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第1章 绪论1

1.1 本书内容1

1.2 如何解释数据2

1.3 使用的缩写2

第2章 机械制浆概念5

2.1 机械制浆用木材5

2.2 机械制浆的木材处理5

2.3 机械制浆简述6

2.4 机械浆的特性6

2.5 机械浆的最终用途8

第3章 机械制浆的历史9

3.1 磨木法的发明9

3.2 磨木法的发展10

3.2.1 第一批商业磨木机11

3.2.2 第一台筛渣磨浆机12

3.2.3 褐色磨木法和化学磨木法12

3.2.4 热磨木法12

3.2.5 磨石的发展12

3.2.6 主要磨木机类型的发展12

3.2.7 压力磨木（PGW）13

3.3 热磨木机械制浆13

3.3.1 磨木筛渣磨浆13

3.3.2 用于硬纸板的初始热磨机械制浆法13

3.3.3 印刷纸用RMP的发展14

3.3.4 现代TMP的发展15

3.4 生产机械浆的新方法15

3.5 测试方法的发展16

3.6 中国机械制浆的历史与发展16

3.6.1 中国磨石磨木法制浆的历史与发展16

3.6.2 中国盘磨机械法制浆的历史与发展17

参考文献19

第4章 机械制浆基础21

4.1 木材的流变行为21

4.2 机械制浆（尤其是磨木）的基本原理23

4.2.1 磨木中木材纤维分离的原理23

4.2.2 影响破坏过程的木材结构参数26

4.2.3 影响木材磨木的主要物理参数27

4.2.4 磨木能耗31

4.3 磨浆的基本原理31

4.3.1 磨浆时纤维性质的发展32

4.3.2 磨浆的传统描述32

4.3.3 认识磨浆的理论方法32

4.3.4 从磨盘间隙测量的数据33

4.3.5 目前磨浆基础的知识和认识35

4.4 磨木和磨浆不同能耗的原因35

4.4.1 磨木和磨浆的能耗35

4.4.2 高能耗的原因35

4.4.3 木片磨浆高能耗的原因36

参考文献37

第5章 木材原料43

5.1 一般的木材性质43

5.1.1 木材基本密度44

5.1.2 木材水分含量44

5.1.3 幼龄材45

5.1.4 心材46

5.1.5 木材原料不合适的部分46

5.2 用于机械法制浆的术材种类48

5.2.1 木材和纤维特征49

5.2.2 热磨机械浆的性质51

5.2.3 磨木浆的性质53

5.3 用于化学机械法制浆的木材种类57

5.3.1 木材和纤维特性57

5.3.2 化学机械浆特性59

5.4 树木之间性质的差别61

5.4.1 木材性质的基因控制62

5.4.2 树木内部性质差异62

5.4.3 林分内的差异66

5.5 不同材种的纸浆性质67

5.5.1 制浆用木材与制材厂木片67

5.5.2 底部圆术与顶部圆木70

5.5.3 心材和边材71

5.5.4 慢生材和速生材71

5.6 木材性质的季节变化72

5.7 木材供应对术材性质的影响73

5.8 木材处理操作对木材和木片性质的影响74

参考文献75

第6章 磨木和压力磨木82

6.1 引言82

6.2 磨木机生产能力83

6.3 木材双袋磨木机84

6.3.1 Trmpella双袋常压SGW磨木机84

6.3.2 Metso常压SGW磨木机84

6.3.3 Montague双袋SGW磨木机85

6.3.4 Metso压力磨木机86

6.3.5 Metso连续双袋磨木机87

6.4 木材磨木过程88

6.4.1 常压磨木（SGW）88

6.4.2 压力磨木过程88

6.5 链式磨木机和热磨木93

6.5.1 链式磨木机93

6.5.2 热磨木94

6.6 磨石与磨石的处理96

6.6.1 陶瓷磨石96

6.6.2 磨料规格及其对磨石性能的影响96

6.6.3 新的磨木表面98

6.6.4 磨石处理98

6.6.5 磨石的刻石刀处理99

6.6.6 磨石表面用超高压水控制101

6.7 磨木机进料系统103

6.7.1 链式磨木机进料系统104

6.7.2 袋式磨木机装料系统104

6.8 磨木控制106

6.8.1 控制要求106

6.8.2 从控制观点的磨木106

6.8.3 磨木过程107

