1. 펄프 및 제지 메커니즘
원료 구조, 제품 품질 및 폐수 오염은 중국의 펄프 및 제지 산업 발전의 세 가지 주요 문제입니다. 중국이 펄프 제지에 사용하는 코르크 자원은 특히 서부 지역에서 매우 부족하다. 서부 지역은 땅이 넓고, 가뭄은 적고, 비는 적지만, 기후는 양나무가 자라기에 적합하여, 넓은 지역에 속생양을 재배하기에 매우 적합하다. 비목재 원료, 특히 밀짚, 갈대, 수초, 용수염 풀도 풍부하다. 본 연구 방향은 우리나라 펄프제지공업원료 현황에 입각하여 비목재와 속생목재를 주요 원료로 하고, 펄프기계 연구에 중점을 두고, 신형 특전사지, 가공지, 기능지를 특색으로 하고, 펄프제지의 신기술과 관련 기계를 연구하고, 신기술, 신공예, 신설비의 실제 응용을 위한 이론적 근거와 기술 지침을 제공하여 우리나라 비목재와 속생목재장제지 기술의 진보와 발전을 촉진한다. 최근 50 년 동안 이 연구 방향은 비목재 원료, 특히 밀짚, 갈대, 수초, 용수초 등 풀 원료의 생물구조와 화학성분 특성과 펄프 제지 기계에 집중했다. 초류 원료의 펄프 특성은 침엽목과 달리 초류 알칼리 법제의' 저온 빠른 조리' 이론을 세웠다. 각기 다른 방법으로 화초 원료의 펄프 기계적 차이에 대한 연구를 통해 국내에서 가장 먼저 화초 원료에 가장 적합한 펄프 방법을 제시하여 비목재 원료를 더 잘 활용하고 에너지 소비를 줄이며 펄프의 질을 높이기 위한 이론적 근거를 제공하였다.
최근 몇 년 동안, 서부 지역의' 산천수미' 공사의 순조로운 실시에 맞춰 농민들의 조림 적극성과 경제수입을 높이기 위해 본 연구 방향은 급성장양장제 제지 기계와 성능에 대해 연구하여 화학펄프와 APMP 펄프를 중점적으로 연구하여 단계적인 성과를 거두어 우리나라 서부 지역 임업의 양성지속 가능한 발전에 대한 사고를 제공하였다.
현재 우리나라 종이와 판지의 생산량은 미국에 버금가고 있지만 종류와 품질, 특히 특전사지와 가공지는 외국과는 큰 차이가 있다. 중국 제지의 발전은 매우 불균형하여 서부 지역 제지업체들은 보편적으로 규모가 작고, 설비가 낙후되고, 제품 등급이 낮고, 경제효과가 떨어지고, 오염이 심각하다. 이들 기업은 발전하여 생존하려면 반드시 현실에서 출발해야 하며, 지방조건에 따라 제품 구조를 조정하고, 에너지 절약을 줄이고, 오염을 다스려야 한다. 시장 지향적으로, 시장 수요에서 특종 제품을 개발하고, 제품의 품질을 향상시키고, 각종 가공지, 특수지, 기능지로 대표되는 고부가가치 제품을 늘리고, 기업의 경제적 효율을 높이는 것은 중소 제지 기업의 발전에 적합한 길이다. 특수 용지 수요는 적지만 기술 함량이 높다. 어떻게 특전사지와 가공지의 질을 향상시키고, 사회가 필요로 하는 신형 특전사지와 가공지 제품을 개발하고, 제품의 시장 경쟁력을 높이며, 이들 중소기업들이 제지공업 발전의 조류에서 생존하고 발전할 수 있도록 하는 것은 제지노동자들이 직면한 절박한 문제이다. (존 F. 케네디, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 예술명언) 이에 따라 신형 특전사지와 가공지도 이 연구 방향의 중요한 연구 분야로 많은 성과를 거두었다. 전기용 전박판 원지, 신형 고급 사과 배깅지 등 20 여 종의 특전사지가 성공적으로 개발되어 모두 생산성으로 전환되었다. 그 중에서도 박사생 멘토 장미운 교수가 연구한 고급 과일 포장지 생산 신기술이 산시 () 및 주변 성 () 에서 보급되어 좋은 경제적, 사회적 효과를 가져왔다. 이러한 과학 연구 성과의 보급은 국가와 지방 제지 공업의 발전과 경제 효익의 향상에 두드러진 공헌을 하였다.
