制漿化工過(guò)程與原理

內(nèi)容概要

　　
《制漿化工過(guò)程與原理》很好地運(yùn)用了化工基礎(chǔ)理論(熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、傳質(zhì)理論和單元操作理論)和化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),系統(tǒng)地詮釋了制漿和漂白工藝與原理,包括化學(xué)法制漿的預(yù)處理、硫酸鹽法制漿化學(xué)及動(dòng)力學(xué)、硫酸鹽法制漿工藝、紙漿的洗滌、高得率制漿、化學(xué)漿的漂白、硫酸鹽法蒸煮黑液的回收等內(nèi)容。針對(duì)每個(gè)工藝操作單元，基于基本原理邏輯地推論出工藝參數(shù)、影響因素分析和對(duì)相關(guān)設(shè)備的要求。
　　
《制漿化工過(guò)程與原理》可供國(guó)內(nèi)造紙領(lǐng)域的科研人員、工廠技術(shù)人員和高等院校輕化工程專(zhuān)業(yè)教師及學(xué)生(本科生、碩士研究生和博士研究生)參考;也可供制漿造紙工程專(zhuān)業(yè)研究生相關(guān)課程的教學(xué)之用。

作者簡(jiǎn)介

作者：張紅杰 李宗全 （加拿大）倪永浩 （加拿大）范哈寧根

書(shū)籍目錄

緒論
一、制漿的概念
二、制漿方法及分類(lèi)
三、制漿化工過(guò)程及其發(fā)展趨勢(shì)
參考文獻(xiàn)
第一章 化學(xué)法制漿的預(yù)處理
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 預(yù)汽蒸處理
一、預(yù)汽蒸的目的
二、新鮮木片中的空氣量估算
三、預(yù)汽蒸的一般流程
四、預(yù)汽蒸過(guò)程的理論分析
五、預(yù)汽蒸過(guò)程的傳熱數(shù)學(xué)模型
六、木片內(nèi)空氣去除效率的預(yù)測(cè)
七、預(yù)汽蒸的影響因素
第三節(jié) 蒸煮藥液的浸漬
一、藥液的滲透
二、藥液的擴(kuò)散
三、木片中蒸煮藥液浸漬的過(guò)程分析
四、藥液浸漬過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)
五、連蒸器內(nèi)的參數(shù)探討
六、木片中藥液預(yù)浸漬的影響因素分析
七、強(qiáng)化蒸煮藥液預(yù)浸漬的措施
參考文獻(xiàn)
第二章 硫酸鹽法制漿化學(xué)及動(dòng)力學(xué)
第一節(jié) 硫酸鹽法蒸煮液的性質(zhì)
一、硫酸鹽法蒸煮液的電離與水解
二、硫化鈉的作用
第二節(jié) 堿法蒸煮的脫木素化學(xué)
一、堿法蒸煮時(shí)脫木素的化學(xué)反應(yīng)
二、堿法蒸煮的脫木素反應(yīng)歷程
三、堿法蒸煮的脫木素動(dòng)力學(xué)和蒸煮質(zhì)量控制
四、堿法蒸煮的脫木素局部化學(xué)
五、硫酸鹽法蒸煮殘留木素與黑液中溶解木素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
第三節(jié) 堿法蒸煮過(guò)程碳水化合物的降解化學(xué)
一、堿法蒸煮過(guò)程碳水化合物的化學(xué)反應(yīng)
二、堿法蒸煮碳水化合物的降解反應(yīng)歷程
三、堿法蒸煮過(guò)程碳水化合物的降解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
第四節(jié) 蒸煮液擴(kuò)散與消耗動(dòng)力學(xué)分析
一、木片中蒸煮液的擴(kuò)散與消耗動(dòng)力學(xué)
二、硫酸鹽法制漿過(guò)程中堿液參與的化學(xué)反應(yīng)
第五節(jié) 蒸煮廢氣的產(chǎn)生機(jī)理與動(dòng)力學(xué)分析
參考文獻(xiàn)
第三章 硫酸鹽法制漿工藝
第一節(jié) 硫酸鹽法制漿的相關(guān)術(shù)語(yǔ)
第二節(jié) 常規(guī)的硫酸鹽法制漿工藝
一、間歇蒸煮工藝
二、連續(xù)蒸煮工藝
第三節(jié) 改良的硫酸鹽法蒸煮技術(shù)
一、改良硫酸鹽法蒸煮技術(shù)的化學(xué)原理
