制浆造纸原理与工艺市公开课一等奖省赛课获奖课件

制浆造纸原理与工艺48课时，1-12周(周2，三大节；周4，三大节；望江三教150)教师：陈武勇、李正军电话课专业：轻化工程、轻工生物技术制浆造纸原理与工艺第1页考试时间：12或13周考试形式：开卷成绩组成：平时30%(出勤、笔记、作业、课堂讨论等)；考试70%纪律：扣5分/缺席1次；有事可请假教与学关系教材：制浆造纸工程大全（工艺原理，机器设备），北欧及北美本科教材，G.A.Smook,中国轻工业出版社，制浆造纸原理与工艺第2页主要参考书《纤维化学与物理》，詹怀宇主编，科学出版社，年；《制浆造纸分析与检测》，刘书釵主编，化学工业出版社，；《制浆原理与工程》（第三版，“十一五”国家级规划教材），詹怀宇主编，中国轻工业出版社，20；《造纸原理与工程》，卢谦和主编，中国轻工业出版社，。制浆造纸原理与工艺第3页本课程主要性：皮革、染整、造纸、添加剂专业发展关系（学科交叉）就业多路径学习方法：研究型学习课堂听课、记笔记与看书相结合课堂听课与讨论相结合与所学其它知识相联络制浆造纸原理与工艺第4页CourseDescription：ThecourseisoneofspecializedcoursesforLightChemicalEngineeringstudents.Itsbaselineisthephysicalandchemicalprocessinpulpandpapermaking,coveringthepropertiesofcellulose,hemicellulosesandlignin,mechanicalpulping,thebasicprinciplesandtechniquesofchemicalpulping,steamingplant,after-treatmentofpaperpulp,bleaching,preparationofpapermakingslurry,non-fibrousadditivesinpapermakingpulp,wetanddryrunningofpapermachine,surfacetreatmentofpaper,multi-layerboardmanufacturing,manufacturingtechniquesofcommonpaperandcardboard,thepropertiesandtestingofpulpandpaperandthewastetreatmentsystem.Thecourserequiresstudentstograsptheknowledgeinpulpandpapermakingprocess,suchasthebasicprinciples,process,influencingfactorsandtypicaldevicestructure.Itisanecessaryfoundationforlearningotherrelevantcoursesandworkinginpulpandpaper.制浆造纸原理与工艺第5页第一章序言

1.1纸主要性提供纪录，贮存和传输信息伎俩；应用最广泛包装材料；主要建筑材料；主要生活用具。纸消费水平是衡量一个国家当代化水平和文明程度主要标志之一（，中国年人均33kg，世界平均55kg,发达国家200-300kg）制浆造纸原理与工艺第6页1.2纸浆、纸和纸板定义

纸张：纤维水悬浮液在一个细筛网上所形成粘连状薄片。泛指用于书写、印刷、包装、生活等方面片状材料。纸浆：抄纸纤维原料（植物）纸和纸板区分纸板：＞0.3mm厚度薄片制浆造纸原理与工艺第7页制浆造纸原理与工艺第8页1.3造纸（Papermaking）技术发展年表

纸（Paper）名词是从纸莎草（Papyrus）衍生而来。制浆造纸原理与工艺第9页制浆造纸原理与工艺第10页公元1中国东汉蔡伦创造了用破布、鱼网、废麻等原料造纸。造纸历史发展主要里程碑见表1—1。制浆造纸原理与工艺第11页制浆造纸原理与工艺第12页制浆造纸原理与工艺第13页1.4制浆造纸工业特点

技术密集(化学、化工、机械、材料、环境等)资金密集(1000t/日纸浆厂，投资大于10亿美元)资源和能源消耗量大（木材、水、电）产生污染量大，污水排放量3500Mt/a，占20%；COD2880kt/a,占40%制浆造纸原理与工艺第14页1.5造纸纤维要求及其起源

