1.总论
1.1设计范围
打浆（包括辅料）工段、抄造工段（包括白水回收）、完成工段的设计。内容包括设计方案的确定、工艺计算、设备选型及计算、车间布置、技术经济与概算、编写设计说明书，并画出工艺流程图和车间布置图（平、立面各一）。
1.2设计指导思想
本设计中所选的设备及工艺条件力求于稳妥、先进、可靠。在稳妥的条件下，尽量选用可靠的设备及工艺流程。所选用的设备要均一，使整个系统处于平衡。
从原材料方面考虑，因为我们的国家的资源还比较紧缺，特别是木材更为紧张，所以在设计过程中应尽可能使用草浆。以解决资源紧张问题。
在设计中所采用的流程及设备，在生产上应适应多种原料及品种，在成熟合理的基础上，考虑节能以及必要的仪表，并考虑到今后增产的可能性。
在设计过程中，还要考虑到全厂的合理规划，运输道路合理规划。
从环境方面考虑，进行白水回收，节能节资，降低成本。排放应达到国家标准[8]。
3
2.工艺论证及流程设计
2.1技术指标
设计的胶版纸。质量指标为：要有一定的行稳性，较高的表面强度、吸墨性能、湿强度及较好的尺寸稳定性；纸张的纤维组织应均匀，纸的切边应整齐、洁净；纸面应平整，不应有砂子、硬质块、褶子、皱纹、裂口、孔眼等影响使用的外观纸病；还应具有一定的平滑度，有利于书写、印刷等。不透明度不应低于规定指标，防止透印。其技术指标见表2.1：
表2.1 胶版纸技术指标按国家标准GB1012-1991的规定执行
指标名称 定量 (g/㎡) 白度(%) ≥ 不透明度 （%） ≥ A等 B等 C等 裂断长 （mm） ≥ 平板纵横向 卷筒纵向 横向耐折度 (次) ≥ ＜100g/㎡ ≥100g/㎡ 平滑度 ≥ (正反面均)(s) (正反面差)(%) 横向伸缩率 (%) ≤ 印刷表面强度(m/s) (正反面均) ≥ 87 规 定 A等 B等 ±4 82 77 C等 84; 86; 87; 89; 91; 93; 95 80; 82; 84; 86; 88; 90; 92; 78; 80; 81; 84; 86; 88; 90 3000 4000 15 20 100 40 20 +2.2 2.0 2200 3000 5 10 80 40 25 +2.5 1.0 30 30 +2.8 0.6 2000 2800 3 5 表面吸收质量 (g/㎡) ≤ pH ≥
4
30 5.0 （续表） 灰分 ≥ 尘埃度 0.2-0.5㎜2 ≤ 0.5-1.5㎜2 ≤ ＞1.5㎜2 水分 8-15 60 5 不许有 8-15 120 7 不许有 4.0-9.0 8-20 200 10 不许有 2.2纤维原料的选择与配比
要造出质量好的胶版纸，首先要做好纤维原料的选择与配比。原料的种类可以影响纸张的伸缩性,半纤维素含量少、木素含量多、细胞壁较厚的长纤维所抄纸张尺寸稳定性好,伸缩率较低;短纤维所抄纸张伸缩率较大。纸张在干燥过程中纤维在纸张平面或厚度方向收缩,较长的纤维在成形过程中纤维间挠合较多,干燥时纤维收缩产生移动,但平面内位移较小,而短纤维收缩时,在纸平面产生的位移较大,所以长纤维抄造的纸伸长率小,再吸水时变形小,短纤维所抄纸变形较大。在相同打浆度下,对不同长度纤维,抄纸样测试证明,纤维长短是影响纸张伸长率的主要因素。
