制浆造纸分析与检测(参考)
制浆造纸分析与检测(植纤部分)
实验规则为了搞好实验，学生必须严格做好如下事项：1．实验前，认真预习<制浆造纸分析与检测》课本的有关部分和本讲义的该项实验内容，了解实验目的、原理、所用试剂、仪器装置和操作要点。
并写预习报告后方可进行实验。
2．实验前检验仪器设备是否完备可用，所需试剂是否齐全，要在完全了解仪器、器械的使用方法后方可使用。
3．严格遵守实验操作规程，认真进行实验操作，详细记录实验中所发生的现象和各项实验数据。
4．公用仪器、试剂用完后放回原处，以利他人使用，取用试剂时应看清楚试剂瓶上标签所示试剂名称、规格等是否与所需相符。
5．准时到达实验室，遵守实验室纪律，实验进行时不准在实验室抽烟，高声谈笑，打闹和看小说杂志等。
6．爱护实验仪器设备，节约使用各种化学药剂。
损坏仪器设备应立即报告指导老师。
7．实验过程中使用的废酸、废碱等不要直接倒入水槽，以免腐蚀下水道及污染环境，应倒入污水桶集中处理。
8．实验结束，将所用仪器设备清洗干净，实验台清理整齐，经教师检查后方可离开。
9．认真整理实验记录和数据，按时完成实验报告。
10. 实验报告内容：实验题目、实验目的、实验原理、实验所用仪器和试剂、实验简单操作、实验过程记录、实验结果、实验误差分析、回答思考。
造纸原料和纸浆分析用试样的制备。
一、原料分析用试样的制备：1、仪器和设备1）粉碎机2）、40目和60目标准铜丝筛（带底、盖）3)吸铁石4)具有磨砂玻璃塞的广口瓶。
2、试样的制备造纸原料分析用试样，不论是木材原料，还是草类原料，关键在于采取有代表性的试样。
根据国标GB2677、1—81造纸原料分析用试样的采取规定，将所采取的有代表性的试样用四分法缩分至约500G，风干、于粉碎机中粉碎至全部通过40目筛，截取能通过40目但不能通过60目筛的粉末，用吸铁性杂质后，储于具有磨砂玻璃的广口瓶中备用。
二．纸浆分析试样的制备（根据GB740—89）]1.仪器和设备i.湿浆解离器（或其他离散设备）ii.抄纸器（或真空泵和布氏漏斗）iii.白布、瓷盘iv.具有磨砂玻璃塞的广口瓶2、试样的制备具有代表性的浆板样品，撕碎，用水浸泡4小时。
制浆造纸化学分析与物检练习题
制浆造纸化学分析与物检一、填空题（每空1分，共20分）1.间歇式立式蒸煮锅的抽液循环系统由( ）、循环泵、（）组成。
循环泵一般采用（）。
2.斜管式连续蒸煮器的主要设备主要包括（）、蒸汽和（）、形压转子喂料管、蒸煮管以及（）。
3.真空洗浆机的结构主要包括转鼓、（）、槽体、（）、洗涤液喷淋装置、（）传动装置等部分组成。
4.在双辊置换压榨洗浆机内，压榨辊的工作情况可分为三个区：（），置换区，（）。
5.鼓式置换洗浆机是一种新型洗浆设备，它是在一个转鼓上分成多段进行洗浆，一台洗浆机即可完成全部的（），具有（）、水平带式真空洗浆机和压力洗浆机的特性和（）的洗浆机。
6.压力筛浆机的三种筛板形式分别为（）、波形筛板、（）。
7.高浓压力筛转子结构的型式主要有加宽作用面的旋翼、（）和（）等型式。
答案：1. 加热器；循环管路；双吸式离心泵；2. 给料；脱气装置；喷放装置；3. 分配阀；压辊；卸料装置；4. 脱水区；压榨区；5. 洗涤工作；真空洗浆机；优点；6. 齿形筛板；光滑面筛板；7. 鼓泡形旋翼；多叶片旋翼；1.废纸碎解设备主要有（）、立式低浓碎浆机、（）式碎浆机三种。
2.纸机流送设备的匀整元件有排栅，（），孔板，（）等形式。
其中应用于水力流浆箱匀整元件有（）、（）。
3.锥形总管布浆器通常由过渡管 , （），布浆元件，（）组成。
其锥形总管常采用（）结构。
4.纸机压榨部毛毯的辅件主要有（），校正器，（）和洗涤调态装置等装置。
5.压辊的加压和提升装置的结构型式主要有（）；（）；（）等型式。
6.压力筛浆机的三种筛板形式分别为（）、波形筛板、（）。
7.高浓压力筛转子结构的型式主要有加宽作用面的旋翼、（）和（）等型式。
答案：1.立式高浓碎浆机；转鼓碎浆机；2. 导流片；孔辊；管束；飘片；3. 锥形导管；回流装置；等宽单斜薄壁；4. 张紧器；导辊舒度器；5. 杠杆重锤式；气动式；液压式。
6. 齿形筛板；光滑面筛板；7. 鼓泡形旋翼；多叶片旋翼；二、多项选择题（6题，每题3分，共18分）。
纸浆与纸张的质量检测和控制方法
