山东轻工业学院2007-2008学年第一学期制浆造纸工艺学试题珍藏版本

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山东轻工业学院2007-2008学年第一学期制浆造纸工艺学试题珍藏版本


【正文】

山东轻工业学院20072008学年第一学期《制浆造纸工艺学(下)》期末考试试卷A答案及评分细则 一、填空题:(每空1分,共15分) 1、湍动可以粗略的用湍动尺度和湍动强度两个量来表示。纸料流送过程中希望的是高强微湍动湍动流态。 2、打浆过程中纤维发生两个基本变化,一是纤维平均长度的降低,二是纤维结合力的增加。 3、打浆可以使纸张的裂断长曲线前期上升并逐渐缓慢,然后出现转折,转折点出现的早晚与打浆方式有关。 4、加填可以提高纸张的不透明度,降低纸张的施胶度,降低纸张的强度。 5、流浆箱由布浆装置、整流装置、上网装置组成。 6、纸页成形的基本过程可以看作是三种主要流体动力过程的综合。

即泄水、 定向剪切、湍动。 二、名词解析:(每词2分,共12分) 1、高强微湍动:指湍动强度很高而湍动尺度又很小的一种湍流流态。 2、打浆度:反映浆料在网上脱水的难易程度,综合的表示纤维被切断、分裂、润胀和细纤维化等磨(打)浆作用的效果。 3、填料的总留着率:保留在纸页中的填料量占加入纸浆中填料量的百分率。 4、抄宽:指卷纸机上毛纸幅的宽度,以mm表示。 5、压榨辊的中高度:压榨辊辊子的中间直径与两端直径之差。 6、竖向强度:即Z向抗张强度,也即分开层间单位试样面积所需的力,是内部结合强度的一个度量。 三、判断题:(10分,每题1分,对的打√错的打) (√)1、功能性添加剂是企图为变纸页中的一个成分而改变纸页性质。

控制性添加剂是用于改变纸机湿部纸料性能,不一定要成为纸的成分。 ()2、游离浆是表示磨浆的作用方向,游离磨浆是表示磨浆的程度。 ()3、浆料中半纤维素和α-纤维素含量越高越易施胶。 ()4、零排放是指工业生产中无废物和废水排放。 (√)5、长网纸机生产文化纸时一般控制浆速略低于网速。 (√)6、对圆网纸机来说,上网浓度越低,选分作用越大,浆网速相差越大,冲刷作用越大。 (√)7、流控压榨是指压榨脱水速率主要是由流体流动阻力控制。 (√)8、恒速阶段干燥速率主要取决于外部扩散,与纸的结构无关。 (√)9、相同浆料和定量的纸板多层抄造比单层抄造强度高。 ()10、零距离抗张强度是指纤维结合强度和纤维自身的强度。

四、简答题(30分,每题5分) 1、细小纤维有哪些特性?对生产有何影响?(5分) 特性:(1)细小纤维具有较大的比表面积。 (2)细小纤维对造纸湿部添加剂有强烈的吸附能力。 (3)细小纤维表面带有负电荷。 (4)细小纤维具有离子交换行为。(2分) 影响:由于细小纤维的上述特性,其具有强烈的表面吸附性,对各种添加剂的使用和留着有较大的影响,另外细小纤维的吸水能力强,所以对纸料的滤水性、纸张的物理强度及其他性能有着强烈的影响。(3分) 2、用氢键理论解释磨浆为什么可以提高纤维的结合力。(5分) 氢键理论认为:打浆的机械作用增加了纤维的比表面积,纤维表面游离出大量的羟基,促进了纤

