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文献综述
此次课题研究内容为热磨机械浆在不同干燥工艺下的性能分析。不同的干燥方式,能源的利用效率各不相同,能源成本也存在较大差异;不同的干燥工艺对纸页的性能影响也各不相同。对此我们就这两个方面的国内外研究状况来做详细的研究和说明。
1热磨机械浆
热磨机械浆是一种得率非常高的浆,一般在95%~98%之间,它是机械浆的一种,机械浆的纤维与化学浆的区别在于它是用机械方法磨制而成,其过程没有发生化学反应,所以得到的浆含有大量的木质素。因此热磨机械浆纤维硬挺,其颜色略带黄色,一般纤维硬挺会随着进一步磨浆而使纤维的硬度挺度下降,但是会在磨浆过程中加重纤维的损伤。TMP由于增加了预热处理,其浆的性能有了很大改进,与磨石磨木浆(SGW)与盘磨机械浆(RMP)相比,具有强度高、纤维束含量低的特点。在应用上由于TMP含有较高的长纤组分,较少的细小纤维很适用于新闻纸的生产[1]。
2国内外对干燥工艺的研究
2.1国内研究
在林治作、李继庚、周艳明的研究中根据质量和能量守恒定律,结合干燥过程的传热传质特点,建立了双干网多烘缸纸机纸页干燥过程的数学模型。基于该模型利用 Matlab 软件对纸页干燥过程进行了模拟,输入参数为烘缸表面温度、纸页周围空气的温度与相对湿度; 输出参数为干燥过程中纸页温度与湿度。并且模拟得到的结果与实测值具有较好的一致性[2]。
在沈胜强、卢涛、李素芬的研究中提到纸页在干燥部的干燥过程分为两个阶段,即纸页与烘缸接触的接触干燥阶段及纸页与烘缸脱离的自由行走干燥阶段。由于纸张的厚度远远小于它的横向和纵向尺寸,且纸张干燥过程是通过对纸页的两面交替加热实现的,因此,在干燥过程中,热量、水分沿纸幅横向和纵向的传递可以忽略,将纸的干燥过程看作是垂直于纸页方向的一维传热传质过程。按照宏观虚拟连续介质假设,建立由质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程组成的一维非稳态多孔介质的传热传质模型。纸页在自由行走区的干燥状态对干燥效率影响很大,因此,通入热的干空气,改善自由行走区的干燥环境,将会大大提高干燥效率。纸页与烘缸接触的过程中温度升高,自由行走过程中温度降低,但自由行走阶段水分的蒸发率高于接触干燥阶段[3]。