纸浆与纸张的质量检测和控制方法纸浆与纸张的质量检测和控制是纸张制造过程中至关重要的环节。
合适的检测方法和有效的控制策略，对于确保纸张质量稳定和产品满足需求至关重要。
本文将介绍纸浆与纸张的质量检测和控制方法，帮助读者更好地了解如何提高纸张质量。
一、纸浆质量检测方法1. 纸浆浆粘度检测纸张制造过程中，纸浆的浆粘度是一个重要的指标。
浆粘度过高或过低都会对纸张质量产生不良影响。
浆粘度的检测可通过旋转粘度计、离心测试或流变仪等设备进行。
其中，流变仪是一种常用的浆粘度检测设备，可通过测量纸浆的应力-应变关系来获得浆粘度的数值。
2. 纸浆湿度检测纸张的湿度对于纸张质量和后续的加工效果有着重要影响。
湿度过高容易导致纸张变形和质量下降，湿度过低则易造成纸张裂痕。
常见的纸浆湿度检测方法有红外测湿仪、微波测湿仪和高频电容测湿仪等，这些仪器能够快速、准确地测量纸浆的湿度。
3. 纸浆质量成分检测纸浆的质量成分对于制造高品质的纸张至关重要。
例如，纸浆中的纤维质量、填料质量和杂质含量都会直接影响纸张的强度、光泽等性能。
纸浆质量成分的检测可以通过纤维分析系统、显微镜和电子显微镜等设备进行。
这些设备能够对纤维形态、大小、分布以及纸浆中的杂质和填料进行详细的定量分析。
二、纸张质量控制方法1. 控制纸浆质量纸张的质量与纸浆质量密切相关。
因此，控制纸浆的质量是保证纸张质量稳定的关键。
可通过以下方法来实现纸浆质量的控制：- 优化原料选择：选择优质的纸浆原料，如长纤维纸浆，以提高纸张的强度和光泽。
- 精确配比：合理控制纸浆中纤维、填料和化学品的配比，以确保纸张的性能稳定。
- 强化工艺控制：严格控制纸浆的成熟度、温度、pH值等工艺参数，以保证纸张的质量一致。
2. 控制造纸工艺造纸工艺对于纸张质量的影响也是不可忽视的。
合理的造纸工艺控制能够提高纸张的强度、光泽和平整度等性能。
以下是一些常见的控制方法：- 控制湿度：通过合理控制纸浆的湿度和加热烘干工艺，确保纸张的均匀干燥，避免产生翘曲或变形。
制浆造纸分析检验
制浆第一章化学分析的基础知识分析化学在制浆造纸工业中应用十分广泛，是必不可少的。
它是生产的“眼睛”。
原料、中间产品和出场产品的质量检查，生产过程的控制和管理都需要这双“眼睛”；新技术、新工艺的探索和推广，也常以分析化学结果作为重要依据之一。
分析化学在造纸工业中的任务是检查及监督各种原材料的质量，检查生产过程中各工段的半成品质量，最后根据国家标准鉴定成品的等级。
另外造纸用水的分析也很重要，特别是某些浆和纸，如人造丝浆、电容器纸等，对水质要求很高，如果水的质量达不到要求的标准，任何工艺上的改进，都难以生产出合格产品。
造纸工业废水中含有大量污染物，必须严格检测以达到排放标准。
根据制浆造纸分析与检验任务的需要，造纸厂通常设置有厂部中心化验室和车间化验室。
中心化验室一般负责化工原料、纤维原料的分析检验，成品纸的检验，同时负责配制标准溶液和一般试剂。
车间化验室一般设置在生产车间，进行生产流程中半成品的化验，以便于取样和及时传达信息，起到对生产的督导作用。
分析化学是实践性很强的学科。
通过分析化学和分析化学实验的学习，运用定量分析的基本原理与操作技术，并培养科研能力及严谨细致的工作作风和实事求是的科学态度。
近年来仪器分析在我国造纸工业中的使用日益广泛，因为仪器分析法比一般化学分析法迅速，尤其是对微量组分的分析，更有其独特的优点。
例如测定纸浆或纸张灰分中的铜、铁等离子的含量时，应用光电比色法或分光光度法效果较好。
又如测定碱法蒸煮黑液中的碱木素以及酸法蒸煮红液中的各种可利用的糖及木素磺酸盐等，采用气相色谱分析法就具有操作简单，分析速度快，分离效率高和灵敏度高等优点。
随着国内外仪器生产的不断发展，目前造纸工业的仪器分析已向着自动化的器械分析方向发展。
一、分析化学方法的分类分析化学方法有很多种分类,目前主要分为化学分析法和仪器分析法两大类。
（一）化学分析法以物质的化学反应为基础的分析方法称为化学分析法，主要包括重量分析法和容量分析法。
《制浆造纸分析与检测》实验指导书
制浆造纸分析与检测试验指导书适用专业：轻化工程专业学时：30轻化工程试验室《植物纤维化学》试验：植物原料的纤维形态测定1.目的要求要求学生把握样品制备、一般光学显微镜的使用、纤维长度和宽度的测量和纤维形态的分析。
