《中国造纸》2021年发表文章述评

2022-08-13 06:47刘振华魏琳珊杨苗秀董凤霞
中国造纸 2022年7期
关键词:仙鹤优秀论文制浆

刘振华 魏琳珊 杨苗秀 董凤霞 黄 举

(中国制浆造纸研究院有限公司,北京,100102)

2021 年是中国“十四五”规划的开局之年,面对纷繁复杂的国内外经济形势和各种风险挑战,中国经济发展和疫情防控双双保持全球领先地位。中国已将“碳达峰”“碳中和”纳入生态文明建设整体布局,实施重点行业领域降碳行动,大力推进绿色制造,用实际行动落实“双碳”目标蓝图。

作为基础原材料产业,2021 年中国造纸工业克服了原料、能源、运输等成本上涨困境,以及新型冠状病毒引起的肺炎疫情多点散发局面给市场带来的诸多不确定因素,通过优化产业结构,提升产品质量,适应市场需求变化,加快绿色发展步伐,基本实现了行业平稳发展。据中国造纸协会发布的《中国造纸工业2021年度报告》[1],2021年,中国纸及纸板生产企业约2500 家,纸及纸板生产量12105 万t,较上年增长7.50%;消费量12648万t,较上年增长6.94%,人均年消费量89.51 kg(以14.13 亿人计);2012—2021年,纸及纸板生产量年均增长率1.87%,消费量年均增长率2.59%;纸浆生产总量8177 万t,较上年增长10.83%,其中木浆1809 万t,较上年增长21.41%,废纸浆5814万t,较上年增长8.41%,非木浆554万t,较上年增长5.52%。

2021 年,《中国造纸》期刊紧跟行业技术发展趋势,积极策划主题期刊,重视专家约稿,突出行业引领。现将《中国造纸》2021 年度发表的文章述评如下,以供行业同仁参考。

1 文章概况

1.1 投稿概况

2021 年,《中国造纸》继续采用网络在线采编系统,稿件100%实现了作者投稿、专家审稿、编辑处理、读者阅读等功能的统一管理;当前,《中国造纸》采编系统已有注册作者2500 余人,审稿专家近400 人。除此之外,编辑部还以专刊形式,向领域内专家约稿,策划了两期主题专刊,分别为“高得率制浆”及“纳米纤维素”,向专家共约稿30篇。

2021 年《中国造纸》采编系统共收到378 篇投稿,录用196 篇,稿件录用率为51.9%。2021 年《中国造纸》稿件接收情况见表1及图1。由表1及图1可以看出,2021 年《中国造纸》来稿单位仍然以高等院校和科研院所为主。高等院校投稿共256篇,占总投稿量的67.7%,与2020年相比增加了3.8个百分点;录用144 篇,录用率达56.3%,占总录用文章比例73.5%,与2020年基本持平;其中来自轻工类高等院校的投稿162 篇,占高等院校投稿的63.3%,录用117 篇,录用率达72.2%,占高等院校录用文章比例81.3%。来自国内外造纸企业及相关单位的投稿99篇,占总投稿量的26.2%,其中来自造纸企业的投稿28篇,其他企业的投稿53篇,共录用37篇,录用率达37.4%,占总录用文章比例18.9%。2021 年,高等院校和科研院所向《中国造纸》投稿的论文主题以“双碳”背景下制浆造纸的清洁生产前端技术研究开发,以及生物质资源的高值化应用的理论研究为主,同时,亦有关于后疫情时代下,轻工及相关专业的教学科研模式改革的思考和研究也被归纳总结;此外,其他非轻工类高等院校投稿比例有所增加,投稿论文主题以生物质资源高效利用和制浆造纸工业上下游行业的产品研发、应用,以及废水综合利用与防治污染等为主;这说明轻工、化学、材料、环境、能源等学科融合已成为主流趋势,在智能化升级转型和碳市场交易推动的迫切需要下,多学科呈现并进发展的局面,这也在一定程度上扩大了《中国造纸》的来稿范围。科研院所投稿的论文多数从政策导向、成果转化、生产实践应用等角度,探讨了科研成果产业化的相关进展,并将理论研究与生产企业的项目需求进行总结与展望。由相关行业领域的企业投稿的论文多聚焦在实际生产中的工艺技术改造、设备优化和与生产项目相关的基础研究等主题。值得一提的是,由于“双碳”目标的提出,更多的企业开始关注节能降耗、碳减排、碳足迹及相应的成本控制等相关主题。

表1 2021年《中国造纸》稿件接收情况Table 1 Acceptance of manuscripts of China Pulp&Paper in 2021

图1 2021年《中国造纸》稿源分布情况Fig.1 Distribution of manuscript sources ofChina Pulp&Paper in 2021

1.2 稿件刊登概况

2021 年,《中国造纸》共出版学术论文210 篇,其中由各类基金项目支撑的论文共计140 篇,占比66.7%,与2020 年相比增长8.3 个百分点,基金项目情况见图2。由图2 可以看出,2021 年《中国造纸》刊登的基金项目支撑论文共受到268 项资助。其中,国家自然科学基金项目43 项,国家重点研发计划项目26 项,中国博士后科学基金项目及国家留学基金委项目11项,其他国家级基金项目4项。