제지 화학 물질 및 습식 화학
제지 과정에서 다양한 화학물질을 첨가해야 한다. 충전재 외에 제지 화학 물질의 사용량은 일반적으로 용지 총량의 0. 1% ~ 2% 이지만 용지 성능을 크게 향상시키고 섬유의 제지 성능과 제지 기계의 작동 성능을 향상시키며 환경 오염을 줄일 수 있습니다. 중국은 제지대국이자 세계에서 비목섬유장 비중이 가장 높은 나라 중 하나로 2004 년 29% 였다. 비율이 높은 비목섬유 펄프를 사용하면 펄프의 단섬유 함량이 높아져 용지 품질에 영향을 줄 뿐만 아니라 종이를 만드는 난이도도 높아진다. 따라서 풀장 사용 보조제와 같은 화학 물질에 더 의존하면 짧은 섬유와 충전재의 손실을 크게 줄일 수 있습니다. 중성젤제의 응용은 중성종이를 현실로 만들어 용지 강도를 높이고 생산 비용을 낮추는 데 특별한 의미가 있다. 사회의 진보와 인간의 생활수준이 높아짐에 따라 종이 및 종이 제품에 대한 수요가 커지고 적용 범위도 넓어지고 있다. 종이의 품질에 대한 요구는 더욱 엄격하고, 동시에 제지 화학 물질에 대해 더 높은 요구를 제기하였다.
제지 공정은 종이의 각 그룹 간에 상호 작용과 영향이 있는 복잡한 과정으로, 제지기의 작동 성능과 제품의 최종 성능에 더욱 영향을 미칩니다. 제지 기계를 적절한 제지 화학 조건 하에서 유지하고 생산 공정의 변화를 줄이기 위해 제지 기업은 젖은 부서의 화학 통제를 강화하고 제지 기계의 작동 성능을 향상시키며 제지 기계의 청결도를 높여야 한다. 고속화와 지능화로 표시된 현대제지 기술은 종이의 사이징도와 강도를 높이고, 용지의 양면차이를 줄이고, 정량과 회분의 변동을 줄이고, 종이와 외관의 균일성을 개선할 수 있지만, 적절한 습부 화학 시스템을 구축해야 한다. 습부 화학의 기초 연구 내용에는 제지공업에 필요한 각종 습부 첨가물의 기초 이론과 응용기, 최적의 사용공예를 결정하고, 제지습부 화학균형을 확보하고, 최적의 사용효과를 얻을 수 있도록 제지기의 조작성과 종이품질을 높여 기업의 경제적 효과를 높인다.
본 연구 방향 시스템은 펄프 및 제지 화학 물질의 조리 메커니즘, 세척 메커니즘, 표백 메커니즘, 폐지 탈 잉크 메커니즘, 종이의 물리적 강도 향상 메커니즘, 종이 접착 메커니즘 및 중성 사이징 메커니즘을 연구하여 제지 화학 물질 개발에 대한 이론적 지침을 제공하고 낭비를 방지합니다. 화학품 습부의 응용 연구에서 주로 화학품의 보유 기계와 현재 기술 수준의 발전을 결합해 각종 보존 시스템 이론을 보완, 보완 및 발전시켜 처음으로 회색 시스템 이론을 습부 화학요소의 최적화에 도입해 이상적인 효과를 거두었다.
이 연구 방향은 가공지와 특전사용 화학물질의 연구와 응용에 주력해 특전사지용 코팅 보조제와 코팅제 개발에 주력하고 있다. 현재 무탄소 복사지 알갱이 캡슐과 컬러 잉크젯 인쇄지의 발색 기계와 코팅 레시피를 연구하고 있어 외국 제품을 대체할 예정이다. 현재 자주지적재산권을 가진 특종 방수제와 고분자 섬유 접착제가 성공적으로 개발되었다.
1980 년대 이래로 이 연구 방향은 제지 화학 물질의 개조성과 응용기계에 주력해 왔다. 각기 다른 전하, 분자량, 대체도가 다른 트랜스젠더 전분, 폴리아크릴아미드, 껍데기 당류 등 일련의 제지용 고효율 건강제, 유지제, 필터를 자체 연구했다. 중성사이징 제, 필터 유지와 증강작용이 있는 기능성 첨가제, 탈묵제, 유연제, 정리제 등이 중점이다. , 양이온 전분, 히드 록시 프로필 4 급 암모늄염, 폴리 아크릴산 그래프트 전분 및 기타 성과가 국내 여러 제지 기업에서 널리 보급되어 좋은 사회적 및 경제적 이익을 달성했습니다. 최근 몇 년 동안 국가 프로젝트 3 개, 성 장관급 프로젝트 8 개, 기업 협력 프로젝트 10 여 개, 여러 가지 성과로 성 장관급 보상을 받았다. 그 중에서도 국가' 95' 중점 종목인' 제지용 고효율 중성사이징 제, 건강제, 유지보조제의 연구, 개발 및 응용' 이 좋은 기대효과를 거두어 제지업체들의 중시를 불러일으켰다. 연구 과정에서, 이 연구 방향의 연구원들은 이론과 생산 실천을 결합하여, 여러 편의 제지 화학 물질과 제지 습부 화학 방면의 책을 편찬하여, 많은 연구원과 생산업자가 과학연구나 생산을 지도하는 책으로 국내외 제지계에 어느 정도 영향을 미쳤다.