二、深度脫木素技術(shù)
三、添加助劑的硫酸鹽法蒸煮
參考文獻(xiàn)
第四章 紙漿的洗滌
第一節(jié) 概述
一、紙漿洗滌的目的
二、紙漿洗滌的術(shù)語(yǔ)介紹
第二節(jié) 紙漿洗滌的原理與模型分析
一、紙漿的稀釋與濃縮
二、紙漿的擴(kuò)散洗滌
三、紙漿的置換洗滌
第三節(jié) 紙漿洗滌模型的實(shí)際應(yīng)用
一、紙漿洗滌效率的評(píng)價(jià)
二、連續(xù)蒸煮器內(nèi)紙漿逆流洗滌模型
第四節(jié) 紙漿的洗滌方式
第五節(jié) 紙漿洗滌的常用設(shè)備
一、轉(zhuǎn)鼓式真空洗漿機(jī)
二、壓力洗漿機(jī)
三、擋板擠壓式洗漿機(jī)
四、水平帶式真空洗漿機(jī)
五、卡米爾擴(kuò)散洗滌器
參考文獻(xiàn)
第五章 高得率制漿
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 熱磨機(jī)械漿
一、TMP的工藝流程
二、TMP的磨漿機(jī)理分析
第三節(jié) 化學(xué)熱磨機(jī)械漿
一、CTMP的工藝流程
二、CTMP的預(yù)浸漬工藝
三、CTMP的磨漿工藝?yán)碚?br />四、CTMP的化學(xué)預(yù)處理
第四節(jié) 堿性過(guò)氧化氫機(jī)械漿
一、APMP的工藝流程及其發(fā)展
二、APMP的制漿機(jī)理分析
參考文獻(xiàn)
第六章 化學(xué)漿的漂白
第一節(jié) 概述
一、紙漿漂白
二、紙漿的白度
三、紙漿中的發(fā)色基團(tuán)
四、化學(xué)漿漂白歷史
五、化學(xué)漿漂白過(guò)程中各種漂劑的特點(diǎn)
六、多段漂白流程
第二節(jié) 氯化
一、氯水體系的性質(zhì)
二、氯化相關(guān)的術(shù)語(yǔ)
三、氯化段的漂白條件
四、氯氣和木素的反應(yīng)
五、氯化時(shí)碳水化合物的降解
六、漂白過(guò)程中漂白化學(xué)品與紙漿的混合
七、氯化過(guò)程中氯化有機(jī)物的形成和廢水的毒性
第三節(jié) 二氧化氯漂白
一、二氧化氯的性質(zhì)
二、二氧化氯的生產(chǎn)
三、二氧化氯化學(xué)
四、二氧化氯溶液的分析
五、二氧化氯和木素的反應(yīng)
六、二氧化氯漂白過(guò)程中有機(jī)氯化物的生成
七、二氧化氯脫木素動(dòng)力學(xué)
八、二氧化氯漂白工藝
第四節(jié) 堿抽提
一、堿抽提時(shí)氯化木素的溶解
二、氧加強(qiáng)與氧和過(guò)氧化氫強(qiáng)化的堿抽提
第五節(jié) 氧脫木素
一、氧脫木素的原理
二、氧氣與木素的反應(yīng)
三、氧脫木素過(guò)程中碳水化合物的反應(yīng)
四、氫氧自由基的選擇性
五、氧脫木素過(guò)程中碳水化合物的保護(hù)
六、氧脫木素反應(yīng)動(dòng)力學(xué)
七、氧脫木素工藝條件和流程
第六節(jié) TCF漂白
一、臭氧漂白
二、過(guò)氧酸漂白
三、過(guò)氧化氫漂白
第七節(jié) 金屬離子的控制
一、金屬離子的來(lái)源
二、金屬離子在纖維和表面溶液中的分布
三、金屬離子的有害影響
四、漂白過(guò)程中金屬離子濃度的控制
參考文獻(xiàn)
第七章 硫酸鹽法蒸煮黑液的回收
第一節(jié) 概述
第二節(jié) 黑液的組成和性質(zhì)
一、黑液的組成
二、黑液的性質(zhì)
三、總的化學(xué)反應(yīng)和術(shù)語(yǔ)
第三節(jié) 黑液的蒸發(fā)
一、黑液蒸發(fā)前的氧化
二、黑液蒸發(fā)設(shè)備
三、多效蒸發(fā)
第四節(jié) 熱傳遞速率
一、黑液蒸發(fā)過(guò)程中的熱傳遞
二、黑液蒸發(fā)過(guò)程中的有效熱動(dòng)力
第五節(jié) 黑液處理的改良
第六節(jié) 黑液的燃燒
一、堿回收爐簡(jiǎn)介
二、黑液燃燒過(guò)程中的反應(yīng)
三、燃燒爐內(nèi)的物質(zhì)平衡
第七節(jié) 綠液的苛化及白泥的煅燒與回收
