高得率制浆设备
第 三 章 机械法、化学机械法、半化学法制浆
制浆造纸原理与工程
（二）影响盘磨机磨浆的有关因素 1.材种与料片规格：木材种类、纤维形态、化学组成 材种与料片规格：木材种类、纤维形态、 材种与料片规格 有关研究结果表明（ 有关研究结果表明（见 P117-118 表3-8），用密度小、生 ） 用密度小、 长快、秋材含量高、抽出物含量低的木材， 长快、秋材含量高、抽出物含量低的木材，可生产出强度较高 的盘磨机械浆。 的盘磨机械浆。 2.磨浆浓度： 磨浆浓度： 磨浆浓度 是重要的影响因素，一般控制在20％ 是重要的影响因素，一般控制在 ％～30％范围。 ％范围。 段磨浆 25％左右，第二段磨浆 20％左右 ％左右， ％左右. 第一
制浆造纸原理与工程
CTMP生产系统 制浆造纸原理与工程
6. APMP (Alkaline Peroxide Mechanical Pulp) 碱性过氧化氢化学机械浆 流程： 流程： 洗后木片 常压预汽蒸 一段螺旋压榨、 一段螺旋压榨、预浸 常压预蒸仓 消潜 常压预蒸仓
二段螺旋压榨、 二段螺旋压榨、预浸 洗涤脱水
盘磨机械浆
TMP (Thermo-Mechanical Pulp) 预热盘磨机械浆 CMP (Chemi-Mechanical Pulp) 化学盘磨机械浆 化学预热机械浆
CTMP (Chemi-Thermo-Mechanical Pulp) APMP (Alkaline Peroxide Mechanical Pulp) 碱性过氧化氢化学机械浆
制浆造纸原理与工程
脱水机
盘磨机
（二段盘磨机） 二段盘磨机）
筛选
木片磨木机示意图 制浆造纸原理与工程
3．TMP (Thermo-Mechanical Pulp) 预热盘磨机械浆 得率：90~ 95% 得率： 基本流程： 基本流程： 洗后木片 TMP特点： TMP特点： 特点
维美德高得率制浆最新技术与装备
维美德高得率制浆最新技术与装备⊙ 郝永涛 李玉峰 Lars Eriksson 严桂荣 信明清编者按：近年来，随着国家经济的高速发展，市场贸易往来频繁，商品包装需求逐年增多，相应地，包装用纸需求也逐年提高，成为供不应求的少有几个品种之一。
废纸，尤其是进口废纸是生产包装用纸的主原料之一，大部分包装用纸全部由废纸为原料生产的。
2012年曾进口废纸达3007万吨，进口废纸浆量占总用浆量的比例为25.7%。
2021年起，中国将全面禁止废纸进口。
那么，每年2000多万吨进口废纸浆的原料缺口如何弥补呢？国内大型纸企和科研院校纷纷对C T M P 浆线工艺、技术与装备进行了研究和引进，希望弥补进口废纸浆的原料缺口。
2011年，晨鸣集团博士后科研工作站研究开发的核心技术“一种低能耗制备桉木、杨木混合材漂白化学热磨机械浆的方法”获国家发明专利授权,标志着晨鸣集团在高得率化机浆技术领域填补了国内空白；2020年1月，华南理工大学陈克复院士团队项目成果——制浆造纸清洁生产与水污染全过程控制关键技术及产业化获国家科学技术进步奖一等奖，化机浆废水全资源化利用是其创新点之一……可见，浆品优、得率高、松厚度高、运行成本低的B C T M P 工艺引起了业界的广泛关注。
因此，本社记者特意采访了欧洲著名的设备供应商——维美德技术团队，了解其在业内领先的BCTMP 浆线的工艺、技术、设备。
第41卷第17期 2020年9月的纸板浆料少。
虽然B C T M P 浆线初期投资成本稍高些，但其后期生产运行费用少而被国内大型的箱纸板厂家所接受。
A P P （中国）大纸事业部C E O 王乐祥谈到投资初衷时讲到：“A P P （中国）已经长期立足纸业，以美好纸品提升生活品质；为满足消费者的差异化需求，深耕生活用纸、文化用纸和工业用纸等领域，不断强化产品研发和升级。
我们进行化机浆的投资，主要就是为增强我们在纸品开发、纸品质量以及产品成本管控方面的能力。
化学机械浆
CMP的漂白
漂白方法：同磨木浆 漂白剂：亚氯酸钠、过氧化物、亚硫酸钠 漂白程度：可从40~50%ISO漂至60~70%ISO
废液的回收及排放
化学处理后的废液可以补充化学药品后再次使用。 洗浆后的废液可以回用做磨浆机、筛选和净化稀释水。
第三章 高得率制浆（High Yield Pulping）
第三章 高得率制浆（High Yield Pulping）
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Tianjin University of Science & Technology
第三章 高得率制浆（High Yield Pulping）
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Tianjin University of Science & Technology
2 化学处理的作用原理：
（1）预汽蒸：排除木片中的空气，增加木片中的水分含量， 提高木片温度，有利于浸渍时更快地吸收药液，增加木片的 水分含量。
第三章 高得率制浆（High Yield Pulping）
17
Tianjin University of Science & Technology
（2）木片挤压程度：