图2 2021年《中国造纸》刊登论文的基金项目情况Fig.2 Funding projects of papers published inChina Pulp&Paper in 2021

2021年《中国造纸》刊登的文章按栏目进行分类如下:研究论文92 篇(占全部刊出文章的43.8%),技术报告23 篇,专题论坛51 篇,工程·生产·实践11篇,简报8篇,特别专题25篇,与TAPPI Journal杂志互换刊登2021年目次页13次。

2 文章分类述评

2.1 高得率制浆、其他制浆及其设备

近年来,我国纸及纸板消费的增长和产能的快速增加,导致国内制浆造纸纤维原料自给率难以提高,随着“限塑令”及禁止固废进口政策的实施,供需矛盾进一步加剧。高得率制浆具有纤维资源利用率高、原料适应性广、设备投资少等优点,可作为应对造纸原料缺口问题的一项有效措施,受到了制浆造纸工作者的广泛关注。《中国造纸》2021 年第7 期组织策划出版“高得率制浆”专刊,刊登涉及高得率制浆的原料供应策略、制浆工艺技术、高得率浆应用、废水处理、高得率制浆工程设计及生产线升级改造等方面内容的论文9篇,对国内外相关的前沿热点方向进行了研究和讨论。除第7期主题专刊外,2021年《中国造纸》上刊登的制浆及其设备的论文11篇。

造纸纤维原料缺口一直是影响我国造纸工业发展的重要瓶颈。房桂干等人撰写的“限塑和禁止固废进口政策下中国造纸工业纤维原料的供应策略”一文通过分析我国造纸原料供应和利用现状及国民经济日益快速增长和纸类消费结构调整,推升纸及纸板消费需求量加大的趋势,提出发展高得率浆(含木、非木)、科学营林、合理利用非木纤维资源,转变现有纤维供给结构,建立国内外完善可自控的纤维原料供应链等充分利用国内外两种资源的纤维原料供应策略,以适应我国造纸工业持续发展对纤维原料的需求。该文针对性强,内容较详实,构思完整,逻辑清晰,观点表述明确。对我国造纸工业纤维原料供应现状政策和结构战略性调整具有一定的使用价值和导向性。该文章获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文二等奖。

在高得率制浆中,预调理盘磨化学处理碱性过氧化氢机械浆(P-RC APMP)制浆方法以其高效、清洁的特点,受到众多学者和制浆造纸企业的青睐,是我国高得率木浆的主要生产工艺之一。传统的P-RC APMP制浆工艺中,NaOH的强碱性会导致制浆过程中部分木材组分溶出,致使纸浆得率下降,制浆残液的COD 浓度增加。用镁碱替代钠碱,即弱碱替代强碱,可以改善上述问题,同时降低生产成本及废液处理成本。张博等人发表的“MgO作为P-RC APMP高浓停留段部分碱源并替代漂白助剂的研究”,采用MgO 替代50%的NaOH 作为P-RC APMP高浓停留段纸浆漂白的碱源,探讨了不添加DTPA 或硅酸钠对成浆性能和漂后残余过氧化氢含量的影响,能够为P-RC APMP或其他高得率纸浆的生产提供指导。该文章获得2021年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文优秀奖。

积极探索非木材纤维资源的充分利用对解决我国纤维原料严重短缺的问题具有重要意义。史君齐等人发表的“毛竹化学机械法制浆及配抄纸杯原纸的研究”以国内丰富的毛竹资源为原料,采用先浸渍后挤压的工序,在低用碱量下制备了高得率、高强度、低能耗的毛竹化机浆,并探索了其在纸杯原纸上的应用,制浆过程环境污染少、废水易处理。该项目的成功开发对实现毛竹的综合利用、有效缓解企业纤维原料短缺的局面具有重要意义。该文章获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文三等奖。范述捷等人发表的“玉米秸秆化机浆的制备及其配抄性能的研究”利用玉米秸秆化机浆与慈竹半化学浆配抄瓦楞原纸,既缓解了我国纤维原料短缺困境,又减少了农村处理秸秆难题,采用KOH 药液又减少了常规制浆废液处理成本。其研究成果具有重要的现实指导意义。该文章获得2021年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文入围奖。

2.2 纳米纤维素、微晶纤维素及其应用

纳米纤维素是一种绿色可再生的生物基纳米材料,由于其特殊的物化(高强、轻质、可再生及可生物降解等)特性而备受学术界和工业界的关注,是新一代功能性材料的首选原料。近年来,工艺技术及制造装备的快速发展,加速了纳米纤维素的产业化进程。《中国造纸》近几年收到该领域的投稿也很多,2021 年第11 期还特别策划出版了“纳米纤维素”专刊,介绍了纳米纤维素的制备方法,探讨了纳米纤维素的发展现状及其在水凝胶、抗菌、吸附、膜材料等领域应用现状,分享了定向制备功能性纳米纤维素材料的前景和潜力。除第11 期专刊外,2021 年《中国造纸》刊登的纳米纤维素、微晶纤维素及其应用方面的论文14篇。

