1、第九章第九章 制漿造紙機械與設備制漿造紙機械與設備第一節第一節 制漿造紙生產概述制漿造紙生產概述紙漿的原料主要有木材、竹、蘆葦、稻草、麥草、芒桿、紙漿的原料主要有木材、竹、蘆葦、稻草、麥草、芒桿、棉桿、甘蔗渣、破布、廢棉、廢麻等類植物纖維。棉桿、甘蔗渣、破布、廢棉、廢麻等類植物纖維。制漿是利用化學的方法或機械的方法或兩者結合的方制漿是利用化學的方法或機械的方法或兩者結合的方法使植物纖維原料離解，變成本色紙漿或漂白紙漿的法使植物纖維原料離解，變成本色紙漿或漂白紙漿的過程。過程。下面以蘆葦造紙為例介紹其基本過程：下面以蘆葦造紙為例介紹其基本過程：此外，制漿造紙過程中還包括一些輔助過程，如蒸煮液的制

2、此外，制漿造紙過程中還包括一些輔助過程，如蒸煮液的制備，漂液的制備，蒸煮廢氣和廢液中化學藥品與熱能的回收備，漂液的制備，蒸煮廢氣和廢液中化學藥品與熱能的回收利用以及廢液的綜合利用等。利用以及廢液的綜合利用等。制漿的方法大致可分為機械法、化學法和化學機制漿的方法大致可分為機械法、化學法和化學機械法三種。械法三種。從第二節至第四節將詳細介紹三種方從第二節至第四節將詳細介紹三種方法的工作過程及其主要機械。法的工作過程及其主要機械。機械法有：原木磨木法（磨石磨木法機械法有：原木磨木法（磨石磨木法)、木片磨木、木片磨木法等法等化學法有：堿法和亞硝酸鹽法。化學法有：堿法和亞硝酸鹽法。化學機械法即用較輕度的

3、化學處理再加以機械磨化學機械法即用較輕度的化學處理再加以機械磨漿的方法。漿的方法。第二節第二節 機械法制漿及其主要機械機械法制漿及其主要機械用機械方法將木材磨解成的紙漿稱為機械木用機械方法將木材磨解成的紙漿稱為機械木漿，或磨木漿。漿，或磨木漿。磨木漿的主要缺點有：磨木漿的主要缺點有：（1）紙漿纖維短，非纖維素組分含量較高，成）紙漿纖維短，非纖維素組分含量較高，成紙強度較低。紙強度較低。（2）由于木材中絕大部分的木素和其它非纖維）由于木材中絕大部分的木素和其它非纖維素組分未被除去，成紙易被變黃發脆，不能太長素組分未被除去，成紙易被變黃發脆，不能太長久保存。久保存。白色磨木漿主要用來生產新聞紙。白

4、色磨木漿主要用來生產新聞紙。磨木機是生產磨木漿的主要設備。磨木機磨木機是生產磨木漿的主要設備。磨木機由磨石、料箱，加壓送料機構及漿坑等構由磨石、料箱，加壓送料機構及漿坑等構成；此外，還有刻石裝置，機械裝木裝置成；此外，還有刻石裝置，機械裝木裝置等設備。等設備。磨木機的種類很多，按操作的連續性不磨木機的種類很多，按操作的連續性不同，可分為連續式與間歇式兩大類。同，可分為連續式與間歇式兩大類。下面簡單介紹一下應用最廣泛的一種磨下面簡單介紹一下應用最廣泛的一種磨木機木機鏈式磨木機鏈式磨木機鏈式磨木機由機架、料箱、鏈條及其鏈式磨木機由機架、料箱、鏈條及其轉動機構、磨石及漿坑等組成。如圖轉動機構、磨石及

5、漿坑等組成。如圖所示。所示。第三節第三節 堿法制漿及其主要設備堿法制漿及其主要設備堿法制漿是使用堿性化學藥劑水溶液處理植物纖維原料，將堿法制漿是使用堿性化學藥劑水溶液處理植物纖維原料，將原料中的木素溶出，盡可能保留纖維素與最大程度保留半纖原料中的木素溶出，盡可能保留纖維素與最大程度保留半纖維素，使原料纖維彼此分離成為紙漿。維素，使原料纖維彼此分離成為紙漿。常用方法：石灰法、燒堿法（又稱苛性鈉法、蘇打法）、硫常用方法：石灰法、燒堿法（又稱苛性鈉法、蘇打法）、硫酸鹽法、氨法等。酸鹽法、氨法等。石灰法：所用藥劑是石灰乳，有效成分是石灰法：所用藥劑是石灰乳，有效成分是Ca(OH)2。燒堿法：蒸煮所用的

