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废纸的回收利用是减轻环境污染、保护生态平衡的重要措施。碎浆和打浆是废纸利用第一道工序--制取原料的关键环节,对废纸的利用效果有着重要影响,因此加强对打浆和碎浆的研究是提高废纸利用效果、减轻环境污染的重要课题。本课题研究了碎浆和打浆对再生纤维回用品质的影响,为提高纤维利用效果提供理论支持,并在此理论基础上对碎浆和打浆设备进行改进,以延缓纤维衰变、提高纤维品质。研究结果表明,碎浆的浓度、转子转速、时间、温度、pH等因素都会对纤维性能和成纸性能产生影响;纤维表面氢键强度在碎浆过程中发生变化,对纤维结晶状况产生影响;此外,利用低温N吸附对纤维平均孔径和BET比表面积的变化规律进行研究,研究表明碎浆处理对再生纤维平均孔径影响非常小,但累积孔容最大提高30.95%, BET比表面积呈现增大趋势,碎浆20min时提高18.31%。利用三维设计软件Pro/Engineer优化设计碎浆转子,在最优工艺:碎浆时间10min,转子转速900rpm,碎浆浓度12%,pH12,碎浆温度40℃条件下,新型转子碎浆较快且循环平稳,实现了浓度在12%以上的中高浓度碎浆,增加生产能力20%,单位质量浆料耗电量节省了12.8%;细小纤维含量增加5.50%,纤维长度下降了2.04%,保水值提高了5.35%,纤维的两个主要强度指标抗张指数、撕裂指数分别提高了4.77%和5.76%;纤维平均孔径下降了4.72%,BET比表面积提高了17.59%。与旧转子相比,新型转子具有明显优势。研究结果表明,打浆使细小纤维含量增加10%以上,6%以下的低浓打浆对纤维有一定的切断作用,一、二次回用纤维长度仅分别降了8%和8.16%;打浆能够有效改善纤维回用品质,使三次回用纤维成纸抗张指数分别提高39.90%、27.77%、18.90%;纤维润胀性得到改善,一次和三次回用纤维保水值分别增加32.06%、37.7%,但随着回用次数的增加,打浆对改善再生纤维回用品质的作用逐渐减弱;随着打浆度的升高,结晶度先略有上升而后降低,纤维素分子间氢键作用先增强后减弱;纤维孔径、累积孔容、BET随着打浆度的提高而增加。利用三维设计软件Pro/Engineer优化设计打浆机磨片,在最优工艺:打浆时间10min,打浆浓度6%,间隙0.3mm条件下,新型磨片打浆时间从20min缩短到10min,增加生产能力50%,单位质量浆料耗电量节省了13.6%;细小纤维含量增加了5.18%,纤维长度上升了4.54%,纤维保水值提高了4.13%,成纸抗张指数、撕裂指数分别提高了7.01%和6.88%;再生纤维BET比表面积增加了2.61%,平均孔径升高了9.35%,累积孔容提高了12.51%。与旧磨片相比,新型磨片打浆效果有了较大提高。