造纸原理与工程

绪 论 1 一、造纸术的发明是中国对世界文明的伟大贡献 1 二、现代造纸是中国古法造纸的传承和发展 2 三、造纸工业在国民经济建设中的地位和作用 3 四、关于纸和纸板的基本认识 6 五、造纸原理与工程问题的内涵和解析 11 思考题 14 主要参考文献 15 **章 打 浆 16 **节 打浆理论 17 一、纤维细胞壁的结构 17 二、打浆的作用 20 三、纤维结合力 24 四、打浆与纸张性质的关系 29 第二节 打浆工艺 34 一、打浆方式 34 二、影响打浆的因素 37 三、各种浆料的打浆特性 51 四、打浆工艺流程 61 五、打浆质量检查 62 第三节 打浆设备 65 一、间歇式打浆机 66 二、连续式打浆设备 67 三、打浆设备的性能指标及其计算 73 四、打浆辅助设备 77 第四节 打浆系统的控制 80 一、打浆控制系统的基本类型 80 二、打浆控制系统的基本内容 83 三、打浆控制系统的方案 84 第五节 打浆技术的发展 85 思考题 90 主要参考文献 92 第二章 造纸化学品及其应用 95 **节 概述 95 一、造纸过程和造纸化学品 95 二、造纸化学品的种类和作用 95 第二节 内部施胶 96 一、施胶的目的、方法及发展情况 96 二、液体在纸页表面的扩散和渗透机理 98 三、松香胶施胶 101 四、中性施胶与合成施胶剂 112 第三节 加填 118 一、加填的目的和作用 118 二、填料质量评价及选择 119 三、填料的种类和特性 120 四、填料液的制备及使用 125 五、填料的留着率及填料留着机理 128 第四节 染色和调色 130 一、染色和调色的目的与作用 131 二、色料的种类和性质 131 三、色相的调配和校正 139 四、染色方法及影响染色的因素 139 五、染料湿部染色的物化过程 142 第五节 纸张湿强度与湿强剂 143 一、湿纸强度、湿强度的概念 143 二、纸的湿强度表示方法 144 三、影响湿强度的因素 145 四、湿强剂种类和特性 145 五、湿强剂增湿强作用机理 150 六、湿强损（废）纸的碎解与回收 150 第六节 纸张干强度与干强剂 151 一、纸张干强度及影响干强度的因素 151 二、使用干强剂的目的和作用 151 三、干强剂的种类、特性和应用 152 四、干强剂增强作用机理 156 第七节 助留、助滤剂的应用 157 一、助留、助滤作用与纸页成形 157 二、助留、助滤剂 158 第八节 造纸湿部化学 163 一、造纸湿部化学的研究范围 163 二、造纸湿部化学基本原理 164 三、造纸湿部化学品 165 四、造纸湿部化学过程控制 165 五、湿部化学对纸张性能和纸机运行的影响 169 六、湿部化学的发展趋势 171 思考题 172 主要参考文献 173 第三章 纸机的浆水系统 174 **节 纸料的组成及特性 174 一、纸料各组分的性质 175 二、纸料的湿部特性 177 第二节 纸料悬浮液的流体力学特性 177 一、纸料悬浮液的流动状态和流动特性曲线 177 二、影响纸料悬浮液流动状态和流动曲线的主要因素 180 三、纸料悬浮液的流动特性 181 第三节 供浆系统 183 一、短循环和长循环 183 二、纸料的调量和稀释 187 三、纸料的净化和筛选 190 四、纸料的除气 193 五、供浆系统的稳定性 195 第四节 损纸系统 199 一、损纸系统的要求 200 二、损纸的处理及利用 200 第五节 白水系统和造纸用水封闭循环 202 一、造纸车间用水 202 二、造纸过程的新鲜水 204 三、白水系统及其封闭循环 205 第六节 纤维回收及水净化 209 一、机械筛滤法 210 二、气浮法 216 三、沉淀法 219 四、高级废水净化技术 220 五、节水新技术展望 222 思考题 222 主要参考文献 223 第四章 纸浆流送与纸页成形 226 **节 概述 226 一、纸页成形方法的历史沿革 226 二、纸页的成形方法和过程 227 三、造纸机的分类和型式 228 四、造纸机的基本术语和概念 230 第二节 纸浆流送原理 234 一、纸料悬浮液流送上网 234 二、流浆箱发展的主要历程和代表类型 236 三、流浆箱的主要装置和元（部）件 241 四、流浆箱的流化作用及其控制 251 第三节 纸页成形基础 253 一、纸页成形的基本概念 253 二、纸页成形器及其发展概况 256 三、成形器及其分类 258 四、纸页成形过程的流体动力学 260 五、纸料脱水形式与纸页成形结构 261 六、纸页成形对纸页结构和性质的影响 263 第四节 长网成形器的纸页成形 264 一、长网成形器的主要部件及其作用组成 264 二、长网成形器的成形和脱水 266 三、纸料喷射上网与纸页脱水成形 267 四、成形脱水段的脱水元件和作用机理 269 五、高压差脱水段的脱水元件和作用机理 276 六、造纸及网部参数的测量与控制 279 