6、化學藥劑主要成分是燒堿法：蒸煮所用的化學藥劑主要成分是NaOH，還，還有少量的有少量的Na2CO3。硫酸鹽法：蒸煮所用的化學藥劑的主要成分是硫酸鹽法：蒸煮所用的化學藥劑的主要成分是NaOH和和Na2S，也含有少量，也含有少量Na2CO3、Na2SO4和和Na2SO3等。等。第四節 亞硫酸鹽法制漿設備概述亞硝酸鹽蒸煮鍋均為固定直立式，由于亞亞硝酸鹽蒸煮鍋均為固定直立式，由于亞硝酸鹽蒸煮液對鍋爐鋼板有強烈腐蝕性，硝酸鹽蒸煮液對鍋爐鋼板有強烈腐蝕性，所以同蒸煮液相接觸的鋼板表面需用耐酸所以同蒸煮液相接觸的鋼板表面需用耐酸保護層保護。保護層保護。第五節第五節 紙漿的洗滌、濃縮、漂白和篩選設備概述紙漿的

7、洗滌、濃縮、漂白和篩選設備概述一、一、 紙漿的洗滌設備紙漿的洗滌設備紙漿洗滌的目的，是把蒸煮過程中溶解于蒸煮液和附著于纖紙漿洗滌的目的，是把蒸煮過程中溶解于蒸煮液和附著于纖維表面以及夾雜于纖維之間的一些非纖維性的可溶物，用水維表面以及夾雜于纖維之間的一些非纖維性的可溶物，用水或稀廢液溶出，并與纖維分離，獲得干凈的紙漿。或稀廢液溶出，并與纖維分離，獲得干凈的紙漿。紙漿的洗滌可分為粗洗和精洗紙漿的洗滌可分為粗洗和精洗紙漿洗滌設備按其工作原理和工作特性可分為紙漿洗滌設備按其工作原理和工作特性可分為以下三類。以下三類。（一）擴散洗滌設備（一）擴散洗滌設備這類設備的特點是漿料經受洗滌時間長，同時受到洗滌

8、的這類設備的特點是漿料經受洗滌時間長，同時受到洗滌的漿料較多，洗滌過程中擴散作用進行得較徹底，其設備有漿料較多，洗滌過程中擴散作用進行得較徹底，其設備有擴散洗滌器、洗漿池、循環式洗滌池等。擴散洗滌器、洗漿池、循環式洗滌池等。(二二)過濾洗滌設備過濾洗滌設備這類設備的特點是采用薄漿層操作，這類設備的特點是采用薄漿層操作，連續分離廢液，連續噴淋洗滌液，連續分離廢液，連續噴淋洗滌液，以液位差或氣壓差作為過濾動力，以液位差或氣壓差作為過濾動力，一般進漿濃度比較低。該設備有各一般進漿濃度比較低。該設備有各種轉鼓式過濾機、帶式過濾機、置種轉鼓式過濾機、帶式過濾機、置換洗滌器。換洗滌器。1、轉鼓式過濾機、轉

9、鼓式過濾機轉鼓式過濾機是把一個轉鼓放置在漿槽里構成轉鼓式過濾機是把一個轉鼓放置在漿槽里構成的過濾設備，濾網鋪蓋在轉鼓的表面。用來洗的過濾設備，濾網鋪蓋在轉鼓的表面。用來洗滌紙漿的過濾機稱為洗漿機。滌紙漿的過濾機稱為洗漿機。作為洗漿機的過濾機不僅要把廢液從紙漿中分作為洗漿機的過濾機不僅要把廢液從紙漿中分離，還要進行紙漿洗滌，所以在過濾機上裝有離，還要進行紙漿洗滌，所以在過濾機上裝有洗滌噴淋裝置。洗滌噴淋裝置。下面以真空洗漿機和壓力洗漿機為例對轉鼓式下面以真空洗漿機和壓力洗漿機為例對轉鼓式過濾機做簡單介紹。過濾機做簡單介紹。（一）真空洗漿機（一）真空洗漿機真空洗漿機由轉鼓、分配閥、槽體、洗滌液噴真

