СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОЦЕССА РАЗМОЛА ВОЛОКНИСТЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ ВЫСОКОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ (ОБЗОР)

УДК 676.15

  • Александр Васильевич Ушаков Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева
  • Юрий Давыдович Алашкевич Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева
  • Виктор Анатольевич Кожухов Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева
  • Валерий Иванович Ковалев Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева
Ключевые слова: размол, масса высокой концентрации, удельная энергия размола, дельная нагрузка на край режущей кромки, интенсивность размола, внутренняя фибрилляция, внешняя фибрилляция, физико механические свойства

Аннотация

Представлен обзор научной литературы, характеризующий основные направления современных исследований процесса размола волокнистых полуфабрикатов высокой концентрации. Описаны теоретические подходы в изучении качественных показателей волокнистой массы при ее обработке в ножевых размалывающих машинах.

Исследователями отмечается повышение бумагообразующих свойств волокнистой массы и физико-механических характеристик готовой продукции. В данной статье представлен обзор экспериментальных исследований процесса размола волокнистой массы высокой концентрации. Рассматривается: влияние интенсивности размола массы высокой концентрации на качество готовой продукции, сравнивается характер разработки волокон при размоле массы высокой и низкой концентрации. Экспериментальные исследования показывают, что увеличение интенсивности воздействия при размоле массы высокой концентрации приводит к снижению индекса поглощения энергии растяжения, также с увеличением интенсивности размола наблюдается снижение деформации листа бумаги. С повышением концентрации волокнистой массы наблюдается изменение степени расслоения, внутренней и внешней фибрилляции стенки волокна. Процесс размола волокнистой массы высокой концентрации сопровождается более высокими удельными энергозатратами, по сравнению с размолом при низкой концентрации, но наблюдения на уровне стенки волокна показывают более развитую внешнюю удельную поверхность.

Данный обзор научной литературы будет служить базой для дальнейших исследований в области размола волокнистых материалов высокой концентрации.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Metrics

Загрузка метрик ...

Биографии авторов

Александр Васильевич Ушаков, Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева

младший научный сотрудник лаборатории глубокой переработки растительного сырья

Юрий Давыдович Алашкевич, Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева

профессор кафедры МАПТ

Виктор Анатольевич Кожухов, Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева

кандидат технических наук, доцент кафедры машин и аппаратов промышленных технологий

Валерий Иванович Ковалев, Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева

кандидат технических наук, доцент кафедры машин и аппаратов промышленных технологий

Литература

Kerekes R.J. Nordic Pulp and Paper Research journal, 2011, pp. 14–20.

Leider P.J., Nissan A.H. TAPPI, 1977, pp 85–101.

Alashkevech Yu.D. Gidrodinamicheskiye yavleniye pri razmole voloknistykh polufabrikatov v nozhevykh razma-lyvayushchikh mashinakh: monografiya. [Hydrodynamic phenomenon during the grinding of fibrous semi-finished products in knife grinding machines: monograph]. Krasnoyarsk, 2000, 248 p. (in Russ.).

Miles K.B., May W.D. Pulp Paper Scientific Journal, 1990, pp. 63–72.

Miles K.B. Paperi ja Puu, 1991, pp. 852–857.

Wultsch F., Flucher W. Papier, 1958, pp. 334–342.

Brecht W. Papier, 1966, pp 4–14.

Kerekes R.J. Pulp Paper Scientific Journal, 2010, pp. 1–6.

Kerekes R.J., Senger J.J. Pulp Paper Scientific Journal, 2006, pp. 1–8.

Lumiainen J. Tappi Papermakers Conference, 1990, pp. 269–278.

Gurnagul N., Shuohui J., Shallhorn P. Article in Appita Annual Conference, Appita: Technology, Innovation, Manufac-turing, Environment, 2005, pp. 379–386.

Milles K.B. Proc. The Marcus Wallenberg Foundation Symposia, 1998, pp. 20–30.

Alashkevich Yu.D. Osnovy teorii gidrodinamicheskoy obrabotki voloknistykh materialov v razmol'nykh mashinakh: dis. … doktora tekhnicheskikh nauk. [Fundamentals of the theory of hydrodynamic treatment of fibrous materials in grinding machines: dis. … Doctors of technical sciences]. Krasnoyarsk, 1986, 361 p. (in Russ.).

Nabiyeva A.A. Otsenka vliyaniya i sovershenstvovaniye osnovnykh tekhnologicheskikh parametrov nozhevykh razma-lyvayushchikh mashin: dis. … kandidata tekhnicheskikh nauk. [Assessment of the influence and improvement of the main technological parameters of knife grinding machines: dis. … Candidate of technical sciences]. Krasnoyarsk, 2004, 177 p. (in Russ.).

