1. 研究目的与意义

研究目的：1,通过毕业设计环节，将我们所学的基础课和专业课等方面的知识进行一次全面系统的复习，更是将自己所学知识与现实相结合。2，力图将规范先进实用的设计元素引入到设计当中去，使之更加符合人性化需求和客户的要求。3，通过对废纸制浆车间设计的研究，能够更加系统的把握设计的实质和内涵，将先进合理的理念和规范系统的设计手法运用到制浆车间设计中。4，在设计过程中发现自己的优点和不足，为今后今后设计和工作提供一定的指导，同时锻炼自己的实践能力，及时巩固和提高自己的专业知识。研究意义1，节约原料，增加生成。生产1T再生新闻制浆比生产1T磨木浆节约木材2立方米；生产1T高百度废纸脱墨浆比生产1T漂白化学浆节约木材5立方米。2，减少污染，保护环境。废水的污染负荷轻，耗水量少，无废气污染，减少木材砍伐率，有利于生态平衡和保护环境。3，节省能源，降低能耗。生产1T再生新闻纸浆比生产1T磨木浆节约能耗75%左右，生产1T高百度脱墨浆较生产1T化学浆节约能耗50%以上。4，节约投资，降低成本。投资只需原浆浆厂的2530%，废水处理设施的投资低于原浆浆厂，废纸浆的原材料成本，能耗，投资低，其生产成本比原浆低。

2. 国内外研究现状分析

国内外同类研究概况当今世界，废纸回收利用在减少污染，改善环境，节约资源与能源方面产生了巨大的经济效益与环境效益，是实现造纸工业可持续发展以及社会可持续发展的一个重要的方面，因此有人称之为城市的森林工业。世界上发达国家对废纸的回收利用，不论规模上还是技术上都已经具有相当高的水平，废纸的回收利用与林纸一体化已逐步成为现代造纸工业的两大发展趋势。我国造纸工业废纸回收与利用现状 我国的废纸利用率随着造纸工业的发展而迅速上升。从图3-1和表3-1可以看出：废纸浆消耗量从2001年的1310万吨上升到2007年的4017万吨，增长了207%；废纸浆的利用率从2001年的44.0%提高到2007年的59.3%，增长了15个百分点。废纸浆中进口废纸所占的比例明显增长。2007年废纸进口量2256万吨，占全国废纸消耗量的44,9%，而2001年废纸进口量624万吨，占当年废纸消耗量的38.1%，2007年比2001年增加了6.8个百分点。废纸消耗量增长的主要驱动力来源于纸和纸板消费量的快速增长。2007年纸和纸板消费量7290万吨，比2001年的消费量3683万吨增加了3607万吨，上升了98%，几乎翻了一番，但是由于我国木浆资源匮乏，加上进口浆价格上涨，尽管2007年进口木浆量达到845万吨，比2001年进口量490万吨增加了72.4%，但进口木浆仅占纸浆消耗总量的12.5%，而国产非木浆产量无大变化，虽维持在1300万吨/年左右，但其所占纸浆消耗总量的比例呈下降的趋势。因此，在纸浆消费结构不断优化和环保要求不断提高的背景下，纸浆消费量的缺口主要通过大量增加废纸消耗量和适量增加国产木浆消耗量来弥补。 我国国内废纸消耗量在废纸浆消耗总量中仍然占有主要地位，但总体上呈下降趋势，已由2001年的61.9%下降至2007年的55.1%；而同期进口废纸消耗量由38.1%上升至44.9%。尽管国内废纸的回收率2007年达到了37.9%，仍低于47.7%的世界平均水平和发达国家70%左右的水平。但是应当看到，随着纸和纸板消耗量以及废纸消耗量逐年的快速增长，近年来我国废纸回收总量由2001年的1013万吨增加到了2007年的2765万吨，翻了1.7倍。