6.8.4 磨木控制体系108

6.8.5 磨木控制策略110

6.9 压力磨石磨木浆和各种纸种112

6.9.1 纸浆性质112

6.9.2 对各种纸种的适应性114

参考文献115

第7章 热磨机械法制浆120

7.1 热磨机械法制浆引言120

7.1.1 盘磨机械制浆的原理120

7.1.2 盘磨机主要类型120

7.1.3 热磨机械制浆法121

7.1.4 能耗和得率121

7.2 木片的处理和预处理122

7.2.1 木片洗涤器122

7.2.2 木片的脱水123

7.2.3 木片洗涤水系统123

7.2.4 木片预热124

7.2.5 木片预浸系统125

7.3 盘磨机126

7.3.1 盘磨机的结构要求126

7.3.2 不同制造厂的盘磨机概念127

7.3.3 单盘（SD）磨浆机127

7.3.4 高生产能力TMP盘磨机131

7.3.5 双盘（DD）磨浆机133

7.3.6 盘磨机生产线的过程纸浆和蒸汽135

7.3.7 磨浆条件和设计参数137

7.4 盘磨机磨盘——磨浆法的“心脏”138

7.4.1 磨盘设计139

7.4.2 磨盘的材料140

7.5 盘磨机磨浆过程及主要影响因素141

7.5.1 磨浆过程141

7.5.2 盘磨机磨浆的主要影响因素142

7.6 TMP法主要类型144

7.6.1 “标准”TMP线144

7.6.2 单段磨浆147

7.6.3 节能TMP法148

7.7 盘磨机类型和工艺条件及其对纸浆性质的影响152

7.7.1 磨浆强度153

7.7.2 盘磨机类型的影响153

7.7.3 盘磨机转速154

7.7.4 纸浆浓度155

7.7.5 生产率156

7.7.6 木片预热和汽蒸156

7.7.7 预热和磨浆温度157

7.8 过程控制158

7.8.1 控制要求158

7.8.2 基本控制158

7.8.3 磨盘间隙控制159

7.8.4 生产率控制159

7.8.5 磨浆浓度控制160

7.8.6 磨浆压力控制160

7.8.7 纸浆质量控制160

7.9 热回收161

7.9.1 TMP蒸汽量和组成162

7.9.2 TMP的热回收流程162

7.9.3 冷凝TMP蒸汽和产生干净蒸汽的再沸器163

7.9.4 辅助热交换器164

7.9.5 TMP蒸汽的启动洗涤器164

7.9.6 低压TMP蒸汽的表面冷凝器164

7.9.7 TMP热回收的影响因素165

7.9.8 TMP生产线热平衡166

7.9.9 松节油回收166

7.9.10 热回收作为低压蒸汽网的一部分167

参考文献167

第8章 化学机械法制浆172

8.1 引言172

8.2 供选择的方法172

8.2.1 化学处理段在过程中的位置172

8.2.2 化学处理的类型173

8.3 化学段174

8.3.1 磺化化学174

8.3.2 过程参数对磺酸基含量的影响176

8.4 机械段176

8.4.1 经化学处理木材和纤维的动态力学性质177

8.4.2 纤维化时断裂的类别177

8.5 CTMP/CMP法制浆178

8.5.1 总方案178

8.5.2 化学预处理180

8.5.3 磨浆182

8.5.4 干燥182

8.5.5 打包183

8.6 APMP/P-RC APMP法制浆183

8.6.1 APMP法183

8.6.2 P-RC APMP法186

8.7 特殊方法188

8.7.1 段间磺化188

8.7.2 筛渣磺化189

8.7.3 筛渣的碱性过氧化氢处理189

8.7.4 臭氧处理189

8.8 纤维和纸浆性质190

8.8.1 纤维性质190

8.8.2 纸浆性质191

8.9 最终用途194

8.10 商品浆195

参考文献195

第9章 筛选和净化199

9.1 背景199

9.1.1 筛选的原理和目的199

9.2 压力筛的设计202

9.2.1 总体结构202

9.2.2 进浆布置203

9.2.3 筛鼓的几何特征203

9.2.4 转子的设计204

9.3 筛鼓内的浆流205

9.3.1 筛鼓内的轴向流动和筛渣的移除205

9.3.2 筛鼓内的径向流动205