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   4.蒸煮最高溫度、升溫和保溫時(shí)間 蒸煮溫度和蒸煮時(shí)間是兩個(gè)互相關(guān)聯(lián)的參數(shù)。蒸煮時(shí)間包括升溫時(shí)間和最高溫度下的保溫時(shí)間。 蒸煮過(guò)程中溫度隨時(shí)間變化的情況稱(chēng)為蒸煮溫度曲線(xiàn)。它反映升溫速率、蒸煮最高溫度和保溫時(shí)間。蒸煮過(guò)程中蒸煮器內(nèi)壓力隨時(shí)間變化的情況稱(chēng)為蒸煮壓力曲線(xiàn)。蒸煮曲線(xiàn)制定的原則是盡可能快而均勻地脫除木素，同時(shí)，又要盡可能保持較高的紙漿得率和強(qiáng)度，即盡可能使原料中的碳水化合物少降解。蒸煮曲線(xiàn)制定的依據(jù)是蒸煮的脫木素反應(yīng)歷程和碳水化合物的反應(yīng)歷程。 蒸煮最高溫度的選擇是很重要的，它足保證原料分離成所需硬度紙漿的關(guān)鍵。采用的蒸煮最高溫度既不能過(guò)高也不能太低。溫度升高，蒸煮反應(yīng)速率加快，促進(jìn)木素的溶出。在常用的蒸煮最高溫度范圍內(nèi)，隨著蒸煮溫度的提高，蒸煮時(shí)間可以縮短。研究結(jié)果表明，在155～175℃范圍內(nèi)，溫度每升高10℃，蒸煮時(shí)間可縮短一半。隨著蒸煮溫度的提高和保溫時(shí)間的延長(zhǎng)，雖有利于脫除木素，但也將加劇對(duì)碳水化合物的損害，因此，成漿得率低，硬度小，其物理強(qiáng)度也低。木材傳統(tǒng)蒸煮的最高溫度為155～175℃，針葉木比闊葉木的蒸煮溫度高。近些年來(lái)，蒸煮溫度有逐漸降低的趨勢(shì)，特別是木材原料的連續(xù)蒸煮和間歇式置換蒸煮，采用了改良的硫酸鹽法蒸煮技術(shù)，用黑液加白液預(yù)浸漬木片，增強(qiáng)了預(yù)浸漬的作用，蒸煮段的溫度降低，從而提高了脫木素的選擇性。 升溫時(shí)間的長(zhǎng)短取決于原料的性質(zhì)、生產(chǎn)條件以及蒸煮藥液浸透的難易程度，一般為1～2. 5h。采用預(yù)浸漬時(shí)，可適當(dāng)縮短升溫時(shí)間。保溫時(shí)間的長(zhǎng)短則與原料的性質(zhì)、用堿量、蒸煮溫度以及成漿的質(zhì)量要求密切相關(guān)。保溫的目的在于使脫木素反應(yīng)能夠充分進(jìn)行，但時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，勢(shì)必影響紙漿得率和質(zhì)量。 在實(shí)際生產(chǎn)中，由于各廠的原料、設(shè)備、用堿量、蒸煮溫度、是否進(jìn)行預(yù)浸漬、升溫速率、紙漿質(zhì)量要求等不同，保溫時(shí)問(wèn)有很大差異。大型制漿廠，常通過(guò)控制H-因子來(lái)控制蒸煮溫度和時(shí)間。 5.植物纖維原料的品種、性質(zhì)和木片質(zhì)量 不同原料，由于其物理和化學(xué)性質(zhì)以及備料工藝的差異，其對(duì)蒸煮的影響則不同，制備的紙漿質(zhì)量有很大差異。即使是同一樹(shù)種，由于其使用部位的不同，紙漿產(chǎn)量和質(zhì)量也有所不同，如根部木材所制備的紙漿產(chǎn)量較高但強(qiáng)度較差。通常，邊材比芯材容易蒸煮。木材中如樹(shù)脂含量多，則藥液滲透困難?？菪嗄静暮蜆?shù)皮含量大時(shí)也會(huì)增加堿的消耗，降低紙漿的質(zhì)量。

編輯推薦

《制漿化工過(guò)程與原理》是一部從化工的視角來(lái)解讀制漿技術(shù)的著作，讓讀者不僅對(duì)制漿技術(shù)知其然，更知其所以然。通過(guò)閱讀此書(shū)，可以幫助制漿技術(shù)人員系統(tǒng)掌握制漿漂白基礎(chǔ)理論，熟悉制漿漂白工藝及相關(guān)參數(shù)控制，指導(dǎo)工廠制漿漂白工藝的實(shí)踐操作，為從事制漿科學(xué)技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域工作打下厚實(shí)的基礎(chǔ)。推薦造紙行業(yè)從事制漿的技術(shù)人員以及高校相關(guān)專(zhuān)業(yè)的學(xué)術(shù)購(gòu)買(mǎi)閱讀。

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