通过测定植物纤维原料的纤维形态，包括长度、宽度、长宽比和壁厚等，分析评价造纸原料的优劣，确定工艺条件。
2.试验仪器一般光学显微镜：放大倍数20~500倍，具有测量目镜及带推动器的载物台等。
3.试样的制备用于分析的试样可能是原料、纸浆或纸，无论是哪种试样都需要作适当分散处理后才能进展测定。
（1）原料的处理：选取有代表性的纤维原料试样，将其沿纵向切成火柴棍大小（约为ImmX2mmx30mm）,放在水中屡次煮沸，并换水数次，以排解试样中的空气，使试样条下沉。
然后，将1:1的冰醋酸:过氧化氢（30%~50%）溶液及试样放入带螺口盖的耐热塑料瓶中，并在保温箱中，在60C的温度下，浸泡试样约30~48h,以使试样变白、纤维分散。
分散好的试样经过充分洗涤后，制成滤片或0.05%浓度的纤维悬浮液备用。
（2）纸浆的处理：将浆片润湿后，选有代表性的部位，分别取边长约l~2cm的浆片3~5片，总质量约相当于绝干浆OJgo用手将湿浆揉搓成小球，然后放入试管，参与适量的水，充分搅拌或摇动，使纤维分散。
再稀释至大约0.05%~0.1% 的浓度备用，或者将分散的纤维倒在滤网上，做成湿滤片备用。
（3）成纸的处理：在小烧杯中将纸加蒸储水润湿后，撕成小片。
取有代表性的试样数小片，总量约相当于绝干量0.1g,用手搓成小球，置于试管中，加少许蒸储水振摇或放入盛有玻璃球的广口瓶中，轻轻摇动，或用分散器将其分散，制成滤片或纤维悬浮液备用。
4.测量方法（1）显微试片的制备：首先取出制备好的相当于绝干Slg量的浆样，置于试管中，加半试管蒸储水，充分摇动分散，然后用蒸储水稀释至0.05%~0.1%左右的浓度，混合均匀。
用滴管吸取悬浮液3~4滴，置于载玻片上。
《制浆造纸分析与检测》实验教学大纲
《制浆造纸分析与检测》实验（Analysis and Test of Pulping and Papermaking）（50学时）本课程共分为三大部分，包括植物纤维化学实验、制浆原理与工程实验和造纸原理与工程实验。
（一）植物纤维化学实验（15学时）1、实验目的植物原料的纤维形态测定和化学组成测定综合性实验，采用不固定实验条件的教学模式，在教师的指导下学生根据采集的原料选定实验的测定项目及实验条件，对实验结果进行分析讨论。
使课堂上学到的理论知识与实践相结合，提高实验实用性。
2．实验方法植物纤维原料经备料，粉碎、筛选，按选定项目及实验条件进行实验，测定有关数据3．实验仪器普通光学显微镜，纤维质量分析仪，植物纤维粉碎机，索氏抽提器，真空泵，可调电炉，烘箱，水浴锅，电子天平，玻璃仪器等。
4．实验操作步骤根据实验指导书的操作要求，完成以下实验操作，并进行数据整理。
（1）植物纤维原料采集（2）纤维形态的观察与测定（3）原料粉碎、筛选及水份测定（4）1％氢氧化钠抽出物含量的测定（5）水抽出物含量的测定（6）有机溶剂抽出物含量的测定（7）纤维素含量的测定（8）木素含量的测定（9）戊聚糖含量的测定（二）制浆原理与工程实验（15学时）1、实验目的植物原料制浆性能综合性实验，采用不固定实验条件的教学模式，在教师的指导下学生根据采集的原料自行制定制浆工艺条件及实验操作步骤，在实验中实施验证。
从植物原料开始，制备出漂白纸浆，并对实验结果进行分析讨论。
使课堂上学的理论知识与实践相结合，提高理论知识在实际工作中的应用能力。
2、实验方法植物纤维原料采集经备料，按设计的工艺配方和工艺条件添加化学试剂，进行化学法制浆蒸煮、纸浆漂白实验和纸浆质量分析。
3、实验仪器1立升10罐蒸煮器或油浴蒸煮器，削片机，烘箱，天平，PFI磨浆机，水浴锅，标准纤维解离器，白度测定仪，滴定管、容量瓶等。
4、实验操作方法按照实验指导书的实验操作规范和学生设计的工艺配方，完成以下项目的操作（1）植物纤维原料采集；原料切片及水份测定（2）蒸煮工艺的制定；蒸煮操作（3）纸浆得率测定（4）纸浆高锰酸钾值的测定（5）制浆废液残碱分析测定（6）漂白工艺条件的制定及计算；溧白操作（7）漂白纸浆的PFI磨打浆（8）纸张的抄造（9）纸张白度测定（三）造纸原理与工程实验（20学时）1、实验目的了解纸浆与打浆时间之间的关系，制定适宜的打浆工艺；了解纸浆打浆度与纸张物理性能之间的关系，掌握打浆对纸张物理强度影响的基本原理，根据纸浆的特点做出合理的打浆强度曲线图，学习使用瓦利打浆机、叩解度测定仪及各种纸张物理强度测定仪的操作使用，将课堂上学习的理论知识进行实际应用。