进一步除去木片内的空气，促进木片对药液的吸收更快并更 均匀，需挤压木片，挤压由进料螺旋实现。 1:1 无挤压作用，仅起输送作用； 2:1 压缩的木片形成料塞，可起密封作用； 2.5:1 木片体积与原木材相似，木片表面的空气被除去 4:1以上 进一步除去木片内的空气，有利于木片吸收更多的药 液，均匀浸透。
CMP发展
• 在常温或在一定温度(压力)下，用化学药品预处 理（预浸渍）木片(草片)，然后常压下在磨浆机 里磨解成浆，并进行制浆后处理（消潜、筛选 、漂白等）。 • 此法已有较长的历史，最早于1947年出现第一 次研究的报道。最先使用的是冷碱法(Cold Soda CMP)，此法至今仍在CMP领域中占主要 地位。后来又出现在一定温度(压力)下进行化学 处理，并使用Na2SO3 。 • 按使用药液的不同，CMP可分为：冷碱法和亚 硫酸盐法。后者发展为SCMP。
高浓磨浆机 详细介绍
高浓磨浆机详细介绍•一、用途和适用范围：QN—ZDP型系列分离式高浓磨浆机是为适合我公司生物制浆技术配套开发的一种新型磨浆机械，本机设计新颖、造型结构独特，国内首创，系物料直接送进磨室，采用特殊拔料离心翼轮强制分离进料的高浓磨浆机。
是现代造纸业处理化学浆，半化学机械浆；冷浸发酵法高得率浆及纤维板，中高密度板料研磨的理想设备。
该机以独特的多功能适应范围较广，任何半料浆都能够以其较高的旋转线速度和相应的齿形磨片分离成优质纤维。
二、主要规格及技术参数：1、生产能力：φ450型全化学浆及草类浆18-20T/D；φ450型半化学浆及高得率浆12-15T/D；φ600型全化学浆及草类浆28-30T/D；φ600型半化学交及高得率浆20-25T/D。
2、磨盘直径：φ450MM，φ600MM；3、圆盘转速：1480rpm；4、磨浆浓度：20-30%；5、物料长度：35mm以下（半料浆）；6、磨盘调整间隙：0-10mm；7、进料口尺寸：φ450型φ180mm，φ600型φ220mm；8、出浆口尺寸：φ450型φ120mm，φ600型φ140mm；9、电动机：450型Y200L-4-30KW，600型Y250L-4-55KW；10、外型尺寸：450型1400×700×1200mm（长×宽×高）600型1800×1000×1300mm（长×宽×高）三、技术设备的主要特点：本设备是最大优势是实用新型一机多用，功能齐全可广泛用于任何半料浆的处理，与目前国内的打浆，磨浆设备有如下特点：1、以特殊的功能和结构形式节能降耗，保证生产。
2、成本低，用途广，简便易行，方便推广应用。
3、粗浆得率在75%左右，较传统的制浆方法提高1-1.5倍，缩短制浆周期。
4、本机在生物制浆工艺中作为主要的配套机械，适合生产文化用纸、瓦楞纸、箱板纸的生产。
5、可利用资源极为丰富、回归自然，实现良性循环。
制浆造纸机械与设备-蒸煮器
横
管 1－计量器
式
2－双辊混合器 3－预压螺旋输
连 送机
续
4－螺旋给料器 5－进料控制阀
蒸 6－蒸煮管
煮 器
7－翼式出料器 8－弯管排料阀
42
（三）特点
优点：对原料蒸煮的均匀性及蒸煮时间的控制 较好，且可制成二级蒸煮。
缺点：物料填充系数较低，为70％左右；钢材 耗量较多且加工较困难，长度太大时，轴头同 心度难以找正；动力消耗较大。
用途：主要用于中性亚硫酸盐半浆，也可生产 本色或漂白硫酸盐木浆。
原料：以阔叶木为主，也适用于制造稻草、麦 草、蔗渣、芦苇漂白浆。
43
四、M&D蒸煮器
特点：整个斜管内
部都是带压的，在任
何点的温度都可通蒸
汽或利用强制循环升
温；这样在达到最高
温度前可以有一个完
整的预浸阶段。停留
时间可借输送机的速
度精确地控制。
国外:300-400。
15
（二）酸液循环装置:
酸液的加热及循环：直接加热自然循环，直接加热强 制循环及间接加热强制循环(目前广泛应用)。
间接加热强制循环系统:以由锅体圆筒体下部抽液，经 加热后再送回顶部及底部的循环系统应用最广。通常多 将药液从锅下部抽出，加热后再分别送回顶部及底部。 其中约80％左右的药液从上部注入，另外部分从底部送 入。
特点：该种蒸煮锅壁厚约为同样参数下 使用的复合钢板蒸煮锅壁厚的75％。但 价格较高。
19
普通碳素钢内衬不锈钢薄板蒸煮锅：
用厚为3～ 5mm不锈钢以焊接方式衬 于碳素钢锅壳内表面上。
20
复合钢板蒸煮锅：
复合钢板是由复层(不锈钢)与基层(碳素 钢或低合金钢)用热轧法制成的。复层厚度 为3～ 5mm，基层厚度由设计压力确定。
高得率制浆化学原理与发展
万方数据
２０１０年第３期 备。
《黑龙江造纸》 下降较多。其原因是因为这一段预浸渍液Ｎａ（）Ｈ
无论国外或者国内的ＣＴＭＰ都可以部分或全 部代替化学浆。现在，除了用来生产新闻纸外，还用 来生产绒毛浆、胶印纸、低定量涂布纸和涂布原纸、 纸板等。总之，ＣＴＭＰ应用范围正在不断地扩大 着。
２．４ ２．４．１
１．３
生产过程清洁、纸品卫生无毒、废水易于处理 化学机械浆生产过程中无大气污染，废水量少，
化机浆的特点［１］ 传统机械法制浆（如ＳＧＷＰ、ＰＧＷ等）尽管制