10、空洗漿機由轉鼓、分配閥、槽體、洗滌液噴淋裝置、剝漿裝置、水腿管及其真空系統等組淋裝置、剝漿裝置、水腿管及其真空系統等組成。成。我國真空洗漿機按用途分為：我國真空洗漿機按用途分為：A型洗漿機，用于漂型洗漿機，用于漂后洗滌或濃縮，后洗滌或濃縮，B型洗漿機用于多臺串聯洗滌堿法型洗漿機用于多臺串聯洗滌堿法粗漿。粗漿。（二）壓力洗漿機（二）壓力洗漿機壓力洗漿機是以轉鼓外面的壓力洗漿機是以轉鼓外面的加壓空氣作為過濾動力的洗加壓空氣作為過濾動力的洗滌設備。它由轉鼓以及把轉滌設備。它由轉鼓以及把轉鼓密封起來的鼓槽、密封輥鼓密封起來的鼓槽、密封輥（gun）、噴洗管、高壓鼓）、噴洗管、高壓鼓風機、外殼等組成。風機

11、、外殼等組成。2、水平帶式真空洗漿機、水平帶式真空洗漿機用于洗漿的水平帶式真空過濾機稱為水平帶式真空洗用于洗漿的水平帶式真空過濾機稱為水平帶式真空洗漿機（俗稱帶式洗滌機）。漿機（俗稱帶式洗滌機）。帶式洗漿機由濾網、濾帶、真空洗濾箱、洗漿箱、帶式洗漿機由濾網、濾帶、真空洗濾箱、洗漿箱、噴洗裝置、輥筒、氣罩和機架等組成。噴洗裝置、輥筒、氣罩和機架等組成。帶式洗漿機由于設備造價較低，占地面積較小，電耗低，帶式洗漿機由于設備造價較低，占地面積較小，電耗低，維修方便，特別是在置換段的洗滌效果比鼓式洗滌劑好，維修方便，特別是在置換段的洗滌效果比鼓式洗滌劑好，因此應用較廣。因此應用較廣。（三）擠壓式洗滌設備

12、（三）擠壓式洗滌設備這類設備主要指以機械直接加工的脫水或黑液提取設備。這類設備主要指以機械直接加工的脫水或黑液提取設備。該設備以多孔板，縫板作為濾網，采取高濃進漿，高濃出該設備以多孔板，縫板作為濾網，采取高濃進漿，高濃出漿，漿層較厚，并且采用較高的操作壓力。漿料的脫水或漿，漿層較厚，并且采用較高的操作壓力。漿料的脫水或黑液的提取主要依靠機械力的擠壓，而不是依靠擴散作用。黑液的提取主要依靠機械力的擠壓，而不是依靠擴散作用。例如螺旋擠漿機。例如螺旋擠漿機。1、螺旋擠漿機、螺旋擠漿機螺旋擠漿機又稱螺旋壓榨機，其特點是：設備緊螺旋擠漿機又稱螺旋壓榨機，其特點是：設備緊湊，投資少，提取的黑液溫度高，濃度

13、大，黑液湊，投資少，提取的黑液溫度高，濃度大，黑液的泡沫不影響提取率下降，但黑液提取率低，多的泡沫不影響提取率下降，但黑液提取率低，多用于中小型草類半料漿及木漿廠。用于中小型草類半料漿及木漿廠。螺旋擠漿機有壓榨螺旋，濾水鼓，調壓裝置，機座螺旋擠漿機有壓榨螺旋，濾水鼓，調壓裝置，機座和傳動裝置等組成。和傳動裝置等組成。二、紙漿的篩選設備二、紙漿的篩選設備為了保證漿及紙的質量，防止生產設備被漿為了保證漿及紙的質量，防止生產設備被漿料中的雜質損壞或堵塞，必須把漿料中的纖料中的雜質損壞或堵塞，必須把漿料中的纖維性雜質及礦物雜質除去。維性雜質及礦物雜質除去。由于紙漿中雜質的來源及性質各異，所以漿料篩由于

14、紙漿中雜質的來源及性質各異，所以漿料篩選設備的種類繁多。選設備的種類繁多。根據原理的不同，可分為篩漿機及除渣設備兩大類。根據原理的不同，可分為篩漿機及除渣設備兩大類。篩漿機是利用纖維與雜質的幾何形狀不同，把雜質除篩漿機是利用纖維與雜質的幾何形狀不同，把雜質除去；除渣設備是利用纖維與雜質的密度不同，把雜質去；除渣設備是利用纖維與雜質的密度不同，把雜質除去。除去。篩漿機可分為兩類：一類主要靠篩鼓兩邊漿料的壓力篩漿機可分為兩類：一類主要靠篩鼓兩邊漿料的壓力差使良漿通過篩孔；或利用轉子葉片產生的離心力使差使良漿通過篩孔；或利用轉子葉片產生的離心力使良漿通過篩孔，統稱為離心式篩漿機。另一類稱為振良漿通過