第八章 造纸生产过程的分析与检验
第一节 打浆的生产检验 ③静止5s后，启动手轮，升起锥形盖， 浆料中的水通过滤层经分离室的两个 排水管流出。 ④待斜管停止滴水后即可从专用量筒上 读取打浆度数值（若无专用量筒，可 用公式计算），准确到1单位。
结果计算
打浆度= [（1000－斜管流出的水量（ml）] /10 （0SR） 注：①肖伯尔-瑞格勒专用量筒的刻度是将 1000mL等分为100个刻度。 ②规定：10SR=10mL水。 ③我公司所在地夏季温度较高，测定时温度难 于调至20℃，故我公司测定打浆度规定温度为 30±0.5℃。
体积百分浓度：是指一定体积的浆料中所 含绝干纤维的百分含量，适用于纸浆浓 度小于1%时的情况。
第一节 打浆的生产检验 快速测定纸浆浓度的方法：
快速干燥法
离心脱水法 真空吸滤法 压滤法 手拧干法
准确测定纸浆浓度的方法 第一节 打浆的生产检验 真空抽滤干燥法：准确称取试样，通过真空
抽滤成滤饼后在干燥设备中烘至质量恒定。
工作原理： 将体积1000mL，浓度为0.2%，温度为 （20±0.5 ）℃的浆料悬浮液倒入肖伯尔-瑞 格勒仪器的滤水室（圆筒）中，滤液通过 滤网上的滤层流入一个备有底孔和斜管的 分离室中，底孔较小，斜管入口位置较高， 但远大于底孔直径，因此斜管流出水越多， 说明浆料越易滤水，用肖伯尔-瑞格勒专用 量筒收集斜管流出水量。
肖伯尔打浆度仪结构 第一节 打浆的生产检验
滤水室：
圆筒、 80目的铜网、密封锥体、
转动绳轮、手柄 分离室： 伞形盖（锥形分布器）、直管、斜管
仪器清洁程度的检查 用1000mL、(30±0.5)℃的蒸馏水进行 空白测试，如铜网和滤水筒等很干净，则 斜管流出的水量≥960mL。若小于此值，说 明有纤维或沉淀物附于仪器内部，这时必 须用丙酮（洗树脂沉积物）和软毛刷清洗， 并用清水洗净。
打浆造纸试验及其检测
1.肖伯氏打浆度的测定（参见GB/T33321982）
❖ 打浆度是指浆料经过打浆以后，纤维受切 断、润张、分丝和帚化的程度，它是衡量水中 浆料悬浮液滤水性能的一个重要指标。抄造的 纸张不同，要求的打浆度也不同，它与纸张的 物理性能有密切的关系。打浆度的单位以0SR 表示，读作度。
第二十四页，编辑于星期三：四点 四十二分。
用20±0.5℃的蒸馏水1000mL进行空白 测试。如果测定结果超过40SR，说明有纤维
第三十页，编辑于星期三：四点 四十二分。
或杂物附于仪器内部，这时必须用丙酮和软毛 刷清洗，并用清水洗净。如果铜网不合格应更 换。 ③斜管位置的校正
用手指堵住直流管下口，将20±0.5℃的蒸 馏水100mL倒入分离室中，待过量的水从斜管 完全流出后，放开直流管口，用一量筒收集从 直流管流出的水量，体积应在7.5～8.0mL之间 ，否则应校正斜管流出位置。
❖ 并观察纤维形态的变化。同时取样抄纸，测 定纸浆的物理强度，以研究打浆过程中纸浆性 能的变化情况。物理强度的变化规律应是：先 随打浆度的升高而逐步升高，升到一定高度后 再逐渐下降。
打浆结束，取下重铊，把纸浆用150目的尼 龙袋收集起来备用，然后用水彻底清洗打浆机。
第十一页，编辑于星期三：四点 四十二分。
第三页，编辑于星期三：四点 四十二分。
（一）瓦利（Valley）打浆机打浆
（参见QB/T-3703-1999） 1.设备及工作原理 （1）设备结构：由浆槽、 底刀床、加压机构和 放料塞等部分组成。 见图4－1。
第四页，编辑于星期三：四点 四十二分。
❖ （2）工作原理：一定浓度的浆料在打浆 机内进行机械处理，使纤维在旋转的飞 刀和固定的底刀间经受不同的作用而被 疏解、切断、润胀、压溃和细纤维化等 作用，从而使浆料具有一些特定的性能。
制浆造纸分析与检测(参考)
试验一 蒸煮试验及其检测
双槽蒸煮器
旋转蒸煮器
一、原料准备及水分测定
试样的采取
所用原料试样应具有代表性 蔗渣原料：要求确定除髓率，工厂除髓率为25％－
30％左右。
对取得的原料样品，常需进一步处理： 筛选 风干
将试样装入试样瓶或塑料袋，密封平衡水分，备 用。
标记原料来源、品种、贮存期，注明采样日期。
经改造的实验室蒸煮锅可进行药液置换 离心式脱水机 纤维解离器
蒸煮方案的制定
制定原则：
结合制浆知识 根据原料品种的特点、产品品种及质量的
具体要求 实验室设备的实际情况