污染负荷低，易于生化处理，漂白过程以双氧水为漂 剂。不产生毒性物质，纸浆清洁无残毒，适合于食品 包装。解决当前的白色污染问题，化学机械浆将成 为最佳替代材料。 １．４投资少 同样规模工厂，化学机械浆制浆生产线投资仅 为化学浆厂的一半，而且生产线结构紧凑，工序简 洁，易于实现连续化生产。近年来发展起来的 ＡＰＭＰ制浆技术大大降低了化机浆电能消耗，可比 常规节能３０％～５０％，综合能耗（热能、电能）下降 显著，因此生产成本低，被誉为“２１世纪主流制浆技 术”，在国内外得到了迅猛发展。我国先后有岳阳、 鸭绿江、宜宾等厂已建成或正在上马该种生产线。 １．５规模灵活 化学机械浆工艺不存在化学制浆的黑液问题， 而且原料适应性广，生产效率高，成本低，因此经济 规模十分灵活，没有化学法制浆必须要考虑的规模 经济问题。
面，Ｐ—ＲＣ ＡＰＭＰ工艺中的一段磨浆后有一个高浓
ＡＰＭＰ制浆最大的优点就是将制浆和漂白合 二为一，制浆的同时完成漂白过程。制浆和漂白是 通过碱性过氧化氢溶液来完成。碱性过氧化氢浸渍 在一定程度上与过氧化氢漂白相似，但是并不完全 等同，在ＡＰＭＰ制浆过程中，碱性过氧化氢浸渍实 际上包括两个作用，其一是用碱润胀纤维，提高成浆 强度；其二是用过氧化氢漂白木片，提高成浆白度。 为了达到一定的成浆强度，浸渍时的氢氧化钠量一 般比较高。单段碱性过氧化氢浸渍用碱量高达 ５．５％，而在纸浆过氧化氢漂白时用碱量一般为１％ ～２％［６。。 华南理工大学对桉木在ＡＰＭＰ制浆过程中进 行了各阶段得率、白度、木素、聚戊糖和苯醇抽出物 溶出规律及木素结构变化的研究，结果表明［２］： ＡＰＭＰ制浆过程中，第一段预浸渍结束时得率
《高得率制浆》课件
02 高得率制浆的技术发展
技术发展历程
01
02
03
传统机械制浆
利用机械方法将植物纤维 原料破碎成浆，但得率较 低。
化学制浆
通过化学方法分离植物纤 维原料，得率较高，但环 境污染较大。
高得率制浆
结合机械和化学方法，提 高得率，减少环境污染， 是当前主流技术。
当前主流技术
酶制浆
利用酶分解植物纤维原料 ，具有较高的得率和较少 的污染。
详细描述
高得率制浆是一种先进的制浆技术，它通过特殊的工艺和设备，最大限度地提取纤维材料中的有用成分，以获得 较高得率的浆料。相比传统的制浆技术，高得率制浆能够提高纤维的利用率，减少废液和废渣的产生，具有更高 的经济效益和环保价值。
高得率制浆的原理
总结词
高得率制浆的原理是通过选择性的化学和机械处理，使纤维材料中的有用成分得以最大 限度地提取和保留。
破碎与磨浆
破碎
将切割好的原料放入破碎机中进 行破碎，使原料变成细小的颗粒 。
磨浆
将破碎后的原料放入磨浆机中进 行研磨，使原料进一步细化，达 到所需的细度和纤维长度。
筛选与净化
筛选
通过筛选设备去除破碎和磨浆过程中 产生的杂质和粗大颗粒，保证浆液的 纯净度。
净化
采用净化设备去除浆液中的细小杂质 、纤维束和气泡等，提高浆液的质量 和稳定性。
制浆过程自动控制技术
03
利用自动化技术实现制浆过程的自动控制，提高制浆质量和降
低人工成本。
03 高得率制浆的工艺流程
原料准备
原料选择
选择新鲜、无病虫害、无腐烂的 原料，以保证制浆的质量和产量
。
原料清洗
将原料进行清洗，去除泥沙、杂质 和农药残留等，以保证后续工艺的 顺利进行。
《高得率制浆概述》课件
结论
1 未来的发展趋势
高得率制浆是未来纸浆制备的发展方向，将继续得到广泛应用。
2 关注高得率制浆
我们应该关注高得率制浆的技术进展和应用，为环保纸张生产做出贡献。
参考文献
李华.高得率制浆概论[J].纸业科技,2019,40(06):3438.
陈小青.高得率制浆工艺流程介绍[J].造 纸,2020(10):106-107.
合理控制工艺参数，如温度、浓度等，可以优 化制浆效果。
设备的选择
选择高效、稳定的制浆设备可以提高纸浆产量 和质量。
人员的技能水平
操作人员的技术和经验对高得率制浆的影响非 常重要。
高得率制浆的应用
造纸工业中的应用
高得率制浆被广泛应用于造纸工业，提高生产效率 和产品质量。
市场前景
随着对环境友好产品需求的增加，高得率制浆在市 场上有很大的前景。
高得率制浆的优势
1 增加产量
通过优化工艺，高得率制浆可以显著提高纸浆的产量，降低生产成本。
2 节约资源
相比传统制浆方法，高得率制浆可以节约大量的水、木材和能源资源。
3 减少环境影响
高得率制浆能够减少废水排放和二氧化碳排放，对环境影响更小。
高得率制浆工艺
1
浆料预处理
通过煮炼和预处理，提高纸浆的可加工
粗纤维筛选
2
性和品质。
去除杂质和低质量浆
利用高效碎浆技术，将纸浆纤维细化，
洁净筛选
4
提高纸浆的可加工性。
进一步去除杂质和残留纤维，提纯纸浆。
5
纤维收集
收集、清洗和储存纸浆，为后续生产流 程做准备。
制约高得率制浆的因素
原料的选择
原料的质量和成分对高得率制浆的影响很大。
项目4 高得率制浆 《制浆技术》
振动能、摩擦能与磨石表面的钝与利有关。
项目4
高得率制浆
《制浆技术》
五、磨木设备：
有水压、机械加压；有间歇、连续式。 １、链式磨木机（机械加压、连续式）：国内常用，有单链式 （产量小）、双链式（产量大）。主要构造和工作原理： 机架：支撑、连接、安装升降装置； 料箱：长方体，装原木； 升降装置：调节料箱和下面磨石间的间隙； 挡板：防止木条、粗块掉入浆坑； 刮刀和辅助磨浆室：没被挡板挡住的木条 被刮刀堵住，在辅助磨浆室继续受磨； 工作链条：通过传动装置把原木压下，决 定了压力的大小，下降速度要和磨浆 速度匹配；
项目4
高得率制浆
《制浆技术》
四、影响磨浆的因素