3. 저공해 펄프 및 환경 보호
중국의 가공 제조업 생산능력이 보편적으로 과잉되는 상황에서 제지 산업은 몇 안 되는 수요가 끊임없이 증가하는 업종 중 하나이다. 그 발전 잠재력은 크지만 오염을 방지하고, 환경을 보호하고, 지속 가능한 발전 전략을 실행하고, 순환경제의 길을 걷고, 자원을 최대한 활용하고, 낭비를 최소화하고, 무해하게 해야 한다. 중국 제지공업의 원료 구조, 기업 규모, 기술 장비 수준의 현황으로 중국 제지공업의 폐수 오염 상황은 여전히 낙관적이지 않다. 제지공업폐수는 전국 공업폐수 배출량의 15%, COD 배출량은 총 배출량의 40%, 중소형 제지공장으로 인한 오염이 더욱 심각하다. 그 중에서도 찜질폐액과 표백폐수는 우리나라 제지공업의 주요 오염원이다. 우리나라 제지공업의 실제와 결합해 저오염펄프 및 환경보호 연구를 전개하는 것은 우리나라 제지공업을 발전시키는 관건 중 하나이다.
대형 제지 공장은 반드시 청결생산을 실시하여 근본적으로 오염 문제를 해결해야 한다. 청정 생산은 근원에서 오염을 줄이는 것이다. 원료를 정선하고, 공예를 최적화하고, 과학관리를 강화하여 생산 과정에서 자원 활용도를 극대화하고, 오염 배출을 최소화할 수 있습니다. 청정생산은 환경효과뿐만 아니라 경제효과도 얻을 수 있는데, 이는 이미 외국의 실천에 의해 효과적인 수단으로 증명되었다. 중국에서는 청결생산이 이미 정부 지원의 중점 연구 방향 중 하나에 포함되었다.
본 연구는 저오염 찜질 표백기와 신기술, 펄프 제지 폐수 처리, 특히 자체 촉매 에탄올 펄프와 무염소 (TCF) 와 무염소 (ECF) 표백기를 중점적으로 연구하여 우리나라 요리 표백폐수 오염을 줄이고 없애고 생산공예를 최적화하기 위한 기초이론적 근거를 제공한다. 연구는 산소 탈목소 기술, 표백기, 저오염 표백화학 물질 (예: 과산화수소, 오존, 메틸아미노산) 의 기술과 공예에 초점을 맞추고 있다.
바이오테크놀로지가 펄프 제지 폐수 처리에 있어서의 연구와 응용은 현재의 핫스팟 중 하나이다. 이 연구 방향은 고농도 유기폐수 습산소 생물 처리의 원리와 기술, 3 세대 내순환 염산반응기 기술, 막생물반응기 (MBR) 기술, 고효율 소형 호기성 생물반응기 (HCR) 기술, 폐수 초임계 산화 기술을 중점적으로 연구하여 소형 제지업체 흑액과 중간 폐수 처리에 매우 효과적이다. 이 연구 방향은 내순환 습산소반응기의 구조원리, 반응기리, 설비개발, 펄프 제지 고농도 유기폐수의 처리기계와 기술 등을 국내에서 일찍 시작해 성과와 돌파구를 마련했다. 우리나라가 자체적으로 내부 순환산소반응기를 설계하는 과정을 가속화하고, 펄프 제지 기업의 폐수 처리에 응용할 수 있는 토대를 마련했다. 본 연구 방향 연구는 풀을 주요 원료로 하는 중소형 펄프 제지 기업의 찜질 흑액, 중간 폐수, 백수 처리 기술을 성공적으로 적용해 국내 여러 제지 기업에 보급하여 좋은 경제, 환경, 사회적 효과를 거두었다.
펄프 및 제지 공정 제어 및 새로운 장비
제지 설비와 자동화 기술은 현대 제지 기업의 주요 구성 요소로서 제지 기업의 효율을 높이는 주요 원천 중 하나이다. 세계의 모든 제지 국가들은 제지 설비와 그 자동화의 발전을 매우 중시한다. 펄프 및 제지 공정 제어 및 신설비 연구는 줄곧 우리 병원의 특색 연구 방향이며 국내외에서 광범위한 영향을 미치고 있다.