方案内容
确定采用的蒸煮方法
制定合理的工艺条件
确定试验的蒸煮曲线 根据所定的工艺条件，计算蒸煮试验中 的原料、药剂用量以及补充水量
的部分或一些的测定
(1) 测定原理：利用筛板的筛缝将浆料中尺寸大于缝 宽的粗渣进行分离。
(2) 设备：振动式平板筛浆机： 化学木浆一般用0.30~0.35mm筛缝的筛板； 化学草浆一般选用0.20~0.25mm筛缝的筛板。
(3) 150目尼龙网框（或布袋）。
蒸煮前的准备
测定原料水分，计算风干原 料需用量，称重，备用。
标定蒸煮液的浓度，根据蒸 煮条件及绝干原料量计算出 药品的取用量及补充的水量。
余留部分清水用作装锅时冲 洗盛蒸煮液的容器。
课堂练习：蒸煮方案的制定
原料： 甘蔗渣1kg(绝干量)
用碱量：12－14％
硫化度：15－18％
体积，ml V2——滴定时所耗的0.1mol/L的硫代硫酸钠
标准溶液的体积，ml m——浆的绝干质量，g 同时进行两次测定，取其算术平均值作为测定结果， 准确到小数点后第一位，两次测定计算值间误差不 应超过0.1。
制浆造纸科分析与检测9
• （2）浓度为0.05mol/LEDTA标准溶液 • （3）乙酸钠溶液：272g/L • （4）二甲酚橙指示剂：2g/L • 3.测定步骤 • 称约5g（准确至0.002g)试料，置于250 ml烧杯中，用约100ml水加热溶解（必要时过 滤）。冷却后全部转移到500ml容量瓶中，用 水稀释至刻度，摇均。
• ⑴仪器与材料：①天平：感量为0.01g；② 滤纸：慢速；③酸度计：各类型酸度计
（精度0.02p H）；
④蒸馏水：经煮沸除取二氧化碳，冷却至 室温，pH值在6.8～7.2范围。
• ⑵测定步骤：称取5g试料（准确至0.01g）， 置于250ml烧杯中。在量筒中注入100ml蒸 馏水，从中取5ml湿润试料，并用玻璃棒充 分搅拌。然后把剩余之蒸馏水全部倒入试 料中，并在烧杯外壁作一标记，示出液面 高度。置试料烧杯在电炉上煮沸5min（在 加热过程中应不断搅拌，并补充蒸发的水 分），取下，冷却至室温。
第四章 造纸试验及其检测
第二节 造纸辅料的检测
• 为了使成纸具有某些特定的性能，以满 足用户对纸张的不同要求，常常需要在浆中 或在纸张表面加一些辅料，辅料种类随造纸 工业现代化程度的提高越来越多，基本包 括：胶料、填料、染料和其他添加剂。
一.松香、松香胶及松香乳液的分析
• （一）松香的分析 • 造纸所用松香，是将松脂蒸馏除去松节油 后得到的固形物，其主要成分为树脂酸 （C19H29COOH)，一般市售松香中的含量在 80％～90％。松香不溶于水，但能溶于碱液 或乙醇、乙醚、苯等有机溶剂中。其相对密 度为1.01～1.09，软化点在75℃左右。松香 易在空气中被氧化而使颜色深化，与碳酸钠
• c－ZnCI2标准溶液的浓度，mol/L • V0－空白试验所耗用氯化锌溶液体积
制浆造纸综合实验报告
制浆造纸综合实验报告1. 实验目的本实验旨在通过制浆造纸过程，探究制浆和造纸工艺对纸张品质的影响，并了解其中的原理和相关指标。
2. 实验原理制浆造纸是纸张生产过程中的核心环节，主要包括制浆和造纸两个步骤。
制浆是将纤维原料经过浸泡、磨浆等工艺处理，分离出纤维成分，形成纤维悬浊液；造纸是利用纸浆中的纤维成分在筛鼓上过滤、脱水、干燥，使其形成纸张。
制浆过程中，常用的纤维原料包括树木、竹子等植物纤维，以及废纸等再生纤维。
制浆工艺包括化学制浆、机械制浆、半化学制浆等，每种制浆工艺在纤维分离效果和纤维强度上存在差异。
造纸过程中，纸浆经过进料系统进入平铺系统，在筛鼓上经过注浆、脱水、压榨等工艺处理，形成湿纸张。
随后，湿纸张经过预热、干燥处理，将水分蒸发，最终形成纸张。
3. 实验步骤本实验采用以下步骤进行制浆造纸综合实验：1. 准备纤维原料：选择植物纤维原料（如木浆）和再生纤维原料（如废纸）。
2. 制浆：根据实验要求，选择合适的制浆工艺进行制浆操作。
3. 检测纸浆质量：使用纤维质量分析仪等设备，对制浆后的纤维悬浊液进行质量检测，包括纤维长度、纤维粗细等参数。
4. 准备造纸材料：将纤维悬浊液注入造纸机的进料系统中，准备造纸操作。
5. 造纸：通过控制造纸机的参数，如筛鼓速度、注浆压力等，进行造纸操作。
6. 检测纸张品质：对产出的纸张进行检测，包括纸张厚度、重量、强度等参数。