第五节 圆网成形器的纸页成形 281 一、概述 281 二、传统式圆网造纸机的网部 282 三、传统圆网机网槽的典型结构 283 四、传统圆网机的湿纸页转移 284 五、改进型圆网造纸机 285 六、圆网笼的临界速度和圆网纸机的极限车速 286 第六节 上网和夹网成形器的纸页成形 287 一、概述 287 二、上网成形器 288 三、典型上网成形器的成形特性 290 四、夹网成形器 292 五、夹网成形器的脱水原理 293 六、夹网成形器的脱水和成形特性 295 七、上网和夹网成形器的抄造车速选择 299 第七节 高浓成形及其成形器 301 一、高浓成形的意义 301 二、高浓成形技术的发展概况 303 三、高浓成形器 303 四、高浓成形技术的应用 304 第八节 斜网成形器的纸页成形 305 一、长纤维和特种纤维的湿法成形 305 二、斜网成形器的发展及其纸页成形特点 308 三、斜网成形器的主要型式及其应用 310 思考题 313 主要参考文献 314 第五章 纸页的压榨和干燥 317 **节 压榨部的作用、历史及发展 317 一、压榨部的作用 317 二、压榨部的历史及发展 320 第二节 压榨脱水基本原理 321 一、压榨脱水机理 322 二、压榨过程的水分流动转移 325 第三节 压榨（辊）的种类与压榨部的配置 326 一、取决于压榨辊的型式的压榨种类 326 二、取决于压榨功用的压榨方式 335 三、其它压榨方式 337 四、压榨部的配置与组合 338 五、压榨辊的中高及可控中高辊 342 六、湿纸幅的传递 344 第四节 影响压榨脱水的主要因素及强化途径 348 一、压榨工艺参数及设备类型对压榨脱水的影响 348 二、抄造工艺对压榨脱水的影响因素 357 三、压榨过程中湿纸页的“压花” 358 四、几种强化压榨的途径和新技术 359 第五节 干燥部的作用和组成 367 一、干燥部的作用 367 二、干燥部组成 367 三、干燥部的供热形式 370 第六节 干燥过程原理 376 一、干燥过程的传热原理 376 二、干燥过程的传质原理 379 三、干燥部传热传质的基本计算 381 第七节 干燥过程对纸页性能的影响 386 一、概述 386 二、干燥过程的纸页收缩及其影响 387 三、干燥过程纸页的应力/应变行为 388 四、干燥过程与纸页的增韧 389 第八节 干燥部的运行控制 391 一、烘缸干燥曲线 391 二、冷凝水的排除 392 三、冷缸 396 四、湿纸幅向干燥部的传递 397 第九节 干燥过程的主要影响因素和强化措施 398 一、从传热原理分析 398 二、从传质原理分析 400 三、几种强化干燥工艺 402 第十节 干燥部节能与能源管理 406 一、能源利用效率和单位产品能耗 406 二、干燥部自动控制及能源管理系统 408 思考题 410 主要参考文献 411 第六章 纸页的表面处理与卷取及完成 413 **节 纸页的表面施胶 413 一、概述 413 二、常用表面施胶剂 414 三、表面施胶的工艺方法 417 四、影响表面施胶的主要因素 420 第二节 纸页的颜料涂布 421 一、概述 421 二、涂料主要组成及作用 421 四、涂布系统与涂布方式 424 五、涂料的干燥 428 六、影响涂布纸性能的因素 429 第三节 纸页的压光 430 一、压光工艺及基本原理 431 二、压光对纸页性能的影响 433 三、压光机的类型 433 四、压光机的应用 445 第四节 卷取、复卷和完成 445 一、卷取和复卷 445 二、纸页的完成 449 思考题 452 主要参考文献 452 第七章 纸板的制造 455 **节 概述 455 一、纸板的种类和定义 455 二、纸板包装材料的特点 457 三、纸板材料的发展趋势 458 第二节 纸板结构特点及其质量控制 459 一、纸板的结构特点 459 二、纸板的质量控制 461 第三节 纸板生产的工艺过程 469 一、间歇式和半连续式的纸板生产工艺 470 二、连续式的纸板生产工艺 471 三、纸板生产的废纸处理工艺 493 第四节 复合纸板的生产 499 一、蜂窝纸板的生产 499 二、瓦楞纸板的生产 502 三、液体包装纸板的复合加工 506 思考题 509 主要参考文 510 第八章 纸页的结构与性能 513 **节 纸页的结构 513 一、纸页结构的概念 513 二、纸页结构的形成及特征 513 三、纸页结构的特征参数 516 第二节 纸页的性能 518 一、纸页的结构性能 519 二、纸页的机械性能 522 三、纸页的光学性能 530 四、纸页的吸收和憎液性能 537 五、纸页的印刷适性 540 六、纸页的化学性能 542 七、纸页的电气性能 543 八、环境对纸页性能的影响 544 第三节 纸页强度理论和纸页结构的研究方法 545 一、纸页强度理论 545 二、纸页结构的研究方法 547 思考题 550 主要参考文献 551