1、材种：松、杉为好，青杨、白杨次之。 认为密度小，生长快、秋材率高、树脂少的木 材的TMP的色浅强度高. 2、浓度： 理论上，浓度高有利于软化、离解、细化。但太大 也会走向反面（﹥30％）。
项目4
高得率制浆
《制浆技术》
3、温度、压力、预热时间
温度：110-130℃为宜。超过130℃时，木素已趋玻璃流动态，冷却 后又会重新包覆于纤维表面，妨碍细化。而在110-130℃内， 纤维的完整程度、表面的撕裂状况综合值较高。 压力：磨浆：0.2MPa左右为宜。 预热：0.1-0.3MPa，太高色深、不透明度低。 汽蒸时间：1-2 min。
项目4
高得率制浆
《制浆技术》
三、GP生产流程
项目4
高得率制浆
《制浆技术》
四、磨木过程及原理
１、过程：三个阶段 软化→ 纤维离解成束→ 精磨、复磨成浆。 因磨石表面状态变化，需多台磨木机才能使浆相对稳定。 ２、原理：热的机械摩擦过程 ａ、振动能：径向传递，基本上转化为热能，使木材（关键是木素）软化。 软化可减轻摩擦撕裂纤维的动力，又可维护纤维的质量。 ｂ、摩擦能：切向，部份转化为热能，部分撕裂纤维成浆。
磨石磨木浆
2、压力磨石磨木浆(PGW)
浆流分离器 压力脱水机 压力磨木机碎解机
采用封闭磨木机料箱而加上压缩空气的方法进行磨浆； 纸浆强度增加，成纸表面性能好。
3、高温磨石磨木浆(TGW)
PGW需要压力设备，投资高，不适于现有磨木机
的改造。
提高磨浆温度，制造出质量介于SGW和PGW之间的
2、磨木机的磨石 (grounding stone)
（1）对磨石的要求：承受高速、高负荷、温度变化；
（2）磨石组成和分类
组成：磨粒、粘结剂；
分类：天然磨石和人造磨石。
天然磨石：石英砂80-85%和粘土15-20%，软，已淘汰。
水泥磨石：石英砂粒和水泥配料而成，较少使用。
陶瓷磨石：磨料粒子金刚沙SiC或刚玉（Al2O3),粘结剂是 粘土、长石和石英粉等混合料。18000元/个。
2、磨木浆磨浆原理
（1）受热软化阶段
磨木机的动能→摩擦能、振动能→使木材塑化的 热能→使木材温度升高，胞间层木素软化；
绝干/℃
含水（30～40％）/ ℃
木素 纤维素 半纤维素
134~235 231~258 167~217
90~100 对软化温度影响不大 85
（2）纤维解离阶段
（3）纤维的精磨、 复磨阶段
2、纸浆种类与得率的对照
纸浆种类
化学浆 KP
CP
SP
高得率化学浆 HYCP
得率
40% ~50% 50% ~65%
半化学浆（ SCP ）
NSSC SP KP MP 化学机械浆
CMP ：SCMP APMP
CTMP BCMP BMP EMP 机械浆 SGW RMP TMP
65% ~85% 高
高浓磨浆机详细介绍
高浓磨浆机详细介绍一、用途和适用范围:QN—ZDP型系列分离式高浓磨浆机是为适合我公司生物制浆技术配套开发的一种新型磨浆机械,本机设计新颖、造型结构独特,国内首创,系物料直接送进磨室,采用特殊拔料离心翼轮强制分离进料的高浓磨浆机。
是现代造纸业处理化学浆,半化学机械浆;冷浸发酵法高得率浆及纤维板,中高密度板料研磨的理想设备。
该机以独特的多功能适应范围较广,任何半料浆都能够以其较高的旋转线速度和相应的齿形磨片分离成优质纤维。
二、主要规格及技术参数:1、生产能力:φ450型全化学浆及草类浆18-20T/D;φ450型半化学浆及高得率浆12-15T/D;φ600型全化学浆及草类浆28-30T/D;φ600型半化学交及高得率浆20-25T/D。
2、磨盘直径:φ450MM,φ600MM;3、圆盘转速:1480rpm;4、磨浆浓度:20-30%;5、物料长度:35mm以下(半料浆);6、磨盘调整间隙:0-10mm;7、进料口尺寸:φ450型φ180mm,φ600型φ220mm;8、出浆口尺寸:φ450型φ120mm,φ600型φ140mm;9、电动机:450型Y200L-4-30KW,600型Y250L-4-55KW;10、外型尺寸:450型1400×700×1200mm(长×宽×高)600型1800×1000×1300mm(长×宽×高)三、技术设备的主要特点:本设备是最大优势是实用新型一机多用,功能齐全可广泛用于任何半料浆的处理,与目前国内的打浆,磨浆设备有如下特点:1、以特殊的功能和结构形式节能降耗,保证生产。
2、成本低,用途广,简便易行,方便推广应用。
3、粗浆得率在75%左右,较传统的制浆方法提高1-1.5倍,缩短制浆周期。
4、本机在生物制浆工艺中作为主要的配套机械,适合生产文化用纸、瓦楞纸、箱板纸的生产。
5、可利用资源极为丰富、回归自然,实现良性循环。
造纸概论3 高得率制浆,.洗涤,筛选净化漂白2(lesson
——HYSP—(High Yield Sulfite Pulp)高得率 亚硫酸盐浆 ——HYKP—(High Yield Kraft Pulp)高得率硫 酸盐浆 ——CTMP—(Chemical Thermo Mechanical Pulp)化学预热机械浆， ——APMP—(Alkaline Peroxide Mechanical Pulp)碱性过氧化耗低，药液浓度高，一般
在保证均匀渗透的前提下，使用较低的液比， 一般为1.5:1~4:1. 4.药品用量 直接影响蒸煮的程度和得率,增加药品用量, 会降低得率,但能增加强度,因此考虑到原料情 况及浆的质量要求.