7. 评估结果：根据实验数据和对纸张品质的评估，分析制浆和造纸工艺对纸张品质的影响。
4. 实验结果与分析通过以上实验步骤，我们得到了不同工艺条件下制浆和造纸的实验结果。
根据纸张品质的指标评估，我们可以得出以下结论：1. 纤维原料的选择对纸张品质影响显著。
树木纤维原料含有较长、较粗的纤维，因此其制浆和造纸过程易得到具有较好强度和厚度的纸张。
再生纤维原料纤维短、细，纸张品质相对较差。
2. 制浆工艺对纸张品质也有显著影响。
化学制浆工艺在纤维分离效果上较好，但可能会损伤纤维强度；机械制浆工艺中纤维短，但纤维强度较高；半化学制浆工艺兼具两者的特点，在纤维分离和纤维强度上取得一定平衡。
制浆造纸科分析与检测1和2——【造纸化学实验】
➢两份平行试验的误差不应超过0.15g/L。
纸张表面强度
定义纸页结构内各层之间的强度叫内结合 强度，而表面或靠近表面的强度称为表面强 度。
影响：纸页的表面强度差会在印刷时造成 掉毛掉粉甚至糊版。
印刷过程
纸张表面强度 原因：
纸浆：打浆，纤维组 成
配浆：加填、加添
成形：上网浓度、真 空
压榨：压榨压力 干燥：温度、洁净度
30mm长的草片，竹片长度为10～15mm。 切好后的草片可用8目（筛孔1.75mm）筛子筛除尘土、砂粒、
谷粒与碎片后，备用。 蔗渣原料：要求确定除髓率，工厂除髓率为25％－30％左右。
科学性选样：可按“四分法”选取所需的试样。
把选取的全部试样混合均匀后堆成圆堆形后再压平，然后划十字分成 四份，取其对角两份，可多次选取。
助留特点
二. 蒸煮液的配制及其测定
蒸煮是将植物纤维原料通过化学试剂解离成纸浆的一种方法。 蒸煮采用的方法：有酸法和碱法，而不同的制浆方法所采用
的蒸煮液化学组成也各不相同。 根据我们国家造纸的实际情况，重点介绍烧碱法、硫酸盐法
和亚硫酸盐法蒸煮液的配制及其分析。 测定方法采用化学分析法，如中和法、氧化还原法等。
3. 测定步骤
➢取一500ml容量瓶，预先注入新煮沸而已冷却的蒸馏 水至半满。再用移液管吸取25ml蒸煮液于容量瓶中， 然后加蒸馏水稀释至刻度，摇匀。
➢用移液管吸取50ml上述制备好的稀释液于300ml锥形 瓶中，加入1～2滴甲基橙指示剂，用0.5mol/L盐酸标 准溶液滴定至恰好显橙红色。
4．结果 计算
烧碱法蒸煮液总碱量计算式：
总碱量（以NaOH计）＝
V
C 0.04 25 50
100g0/L
制浆造纸分析及检测参考PPT128页
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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1、不要轻言放弃，否则对不起自己。
2、要冒一次险!整个生命就是一场冒险。走得最远的人，常是愿意 去做，并愿意去冒险的人。“稳妥”之船，从未能从岸边走远。-戴尔．卡耐基。
梦 境
3、人生就像一杯没有加糖的咖啡，喝起来是苦涩的，回味起来却有 久久不会退去的余香。
制浆造纸分析及检测参考 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美，我宁愿选择无悔，不管来生多么美丽，我不愿失 去今生对你的记忆，我不求天长地久的美景，我只要生生世世的轮 回里有你。
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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纸浆的高锰酸钾值和卡伯值，是根据一定量的绝 干纸浆在特定的条件下所消耗的试剂（高锰酸钾） 量来确定的。 高锰酸钾值和卡伯值这两种测定法的作用原理相 同，但测定条件和计算方法不同，两种方法的测 定之存在着可相互还算的关系。
纸浆高锰酸钾值的测定
纸浆高锰酸钾值测定方法适用于木素含量在6%以
硫酸盐法蒸煮活性碱的测定
NaOH Na2 S
测定原理：加入氯化钡，碳酸钠、硫酸钠、亚硫 酸钠分别与氯化钡反应生成沉淀，在用盐酸溶液 滴定氢氧化钠和硫化钠。
三、蒸煮试验设备与操作程序
实验室常用的蒸煮设备 Nhomakorabea
双槽蒸煮器 电热回转式蒸煮锅： 15 升，最高使用表锅盖压 800kPa，蒸煮最高温度175℃。 多管蒸煮器( 油浴)：内设4小罐，每罐容积1升。 可适用在同一蒸煮曲线下的不同蒸煮方案的试验。 也适用于作蒸煮历程和蒸煮动力学的研究。