半纤维素含量多的纤维抄造的纸张易变形,伸缩率较大,这是由于半纤维素水化度高,干燥时在表面张力和毛细作用下易于收缩。草浆半纤维素含量较阔叶木浆高,阔叶木浆半纤维素含量又高于针叶木浆。在生产中用全漂白进口针叶木浆生产双胶纸,其横向伸缩率为1.9%;用全漂阔叶木浆,成纸横向伸缩率为2.5%;采用烧碱蒽醌法制得的漂白麦草浆,其成纸横向伸缩率为3.4%。这说明除纤维长度的影响,半纤维素含量,也在一定程度上影响成纸的伸缩率。木素在漂白浆中含量较少,不足以影响纸张的伸缩率。据文献介绍,木素的含量影响纸张的挺度、不透明度和伸缩率,木素含量多的纸张挺度大,不透明度高,伸缩率较小。从上面的分析可看出,采用合适的原料配比,既可保证所抄双胶纸有较低的收缩率,又可降低生产成本。另外，当长短纤维的配比在较合适的范围内，可提高纸张的表面强度，减少掉毛、掉粉的现象。
为保证成纸尺寸的稳定、掉毛掉粉少、吸油墨性好，降低生产成本,一般生产上用15%～20%的进口漂白针叶木浆、25%～30%的阔叶木浆、50%～60%的漂白麦草浆配抄胶版纸。在针叶木浆不足的情况下,可适当增大阔叶木浆的配比,减少麦草浆的配比。所抄胶版纸可达到或超过部颁标准。有的厂以10%～15%的漂白(还原性漂白)磨木浆替代部分阔叶木浆取得较好的效果,加入磨木浆, 滤水性好,可提高纸的挺度,成纸表面细致, 油墨吸收
5
性能好[14]。
考虑到以上因素，本设计中采用50%的进口漂白针叶木浆，30%的阔叶木浆，20%的漂白麦草浆配抄胶版纸。
2.3打浆工艺
胶版纸的主要质量指标是纸张的伸缩率随打浆度的增加而提高, 这主要是由于纤维润胀较多引起的。在保证纤维有良好结合的情况下应适当降低打浆度,对木浆可采取游离状或半游离状打浆, 草浆打浆度本身就较高,可采取轻刀疏解,目的在于提高其表面活性。
就打浆工艺而言，影响浆料性质的因素一为打浆流程及设备选择，二为打浆过程中工艺控制及操作调节。由于麦草浆与木浆特性差异较大，且配比悬殊，要使其达到合乎双胶纸质量的浆料性能则必须分别进行打浆，然后配浆抄纸。
对于麦草浆，由于纤维粗硬短小，杂细胞多易吸水润胀，因此打浆度易上升，而纤维未帚化，故宜采用盘磨机打浆处理。麦草浆打浆度过高时，滤水困难易压溃断头，给正常抄纸带来许多麻烦。研究表明，其打浆度对虑水性影响非常敏感，尤其在50°SR以上变得更突出，而在40°SR以下比较缓慢。为了抄纸顺利己成纸质量合乎要求，麦草浆抄双胶纸其打浆度应选择在40°SR以下为宜。
由于浆料纤维均整性差会导致纸页匀度不好造成尺寸不稳定，为此长纤维针叶木浆打浆就应该注意其浆料纤维均整及纤维湿重不能过大。比较不同品种的木浆，证明原浆纤维越长越不易切断，且打浆后纤维均整性差。由于双盘磨切断作用差，木浆打浆度达35°SR时，湿重仍为10g以上，造成麦草浆与木浆混合后成浆均整性差而使成纸伸缩率3.0%以上，而采用精浆机与双盘磨串联打浆，则针叶木浆性质有所改善，尤其是纤维湿重下降快，成纸伸缩率也随之下降[14]，[17]。
因此，麦草浆和阔叶浆打浆：采用?450mm双盘磨串联，以轻刀细磨方式打浆，目的在于加强纤维疏解帚化，减少切断，同时避免较高打浆度而影响成纸伸缩率。其打浆度控制在32°SR~35°SR，湿重1.5~2.0g为了提高浆料的帚化度保留纤维长度应尽量提高打浆浓度，控制在3.5%以上为好。
针叶木浆打浆：先经锥形精浆机再经双盘磨串联打浆为好，锥形精浆机段以控制湿重达要求为主，打浆度为辅。注意打浆度偏低不偏高，并使浆料能有较多机会疏解分散以利均匀切断。为此，木浆板在水力碎浆机碎解机，要加强工艺管理，以定量搭配，严格控制加水量，保持木浆打浆浓度稳定，一般控制在3.0%~3.5%，不宜过高，以利精浆机切断纤
6