Межволоконные связи и макроструктура бумаги и картона тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.21.03, доктор технических наук в форме науч. докл. Смолин, Александр Семенович

• Смолин, Александр Семенович
• доктор технических наук в форме науч. докл.
• 1999

Заключение диссертации по теме «Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины», Смолин, Александр Семенович

Основные выводы

1. Путём термохимических, электрокинетических исследований получены новые данные о процессе взаимодействия целлюлозы с водой. Установлено, что экстремальные значения теплоты смачивания целлюлозы водой соответствуют точкам перегиба кривых развития прочности бумаги. Предложена й подтверждена экспериментально гипотеза о возникновении заряда на поверхности целлюлозы в результате ориентации диполей воды, сорбируемой на гидроксильных группах целлюлозы.

2. Сформулированы основные закономерности процесса флокудяцииво-локнйетйх систем и формирования макроструктуры бумажного листа. Показано влияние длины волокна, его гидратации, электрокинетического потенциала на процесс флокуляции. Установлена роль различных химических вспомогательных веществ; процессов напуска и отлива в формировании макроструктуры бумажного листа.

3. Исследован процесс межволоконного связеобразования в широком диапазоне сухостей (от 0,1% до сухой бумаги). Экспериментально получена кривая развития прочности в процессе обезвоживания. Установлено наличие критических точек на кривой сухость прочность (7-8%; 50-55%), связанных с фазовыми изменениями в полотне по мере обезвоживания. V

4. Показана возможность использования для упрочнения бумаги гидро-тропных веществ - нового класса вспомогательных веществ, способствующих усилению гидратации волокон в процессе размола. Разработаны рекомендации по использованию гидротропных веществ в производстве бумаги.

5. В процессе исследования удержйваемрсти компонентов бумажной массы на сетке бумагоделательной машины показана высокая эффективность новых флокулянтов - сополимеров эфиров целлюлозы и акрила-мида. Флокулянты испытаны в различных видах продукции, определены оптимальные дозировки, обеспечивающие высокую удерживаемость компонентов при сохранении необходимого уровня равномерности макроструктуры.

6. Разработана технология многослойного отлива конкретных видов бумаги и картона, в частности, картона для гладких слоёв гофрокартона, й коробочного картона, мешочной бумаги на плоскосеточных бумаго- и кар-тоноделательных машинах с верхними формующими устройствами.

7. Разработан новый метод подготовки Исходных данных на модернизацию основного оборудования и созданию новых технологических потоков по производству бумаги и картона. По выданным исходным данным реализован ряд технических проектов по модернизации и созданию новых промышленных объектов, в частности, картоноделательная машина с длинным плоскосеточным столом и двумя верхними формующими устройствами на Светлогорском ЦБЗ (Белоруссия) - первая в отечественной практике, новая картоноделательная машина с верхним формующим устройством на ЦБК Цзяму-сы (Китай), другие объекты с общей экономической эффективностью более 2700 тыс. руб. в ценах 80-ых годов.

8. На основании реологических исследований определён уровень механического воздействия для получения устойчивой трёхмерной структуры бумажной массы с концентрацией 2,5 - 4,0%. Сформулированы основные принципы формования полотна из бумажной массы повышенной концентрации для конкретных видов продукции.

9. Впервые исследованы свойства волокнистых суспензий в пенной среде. Установлено, что волокна в пенной среде располагаются в межпузырьковом пространстве и Возможность их флокуляции практически исключена. Разработаны основы технологии формования бумаги в пенной среде. В лабораторных и стендовых условиях получены образцы различных видов продукции, в частности фильтровальных видов бумаги, бумаги для медицинских целей, реставрационной, электроизоляционной, различных видов бумаги специального назначения.

Основное содержание диссертации отражено в работах

1. Смолин A.C. Будущее производства бумаги и картона - технологические и экологические производственные проблемы.// Международный симпозиум «Революция или эволюция. Экологически безопасный завод будущего в целлюлозно-бумажной промышленности»- Сб. материалов - Л., 1991 г.

2. Аксельрод Г.З., Смолин A.C., Трухтенкова H.É., Фирсанова Н.Е. Термодинамическое исследование системы целлюлоза-вода.// Сб. трудов ВНИИБа/ -1973-вып. 63-С. 59-68,

3. Трухтенкова Н.Е., Смолин A.C. Межволоконное связеобразование как физико-химический процесс.// Сб. трудов ВНИИБа/ - 1973 - вып. 63 - С. 4 - 7.

4. Трухтенкова Н.Е., Смолин A.C., Михайлова В.М. Об активации способности целлюлозных волокон к межволоконному связеобразованию воздействием растворителей.// Сб. трудов ВНИИБа/ - 1975 - вып. 68 - С. 12 - 17.

5. Шарков В В., Амосов В.А., Смолин A.C., Михайлова В.М., Аксельрод Г.З. Поведение целлюлозы в водных и водно-щелочных растворах гидротропных веществ.// Химия и технология бумаги: Межвуз. сб. научн. трудов/ -ДТИЦБП7 - 1976 - ;вый: 4 - С. 155 - 162.

6. Амосов В.А., Смолин A.C., Аксельрод Г.З., Шашсина Л.Б., Михайлова В.М. К вопросу о взаимодействии целлюлозы с мочевиной.// Сб. трудов ВЫИИБ

- 1978-вып. 77-С. 27-30.

7. A.C. № 426009 СССР, МКИ D 21d 1/00 / Способ получения бумажной мае сы./ A.C. Смолин, Н.Е. Трухтенкова, Н.Е. Фирсанова. (СССР) - 4с.: ил.