浓
700 600 500 400 300
要求：
200 100 0 0 -100 50 100 150 200 250 300 350
确定试验的蒸煮曲线[蒸煮温度(纵坐标)—蒸煮 时间(横坐标)]曲线。 根据所定的工艺条件，计算蒸煮试验中的甘蔗 Na2 S）用量(mL) 渣风干重(kg)、药剂（ NaOH 、 以及补充水量(mL)。
计算机控制升温、保温的实验室蒸煮锅： 药液经循环泵由锅外加热器加热 经改造的实验室蒸煮锅可进行药液置换 离心式脱水机 纤维解离器
蒸煮方案的制定
制定原则：
结合制浆知识 根据原料品种的特点、产品品种及质量的 具体要求 实验室设备的实际情况
方案内容
确定采用的蒸煮方法 制定合理的工艺条件 确定试验的蒸煮曲线 根据所定的工艺条件，计算蒸煮试验中 的原料、药剂用量以及补充水量
（四）蒸煮废液的分析
碱法蒸煮黑液的分析
黑液中的组分包括有机物（木素及碳水化合物降解 产物）和无机物（碱类、硫化物等）。 通过黑液分析可以检验蒸煮工艺的合理性，并可评 价制浆过程的的经济性，以及不回收黑液将对环境 产生的污染程度，还可以对碱（硫）的平衡及热的 平衡提供重要参数。
黑液分析物理指标：相对密度、粘度、总固形物、 有机物和无机物等；
2Na2 S2O3 I 2 Na2 S4O6 2NaI
仪器与试剂
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 电动搅拌器：转速为（500±100）r/min； 秒表 恒温水浴 (0.02±0.001)mol/L的高锰酸钾标准溶液 0.1mol/L的硫代硫酸钠标准溶液 2mol/LH2SO4溶液 5g/L的淀粉溶液。
黑液中硫酸钠的测定
测定原理：用盐酸将黑液中的木素及其他不溶物 沉淀并过滤除去后，于滤液中加氯化钡，使产生 硫酸钡沉淀，再用称量法测得。
黑液有效碱的测定
测定原理：黑液中有效碱的成分，对烧碱法来说 主要是NaOH；对硫酸盐法来说指NaOH +1/2Na2S。 测定时先用氯化钡使木素沉淀，同时也使碳酸钠 和亚硫酸钠沉淀，然后取清液通过盐酸中和滴定 而求得。
原料水分的测定
检测意义：根据水分计算原料加入量，以利于计 算蒸煮得率及纸浆得率等其它性质，为考察蒸煮 有效性与漂白有效性提供依据。 通常采用烘箱干燥法，也可采用红外线快速水分 测定仪。
结果计算：
原料试样水分含量 x(%) 按下式计算： m m1 x 100% m 式中 m ——原料试样在烘干前的质量，g m1——原料试样在烘干后的质量，g
制浆造纸分析与检测
试验一 蒸煮试验及其检测
双槽蒸煮器
旋转蒸煮器
一、原料准备及水分测定
试样的采取
所用原料试样应具有代表性 蔗渣原料：要求确定除髓率，工厂除髓率为25％－ 30％左右。
对取得的原料样品，常需进一步处理： 筛选 风干 将试样装入试样瓶或塑料袋，密封平衡水分，备 用。 标记原料来源、品种、贮存期，注明采样日期。
测定步骤
吸取黑液试样5mL，注入瓷坩埚中，以甲基橙 为示剂，加入1:1盐酸溶液使试样溶液酸呈酸性， 然后置砂浴（或水浴）上，蒸发至干，再移入 高温炉内（约600℃）灼烧成灰，取出冷却，用 水洗入250mL容量瓶中，并用水稀释至刻度， 摇匀。吸取25mL置于250mL锥形瓶中，加入 1mL50g/L铬酸钾指示剂，用0.1mol/L标准溶液 滴定至溶液现微砖红色。
蒸煮前的准备
测定原料水分，计算风干原 料需用量，称重，备用。 标定蒸煮液的浓度，根据蒸 煮条件及绝干原料量计算出 药品的取用量及补充的水量。 余留部分清水用作装锅时冲 洗盛蒸煮液的容器。
课堂练习：蒸煮方案的制定
原料： 甘蔗渣1kg(绝干量) 用碱量：12－14％ 硫化度：15－18％ 液比：1:4 空转：10min 升温时间：1:30 保温时间：0:30 最高温度：160℃ NaOH Na2 S 设甘蔗渣水分为10％， 浓度为150 g/L， 度为100 g/L。
2. 粗浆得率计算 蒸煮粗浆得率 x(%)按下式计算：
m2 100% m1
式中
m1 —装锅绝干原料质量，g
m2—蒸煮后绝干粗浆质量，g
浆料的筛选及筛分
