磨木漿質(zhì)量的控制 ? 磨石表面的狀態(tài) ? 磨木比壓 ? 磨石線速度 ? 磨石弧長 ? 漿坑的溫度和濃度 ? 磨石
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