5.温度
增加温度能增加反应速度,升高10º C的温度系
——NSSC(Neutral Sulfite Semichemical Pulp)中性亚硫酸盐半化学浆。指木片经 过中性亚硫酸盐药液在70℃~90 ℃下经 过一定时间的蒸煮后，用盘磨机磨解成 浆，得率65~80%。
——KSC(Kraft Semichemical Pulp)硫酸盐
半化学浆。指木片经过NaOH+Na2S药液蒸 煮后，用盘磨机磨解成浆，蒸煮用碱量较KP 法低，得率较KP法高
TMP有如下特点： (1)长纤维组分含量高。纤维束含量少； (2)各项强度比普通木片磨木浆高，特别是
撕裂度更高； (3)虽然经过预热，但白度降低少。
TMP具有其他磨木浆的优点，而且
有其本身的特点, 当它成为各种纸张 的一个组分时, 可以大大减少或不需 用化学木浆,并为扩大使用阔叶木创 造条件,因而具有广阔的前景。
制半化浆有困难,因此,针叶木不宜.阔叶木较 好.阔叶木中比重小的易于渗透,最适于NSSC 浆如桦木、白杨等，而山毛榉稍差，栎木最 差。 2.药液的组成：大多使用Na2SO3 , 使用（NH4）2SO3蒸煮，蒸煮速度变快，但 浆的颜色暗、强度差。
机械法化学机械法半化学法制浆高得率法制浆
盘磨机械浆
TMP (Thermo-Mechanical Pulp) 预热盘磨机械浆
CMP (Chemi-Mechanical Pulp) 化学盘磨机械浆 化学预热机械浆
CTMP (Chemi-Thermo-Mechanical Pulp) APMP (Alkaline Peroxide Mechanical Pulp) 碱性过氧化氢化学机械浆
制浆造纸原理与工程
(三) 磨木机磨浆原理 1．磨石：分为天然磨石与人造磨石两类，人造磨石又分为水泥磨 石与陶瓷磨石两种。人造磨石由磨料粒子与粘胶剂组成，磨石粒 子的形状与粒度、磨石的气孔率和硬度决定磨石的性能，影响生 产能力和纸浆质量（P104：图3-6、表3-2） 2．磨木过程的三个阶段： （1） 由磨擦及压力脉冲产生的能量（摩擦能与振动能）被木 材吸收后，转化为热能，使木材温度升高，胞间层木素软化； （2） 经软化的纤维在摩擦力及剪切力的作用下由木材表面剥 离下来；
制浆造纸原理与工程
4. 磨石线速：线速增加，产量和动力消耗增加，但一定范围内 单位动力消耗有所降低。一定压力下提高线速可提高磨碎区温度， 磨出纤维细长而较柔韧。由于线速受磨石机械强度限制，现代磨 木机多采用大直径磨石来提高线速。
5. 磨木温度与浆浓：由于磨碎区温度不易测量，生产中往往测 定浆坑温度。
第 三 章 机械法、化学机械法、半化学法制浆 （高得率法制浆）
一、发展高得率法制浆的意义：
1. 充分合理地利用植物纤维原料资源
2. 减轻制浆废水中的污染物质 3. 满足产品性能的需要 制浆得率：一般化学法制浆不超过50%，得率在50%以上， 65%以下的化学浆称为“高得率化学浆” 高得率法制浆可统指：制备高得率化学浆、机械浆、 化学机械浆、半化学浆等方法
《高得率制浆》课件
20世纪70年代
2
面临挑战。
随着设备和流程的改进，高得率制浆技
术得到实质性发展。
3
2 1 世纪以后
随着科技进步，高得率制浆技术不断创 新，应用范围不断扩大。
高得率制浆的未来发展趋势
未来，高得率制浆技术将继续推动着纸浆行业的发展。预计随着科学技术的进步，制浆工艺将更加高效、环保， 并且更加适应多样化的需求。
高得术可以显著 减少能源消耗，降低制浆 过程中的环境影响。
2 资源高效利用
通过最大限度地利用原料 木材，高得率制浆可以降 低对森林资源的需求。
3 产品质量提升
高得率制浆可以生产出质 量更好、纤维更细、纸张 强度更大的纸浆，提高了 纸张的品质。
高得率制浆的应用领域
造纸行业
高得率制浆技术被广泛应用于造纸行业，提高了纸浆生产的效率和产品质量。
包装行业
高得率制浆技术生产的纸浆可以用于包装材料的制造，满足不同行业的包装需求。
卫生用品
高得率制浆技术生产的纸浆可以用于生产卫生纸、纸巾等产品，提供更好的使用体验。
高得率制浆技术的发展历程
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20世纪50年代
高得率制浆概念开始提出，但技术实现
《高得率制浆》PPT课件
本课件介绍了高得率制浆，在制浆工艺上的创新与进步。探究了高得率制浆 的原理、优势以及应用领域，并追溯了其发展历程与未来发展趋势。
制浆工艺简介
通过更高效的流程和先进的设备，高得率制浆技术能够有效地将木材转化为纸浆，减少能源和原材料的消耗， 提高生产效率。
高得率制浆的原理
高得率制浆利用物理、化学以及生物学的原理，将木材纤维与杂质分离，使 纤维得到最大程度的利用，从而实现高效率的制浆过程。
制浆设备试卷库习题(全)
一、名词解释（每题3分，5题，共15分）1、水力轴承设在滚圈下部的弧形槽，其周边嵌有耐磨的密封衬，与滚圈形成密封空腔，压力水不断渗入滚圈与密封衬之间形成水膜，可以支撑整个滚筒重量，即为水力轴承。
2、（削.片机）刀盘它是一个直径为1600~4000毫米，厚为100~150毫米的铸钢圆盘，上面装有若干把削片刀供切削原木之用。