由于实验室小型蒸煮试验处理量较少; 原料与蒸煮液混合较容易; 升温较均匀; 所以得到的纸浆与工厂在相同工艺条件下生产的 纸浆相比，均匀性一般较高。
测定步骤
称取相当于1g（称准至0.005g）绝干质量的试 样容量1000ml或2000ml的烧杯中，并将烧杯放 在搅拌器下，加入400ml水，开动搅拌器使浆完 全分散。 准确量取25ml0.02mol/L的高锰酸钾标准溶液于 一小烧杯中。再量取25ml2mol/L的硫酸溶液于 另一大烧杯中，加入300ml蒸馏水，并将烧杯浸 入恒温水浴中，调节温度为（25±1）℃。
①由测得的黑液无机物（硫酸盐灰分）量计算得 总碱量。但此法的结果包含了氯化钠、氯化钾及 他杂质的量，只能是近似值。 ②通过高温灼烧将黑液中的有机物分解之后，用 盐酸滴定测得总碱量。但测量的结果未包含氯化 物的量，也未包括硫酸钠的量。
③用盐酸置换黑液中的各种钠盐，然后灼烧成氯 化物，再用硝酸银测总碱量。此法同样包含了黑 液中的氯化钠、氯化钾及他杂质，而不包含硫酸 钠。 因此采用以上三种方法测定总碱量时各有优缺点。 当用①和第②种方法时，必须补充黑液中的硫酸 钠的含量，对结果进行校正。
操作程序：
检查蒸煮锅零配件的完好性，关闭锅底取液阀门； 将原料装如蒸煮锅内，加入蒸煮液（使药液混合 均匀，草类原料可将蒸煮液与原料在塑料盆中混 合均匀再装锅）； 盖上锅盖，按对称方向逐步将锅盖螺母拧紧，并 关闭放汽阀门；
开机，检查有无漏液现象。空转适当时间后，开 始加热； 记录开始升温时间及起始温度，每隔 10-15min 记 录一次时间、温度与压力的关系； 至保温终点后，关闭加热电源，锅盖朝上停止回 转，放汽，开锅卸浆； 清洗锅底。
调节反应烧杯中浆液的温度为（25±1）℃，将大
部分硫酸溶液倾入反应烧杯中，保留小部分硫酸
溶液作洗净盛高锰酸钾溶液的小烧杯用。开动搅 拌器迅速加入25ml高锰酸钾标准溶液，并立即开 动秒表计时。
随即用预先保留的少量硫酸溶液洗净烧杯，洗液
也倾入反应烧杯中（此时反应烧杯的总液量为
750ml）。
反应进行恰好5min时，立即加入51mol/L的碘化钾 标准溶液，并调慢搅拌速度，迅速用0.1mol/L的 硫代硫酸钠标准溶液滴定析出的碘，滴定至溶液 呈淡黄色时，加入2－3ml新配置的5g/L的淀粉溶 液，继续滴定至蓝色刚好消失为止。
结果计算 蒸煮粗渣率 y (%) 按下式计算：
m2 100% m1
式中
m3 —绝干粗浆质量，g
m4—绝干粗渣质量，g
纸浆高锰酸钾值的测定
纸浆的高锰酸钾值是表示原料经蒸煮后残留在纸
浆中的木素和其它还原性物质的相对含量，间接
表示纸浆的脱木素程度的大小，故可用来评价蒸
煮的效果和纸浆的可漂性，并为制定漂白工艺条
测定步骤
取50～70mL100g/L氯化钡溶液置于500mL容量瓶中， 加蒸馏水约150mL，然后吸取50mL黑液试样加入该 容量瓶中，再用蒸馏水稀释至刻度，摇匀静置。 吸取几滴上层清液用硫酸检验氯化钡有无过量 （如无硫酸钡产生，则说明氯化钡用量不够，应 重做）。取上层清液，用干燥的滤纸过滤，取滤 液50mL，以酚酞为指示剂，用0.1mol/L标准溶液 滴定至红色消失（若变色终点难以辨别，可用电 位滴定法测定，或用PH计指示PH＝8.3来决定终 点）。
下的化学浆。
纸浆的高锰酸钾值是指1g 绝干浆在特定条件下所
消耗0.02mol/L/KMnO4溶液的毫升数。
测定原理
基于浆料在特定条件下和高锰酸钾进行氧化作用， 经过一定时间后用碘化钾来停止高锰酸钾对浆料的 作用。然后再用硫代硫酸钠滴定析出的碘，由此计 算高锰酸钾的量。
其反应为
2KMnO4 8H2 SO4 10KI 2MnSO4 6K2 SO4 5I 2 8H2O
两份以上平行测定，误差值不超过0.2%。
二、蒸煮液的配制及其测定
碱法蒸煮液的配制
包括烧碱法蒸煮液和硫酸盐法蒸煮液。 烧碱法蒸煮液：主要成分为氢氧化钠，生产 过程或贮运过程中吸收空气中二氧化碳，部分 转化成碳酸钠。使用固体烧碱或液体烧碱，一 般在蒸煮前将其溶解和稀释，配成一定浓度。
硫酸盐法蒸煮液：由氢氧化钠与硫化钠两 种溶液按蒸煮用碱量计算配制而成，由于 硫在钠中常会有其他硫化物，因此，硫酸 盐蒸煮液中除含有氢氧化钠与硫化钠外， 还会有碳酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、 硫酸钠等成分。