第四章 纸浆的洗涤、筛
选、净化
本章主要内容
? 第一节 概述
? 第二节 纸浆洗涤
? 第三节 纸浆的筛选与净化
第一节 概述
? 一, 纸浆的洗涤及筛选, 净化的目的要求
? （ 一 ） 纸浆洗涤的目的及要求
? 1,目的：净化浆, 提高浆的重量, 减少灰分, 碱法浆避免在
筛选抄纸时起泡, 减少漂剂消耗；废液的回收及综合利用 。
? 2,要求：尽可能净化浆, 提高废液的提取率, 但又要保持废
液有一定的浓度, 因此要求用最少的水量, 最大限度地把废
液从浆料中提取出来, 同时尽可能减少纤维的损失 。
?
? （ 二 ）, 纸浆的筛选, 净化的目的要求
? 1,目的：净化浆, 除去纤维性杂质 （ 纤维束, 木片,
木节 （ 或草节 ）, 非纤维细胞等 ）, 及非纤维性杂质
（ 树脂, 泥沙, 碎石, 铁屑, 煤尘等, 提高浆的质量,
减少漂白药品的消耗, 及保护机器设备 。
? 2,要求,有效的除去各种杂质, 纤维的流失又要最
少,
? 二, 简介纸浆洗涤及筛选净化的流程
? 一般洗涤置于筛选之前, 也有写工厂把初选放
在洗涤之前, 以保护洗涤设备 。
? 三、常用术语（自看）
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第二节 纸浆洗涤
? 采用最少的稀释因子，取得最高的提取率，
保持废液较高的浓度，尽可能减少纤维的
损失。
一,洗涤的原理
? 废液大部分游离存在于纤维之间的空间,KP（木）
70~80%,SP（木） 60~70%,
? 部分存在于细胞腔内,KP（木） 15~20%,
SP（木） 20-30%,
? 少许存在于细胞壁的孔隙中, KP（木） 5%,SP（木）
5-8%,
? 头一种较易分离，可以用挤压作用压出（但不完
全）后两种则要用多种作用分离，才能获得较好
的结果。
? 目前洗涤设备的基本类型有三种,
? 1,置换洗涤：间歇的或连续的扩散洗涤
器
? 2,稀释脱水洗涤：洗浆池，真空洗浆机，
压力洗浆机
? 3,压榨洗涤：螺旋挤浆机，双辊挤浆机
? 上面三种类型的洗浆, 都存在扩散, 过滤, 挤压
三种作用, 只是主次不同 。
? 下面分别介绍三种作用,
（一）、扩散作用
? 扩散过程是离子, 分子或胶体粒子移动过程, 浓度差为其唯一动
力 。
? 根据扩散方程式有,
dG/dt=DFdc/dx
dG/dt-----------扩散速度 （ kg/h）
F----------------扩散面积 （ m2）
dc/dx-----------扩散物资的浓度梯度 （ kg/m3·m ）
D----------------扩散系数 （ m2/h）
? 由此可见, 扩散速度与浓度梯度, 扩散面积成正比, 为提高浓度
梯度, 可加大稀释因子 （ 但不能太大 ） 。 扩散面积与纸浆种类及
其硬度有关 。 扩散系数取决于纤维内废液中溶解的固形物向外扩
散时的渗透的能力, 为物理特性之一, 此能力与扩散物及介质的
种类, 洗涤时的温度, 粘度和压力有关 。
? 总的来说，提高 dc/dx，温度及降低卡伯值可以提高扩散速度（同
一种浆）。
? 洗涤液通过浆层的过滤, 此时纤维间的废液被洗涤水所
置换, 在理想情况下洗涤水不稀释废液 （ 实际上由于扩
散作用, 这种理想情况并不存在 ） 。
? 洗涤通过浆层的过滤速度为,
q =△ p/RLa
q--------------过滤速度 （ 米 3/米 2·秒 ）
△ p-----------滤层压力差 （ Pa）
L---------------滤层厚度 （ 米 ）
a----------------滤层中孔道的弯曲程度校正系数 （ ≥ 1）
R----------------过滤的阻抗系数 （ Pa·S/米 2）
（二）、过滤作用
? ∵ R=32μ /η d2
μ -滤液粘度,Pa.s
η -过滤面积有效糸数, 与单位面积中滤层毛细管数有关 。
d-滤层中孔道的平均直径 （ 米 ） 。
? ∴ q=Δ Pη d2/32μ La