国家产业政策的调整是近年来我国国内废纸回收量快速增长的主要原因。例如，国家发改委、环保总局等部委颁布了一系列有关的政策文件，对节能减排、环保以及行业发展规划做出了方向性的指导和约束性的规定。对于造纸行业，要加大国内废纸的回收利用，增加纸浆消费结构中木浆的比例。近一年多来，国际纸浆价格、废纸价格一路攀升，在这一程度上，也进一步加大了国内废纸回收力度的决心和信心，降低对进口废纸的依赖程度。 废纸消费的最大去向为新闻纸和包装纸板如箱板纸、瓦楞原纸、白板纸等产品的生产。近年来，许多现代化的以废纸为主要原料的大型制浆造纸生产线纷纷落户我国，不仅使国内纸和纸板的产能得到增加，而且也大大提升了产品的生产质量，在节能降耗和增产减排方面明显改进。典型的造纸生产线如：山东省华泰纸业2台40万吨/年新闻纸机、江苏省常熟理文纸业40万吨/年箱板纸机、江苏省太仓玖龙纸业4台40万吨/年箱板纸机、浙江宁波中华纸业100万吨/年白板纸机等等。在新增的高产能的企业中，大多数为三资企业，这也是近十年来我国造纸行业的一大特点。国外废纸利用状况 废纸回收率最高的依次为香港、德国、韩国、日本、中国台湾，其中香港和德国废纸回收率分别高达88.2%和71%。废纸利用率最高的是墨西哥、中国台湾和韩国，墨西哥的造纸绝对依赖于废纸原料。据估算，回收2吨办公类废纸，可生产0.8吨再生纸，和应节约木材4立方米。如果把今天世界上所用办公纸张一半加以回收利用，就能满足新纸需求量的75%，相当于800万顷森林免遭砍伐。 美国 美国是世界最大的纸浆和纸板生产大国，也是消费大国。美国大力提倡回收利用废纸，促进企业用废纸生产纸板及包装材料。如美国stone容器公司用废纸生产出cordeck瓦楞平板，用于商品的包装运输；R-Tech公司生产的E-cubes包装材料，是用回收废纸制成的，加入填充物后可包装易碎物品，与泡沫塑料相比，在填充使用中更为方便、快捷，可填充任何形状的商品，可回收，可生物降解，无毒。 日本 日本的纸产量仅次于美国，近年来日本纸和纸板的产量呈逐年上升的趋势，2001年其产量为3071.7万吨，是1990年的1.1倍。而在1990年至2001年的11年间，日本木浆的消耗量基本保持不变，这是因为废纸已成为日本造纸工业的主要原料。2001年，废纸占日本纸和纸板生产原料的58%。 根据日本废纸再生促进中心统计，日本2003年上半年的废纸消费为8975842吨，比2002年同期增长了1.7%，其中纸的用量为3088371吨，增长了1.5%，纸板的用量则为588741吨，增长了1.8%。若从旧新闻纸及旧杂志纸来看，纸的旧新闻纸用量为2060660吨，增长了0.9%；旧杂志纸用量则为208543吨，增长了13.6%，显见文化用纸使用旧杂志纸的部分仍然持续增长。不过，纸板在使用旧新闻纸及旧杂志纸的数量上分别减少了2.7%及2.8%，显示此2种废纸用量正逐渐转移到文化用纸上来。另外，废纸回收率为65.3%，利用率为59.6%，大致维持与2002年相当的水平。 德国 德国虽然缺乏纤维资源，每年要大量进口商品纸浆和纸张，但由于消费量大，废纸回收率高，每年有大量废纸出口。得过是世界上第二大废纸出口国，2000年废纸和纸板产量1818.2万吨，消费量1911.2万吨；废纸回收量1357万吨，回收率71%；同年废纸净出口257.8万吨，占总回收量19%，这一水平和美国十分接近。 德国双向系统回收组织（DSD）在欧盟竞争法规的管辖下，将被迫向欧盟各国开放包装废弃物回收合同的招标规则。USD由德国414家包装纸收集、分类和再生经营商所组成，年收集150万吨废纸，其中包括瓦楞纸箱。该组织给废纸收集者年补贴5000万欧元（5300万美元），费用由德国国家级绿点标记系统在年收入中支出。欧盟已迫使DSD终止和解除2004年1月以前的合同招标工作，要求其对欧盟其他国家经营包装废弃物业务的集团订户开放。目前，有关机构正对DSD所拟定的新合同条款文字进行调研，以便对包装回收者所给予的补贴金额进行削减提出意见。 芬兰 芬兰森林资源丰富，森林占国土面积70%以上，每年出口大量的木浆纤维。尽管如此，1990年以来他们也开始重视废纸回收，每年达50-60万吨。芬兰历来重视对废纸的回收和利用，各城镇的居民区和大商场都没有分类垃圾箱，居民自觉将旧报纸、杂志、广告和废纸板等无偿送到指定回收点。去年，芬兰人均废纸回收量达143公斤，在世界上民列前茅。在2002年回收的废纸和纸板中，40%被用于生产纸板产品，36%用于生产新闻纸，21%用于生产各种软性纸。在芬兰纸张和纸板生产所用的原料中，回收废纸的比例占5.6%。

3. 研究的基本内容与计划

本次毕业设计的内容为年产25万吨废纸箱板纸制浆车间工程设计，本设计中我将采用废纸为主要制浆原料。 根据产品质量等级，进行厂址选择和生产方法及工艺流程论证，绘制工艺流程方框图，选择工艺参数，进行浆水平衡计算和热量平衡计算，绘制浆水平衡方框图，根据浆水平衡明细表和总表进行设备选型计算，确定重点车间工艺技术参数，最终完成CAD的工艺流程图和设备布置图。 设计进度安排及完成的相关任务（以教学周为单位）周 次设计任务及要求寒假收集整理资料1周完成开题报告2-4周整理资料和完善方案4-7周确定工艺参数，进行浆水平衡计算和设备选型7-10周绘制工艺流程图10-12周绘制车间工艺设备布置图12-14周编写说明书14-15周准备答辩15-16周打印图纸，交设计成果

4. 研究创新点

1，回收利用多圆盘浓缩机出来的白水，添加到各个工段去，不够的则从造纸车间获取。2，采用了二级碎解处理。即先在水力碎浆机内进行一级碎解处理，然后送入高浓除渣器内进行二级碎解处理3，在满足生产操作和工艺控制的条件下，尽量少设浆池和浆泵，既可节约投资，又可节省动力。