3、摇摆式（料片筛）4、羊角辊式（除尘器）5、（刀辊式切草机）飞刀辊6、回转式（圆筒筛）7、（连蒸）溜槽8、（螺旋挤压机）压缩比9、（连蒸）螺旋喂料器10、（连蒸）T型管11、（连蒸）高压（喂料器）12、（连蒸）汽蒸罐13、（盘磨机）粗磨区14、（盘磨机）精磨区15、（磨盘）磨纹梯度16、悬臂式（盘磨机）17、通轴式（盘磨机）18、（高得率浆盘磨机）破碎区19、（磨盘）磨纹梯度20、正向式（涡旋除渣器）21、逆向式（涡旋除渣器）22、高浓压力（筛）23、（圆网浓缩机的）圆网笼24、高浓压力（筛）25、（真空洗浆机的）分配阀26、（漂白）降流塔27、（螺旋挤浆机的）挤压螺旋28、转鼓碎浆机的）碎浆段29、常压置换（洗涤塔）30、（转鼓碎浆机的）筛选段31、筛板开孔率32、齿盘式（高频疏解机）33、碱回收34、苛化器35、升膜式（蒸发器）36、降膜式（蒸发器）37、板式（蒸发器）38、管式（蒸发器）二、判断题（每题2.5分，8题，共20分）（正确的打“√”，错误的打“×”）1、喂料槽下方设有底刀，底刀刀刃角一般为800～850，喂料槽的外侧面设有旁刀，也可承受一部分切削力。
（）2、卡米尔塔式连蒸设备中，高压喂料器的主要结构是螺旋转子。
（）3、横管式连续蒸煮器是属于高温快速的蒸煮设备。
（）4、对于一定盘径的高得率浆盘磨机，为了提高产量，可以增加盘中间区和周边区的比例。
（）5、圆网浓缩机和侧压浓缩机是以液位差作为过滤动力的设备。
（）6、在CX的转子上设置圆盘形挡板的作用是为了延长浆料筛选的时间，防止浆料“短路”直接流向排渣口过早排出。
高得率制浆设备知识概述
高得率制浆设备知识概述引言高得率制浆设备是现代制浆行业中不可或缺的重要设备。
它通过将废纸、废纸板、废纸塑料等再生纸张纤维素素材进行粉碎、分散、搅拌等工序，制成符合造纸工艺要求的浆料，为造纸工艺提供了重要的原料。
本文将从高得率制浆设备的定义、特点、工作原理等方面进行概述，希望能够帮助读者对高得率制浆设备有一个全面的了解。
定义高得率制浆设备是一种专门用于纸浆制备过程的设备，它能够有效地将废纸等再生纸张纤维素素材转化为纸浆。
高得率制浆设备一般包括制浆机、高浓度搅拌器、筛选装置等部件，通过这些部件的协同作用，将废纸等再生纸张纤维素素材进行粉碎、分散、搅拌等过程，最终得到符合造纸工艺要求的纸浆。
特点高得率制浆设备具有以下几个特点： 1. 高效率：高得率制浆设备能够在较短的时间内将废纸等再生纸张纤维素素材转化为纸浆，大大提高了生产效率。
2. 低能耗：高得率制浆设备采用先进的节能技术，能够在制浆过程中降低能耗，减少了能源的消耗。
3. 环保：高得率制浆设备能够循环利用废纸等再生纸张纤维素素材，减少了环境污染，符合可持续发展的要求。
4. 稳定性高：高得率制浆设备采用优质的材料和先进的制造工艺，具有较高的稳定性和可靠性，能够长时间稳定运行。
工作原理高得率制浆设备的工作原理主要包括以下几个步骤： 1. 废纸粉碎：高得率制浆设备首先将废纸等再生纸张纤维素素材进行粉碎，将纸张纤维素素材打碎成较小的颗粒，为后续工序提供便利。
2. 分散：经过粉碎的废纸纤维素素材通过高浓度搅拌器进行分散处理，使纤维素素材均匀分散在水中，便于制浆过程的进行。
3. 筛选：分散后的纤维素素材经过筛选装置进行筛选，去除其中的杂质和不需要的纸浆，得到纯净的纸浆。
4. 调整浓度：得到的纸浆可以根据需要进行浓度调整，以适应不同的造纸工艺要求。
应用领域高得率制浆设备广泛应用于各个纸张制造工艺中，包括：1.造纸行业：高得率制浆设备是造纸行业中生产纸浆的重要设备，可用于生产各类纸张，如文化纸、复印纸、包装纸等。
《高得率制浆概述》课件
环保解决方案与技术
废水处理技术
固体废弃物处理技术
采用生物处理、物理化学处理等方法 对废水进行处理，降低废水中的有机 物含量，使其达到排放标准。
采用填埋、焚烧、堆肥等方法对固体 废弃物进行处理，减少其对环境的影 响。
废气处理技术
采用活性炭吸附、催化燃烧等方法对 废气进行处理，降低废气中的有害气 体含量，使其达到排放标准。
包装
将干燥后的纸张或纸板进行包装，便 于储存和运输。
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高得率制浆的环保问题与解 决方案
制浆过程中的环境污染问题
废水排放
高得率制浆过程中会产生大量废 水，其中含有木质素、纤维素等 有机物，若未经处理直接排放，
会对水体造成严重污染。
废气排放
制浆过程中产生的废气中含有甲醇 、乙酸等有害气体，若未经处理直 接排放，会对大气环境造成污染。
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高得率制浆的市场前景与发 展趋势
高得率制浆的市场前景与发展趋势
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• 高得率制浆，又称为高浓制浆或者高得浆，是一种先进的制浆技术。它通过高效地利用植物纤维 原料，降低制浆过程中的能耗和废弃物排放，从而实现了制浆的高得率和低成本。
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高得率制浆的案例分析与实 践
高得率制浆的案例分析与实践
与传统机械制浆相比，高得率制浆能 够减少对原材料的破坏，提高纤维的 利用率，降低能耗和减少废水的排放 。
高得率制浆的重要性
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环境保护
高得率制浆能够减少对原材料的破坏，降低能耗和减少废水 排放，有利于环境保护。
资源节约
高得率制浆能够提高纤维的利用率，节约原材料资源，降低 生产成本。