? 上式中因为 d,a,η 实际上难以测定, 故无实用意
义, 但可以看出,
? 1,提高滤层压差 △ p,可以提高过滤速度, 但由于滤层
为可压缩体, 压力高则 d,η 下降, 则抵消 △ p增加, 故不
能太高 。
? 2,提高洗涤温度则滤液滤液粘度减少, 可提高 q
? 3,q与 L成反比, 故 L不能太大, 即浆层不能过厚 。
? 纸浆的品种与均匀性对过滤有影响，草浆滤水性能
差，故草浆要求过滤面积大。
? 利用外力将纤维间废液挤压出来, 废液完全不被稀释,
但不能将废液完全分离 。
? 浆料在挤压时从纤维通道及毛细管中被挤压出, 同时
浆料本身被压缩, 通道直径变小, 毛细管压力升高, 一
部分废液在毛细管中被表面张力所保留,
P==4?/d
P-毛细管压力 (Pa);
?-废液表面张力 (N/m);
d-毛细管直径 (m),
? 当外加压力与毛细管压力 P平衡时，则废液不被压出。
所以脱水速度与外加压力并不是直线关系 。此外挤压
脱水速度还受浆的脱水性能、浆层厚度、废液粘度等有
关。
（三）、挤压作用
? （ 四 ） 多段洗涤原理
? 为达到纸浆的洗涤要求 （ 即废液提取率高, 纸浆洗净度
高, 稀释因子小, 废液浓度高, 纤维流失少 ） ；必须采
用多段逆流洗涤, 下面以稀释过滤洗涤为例,
?
?
?
?
?
v-洗涤器出口浆中废液量
? v0-洗涤用水量
? d1,d2--------dn-各段洗涤器出口浆中废液浓度
? 设 k= v0/v
? 则有
? dn=d1/1+k+k2+k3+--------+kn-1
?
? 从上式看出,
? 1.当其他条件都一定情况下, 洗涤段数 n增加,
dn则减少 。 洗涤效果改善 。 但实际上洗涤段数不
可能采用太多, 否则增加设备投资, 建筑面积及
动力消耗 。
? 2.当洗涤段数一定时，增加喷水量（即加大 v0）
或提高洗涤机出口浓度（即减少 v），同样可以
提高洗涤效果。但此时稀释因子 (v0— v)增大，废
液浓度降低，蒸发时耗热量大，也是不经济的应
按纸浆质量要求予以综合考虑。
二．洗涤过程的参变数
? 1,洗涤的浓度, 温度和粘度
? 废液的浓度, 温度的改变, 直接影响黑夜粘
度的改变, 粘度增加, 从过滤公式和扩散公式
中可以看出, 过滤速度和扩散速度便会降低,
影响洗涤效果 。
? 无疑，高温洗涤有好处。但在一般的洗涤机
中（如压力洗浆机，真空洗浆机中）高于 900C
的温度会成大量的蒸汽，影响洗涤操作，惟有
在连蒸中的高温洗涤区和置换洗涤塔中才有真
正的高温洗涤。
? 2,洗涤水温, 质量与数量
? 提高洗涤水温, 主要降低滤液的粘度, 但由于
上述相同原因一般控制在 700C-800C左右 。
? 洗涤水质量在生产电气绝缘纸时非常重要, 主
要表现在水中重金属离子如 Fe++,Cu++及阴离子
Cl-,SO4=等含量方面,将影响到纸的绝缘性能,
洗涤水量愈大, 洗涤效果愈好, 碱损失越少, 但
废液浓度降低 。
? 3,洗涤机的真空度（专对真空洗涤机而言）
? 根据过滤公式, 当浆层厚度一定时, 在一
定范围内提高真空度能提高洗涤效果 。 但
过高的真空度除了在过滤作用中讨论的第
一点外, 还能导致滤液起泡 。 原因是滤液
在减压下沸腾 。 真空度应与洗涤温度相适
应 。 一般真空度约在 100---300mmHg。 通
常浆料为 900C时, 真空度不超过 200mmHg,
950C时不超过 100mmHg,850C或以下真空
度可高一些 。
? 4,浆层厚度, 上浆浓度与洗后浆料干度 。
? 过滤速度和浆层厚度成反比关系, 故浆层厚
度影响洗涤时间和洗涤质量, 这已为工厂实践所
证明
? 为提高产量, 当转鼓转速一定时在一定范围
内提高上浆浓度也就增加浆层厚度, 必须相应改
变其他条件 。
? 纸浆洗涤后干度越大, 洗涤越干净, 碱损失
越小 。
? 5,纸浆的硬度
? 硬浆较软浆难洗涤, 原因硬浆扩散面积
少, 同时纤维束较多, 而纤维束中的碱没
有较长时间的洗涤很难洗出 。 因此在洗硬