8. A.C. № 528366 СССР, МКИ D2111 3/70 / Способ приготовления бумажно" массы. / A.C. Смолин, В.А. Амосов, Б.И. Энтин, В.М. Михайлова и др. (СССР)-4с.: ил.

9. Аксельрод Г.З., Иванов М.А., Смолин A.C., Фомина М.Л., Ходырева Н.В. природеэлектрокинетического потенциала целлюлозы.// Сб. трудов ВНШ Ба/ - 1973 - вып. 63 - С. 69 - 77.

10. Смолин A.C., Фомина M.JL, Теремецкая И.А. Влияние некоторых характе ристик бумажной массы на просвет бумажного листа.// Сб. трудов ВНИИБ

- 1979- вып. 78 -С. 55-60

И. Пузырёв С.С., Савицкий Е.Е., Смолин A.C. Фомина М.Л. Факторы, влияю щие на просвет бумажного листа.// Химия и технология бумаги: Межвуз. сб научн. трудов-ЛТИЦБП/- 1978 -вып. 6 - С, 116 -121.

12. Смолин A.C., Аксельрод Г.З. Технология формования бумаги и картона. М.: Лесная промышленность, 1984 - 120 с.

13. Подковырин А.И., Смолин A.C., Аксельрод Г.З. Современные напускны устройства. - М., ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1982 - 30 с.

14. Пузырёв С.С., Савицкий Е.Е., Смолин A.C., Фомина М. Л. Влияние некото рых добавок на просвет бумажного листа.// Химия и технология целлюлозы Межвуз. сб. научн. трудов - ЛТА/ - 1979 - вып. 6 - С. 52-57.

15. Лядова Н.В., Смолин A.C. Формирование макроструктуры бумажного лис та на сеточном столе.// Сб. трудов ВНИИБа/ -1984 - С. 16 - 20.

16. Смирнова Е.Г., Смолин A.C., Савицкий Е.Е. О прочности гидросуспензий./ Сб. трудов ВНИИБа/- 1988 - С. 96 - 101.

17. Смирнова Е.Г., Смолин A.C. О прочности влажного бумажного полотна и хвойной и лиственной целлюлозы.// Сб. трудов ВНИИБа/ - 1988 - С. 69 - 75.

18. Белехова Л.Д., Кузнецова A.B., Лядова Н.В., Смолин A.C., Слуцкий А.Е Концентрация в напускном устройстве и процесс формования.// Сб. трудо ВНИИБа/- 1982- С. 19 - 24.

19. Белехова Л.Д., Кузнецова A.B., Лядова Н.В., Смолин A.C. Слуцкий А.Е Швецов Ю.Н. Коэффициенты перехода в производстве бумаги и картона./ Химия и технология бумаги: Межвуз. сб. научн. трудов - ЛТА/ - 1981- вып 9-С. 80-84.

20. Подковырян А.И., Смолин A.C., Аксельрод Г.З. Формующие устройства для производства печатных видов бумаги. - М.: IЩНТИХИМНЕФТЕМАIII, 1983-30 с.

21^^?ехова Я.|ЛЕ1ядова Н.В., Смолин A.C. Многослойное формование тар-Жо картона.^Гб. трудов ВНИИБа/ - 1984 - С. 20 -26.

22. Кутушева Г.Ф., Смолин A.C. Многослойное формование мешочной бумаги.// Сб. трудов ВНИИБа/ - 1987 - С. 31 - 35.

23. Кутушева Г.Ф., Прохоров Г.В., Смолин A.C. Резервы повышения прочности мешочной бумаги.// Бумажная промышленность, - 1986 - № 9 - С. 25

24. A.C. № 1650840 СССР, МКИ D21H 27/10, 27/30//D21H 11:04 / Мешочная бумага. / A.C. Смолин, Г.Ф. Кутушева, П.И. Вангонен.(СССР). Зс.: ил.

25. Савицкий Е.Е., Смолин A.C., Логинов А.И. Некоторые параметры массо-проводов, применительно к формованию из бумажной массы повышенной концентрации.// Сб. трудов ВНИИБа/ - 1978 - вып. 76 - С. 4 - 10.

26. A.C. № 1040012 СССР, МКИ D21F 1 / 02 / Напорный ящик для напуска на сетку бумагоделательной машины бумажной массы высокой концентрации./ A.C. Смолин, Е.Е. Савицкий, А.И. Логинов./ (СССР). 4с.: ил.

27. A.C. № 1063901 СССР, МКИ D21F 1 / 02 / Напорный ящик для напуска на сетку бумагоделательной машины бумажной массы высокой концентрации./ A.C. Смолин, Е.Е. Савицкий, А.И. Логинов и др./ (СССР). Зс.: ил.

СССР, МКИ D21F 1/00 / Пеногенератор./ A.C. Смолин, H.A. ЗИьников./ (^£СР). 4с.: ил.

29. Зольников H.A., Смолин A.C., Козулина Т.И. «Пенный» Способ формования.// Сб. трудов ВНИИБа/ - 1982 - С. 9 - 13.

Подписано в печать с оригинал-макета 02.11.99. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Уч.-изд. л. 4,0. Печ. л. 3,5. Тираж 100 экз. Заказ № 214. С 24а.

Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия Издатепьско-полиграфический отдел СШЛТА 194021, Санкт-Петербург, Инстшутский пер., 3

26.

Лицеем ЛР № 020578 от 04.07.97. I