产品质量
高得率制浆能够保留原材料中更多的纤维，所得浆料质量更 加稳定，有利于提高产品质量。
桉木化机浆介绍
1－3 常用制浆方法的典型工艺（ 1） 木木片
蒸汽 蒸煮锅 蒸煮液 碱回收车间 热水 洗浆机 黑液
筛选除杂
漂白化学药品
三段漂白
成浆
3－4 国内桉木化机浆在建项目
广西南宁金浪纸业是目前国内唯一一家在建的桉 木化机浆生产线，该项目由南宁市国资委、振宁 公司等单位共同投资建设 该项目生产工艺为PRC，一期生产能力5万吨，最 终目标达到10万吨规模，一期工程投资额约1.76 亿元，与之配套的是6万吨/年轻型纸及南宁美时 公司5.1万吨/年白卡纸项目 项目建设期约15个月，2006年9月开始，计划2007 年12月投入运行，由于部分设备没能及时到货耽 误工期，目前项目处于最后的安装期间，预计2－ 3月内可以正式开机
谢谢大家！
3－2 我国化机浆发展状况（1）
国内化机浆项目的基本情况
公司名称 岳阳纸业 广纸股份 金城股份 宜宾纸业 鸭绿江造纸厂 保山造纸厂 齐齐哈尔造纸厂 吉林造纸厂 高塘造纸厂 晨鸣纸业 湖南岳阳纸业 博汇纸业 始建时 产能（万 间 吨/年） 1995 2.7 1995 5 1997 4.8 1997 7.2 1997 4.5 1998 2.7 1999 7.2 2001 9 2003 5.5 2003 6.5 2003 12 2004 24 生产工 艺 杨木 APMP 马尾松 BCTMP 杨木 APMP 松木/杨木 APMP 杨木 APMP 桉木 APMP 杨木 APMP 杨木 APMP 杨木 PRC 杨木 PRC 意大利杨 PRC 杨木 BCTMP 原料 化机浆用途 新闻纸 新闻纸 双胶纸 书写纸 新闻纸 新闻纸 新闻纸 新闻纸
高得率法制浆_山轻工
第二节 化学机械法制浆
制浆造纸原理与工程
概要
原料经轻微的化学处理（chemical treatment)，然后再用机械方法撕磨成浆和 进行纸浆后处理的过程（消潜latency removal，筛选screening，漂白bleaching 等）。 预处理药液：冷碱法与亚硫酸盐法－SCMP CTMP APMP
CTMP特点： （1） 平均纤维长度较大，碎片含量低；
（2） 针叶木CTMP强度可接近化学浆。
可用于生产新闻纸、印刷书写纸、卫生纸、纸板、绒毛浆等。
制浆造纸原理与工程
CTMP生产系统 制浆造纸原理与工程
6. SCP（Semi-Chemical Pulp）半化学法浆 得率：65~ 80% 基本流程：
第 三 章 机械法、化学机械法、半化学法制浆 （高得率法制浆）
Mechanical, Chemimechanical, Semichemical pulping (high-yield pulping)
制浆造纸原理与工程
制浆方法：
化学方法
植物纤 维原料
机械方法
纸浆
化学＋机械方法
制浆造纸原理与工程
制浆造纸原理与工程
summary
高得率浆的特点 高得率浆生产的三种主要方法 磨石磨木浆和盘磨机械浆的磨浆理论
制浆造纸原理与工程
制浆造纸原理与工程
（一）生产流程
漂白
返回
（二）磨木原理
电能 → 机械能 → 热能
返回
链式磨木机
机械加压连续式磨木设备
1—磨石 2—料箱 3—链条 4—浆坑 5—刻石装置 6—链 条传动装置
（五）磨木理论—压力脉冲理论
由磨擦及压力脉冲产生的能量（摩擦能与振动能） 被木材吸收后，转化为热能，使木材温度升高，胞 间层木素软化；
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SCMP (Sulfonated Chemi-Mechanical Pulp) 磺化化学机械浆
BMP (Bio-Mechanical Pulp) 生物机械浆 SEP (Steam Explosion Pulp) 蒸汽爆破法制浆 EMP (Extruder Mechanical Pulp) 挤压法机械浆 SCP（Semi-Chemical Pulp） 半化学法浆 NSSC (Neutral Sulphite Semi-Chemical pulp)
第三章 高得率制浆设备 Chapter 3: High-yield Pulping Equipment
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主要内容
3.1 概述 3.2 盘磨机械浆设备
基本要求
掌握盘磨机械浆制浆设备工艺流程及设备名称；掌握盘 磨机的种类、结构、工作原理；盘磨机磨盘的磨纹布置 要求及磨齿材料选择；磨盘的标准及磨盘的区域划分对 磨浆的影响；
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为了提高浆的质量，CTMP工艺开发出了“螺旋压榨浸渍器”以改善药 液对木片的浸渍，从而提高了纸浆的强度。其工艺中漂白工段的设计 较经济的提高了白度，洗涤工段的设计使树脂含量降低。 但对于CTMP来说仍存在较多问题。如能耗高、废液提取较难且废水 中有硫使排放废水的负荷增加。此外，CTMP适用的树种也仅限于杨 木、云杉等硬木，对于浸渍性能较差的、紧度大的硬木不适用。
3Байду номын сангаас