浆时必须延长洗涤的过程 。
? 6,蒸煮方法
? 亚硫酸盐法浆与碱法浆相比较前者滤水
性能好，易于洗涤。
三．洗涤设备（略）
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第三节 纸浆的筛选与净化
一、筛选和净化的原理
? 在生产中清除浆料的杂质分为两个阶段,
? （ 1）粗选阶段：除去浆料中较大的杂质，如木节草
节，未蒸解物，较大的沙粒等。
? （ 2）精选阶段：去除纸浆中较小的杂质如纤维束，
粗纤维，浆团，较小的沙粒和金属颗粒等。
以上两个阶段不能截然分开。而且无论那个阶段，都
不外乎
? 两个过程。
? （ 1）筛选过程：利用纤维与杂质的几何形状、大小
不同，把杂质除去。
? （ 2）净化过程：利用纤维与杂质的相对密度不同，
把杂质除去。
（一）．筛选的原理
? 分离的原理：纤维悬浮体在压力作用下，
以不同方式通过筛板，在此过程中几何尺
寸超过纤维悬浮体容许值的杂质被筛板所
阻隔而从纤维悬浮液中分离出来。
? 压力有静压头和动压头或两者相结合，不
同的压力（推动力）就构成不同结构的筛。
? 筛孔上浆层的形成及破坏
? 在筛板畅通时，一定方向排列的纤维能顺
利的通过筛板，随着时间的增加，在筛孔
上发生纤维的絮浆形成浆层。这个浆层有
两个作用
? 1）不良作用：使通过筛孔的纤维量减少，降
低筛选生产能力和增加纤维流失，最后纤维完
全不能通过筛孔。因此要清除浆层对筛选的不
良作用。
? 2）积极作用：等于形成另一层筛板，提高筛
选的质量，因此应使筛孔上的浆层有一定的密
度，既不能让粗纤维和纤维束通过筛孔，又不
妨碍合格纤维通过筛孔。
? 令 ?P为促进筛孔上浆层形成的各种力的总合，则它与纤维的物理
性质 ?，悬浮液的浓度 c及悬浮液通过筛孔的压头 H有关，可表示
成,?P==?（ ?.c.H）
? 为了保证纤维能不断通过筛孔，必须有一个外加的干扰力，干扰
筛孔上浆层的形成，则干扰力为,
Pk==9.8krn2A
Pk-----作用在单位体积悬浮液的干扰力（ N）
r------悬浮液的相对密度（ kg/m3）
n------振次（次 /分）
A------振幅（ m）
? 加在纤维悬浮液上的干扰力应不小于促进纤维层形成的力,
? 既 Pk≥?P 即 9.8krn2A≥?（ ?.c.H）
? 破坏或干扰纤维层形成的干扰力，可由各种方法产生，在旋翼
筛中，由旋翼转动产生，在离心筛中由转子转动产生，在振动筛
中则利用筛板或其他零件的振动来产生。
? 对于一定种类的纤维悬浮液，及一定的筛选质量指标，有一最
优的悬浮液浓度及压头与产生干扰力的工作机构的干扰频率及振
幅相适应，这个浓度称之为临界浓度。
? 筛选的原则
? 理想状态的筛选，应将进入筛浆机的浆料分
成两个部分：一部分不包括任何杂质的细浆，
另一部分为不包括任何好纤维的浆渣，但不能
实现。实际情况是：一是杂质以概率 a进入细浆，
二是好纤维以概率 b和浆渣一起排走。因为 a和 b
都不能等于零，实际上只能使 a和 b尽可能地减
少,
? 用一台筛选机往往不大可能使 a和 b都较少，必
须采用几台串联使用，对此,Steenberg和
Garelin先后提出筛选的七条原则,
? 1、多级筛选可降低 a(a=a1*a2*……*an),但增加
排渣量，因此不能同时降低 b。
? 2,净化程度相差悬殊的两浆流不宜混合。
? 3,提高筛选浓度，避免多余白水，从而节省动
力和用水，而且可减少脱水时纤维的流失。但不
能超过临界浓度，以免塞孔。
? 4、进浆愈脏，细浆也愈脏，故要加强备料和蒸
煮时注意操作。
? 5、应充分使用系统中所有的筛选能力，使部分
细浆得到再筛的机会，以提高净化度。
? 6、无粗渣就无筛选效果。
? 7、系统粗渣量的变化是不可避免的，因此必须
考虑这种变化使之不致破坏筛浆机的正常操作。
（二）、净化的原理
? 1、重力分离 典型设备沉沙沟。
? 2、离心分离 典型设备锥形除渣器。
? 着重介绍锥形除渣器能使 a,b都优于沉沙沟的原因。
?