15、篩孔，統稱為離心式篩漿機。另一類稱為振動式篩漿機，分為振動平篩和振動圓篩兩類。動式篩漿機，分為振動平篩和振動圓篩兩類。離心式篩漿機離心式篩漿機除渣設備有：沉砂盤，渦輪除渣器及立式離心除除渣設備有：沉砂盤，渦輪除渣器及立式離心除渣機等。渣機等。CX型離心篩型離心篩CX型離心篩漿機適型離心篩漿機適用于化學漿、機械用于化學漿、機械木漿、葦漿及草漿木漿、葦漿及草漿的篩選。的篩選。ZSL型離心篩型離心篩它保留了它保留了CX型離心篩型離心篩直徑小，轉速高，形直徑小，轉速高，形成漿環好的特點，克成漿環好的特點，克服了草漿篩選中葉片服了草漿篩選中葉片易掛漿及排渣不夠通易掛漿及排渣不夠通暢等缺點，適用各種暢等缺

16、點，適用各種紙漿的篩選。紙漿的篩選。立式旋翼篩立式旋翼篩立式旋翼篩轉子的軸是直立立式旋翼篩轉子的軸是直立的。轉子上一般有的。轉子上一般有2-3塊葉塊葉片，葉片的形狀與飛機的機片，葉片的形狀與飛機的機翼相似，俗稱旋翼。翼相似，俗稱旋翼。高頻振框式平篩高頻振框式平篩高頻振框式平篩，由于結高頻振框式平篩，由于結構簡單，動力消耗低，適構簡單，動力消耗低，適用于多種漿料，在粗料篩用于多種漿料，在粗料篩選過程中成為不可缺少的選過程中成為不可缺少的除節設備。除節設備。渦旋式除渣器渦旋式除渣器三、紙漿的漂白設備三、紙漿的漂白設備漂白的目的是使紙漿具有潔白的顏色，除去蒸煮后漿料漂白的目的是使紙漿具有潔白的顏色，

17、除去蒸煮后漿料內余留的部分木素和色素，提高漿料的純度。內余留的部分木素和色素，提高漿料的純度。漂白過程是將漂劑與漿料混合進行化學反應和把反應漂白過程是將漂劑與漿料混合進行化學反應和把反應生成物、殘留物漂劑從漿料中洗滌出來的過程。生成物、殘留物漂劑從漿料中洗滌出來的過程。漂漿機漂漿機漂漿機是中小型紙廠普遍采用的漂漿機是中小型紙廠普遍采用的漂白設備，一般用于次氯酸鹽單漂白設備，一般用于次氯酸鹽單段漂白。段漂白。連續式漂白設備連續式漂白設備氯化塔氯化塔堿處理塔堿處理塔漂白塔漂白塔多段漂白是把不同的漂劑分別施加到各漂段漿料中去。多段漂白是把不同的漂劑分別施加到各漂段漿料中去。多段漂白包括最基本的三個過

18、程：氯化，堿處理，次氯多段漂白包括最基本的三個過程：氯化，堿處理，次氯酸鹽漂白。酸鹽漂白。四、紙漿的濃縮與貯存四、紙漿的濃縮與貯存紙漿經過精選后，濃度偏高，若將這樣低濃度紙漿經過精選后，濃度偏高，若將這樣低濃度的紙漿送入漿池貯存，將使貯漿池的容積過大，的紙漿送入漿池貯存，將使貯漿池的容積過大，占地面積多，漿料的輸送，攪拌所耗動力也大。占地面積多，漿料的輸送，攪拌所耗動力也大。因此首先要對紙漿進行濃縮。因此首先要對紙漿進行濃縮。中小型紙廠采用較多的濃縮設備是測中小型紙廠采用較多的濃縮設備是測壓濃縮機和圓網濃縮機。壓濃縮機和圓網濃縮機。測壓濃縮機測壓濃縮機圓網濃縮機圓網濃縮機紙漿的貯存是保證連續性

19、生紙漿的貯存是保證連續性生產的重要環節，同時它可以產的重要環節，同時它可以起到調節濃度，緩沖前后工起到調節濃度，緩沖前后工序的生產以及穩定質量等作序的生產以及穩定質量等作用。為此，在制漿造紙廠，用。為此，在制漿造紙廠，很多工序前后都沒有漿料的很多工序前后都沒有漿料的貯存池。貯存池。第六節第六節 打漿設備打漿設備一、概述一、概述經過蒸煮、洗滌、篩選、漂白以后的紙漿。還不宜直接用經過蒸煮、洗滌、篩選、漂白以后的紙漿。還不宜直接用于抄紙。必須利用機械方法處理懸浮于水中的紙漿纖維，于抄紙。必須利用機械方法處理懸浮于水中的紙漿纖維，使其具有適用造紙機生產要求的特性，使生產出來的紙張使其具有適用造紙機生產