在盘磨机取得支配地位的同时，磨石磨木机不会全部被取 代。磨石磨木机制浆仍有低能耗和高散射系数(即较大的 纸页不透明度)的优点。高压、高温磨浆设备的发展也有 可能生产出强度和其他性能上更具竞争力的磨石磨木浆。 磨浆能耗：RMP：1600－2200kwh/t；TMP：1800－ 2300kwh/t；SGW：1100－1300kwh/t。
1989年美国Sprout－Bauer公司推出了APMP。它是在BCTMP的基础 上发展起来的。该工艺是在磨浆之前，用常规的碱性过氧化氢溶液浸 渍木片，而后用常压磨浆制得漂白浆料。 由于该工艺将制浆和漂白合而为一，可以省去漂白工段，采用常压盘 磨代替压力盘磨磨浆，不需要庞大的蒸汽系统，可以节省投资，降低 运行费用，磨浆能耗可以降低30％。同时能得到高得率、高白度、高 强度的纸浆，该制浆方法化学药品中不使用Na2SO3，废水中不含硫， 容易处理，对环境污染小。
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（二）传统APMP制浆工艺 传统两段浸渍APMP制浆工艺流程： 木片洗涤机——脱水螺旋——常压汽蒸仓——第一段挤碾 机——第一浸渍器——常压反应仓——第二段挤碾机—— 第二浸渍器——常压反应仓——第一段盘磨——中间洗 涤——脱水机——第二段盘磨——消潜浆池 流程主要包括木片洗涤、预汽蒸、挤碾、浸渍、反应、磨 浆、筛选等工序。
中性亚硫酸盐法半化学浆
ASSC (Alkaline Sulphite Semi-Chemical pulp) 碱性亚硫酸盐法半化学浆
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第二节 盘磨机械浆设备
Refiner -mechanical Equipment 一、概述
20世纪50年代初在用盘磨机处理磨石磨木浆筛渣的基础上，发展出一 种将木片在盘磨机中直接磨碎成浆的机械制浆设备，称为盘磨机械浆 (RMP) 设备，又称木片磨木浆(CRP)设备。 60年代初，为了提高盘磨机械浆的强度，减少纤维束和碎片含量，在 木片进盘磨机之前先经短时间汽蒸使之软化，发展成为预热机械浆 (TMP)。 根据原料性质和所要生产的产品特征，对化学预处理过程作了各种各 样的变化，而发展出很多新的制浆方法。 盘磨机是制备盘磨机械浆的关键设备，也称木片磨浆机。在磨浆系统 中，通常于磨浆机之前配置有木片洗涤机washer和木片预热器 steaming，在磨浆机之后配置有浆料筛选screen、净化cleaner、浓 缩condense和贮存storage设备。
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二、APMP制浆工艺流程
（一）APMP的产生 1950年代在用盘磨机处理磨石磨木浆渣的基础上发展了 RMP。 CMP是在RMP的基础上发展起来的。它是在木片进行磨 浆之前，先用化学药液（Na2SO3或Na2SO3＋NaOH）进行 预处理，而后进行磨浆的制浆方法。 由于CMP浆光学性能比TMP浆差，而TMP浆的柔软性和 强度较CMP差，于是将两者结合发明了CTMP，1982年第 一家CTMP浆厂在瑞典开始运行，随后该工艺在全世界得 以推广。
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洗涤后木片进入汽蒸仓，一般温度为95℃，停留10min左 右，通过预汽蒸可增加木片的含水量，排除木片中的空气 软化木片以有利于后面的挤碾和浸渍。 汽蒸后的木片用螺旋输送机送入挤碾机，该设备是APMP 制浆中的关键设备，其压缩比≥4：1，经压榨后木片干度 能达到60％。压榨可将木片中的空气和多余的水分及部分 树脂挤出，并将木片挤碾成木丝团。 经过挤碾机处理后的木片进入浸渍器并停留2－3min，药 液包括NaOH、H2O2及稳定剂等组成。疏松的木丝团可尽 量多的接触药液并易于吸收化学药品。预浸渍螺旋将木片 提升到浸渍器上部以除去多余药液。 通过螺旋输送机将木片送入第一段反应仓，温度70－ 75℃，停留约30min，使木片和化学药液充分反应。
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第一节 概述
常用的高得率制浆设备主要包括磨木机及盘磨机两大类， 磨木机又包括间歇式磨木机和连续式磨木机两类。磨木机 是高得率制浆设备的起源；盘磨机则是现在被广泛采用的 制浆设备。
在1960年以前，全部高得率纸浆都是用磨木机生产的，到 1990年，50%以上的高得率纸浆是由盘磨机生产出来。 盘磨机磨浆的优点:（1）可利用锯材厂废料(木片和锯屑) 以替代木段；（2）较高的纸浆强度性能；（3）设备综合 效率高。
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高得率浆分类 SGW (Stone Ground Wood) 磨石磨木浆 PGW (Pressurized Ground Wood) 压力磨石磨木浆 TGW (high Temperature Ground Wood) 高温磨石磨木浆 RMP (Refiner Mechanical Pulp) 盘磨机械浆 TMP (Thermo-Mechanical Pulp) 预热盘磨机械浆 CMP (Chemi-Mechanical Pulp) 化学盘磨机械浆 CTMP (Chemi-Thermo-Mechanical Pulp) 化学预热机械浆 APMP (Alkaline Peroxide Mechanical Pulp)