要求：均一性（纸页匀度表征和量测）结协力（纸页抗张或耐破强度）纸浆纤维可从自然界所发觉几乎任何纤管植物（Vascularplant）中提取出来，但要植物具备主要抄纸经济价值，必须含有高含量纤维。造纸纤维起源见表1—4。制浆造纸原理与工艺第15页1.6纤维素特征

一、纤维素造纸性能高抗张强度抗塑变性内在结合能力化学稳定性柔软度（柔韧性、可适应性）水不溶性亲水性吸附改性助剂能力相对地无色（白色）制浆造纸原理与工艺第16页二、纤维素亲水性制浆造纸原理与工艺第17页1.7造纸主要工序制浆(pulping)抄纸（papermaking）纸加工和整饰(papercoverting)制浆造纸原理与工艺第18页制浆造纸原理与工艺第19页Calendaring（压光）－－利用硬质、有光泽压光辊对纸幅进行加工一个操作。Kneading(捣碎)beating(捣浆，打浆)制浆造纸原理与工艺第20页制浆造纸原理与工艺第21页制浆（Pulping）：利用化学方法、或机械方法、或化学与机械相结合方法，使植物纤维原料中纤维离解，成为本色纸浆（未漂浆）或漂白纸浆生产过程。制浆基本过程：

磨浆原料采贮备料蒸煮洗涤筛选漂白送造纸车间（抄纸或浆板）浸渍磨浆(废纸制浆)一、制浆（pulping）制浆造纸原理与工艺第22页1.蒸煮(cooking)蒸煮是使原料中木素和蒸煮助剂发生化学反应而溶出，从而使纤维从原料中分离出来过程。工业上使用主要有碱法（硫酸盐法）和亚硫酸盐法两种。制浆造纸原理与工艺第23页（1）碱法用碱液来处理植物纤维原料，将其中木素溶出，使原料纤维彼此分离成浆方法。（2）亚硫酸盐法用亚硫酸盐来处理植物纤维原料，将其中木素溶出，使原料纤维彼此分离成浆方法。又分为酸性亚硫酸盐法、微酸性亚硫酸盐法、中性亚硫酸盐法和碱性亚硫酸盐法等。制浆造纸原理与工艺第24页2.废液提取和纸浆洗涤

废液提取:蒸煮废液中所含有木素、糖类等降解产物以及其它杂质等，在蒸煮结束后，必须与纸浆尽可能分离，以确保纸浆纯净。纸浆洗涤（washing），是纤维与非纤维杂质分离过程。制浆造纸原理与工艺第25页3.纸浆漂白(bleaching)

经过加入漂白剂脱除有色物质抑制或改变发色基团而提升纸浆白度。制浆造纸原理与工艺第26页二、造纸

(打浆、调料、抄纸)1、打浆（beating）使纤维产生切断、压溃、吸水润胀和细纤维化，使纤维尺寸均匀化，外表面积增大，变得柔软且强度增加。制浆造纸原理与工艺第27页2.调料这是施胶、加填、着色等多道工序总称。制浆造纸原理与工艺第28页（1）施胶对纸浆、纸张或纸板进行化学处理，使其取得抗拒流体（主要是水）渗透性能。制浆造纸原理与工艺第29页（2）加填在浆料中加入无机填料（如滑石粉、高岭土、碳酸钙、钛白粉等）或有机及高分子助剂目标：赋予纸张各种不一样功效，如提升纸不透明度、亮度、平滑度、柔软度、干强度、湿强度等。制浆造纸原理与工艺第30页（3）着色在纸浆中加入色料以产生所需颜色。色料分为颜料和染料。纸染色亦可经过压光染色（表面染色）、浸渍染色和涂布染色等方法来实现。制浆造纸原理与工艺第31页3.抄纸

抄纸：机制和手工两种机制：用造纸机连续进行手工：用竹帘或铜网框架，将分散悬浮于水中纤维抄成湿纸页

制浆造纸原理与工艺第32页三、纸加工

1.加工纸

纸加工是在抄纸工序之后进行再加工，从而制得各种加工纸。依据不一样制备方法又细分为涂布加工纸、浸渍加工纸