Kovalev V.I. Razmol voloknistykh polufabrikatov pri razlichnom kharaktere postroyeniya risunka nozhevoy garnitury: dis. … kandidata tekhnicheskikh nauk. [Grinding of fibrous semi-finished products with a different nature of the con-struction of the pattern of the knife set: dis. … Candidate of technical sciences]. Krasnoyarsk, 2007, 176 p. (in Russ.).

Goncharov V.N. Teoreticheskiye osnovy razmola voloknistykh materialov v nozhevykh mashinakh: dis. … doktora tekhnicheskikh nauk. [Theoretical foundations of refining fibrous materials in knife machines: dis. … Doctors of tech-nical sciences]. Leningrad, 1990, 474 p. (in Russ.).

Legotskiy S.S., Laptev L.N. Razmol bumazhnoy massy. [Pulp grinding]. Moscow, 1981, 83 p. (in Russ.).

Laptev L.N. Issledovaniye razmola otkhodov drevesno-massnogo proizvodstva na diskovoy mel'nitse: dis. … kand. tekh. nauk. [Investigation of the grinding of wood-pulp production waste in a disk mill: dis. ... Cand. tech. sciences]. Leningrad, 1969, 168 p. (in Russ.).

Khalandovskiy I.N., Laptev L.N., Gensler T.A. Trudy VNIIBa, 1973, pp. 109–116. (in Russ.).

Rosenfeld K., Hoffman I. Das papier, 1965, pp. 58 66.

Kurdin J.A. Doshi Assoc. Sem. Refining Chem. Pulps, Appleton. 1986, p. 15.

Herbert W., Marsh P.G., Harbron D.L. Paper Trade Journal, 1967, vol. 1551, pp. 42–48.

El Hosseiny F. Pulp and Paper Sci., 1994, vol. 20(12), pp. 366–370.

Dinesh F., Gorski D., Sabourin M., Geoffrey D. Holzforschung, 2013, pp. 735–745.

Kure K.A. On the relationship between process input variables and fibre characteristics in thermomechanical pulping: Doctoral thesis, Trondheim, 1999, 99 p.

Gorski D., Morseburg K., Axelsson P., Engstrang P. Nord and paper research journal, 2011, pp. 1–47.

Hill J., Sabourin M., Aichinger J., Johansson L., Gorski D., Axelsson P. 7th International Fundamental Mechanical Pulp, Nanjing, 2010, p. 164.

Johansson L., Hill J., Gorski D., Axelsson P. Nord and paper research journal, 2011, pp. 31–46.

Sabourin M., Xu E., Cort B., Boileau I., Waller A. Pulp and paper, 1997, pp. 111–118.

Gorski D., Morseburg K., Olson J., Luukkonen A. Nord and paper research journal, 2012, pp. 872–881.

Fernando D., Daniel G. Tappi journal, 2010, pp. 47–55.

Blanchette R.A., Akhtar M., Attridge M.C. Tappi journal, 1992, pp. 121–124.

Fernando D., Muhić D., Engstrand P., Daniel G. Holzforschung, 2012, pp. 467–475.

Eriksen O. High-frequency pressure measurements in the refining zone of a high-consistency refiner: Doctoral thesis, Norwegian University of Science and Technology, 2003, 303 p.

May W.D., McRae M.R., Miles K.B., Lunan W.E. Journal of Pulp and Paper Science, 1998, pp. 47–53.

Peakes D.E. Tappi, 1967, vol. 50, p. 38A.

Olender D., Wild P., Byrnes P., Ouellet D., Sabourin M. Journal of Pulp and Paper Science, 2007, pp. 163–171.

Heymer J.O., Olson J.A., Kerekes R.J. Nordic Pulp & Paper Research Journal, 2011, pp. 283–287.

Eriksen O., Gregersen O., Krogstad P-A. Journal of Pulp and Paper Science, 2005, pp. 458–467.

Senger J.J., Ouellet D. Journal of Pulp and Paper Science, 2002, pp. 364–369.

Hietanen S. Paperi Puu, 1991, pp. 52–61.

Gorski D., Mörseburg K., Axelsson P., Engstrand P. Nord and paper research journal, 2011, pp. 47–63.

Gorski D., Mörseburg K., Johansson L. Nord and paper research journal, 2011, pp. 232–247.

Gorski D., Olson J., Luukkonen A. Appita journal, 2012, pp. 244–249.

Gorski D., Johansson L., Engstrand P. Holzforschung, 2012, pp. 275–281.

Kang T., Paulapuro H. Pulp and Paper, 2006, pp. 51 54.

Hartman R.R. Mechanical Treatment of Pulp Fibres for Property Development: Doctoral Thesis, Appleton, 1984, 127 p.

Braaten K.R. Pulp and paper, 2000, vol. 101, pp. 122–127.

Miles K., Karnis A. Tappi Journal, 1991, vol. 74(1), pp. 157–164.

Wistara N., Young R. Physical and chemical properties of pulps, 1999, pp. 291–324.