? F=GV2/gr
?
? 涡旋除渣器由于重力被放大了 V2/gr倍（几十到
几百倍），因而
? 1,相对密度大的杂质在涡旋场中产生比纤维大得多
的离心力，它从絮聚团的核心中被剥离出来移向最外
周的器壁上。
? 2.在涡旋运动中不同的旋转半径浆层之间的速度差产
生的剪切力破坏了絮聚作用。
? 良浆（浆中的水和纤维）则由于以下的原因向中
心推移,
? 1,涡旋除渣器下部直径越来越小，即最外层空间
越来越小，而良浆与粗渣的离心力之差越来越大，
使相对密度大的粗渣优先占据了最外层。
? 2,相对密度小的良浆被挤向内层，空气则在中心
部分，而相对密度虽与纤维相近但体积较大的粗
渣则因质量与惯性比纤维大，它向中心移动的速
度滞后于良浆。
? 最终，良浆向上由中心管排出，而粗渣由下部排
出。
二,筛选的设备和影响因素
? （一）、粗选设备：常用振框式平筛
? （二）、精选设备
? 着重介绍离心式的 CX筛。主要介绍工作原
理，注意不要和设备课重复。
（三）、影响筛选的因素
? 1.筛孔的大小、形状及孔距,
? 筛孔的大小和形状在很大程度上决定于被除去
的粗渣中的主要部分的大小和形状。
? 孔距不能小于纤维长度，否则纤维容易缠在两
孔之间。
? 2.排渣率
? 对筛选效率影响最大的因素是排渣率，如 P257页
的图 4-20所示，图中曲线适用于任何一种筛浆机。
从图看出，当排渣率从 0增加到 20%时，筛选效率
增加得相当快。大约在 20%附近，曲线开始变得
较平，过了 30%后，排渣率大大增加，筛选效率
增加很少。因此，把 20%到 30%的排渣率看作筛
浆机最合适的操作范围。
? 3.进浆浓度
? 显而易见，筛选效率是随浆料的浓度而变化的，
在临界浓度以下，浓度大一点为好（可以提高
产量），但不能超过临界浓度（否则会增加纤
维流失及堵筛）。
? 每一种型号的筛浆机都有其相应的适当的进浆
浓度。
? 4.筛浆机的转速或振动频率
? 转速或频率增加，即可增加纤维通过筛板
的压头和干扰力，产量增加，可减少堵筛的危
险。但良浆质量容易因纤维束强力通过而降低。
转速和频率过低，则产量低，易于堵筛。
? 5.稀释水量
? 如前所述，为了保持浆环一路上略底于临界浓
度，逐渐减薄又不搁浅，则必须有足够的稀释
水量，否则，影响良浆质量和引起堵筛。但稀
水量过大，则浓度过低，也会增加杂质通过筛
板的机会，同时增加后面浓缩脱水的负担。
? 6.浆料品种
?
? 不同种类的浆料，因为纤维长度和滤水性能不
同，筛选效果也有差别。生产过程中往往蒸煮
纸浆硬度不同，也会影响筛选效率。
? 7.停留时间
? 延长浆料在筛浆机的停留时间，就会增加粗渣
通过筛板的几率，而浆料在筛内停留时间短，
排渣多，纤维损失越高。
? 停留时间受筛浆机转子叶片的倾角及进浆压
力的影响。
三、影响净化的因素（略）
四、筛选：净化流程的组合形式
? 根据筛选目的要求和原则，可以设计出许
多高效的筛选、净化系统。在生产中应根
据产品质量要求和消耗定额以及操作管理
上的方便将多台设备组合使用。一般说来，
有如下几种基本形式,
（一）、多段形式
?
? 进浆 粗渣
?
良浆
? 这种方式注重于成本，所以浆渣少（ b
少），细浆得率高（ a大），但细浆质量较
低（不同净化质量的细浆合流）。
（二）、多级型式
? 进浆 良浆
?
粗渣 粗渣
? 这种方式注重于纸浆质量，所以细浆质
量较好，但浆渣多，细浆总的得率较低（ a
小,b大）。
（三）、多级多段型式
?
? 进浆
? 良浆
?
粗渣
? 图为二级二段筛选（净化）流程，综合了多段筛选多级筛选的
优点。
? 但应用得最多的是阶梯式流程，如图,
? 进浆
?
良浆
?