국가에 탁월한 공헌전문가, 박사 멘토 왕 교수의 지도 아래 이 연구 방향은 20 여 년 동안 풍성한 성과를 거두며 날로 커지고 있다. 펄프 및 제지 측정 및 제어 분야에서 여러 가지 국내 선도적인 과학 연구 성과를 완성하였다. 10 개 이상의 제품과 특허 기술을 개발했습니다. 왕 교수는 국가' 95' 과학기술공관 프로젝트' 유칼립투스 양질의 인쇄지 세척 과정 최적화 제어 시스템 개발' 과' 유칼립투스 양질의 인쇄지 제지 공정 최적화 제어 시스템 개발' 연구를 진행해 산시 () 성 과학 기술 3 등상을 수상했다. 이 연구 방향은 국내 제지 공정 및 설비 자동화 분야에서 뚜렷한 특색과 장점을 가지고 있다.
제지 기계 속도가 지속적으로 향상되고 독립 실행형 생산량이 급속히 증가함에 따라 소비자들의 종이 제품 품질에 대한 요구가 점점 더 엄격해지고 있으며, 종이 생산은 자동화와 불가분의 관계에 있다. 최근 20 년 동안 우리 학교는 대량의 인력, 물력, 재력을 투입하여 펄프 제지 과정의 전집 통합 자동화 연구 및 보급을 진행하였으며, 국가 자연과학기금, 국제과학기술협력프로젝트 등 국가급 프로젝트 7 개, 국가외국전문가국, 산시성 중대 과학기술프로젝트 등 성급 프로젝트 6 개, 산시성 교육청, Xi 안과학기술지원계획 등 청급 프로젝트/KLOC-0 을 맡았다. 기업은 모두 수평과제 500 여 건을 위탁하고, 7 건의 과학연구 성과가 성부급 이상 평가를 통해 각급 과학기술상 14 항목을 받았다. 판지기의 유장상자 통제, 알칼리 회수 과정 통제, 정량 수분 제어 시스템 등 과학 연구 성과가 국내 선두 수준에 이르렀다. 현재 다음과 같은 연구 방향이 요약되어 있습니다.
1)APMP 펄프 공정 제어 및 통합 최적화
2)PRC-DDS 조리 과정의 제어 및 통합 최적화
3) 에어 쿠션 및 유압 슬러리 박스 제어 시스템;
4) 조정 가능한 열 펌프를 기반으로 한 증기 응축수 열 제어 시스템;
5) 판지 기계 정량 수분 제어 시스템 (BQCS);
6) 필드 버스 기반 알칼리 회수 공정 제어 및 통합 최적화
7) 폐수 생화학 처리 공정 제어 및 통합 최적화;
8) 고속 제지 기계의 구동 제어;
9) CIPS; PCS/MES/ERP 3 계층 아키텍처를 기반으로 한 컴퓨터 통합 프로세스 시스템
10) 제지 산업 에너지 정보 시스템.
종이 인쇄 연구.
1) 용지 기반 재료의 인쇄 적합성 연구: 재료의 구조, 구성 및 성능을 심도 있게 연구하고 분석하고, 인쇄물과 인쇄 품질 간의 관계를 탐구하며, 녹색의 효율적인 새로운 포장 인쇄물을 개발합니다. 인쇄 색상 복제 프로세스의 관련 메커니즘 및 색상 관리를 연구하여 실제로 인쇄의 "WYSIWYG what you get" 을 실현합니다.
2) 제지와 인쇄화학품: 수성 및 신형 위조 방지 잉크 생산의 신기술과 관련 기계를 연구하여 수성 잉크와 신형 위조 방지 발전을 위한 이론적 근거와 기술 지침을 제공하고 우리나라 수성 잉크와 신형 위조 방지 생산 기술의 진보와 발전을 촉진한다. 친환경 인쇄를 통해 다양한 친환경 잉크의 시장 수요를 충족시킬 수 있습니다.
3) 인쇄 그래픽 정보 디지털화 기술: 현재 인쇄 기술의 디지털화 추세에 따라 색상 이론, 색상 관리, 이미지 품질 관리 등의 핵심 기술을 심도 있게 연구하고 다양한 생산 환경에 적합한 이론적 모델과 기술 매개변수를 구축하여 맞춤형 인쇄의 토대를 마련합니다.
4) 인쇄 장비 및 기술: 주로 인쇄 장비 및 제본 장비의 기본 구조 원리, 작업 성능, 기술 사양 및 발전 추세를 연구하고 인쇄 장비의 자동 제어 원리 및 시스템을 연구합니다. 새로운 인쇄물과 기타 인쇄 원소를 결합하여 최적의 생산 공정을 탐구하다. 인쇄 기술의 경우 기존 인쇄 기술의 오염 문제를 심화시키고 인쇄 품질 표준화를 연구하는 것입니다. 국내외 인쇄 신기술을 연구하고, 신기술의 매개 변수를 테스트하고 연구하며, 인쇄 신기술의 국내 시장 보급을 위한 강력한 데이터 지원을 제공한다.