20、要求的特性，使生產出來的紙張達到預期的質量，這種操作過程稱為打漿。達到預期的質量，這種操作過程稱為打漿。打漿的任務是對紙漿纖維進行機械處理，使纖維的形狀及打漿的任務是對紙漿纖維進行機械處理，使纖維的形狀及物理性質發生變化，如發生切斷、分絲等。物理性質發生變化，如發生切斷、分絲等。二、打漿設備二、打漿設備打漿設備可分為間歇式和連續式兩大類。間打漿設備可分為間歇式和連續式兩大類。間歇式目前使用的主要是打漿機，連續式則有歇式目前使用的主要是打漿機，連續式則有錐形精漿機，圓柱精漿機和盤磨機。錐形精漿機，圓柱精漿機和盤磨機。打漿機打漿機盤磨機盤磨機近年來，國內處理紙料都廣近年來，國內處理紙料都廣泛地采用

21、盤磨機。主要原因泛地采用盤磨機。主要原因是：盤磨機結構簡單、占地是：盤磨機結構簡單、占地面積少，效率高，電耗低。面積少，效率高，電耗低。盤磨機是一種連續打漿設備，盤磨機是一種連續打漿設備，有利于保證質量的均一和穩有利于保證質量的均一和穩定，提高勞動生產率，為自定，提高勞動生產率，為自動化提供了技術基礎；尤其動化提供了技術基礎；尤其是適用于高濃度連續磨漿，是適用于高濃度連續磨漿，能有效的提高磨漿的質量。能有效的提高磨漿的質量。錐形精漿機錐形精漿機圓柱精漿機圓柱精漿機第七件第七件 造紙機造紙機一、概一、概 述述按造紙機的成形部分結構形式的不同，造紙機按造紙機的成形部分結構形式的不同，造紙機的主要類

22、型有：長網類型，夾網類型，圓網類的主要類型有：長網類型，夾網類型，圓網類型，復合造紙機。型，復合造紙機。長網類型長網類型長網造紙機的用長網造紙機的用途廣泛，可以生途廣泛，可以生產絕大多數品種產絕大多數品種的紙張和紙板。的紙張和紙板。夾網類型夾網類型疊網造紙機疊網造紙機圓網類型圓網類型二、造紙機的漿料流送設備二、造紙機的漿料流送設備漿料流送設備通常稱為流漿箱或網前箱。它的漿料流送設備通常稱為流漿箱或網前箱。它的作用是將已配制和稀釋好的紙料，均勻而穩定作用是將已配制和稀釋好的紙料，均勻而穩定地沿造紙機全寬流送和噴布到成形網上。地沿造紙機全寬流送和噴布到成形網上。目前生產實踐中使用的流漿箱種類極其繁

23、多，機目前生產實踐中使用的流漿箱種類極其繁多，機構上也有很大差別。下面僅展示幾種常用的流漿構上也有很大差別。下面僅展示幾種常用的流漿箱，說明流漿箱的一些結構特點和工作原理。箱，說明流漿箱的一些結構特點和工作原理。 壓力流流漿箱壓力流流漿箱長網流漿箱長網流漿箱 敞開式流漿箱敞開式流漿箱 雙勻漿輥流漿箱雙勻漿輥流漿箱其它其它三、造紙機的網部三、造紙機的網部網部是造紙機上影響紙幅質量最重要的部分。濕紙網部是造紙機上影響紙幅質量最重要的部分。濕紙幅一旦在造紙機的網部成形以后，紙張中纖維交織幅一旦在造紙機的網部成形以后，紙張中纖維交織狀態便基本上定形了，紙張的基本物理性能也就確狀態便基本上定形了，紙張的基本物理性能也就確定了。定了。網部的主要作用是紙幅的成形，因此網部也稱為造網部的主要作用是紙幅的成形，因此網部也稱為造紙機的紙副成形裝置或簡稱為成形器。現在常用的紙機的紙副成形裝置或簡稱為成形器。現在常用的紙幅成形裝置有長網、圓網、夾網三種類型。紙幅成形裝置有長網、圓網、夾網三種類型。長網長網圓網圓網夾網夾網四、造紙機的壓榨部四、造紙機的壓榨部從網部來的濕紙幅，從濕紙幅的強度能承受機械從網部來的濕紙幅，從濕紙幅的強度能承受機械擠壓之時起，都需要在壓榨部利用機械擠壓進