粗渣
? 一次筛出的细浆质量较好，浆渣带走好纤维甚少，设备能力得到 充分利用，经济效益较好。
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选、净化
本章主要内容
? 第一节 概述
? 第二节 纸浆洗涤
? 第三节 纸浆的筛选与净化
第一节 概述
? 一, 纸浆的洗涤及筛选, 净化的目的要求
? （ 一 ） 纸浆洗涤的目的及要求
? 1,目的：净化浆, 提高浆的重量, 减少灰分, 碱法浆避免在
筛选抄纸时起泡, 减少漂剂消耗；废液的回收及综合利用 。
? 2,要求：尽可能净化浆, 提高废液的提取率, 但又要保持废
液有一定的浓度, 因此要求用最少的水量, 最大限度地把废
液从浆料中提取出来, 同时尽可能减少纤维的损失 。
?
? （ 二 ）, 纸浆的筛选, 净化的目的要求
? 1,目的：净化浆, 除去纤维性杂质 （ 纤维束, 木片,
木节 （ 或草节 ）, 非纤维细胞等 ）, 及非纤维性杂质
（ 树脂, 泥沙, 碎石, 铁屑, 煤尘等, 提高浆的质量,
减少漂白药品的消耗, 及保护机器设备 。
? 2,要求,有效的除去各种杂质, 纤维的流失又要最
少,
? 二, 简介纸浆洗涤及筛选净化的流程
? 一般洗涤置于筛选之前, 也有写工厂把初选放
在洗涤之前, 以保护洗涤设备 。
? 三、常用术语（自看）
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第二节 纸浆洗涤
? 采用最少的稀释因子，取得最高的提取率，
保持废液较高的浓度，尽可能减少纤维的
损失。
一,洗涤的原理
? 废液大部分游离存在于纤维之间的空间,KP（木）
70~80%,SP（木） 60~70%,
? 部分存在于细胞腔内,KP（木） 15~20%,
SP（木） 20-30%,
? 少许存在于细胞壁的孔隙中, KP（木） 5%,SP（木）
5-8%,
? 头一种较易分离，可以用挤压作用压出（但不完
全）后两种则要用多种作用分离，才能获得较好
的结果。
? 目前洗涤设备的基本类型有三种,
? 1,置换洗涤：间歇的或连续的扩散洗涤
器
? 2,稀释脱水洗涤：洗浆池，真空洗浆机，
压力洗浆机
? 3,压榨洗涤：螺旋挤浆机，双辊挤浆机
? 上面三种类型的洗浆, 都存在扩散, 过滤, 挤压
三种作用, 只是主次不同 。
? 下面分别介绍三种作用,
（一）、扩散作用
? 扩散过程是离子, 分子或胶体粒子移动过程, 浓度差为其唯一动
力 。
? 根据扩散方程式有,
dG/dt=DFdc/dx
dG/dt-----------扩散速度 （ kg/h）
F----------------扩散面积 （ m2）
dc/dx-----------扩散物资的浓度梯度 （ kg/m3·m ）
D----------------扩散系数 （ m2/h）
? 由此可见, 扩散速度与浓度梯度, 扩散面积成正比, 为提高浓度
梯度, 可加大稀释因子 （ 但不能太大 ） 。 扩散面积与纸浆种类及
其硬度有关 。 扩散系数取决于纤维内废液中溶解的固形物向外扩
散时的渗透的能力, 为物理特性之一, 此能力与扩散物及介质的
种类, 洗涤时的温度, 粘度和压力有关 。
? 总的来说，提高 dc/dx，温度及降低卡伯值可以提高扩散速度（同
一种浆）。
? 洗涤液通过浆层的过滤, 此时纤维间的废液被洗涤水所
置换, 在理想情况下洗涤水不稀释废液 （ 实际上由于扩
散作用, 这种理想情况并不存在 ） 。
? 洗涤通过浆层的过滤速度为,
q =△ p/RLa
q--------------过滤速度 （ 米 3/米 2·秒 ）
△ p-----------滤层压力差 （ Pa）
L---------------滤层厚度 （ 米 ）
a----------------滤层中孔道的弯曲程度校正系数 （ ≥ 1）
R----------------过滤的阻抗系数 （ Pa·S/米 2）
（二）、过滤作用
? ∵ R=32μ /η d2
μ -滤液粘度,Pa.s
η -过滤面积有效糸数, 与单位面积中滤层毛细管数有关 。