9.3.3 筛鼓槽内的切向流动206

9.3.4 接近筛鼓表面和开口的流动206

9.3.5 湍动、脉冲和回流206

9.4 筛选和分级的特征207

9.4.1 基本方程207

9.4.2 筛选效率209

9.4.3 用操作曲线评价特性210

9.5 影响压力筛特性的参数210

9.5.1 设计参数211

9.5.2 操作参数213

9.5.3 配料参数214

9.6 压力筛选的能耗和功率214

9.7 筛选系统216

9.7.1 SGW和PGW主线筛选216

9.7.2 TMP和CTMP的主线筛选217

9.7.3 筛渣的筛选217

9.8 筛选的控制218

9.8.1 单台筛的控制218

9.8.2 并联筛和串联筛的控制219

9.8.3 两段筛的控制220

9.8.4 多段筛的控制220

9.8.5 在线纸浆质量测定和筛选控制221

9.9 净化和砂子的去除221

9.9.1 原理221

9.9.2 除渣器的类别223

9.9.3 除渣系统223

9.9.4 砂子去除224

9.9.5 净化的控制224

参考文献225

第10章 筛渣磨浆229

10.1 纤维、设备和系统229

10.2 筛渣处理230

10.2.1 浓缩230

10.2.2 预处理232

10.3 筛渣磨浆机233

10.3.1 磨石磨木浆筛渣磨浆系统235

10.3.2 盘磨机械浆筛渣磨浆系统235

10.4 控制和操作原理238

10.4.1 主要控制参数238

10.4.2 工艺条件及干扰240

10.5 筛渣磨浆对纸浆和纸张性质的影响243

10.5.1 印刷纸246

10.5.2 纸板247

10.5.3 阔叶木CTMP247

参考文献247

第11章 机械浆漂白250

11.1 高得率纸浆漂白的特点250

11.2 影响高得率浆漂白的因素251

11.3 高得率浆漂白原理253

11.4 过氧化氢漂白254

11.4.1 反应254

11.4.2 过程参数255

11.4.3 漂白车间设计和操作261

11.5 连二亚硫酸盐漂白265

11.5.1 反应265

11.5.2 过程参数266

11.5.3 漂白车间设计和操作267

11.6 甲脒亚磺酸漂白269

11.6.1 甲脒亚磺酸的性质与漂白原理269

11.6.2 过程参数270

11.6.3 FAS漂白方法270

11.7 其他漂白化学品271

11.7.1 潜在的漂白化学品271

11.7.2 亚硫酸氢钠272

11.8 返黄272

11.8.1 概述272

11.8.2 返黄的测定274

11.8.3 热返黄275

11.8.4 光诱导返黄275

11.8.5 高得率浆返黄的影响因素276

11.8.6 抑制高得率浆返黄的措施276

11.9 漂白对纸浆得率和造纸性质的影响278

11.9.1 连二亚硫酸盐漂白278

11.9.2 过氧化氢漂白278

11.10 漂白技术的发展279

参考文献279

第12章 浓缩、贮存和再精磨283

12.1 浓缩283

12.1.1 圆盘过滤机283

12.1.2 损纸浓缩机284

12.1.3 弧形筛284

12.2 机械浆的贮存285

12.2.1 贮存系统285

12.2.2 贮存对纸浆性质的影响286

12.3 再精磨286

12.3.1 再精磨的目的287

12.3.2 设备和过程系统287

12.3.3 精磨条件和操作288

12.3.4 磨浆的影响291

参考文献294

第13章 各种机械制浆和筛选工艺流程296

13.1 磨木浆和热磨机械浆的制浆流程296

13.1.1 磨石磨木浆和压力磨石磨木浆的筛选流程296

13.1.2 热磨机械浆和化学热磨机械浆的筛选流程298

13.2 新闻纸级机械浆制浆流程298

13.2.1 新闻纸级压力磨石磨木浆的筛选流程298

13.2.2 新闻纸级热磨机械浆的筛选流程298

13.3 超级压光纸和低定量涂布纸级机械浆制浆流程300

13.3.1 超级压光纸和低定量涂布纸级磨木浆和压力磨木浆的筛选流程300

13.3.2 超级压光纸和低定量涂布纸级热磨机械浆的筛选流程300