Sjöberg J., Höglund H. International mechanical pulping conference, Minnesota, 2007, 11 p.

Kang T., Paulapuro H. The 2004 Progress in Paper Physics Seminar. NTNU and PFI, Trondheim, 2004, pp. 11–13.

Szwarcztajn E., Przybysz K. Cellulose chemistry technology, 1972, pp. 223–238.

Hartler N. Nordic Pulp and Paper Research Journal, 1995, no. 1, pp. 4–7.

Genco J.M. Tappi Pulping Conference, Atlanta, 1999, pp. 57–96

Stone J.E., Scallan A.M., Abrahamson B. Svensk Papperstidn, 1968, pp. 687–694.

Olejnik K. BioResources, 2013, vol. 8, p. 3212.

Loijas M. Factors affecting the axial force in low-consistency refining, Tampere, 2010, 32 p.

Htun M., Fellers C. Tappi, 1982, vol. 65(4), p. 113.

Nanko H., Ohsawa J. Papermaking Raw Materials: Transactions of the Ninth Fundamental Research, Mechanical En-gineering Publications, London, 1989, pp 783–830.

Retulainen E. The Role of Fibre Bonding in Paper Properties: Doctoral Thesis, Espoo, 1997, 312 p.

Giertz H. International Symposium on Fundamental Concepts of Refining Institute of Paper Chemistry, Appleton, 1980, pp. 324–330.

Page D.H. Svensk Papperstidn, 1985, pp. 30–35.

Page D.H., Seth R.S., Jordan B.D., Barbe M.C. Papermaking Raw Materials: Transactions of the Eighth Fundamental Research, London, 1985, pp. 183–227.

Kozhukhov V.A., Alashkevich Yu.D. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2009, no. 2, pp. 153–155. (in Russ.).

Kozhukhov V.A., Alashkevich Yu.D., Kovalev V.I. Izvestiya VUZov. Lesnoy zhurnal, 2014, no. 2, pp. 94–100. (in Russ.).

Korda I., Libnar Z., Prokop I. Razmol bumazhnoy massy: ucheb. dlya vuzov. [Grinding paper pulp: textbook for uni-versities]. Moscow, 1967, 421 p. (in Russ.).

Alashkevich Yu.D., Reshetova N.S. Teoriya i konstruktsiya mashin i oborudovaniya otrasli: ucheb. posobiye. [Theory and design of machinery and equipment in the industry: textbook allowance]. Krasnoyarsk, 2015, 317 p. (in Russ.).

Pakhar' D.V., Kovalev V.I., Alashkevich Yu.D. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2009, no. 1, pp. 167–172. (in Russ.).

Nabiyeva A.A., Kovalev V.I., Alashkevich Yu.D. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2009, no. 3, pp. 169–172. (in Russ.).

Ivanov S.N. Tekhnologiya bumagi. [Paper technology]. Moscow, Leningrad, 1970, 720 p. (in Russ.).

Laptev L.N., Khalandovskiy I.N. Novoye v tekhnologii razmola massy na diskovykh mel'nitsakh: sbornik referatov. [New in the technology of pulp grinding in disk mills: a collection of abstracts]. Leningrad, 1970, pp. 157–171. (in Russ.).

Sakharov S.M. Razmol massy vysokoy kontsentratsii: sbornik referatov po zarubezhnym materialam. [Grinding the mass of high concentration: a collection of abstracts on foreign materials]. Moscow, 1971, 64 p. (in Russ.).

Matveyev B.P. Issledovaniye osnovnykh faktorov protsessa razmola sul'fatnoy nebelenoy tsellyulozy v disko-voy mel'nitse pri vysokoy kontsentratsii: dis. … kandidata tekhnicheskih nauk. [Investigation of the main factors of the pro-cess of grinding unbleached sulfate cellulose in a disc mill at high concentration: dis. … Candidate of technical sciences]. Leningrad, 1971, 112 p. (in Russ.).

Vasil'yev A.A. Optimizatsiya parametrov nozhevoy garnitury dlya razmola massy vysokoy kontsentratsii: dis. … kand. tekh. nauk. [Optimization of the parameters of the knife set for grinding a mass of high concentration: dis. ... Cand. tech. sciences]. Leningrad, 1983, 225 p. (in Russ.).

Savitskiy Ye.Ye., Khalandovskiy I.M., Laptev L.N, Byvshev A.V. Sbornik trudov VNIITSB, 1976, pp. 18–21. (in Russ.).

Опубликован
2020-12-21
Как цитировать
1. Ушаков А. В., Алашкевич Ю. Д., Кожухов В. А., Ковалев В. И. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОЦЕССА РАЗМОЛА ВОЛОКНИСТЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ ВЫСОКОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ (ОБЗОР) // Химия растительного сырья, 2020. № 4. С. 315-329. URL: http://journal.asu.ru/cw/article/view/8251.
Выпуск
Раздел
Технологии

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)