d-滤层中孔道的平均直径 （ 米 ） 。
? ∴ q=Δ Pη d2/32μ La
? 上式中因为 d,a,η 实际上难以测定, 故无实用意
义, 但可以看出,
? 1,提高滤层压差 △ p,可以提高过滤速度, 但由于滤层
为可压缩体, 压力高则 d,η 下降, 则抵消 △ p增加, 故不
能太高 。
? 2,提高洗涤温度则滤液滤液粘度减少, 可提高 q
? 3,q与 L成反比, 故 L不能太大, 即浆层不能过厚 。
? 纸浆的品种与均匀性对过滤有影响，草浆滤水性能
差，故草浆要求过滤面积大。
? 利用外力将纤维间废液挤压出来, 废液完全不被稀释,
但不能将废液完全分离 。
? 浆料在挤压时从纤维通道及毛细管中被挤压出, 同时
浆料本身被压缩, 通道直径变小, 毛细管压力升高, 一
部分废液在毛细管中被表面张力所保留,
P==4?/d
P-毛细管压力 (Pa);
?-废液表面张力 (N/m);
d-毛细管直径 (m),
? 当外加压力与毛细管压力 P平衡时，则废液不被压出。
所以脱水速度与外加压力并不是直线关系 。此外挤压
脱水速度还受浆的脱水性能、浆层厚度、废液粘度等有
关。
（三）、挤压作用
? （ 四 ） 多段洗涤原理
? 为达到纸浆的洗涤要求 （ 即废液提取率高, 纸浆洗净度
高, 稀释因子小, 废液浓度高, 纤维流失少 ） ；必须采
用多段逆流洗涤, 下面以稀释过滤洗涤为例,
?
?
?
?
?
v-洗涤器出口浆中废液量
? v0-洗涤用水量
? d1,d2--------dn-各段洗涤器出口浆中废液浓度
? 设 k= v0/v
? 则有
? dn=d1/1+k+k2+k3+--------+kn-1
?
? 从上式看出,
? 1.当其他条件都一定情况下, 洗涤段数 n增加,
dn则减少 。 洗涤效果改善 。 但实际上洗涤段数不
可能采用太多, 否则增加设备投资, 建筑面积及
动力消耗 。
? 2.当洗涤段数一定时，增加喷水量（即加大 v0）
或提高洗涤机出口浓度（即减少 v），同样可以
提高洗涤效果。但此时稀释因子 (v0— v)增大，废
液浓度降低，蒸发时耗热量大，也是不经济的应
按纸浆质量要求予以综合考虑。
二．洗涤过程的参变数
? 1,洗涤的浓度, 温度和粘度
? 废液的浓度, 温度的改变, 直接影响黑夜粘
度的改变, 粘度增加, 从过滤公式和扩散公式
中可以看出, 过滤速度和扩散速度便会降低,
影响洗涤效果 。
? 无疑，高温洗涤有好处。但在一般的洗涤机
中（如压力洗浆机，真空洗浆机中）高于 900C
的温度会成大量的蒸汽，影响洗涤操作，惟有
在连蒸中的高温洗涤区和置换洗涤塔中才有真
正的高温洗涤。
? 2,洗涤水温, 质量与数量
? 提高洗涤水温, 主要降低滤液的粘度, 但由于
上述相同原因一般控制在 700C-800C左右 。
? 洗涤水质量在生产电气绝缘纸时非常重要, 主
要表现在水中重金属离子如 Fe++,Cu++及阴离子
Cl-,SO4=等含量方面,将影响到纸的绝缘性能,
洗涤水量愈大, 洗涤效果愈好, 碱损失越少, 但
废液浓度降低 。
? 3,洗涤机的真空度（专对真空洗涤机而言）
? 根据过滤公式, 当浆层厚度一定时, 在一
定范围内提高真空度能提高洗涤效果 。 但
过高的真空度除了在过滤作用中讨论的第
一点外, 还能导致滤液起泡 。 原因是滤液
在减压下沸腾 。 真空度应与洗涤温度相适
应 。 一般真空度约在 100---300mmHg。 通
常浆料为 900C时, 真空度不超过 200mmHg,
950C时不超过 100mmHg,850C或以下真空
度可高一些 。
? 4,浆层厚度, 上浆浓度与洗后浆料干度 。
? 过滤速度和浆层厚度成反比关系, 故浆层厚
度影响洗涤时间和洗涤质量, 这已为工厂实践所
证明
? 为提高产量, 当转鼓转速一定时在一定范围
内提高上浆浓度也就增加浆层厚度, 必须相应改
变其他条件 。
? 纸浆洗涤后干度越大, 洗涤越干净, 碱损失
越小 。
? 5,纸浆的硬度
? 硬浆较软浆难洗涤, 原因硬浆扩散面积
少, 同时纤维束较多, 而纤维束中的碱没