在纤维表面形成单分子水膜,(2分)在纸的抄造过程中,网部脱去纤维间游离水,压榨是纤维间的距离靠拢达到形成氢键的条件,当水被蒸发时,由于水的表面张力,使纸页收缩,纤维进一步靠拢。(1分)纤维素分子中羟基的氢原子与相邻纤维羟基中的氧原子产生了OH…O形式的氢键结合。从而提高了纤维的结合力。(2分) 3、施胶为什么可提高纸页抗拒液体的扩散和渗透能力?(5分) 液滴能否在纸面产生扩散并使其润湿,主要取决于纸面对液滴的附着力和液滴本身的内聚力之间的平衡关系。内聚力与附着力之间的平衡关系主要取决于两相间接触角的大小。(2分) 施胶后胶料覆盖了部分毛细管或使毛细管半径变小,胶料改变了纸页的表面性质,即增大了液固间的接触角。

减少了纸面对液体的附着力。(3分) 4、什么是水线?水线在生产中有什么作用?(5分) 水线:纸页成形的分界线,液面反射和纤维散射的分界线。(2分) 作用:(1)根据其是否平直判断横幅纸料是否稳定;(1.5分) (2)根据其出现的早晚判断脱水的快慢;(1.5分) 5、影响压榨脱水的因素有哪些?(5分,每个要点0.5分,要点后有解释的加0.5分) (1)压榨压力:脱水效率与压榨比压成正比,随线压呈指数增加。压力的不均匀性,降低了脱水效率。 (2)加压时间、车速 (3)进压区毛毯的含水量:尽量小 (4)进压区湿纸干度 (5)纸的回湿:压区中的回湿和压区后的回湿。 (6)湿纸温度:升高11℃。

出纸干度增加1% (7)浆料性质:打浆度、材种、制浆方法 (8)纸的定量:大,出纸干度小。尤其打浆度高,定量大时为流控压榨。 (9)毛毯性质:影响压力均匀性、回湿、压区宽度。 6、纸板生产中应控制好哪些因素?(5分,个要点1分) (1)浆料的选择和配比:既要保证质量,又要做到最经济。 (2)浆料的洗涤净化和筛选。 (3)合理打浆:控制好脱水;各层打浆度差3~5SR为宜 (4)抄造条件:控制上网浓度、层间结合的水分和压力、各层白水分开使用、压榨有预压、控制干燥曲线。 (5)除气与消泡 五、论述题(33分) 1、工厂计划对一台普通长网文化纸机进行改造提高其生产能力,你认为对干燥部在设备和工艺上可进行哪些改造或者改进可以提高干燥部的干燥能力。

(18分) (1)提高蒸汽压力。(2分) (2)增加烘缸的有效干燥面积:增加烘缸个数或增加烘缸直径或增加烘缸与纸的接触弧长。(2分) (3)可采用喷吹蒸汽的热压缩机系统,提高总传热效率;(2分) (4)可采用旋转虹吸管,及时排出烘缸内冷凝水,降低冷凝水层的厚度。(2分) (5)可增加一个大烘缸:可树脂挂里改膜状为滴状或内部加扰流杆或采用异型剖面烘缸,提高传热系数或采用高速热风干燥(180℃)。(2) (6)保持缸内外壁的清洁。(2分) (7)增加干毯张力。(2分) (8)加强通风与排气,降低湿空气的含量:可采用气袋通风、高效通风箱等(2分) (9)增加穿透干燥或单网干燥等(1分) (10)增加辅助干燥:红外线干燥等(1分) 2、试设计生产双胶纸磨浆和纸料流送的工艺流程(用方框图表示)。

并说明影响磨浆的因素主要有哪些。(15分) 流程:要包括木浆和草浆的打浆,且要分开打浆,包括辅料的加入和纸料的流送。(9分) 影响因素:(1)浆料性能的影响 纤维细长、长宽比大的,打浆时纤维结合面积大,强度高。纸浆中半纤维素含量高,木素含量低,打浆性能良好。(2分) (2)过程控制参数的影响 ①、磨浆的电流负荷②、磨浆浓度③、通过量和时间④、磨浆温度(2分) (3)设备特征的影响设备的类型和特点:刀片的厚度、盘磨的齿型和材质等(2分)

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