13.4 纸板用机械浆制浆流程301

13.4.1 纸板级磨木浆和压力磨木浆的筛选流程302

13.4.2 纸板级热磨机械浆和化学热磨机械浆的筛选流程302

参考文献302

第14章 机械制浆的环境影响303

14.1 贮木场、剥皮、制浆和漂白过程303

14.2 过程排出物303

14.3 木材和木片贮存304

14.3.1 技术趋势304

14.3.2 贮存过程中木材的变化305

14.4 剥皮和削片305

14.4.1 湿法和干法剥皮305

14.4.2 剥皮的水循环系统305

14.4.3 需水量306

14.5 剥皮废水的处理306

14.5.1 剥皮循环水的组成和浓度306

14.5.2 废水负荷307

14.6 机械制浆和漂白过程中排放到水中的术材成分307

14.6.1 不同制浆方法排放数据307

14.6.2 漂白工段的影响308

14.6.3 释放的木材成分的化学特性309

14.6.4 废水中的有毒化合物311

14.7 影响木材成分释放进入水中的因素311

14.7.1 制浆条件的影响311

14.7.2 术材质量的影响312

14.8 机械制浆中化合物的蒸发313

14.8.1 木材化合物的挥发性313

14.8.2 挥发性化合物的含量313

14.9 机械制浆车间的水循环系统313

14.9.1 制浆厂和造纸厂的联系313

14.9.2 洗涤段314

14.10 机械制浆废水的处理315

14.10.1 净化方法315

14.10.2 机械浆厂设置内净化段的潜力315

14.10.3 废水生化处理技术315

14.10.4 “零废水”技术317

14.11 机械浆印刷纸的碳足迹319

参考文献321

第15章 机械浆的特性和性质325

15.1 机械浆性质的起源325

15.2 机械浆性质和纸／纸板类别326

15.2.1 机械浆印刷纸326

15.2.2 机械浆纸板330

15.3 纸浆性质的发展330

15.3.1 纤维变短331

15.3.2 纤维壁厚度和结构331

15.3.3 纸浆组分和纤维性质332

15.3.4 机械浆的潜态性336

15.3.5 机械浆纤维和纸张循环利用336

15.4 纸浆悬浮液的性质及其表征338

15.4.1 纸浆性质与测定方法338

15.4.2 测定滤水性的方法339

15.4.3 测定组分组成的方法341

15.4.4 测定纤维束含量的方法343

15.4.5 测定细小纤维性质的方法344

15.5 纤维性质和表征方法345

15.5.1 纤维性质与表征方法345

15.5.2 测定纤维尺寸的方法345

15.5.3 测定纤维粗度的方法349

15.5.4 测定纤维壁结构的方法350

15.5.5 测定纤维表面性质的方法352

15.6 纸页性质和纸张测试354

15.6.1 纸页的制备354

15.6.2 纸页性质的检测355

15.6.3 机械浆的典型纸页性质355

参考文献357

第16章 未来展望365

16.1 未来机械浆的需求365

16.1.1 2010—2020纸张需求的发展365

16.1.2 配料趋向366

16.1.3 机械浆的生产368

16.1.4 未来机械浆的消耗368

16.2 纸张和机械浆质量的发展369

16.2.1 一般质量特征369

16.2.2 新闻纸369

16.2.3 超级压光纸（SC）370

16.2.4 涂布机械浆纸和涂布不含磨木浆纸370

16.2.5 盒用纸板370

16.3 GW浆和TMP的能耗371

16.3.1 总趋势371

16.3.2 减少比能耗的可能性371

16.3.3 节省电能的后果372

16.4 增加废纸回用的影响372

16.5 原材料利用的可能性373

16.6 方法的发展375

16.6.1 制浆生产能力的发展375

16.6.2 各种机械制浆方法的优点和缺点375

16.6.3 机械制浆的SWOT分析376

16.7 高得率制浆技术的发展376

16.7.1 总的发展方向376

16.7.2 机械法制浆技术的发展377

16.7.3 化学机械法制浆技术的发展377

参考文献381

换算系数383