有较长时间的洗涤很难洗出 。 因此在洗硬
浆时必须延长洗涤的过程 。
? 6,蒸煮方法
? 亚硫酸盐法浆与碱法浆相比较前者滤水
性能好，易于洗涤。
三．洗涤设备（略）
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第三节 纸浆的筛选与净化
一、筛选和净化的原理
? 在生产中清除浆料的杂质分为两个阶段,
? （ 1）粗选阶段：除去浆料中较大的杂质，如木节草
节，未蒸解物，较大的沙粒等。
? （ 2）精选阶段：去除纸浆中较小的杂质如纤维束，
粗纤维，浆团，较小的沙粒和金属颗粒等。
以上两个阶段不能截然分开。而且无论那个阶段，都
不外乎
? 两个过程。
? （ 1）筛选过程：利用纤维与杂质的几何形状、大小
不同，把杂质除去。
? （ 2）净化过程：利用纤维与杂质的相对密度不同，
把杂质除去。
（一）．筛选的原理
? 分离的原理：纤维悬浮体在压力作用下，
以不同方式通过筛板，在此过程中几何尺
寸超过纤维悬浮体容许值的杂质被筛板所
阻隔而从纤维悬浮液中分离出来。
? 压力有静压头和动压头或两者相结合，不
同的压力（推动力）就构成不同结构的筛。
? 筛孔上浆层的形成及破坏
? 在筛板畅通时，一定方向排列的纤维能顺
利的通过筛板，随着时间的增加，在筛孔
上发生纤维的絮浆形成浆层。这个浆层有
两个作用
? 1）不良作用：使通过筛孔的纤维量减少，降
低筛选生产能力和增加纤维流失，最后纤维完
全不能通过筛孔。因此要清除浆层对筛选的不
良作用。
? 2）积极作用：等于形成另一层筛板，提高筛
选的质量，因此应使筛孔上的浆层有一定的密
度，既不能让粗纤维和纤维束通过筛孔，又不
妨碍合格纤维通过筛孔。
? 令 ?P为促进筛孔上浆层形成的各种力的总合，则它与纤维的物理
性质 ?，悬浮液的浓度 c及悬浮液通过筛孔的压头 H有关，可表示
成,?P==?（ ?.c.H）
? 为了保证纤维能不断通过筛孔，必须有一个外加的干扰力，干扰
筛孔上浆层的形成，则干扰力为,
Pk==9.8krn2A
Pk-----作用在单位体积悬浮液的干扰力（ N）
r------悬浮液的相对密度（ kg/m3）
n------振次（次 /分）
A------振幅（ m）
? 加在纤维悬浮液上的干扰力应不小于促进纤维层形成的力,
? 既 Pk≥?P 即 9.8krn2A≥?（ ?.c.H）
? 破坏或干扰纤维层形成的干扰力，可由各种方法产生，在旋翼
筛中，由旋翼转动产生，在离心筛中由转子转动产生，在振动筛
中则利用筛板或其他零件的振动来产生。
? 对于一定种类的纤维悬浮液，及一定的筛选质量指标，有一最
优的悬浮液浓度及压头与产生干扰力的工作机构的干扰频率及振
幅相适应，这个浓度称之为临界浓度。
? 筛选的原则
? 理想状态的筛选，应将进入筛浆机的浆料分
成两个部分：一部分不包括任何杂质的细浆，
另一部分为不包括任何好纤维的浆渣，但不能
实现。实际情况是：一是杂质以概率 a进入细浆，
二是好纤维以概率 b和浆渣一起排走。因为 a和 b
都不能等于零，实际上只能使 a和 b尽可能地减
少,
? 用一台筛选机往往不大可能使 a和 b都较少，必
须采用几台串联使用，对此,Steenberg和
Garelin先后提出筛选的七条原则,
? 1、多级筛选可降低 a(a=a1*a2*……*an),但增加
排渣量，因此不能同时降低 b。
? 2,净化程度相差悬殊的两浆流不宜混合。
? 3,提高筛选浓度，避免多余白水，从而节省动
力和用水，而且可减少脱水时纤维的流失。但不
能超过临界浓度，以免塞孔。
? 4、进浆愈脏，细浆也愈脏，故要加强备料和蒸
煮时注意操作。
? 5、应充分使用系统中所有的筛选能力，使部分
细浆得到再筛的机会，以提高净化度。
? 6、无粗渣就无筛选效果。
? 7、系统粗渣量的变化是不可避免的，因此必须
考虑这种变化使之不致破坏筛浆机的正常操作。
（二）、净化的原理
? 1、重力分离 典型设备沉沙沟。
? 2、离心分离 典型设备锥形除渣器。
? 着重介绍锥形除渣器能使 a,b都优于沉沙沟的原因。
?
? F=GV2/gr
?
? 涡旋除渣器由于重力被放大了 V2/gr倍（几十到
几百倍），因而
? 1,相对密度大的杂质在涡旋场中产生比纤维大得多
的离心力，它从絮聚团的核心中被剥离出来移向最外
周的器壁上。
? 2.在涡旋运动中不同的旋转半径浆层之间的速度差产
生的剪切力破坏了絮聚作用。
? 良浆（浆中的水和纤维）则由于以下的原因向中
心推移,
? 1,涡旋除渣器下部直径越来越小，即最外层空间
越来越小，而良浆与粗渣的离心力之差越来越大，
使相对密度大的粗渣优先占据了最外层。
? 2,相对密度小的良浆被挤向内层，空气则在中心
部分，而相对密度虽与纤维相近但体积较大的粗
渣则因质量与惯性比纤维大，它向中心移动的速
度滞后于良浆。
? 最终，良浆向上由中心管排出，而粗渣由下部排
出。
二,筛选的设备和影响因素
? （一）、粗选设备：常用振框式平筛
? （二）、精选设备
? 着重介绍离心式的 CX筛。主要介绍工作原
理，注意不要和设备课重复。
（三）、影响筛选的因素
? 1.筛孔的大小、形状及孔距,
? 筛孔的大小和形状在很大程度上决定于被除去
的粗渣中的主要部分的大小和形状。
? 孔距不能小于纤维长度，否则纤维容易缠在两
孔之间。
? 2.排渣率
? 对筛选效率影响最大的因素是排渣率，如 P257页
的图 4-20所示，图中曲线适用于任何一种筛浆机。
从图看出，当排渣率从 0增加到 20%时，筛选效率
增加得相当快。大约在 20%附近，曲线开始变得
较平，过了 30%后，排渣率大大增加，筛选效率
增加很少。因此，把 20%到 30%的排渣率看作筛
浆机最合适的操作范围。
? 3.进浆浓度
? 显而易见，筛选效率是随浆料的浓度而变化的，
在临界浓度以下，浓度大一点为好（可以提高
产量），但不能超过临界浓度（否则会增加纤
维流失及堵筛）。
? 每一种型号的筛浆机都有其相应的适当的进浆
浓度。
? 4.筛浆机的转速或振动频率
? 转速或频率增加，即可增加纤维通过筛板
的压头和干扰力，产量增加，可减少堵筛的危
险。但良浆质量容易因纤维束强力通过而降低。
转速和频率过低，则产量低，易于堵筛。
? 5.稀释水量
? 如前所述，为了保持浆环一路上略底于临界浓
度，逐渐减薄又不搁浅，则必须有足够的稀释
水量，否则，影响良浆质量和引起堵筛。但稀
水量过大，则浓度过低，也会增加杂质通过筛
板的机会，同时增加后面浓缩脱水的负担。
? 6.浆料品种
?
? 不同种类的浆料，因为纤维长度和滤水性能不
同，筛选效果也有差别。生产过程中往往蒸煮
纸浆硬度不同，也会影响筛选效率。
? 7.停留时间
? 延长浆料在筛浆机的停留时间，就会增加粗渣
通过筛板的几率，而浆料在筛内停留时间短，
排渣多，纤维损失越高。
? 停留时间受筛浆机转子叶片的倾角及进浆压
力的影响。
三、影响净化的因素（略）
四、筛选：净化流程的组合形式
? 根据筛选目的要求和原则，可以设计出许
多高效的筛选、净化系统。在生产中应根
据产品质量要求和消耗定额以及操作管理
上的方便将多台设备组合使用。一般说来，
有如下几种基本形式,
（一）、多段形式
?
? 进浆 粗渣
?
良浆
? 这种方式注重于成本，所以浆渣少（ b
少），细浆得率高（ a大），但细浆质量较
低（不同净化质量的细浆合流）。
（二）、多级型式
? 进浆 良浆
?
粗渣 粗渣
? 这种方式注重于纸浆质量，所以细浆质
量较好，但浆渣多，细浆总的得率较低（ a
小,b大）。
（三）、多级多段型式
?
? 进浆
? 良浆
?
粗渣
? 图为二级二段筛选（净化）流程，综合了多段筛选多级筛选的
优点。
? 但应用得最多的是阶梯式流程，如图,
? 进浆
?
良浆
?
粗渣
? 一次筛出的细浆质量较好，浆渣带走好纤维甚少，设备能力得到 充分利用，经济效益较好。
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