在“纳米纤维素”专刊中,付时雨等人在“CNC经ATRP 接枝含胺基聚合物制备具有pH 响应Pickering 乳化剂”的研究中,对纤维素纳米晶体(CNC)进行溴代异丁基接枝,然后在甲醇-水溶剂中进行原子转移自由基聚合(ATRP),制备了含有叔胺基聚合物支链的CNC 改性产物。改性CNC 具有良好的表面活性,可以作为Picking 乳化剂,降低油/水两相的界面张力,能够在不同的pH 环境下(通入N2或CO2)清洁简便地实现乳液的乳化/破乳转换,为纳米纤维素的功能化改性和智能响应应用提供了有益的借鉴。该文章获得2021年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文二等奖。

纳米纤维素的研究开发虽已开展较多的工作,但其商业化应用与规模化生产仍然需要进步,并存在一系列亟待解决的问题。张艳玲等人的“纳米纤维素制备及产业化研究进展”一文详细总结了纳米纤维素在制备与干燥方面的最新研究进展,对比了各制备方法的优缺点;重点介绍了已有或潜在具有工业化前景的纳米纤维素生产方式,同时针对纳米纤维素材料的商业生产和应用现状,分析并展望了其未来研发需求。全文结构科学合理、观点叙述清晰明确、选题具有现实性、内容详实,该论文对我国纳米纤维素材料的产学研融合方面具有一定的参考意义。该论文获得2021年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文入围奖。

微纤化纤维素是一种具有纳米尺度、可再生、可生物降解的天然纤维素纤维,其优异的力学性能、较低的密度和热膨胀系数、较高比表面积和长径比及可调节的表面化学性质等,使之在复合材料领域具有广阔的应用前景。陈京环等人“羧乙基微纤化纤维素/石墨烯/聚苯胺复合膜的制备与表征”一文,采用自主研发的羧乙基化微纤化纤维素作为石墨烯和聚苯胺的成膜物质,通过物理共混、化学原位吸附聚合以及两者相结合的方法,经棒涂成形制备了复合导电膜,明确了基体中石墨烯和聚苯胺的协同效应,揭示了羧乙基化微纤化纤维素在防静电、电磁屏蔽、储能器件、传感器等领域的潜在应用。该论文技术路线新颖,实验设计科学规范,结构严谨,获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文三等奖。

微晶纤维素(MCC)是由纤维素降解产生的一种功能高分子材料,其具有比表面积大、热稳定性好、结晶度高和聚合度低等优点,在功能材料等相关领域具有较好应用前景。陈嘉川等人发表的“微晶纤维素的制备及其在功能材料领域中的应用进展”一文着重介绍了MCC 的制备原料,酸水解法、生物酶法、直接分离法等制备方法,及其在吸附、抗菌和发光等功能材料中的应用。文章对前沿技术总结准确、全面,对微晶纤维素制备技术发展和应用具有较强的指导。该文获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文三等奖。朱宏伟等人的“从溶解浆到微晶纤维素的生产可行性分析”一文重点分析了国际市场和国内市场的MCC 容量,并经过商业分析计算了MCC 市场的投资规模和回报情况,为相关企业及技术人员决策提供了参考。该文获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文优秀奖。

2.3 纤维原料、半纤维素、木质素及其应用

2021 年《中国造纸》刊登的造纸纤维原料方面的论文14 篇,木质素、半纤维素及其应用方面的论文14篇。

面对造纸行业纤维原料供应的严峻形势,国内大量非木材纤维却未得到充分利用。刘文等人发表的“积极利用非木材纤维资源——解决造纸工业原料短缺问题”一文主要介绍了我国玉米秸秆、毛竹、巨菌草等非木材资源情况及纤维原料特性,分析了充分开发这几种纤维原料,逐步替代进口纤维原料的可行性,对于积极充分利用非木材纤维资源、解决我国造纸纤维原料短缺问题提供了非常有价值的参考。该文获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文三等奖。

Lyocell 纤维是20 世纪末实现工业化生产的一种再生纤维素纤维。一直以来,国内企业在Lyocell 纤维的研发道路上遇到原料成本高、技术难度大等困难,制约国内Lyocell 纤维产业发展。因此,Lyocell纤维纺丝用溶解浆的国产化研究显得十分迫切和重要。潘忆乐等人的“Lyocell 纤维纺丝用溶解浆的制备及性能表征”以造纸用硫酸盐针叶木浆为原料,通过冷碱抽提、过氧化氢降聚以及乙酸酸化等净化处理工艺,得到了性能优异的Lyocell 纤维纺丝用溶解浆。该研究为Lyocell 浆粕的制备提供了新的方法,为制浆造纸企业的技术升级提供了新的思路。该文获得2021年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文优秀奖。

采用生物质炼制技术对木质纤维三大组分进行综合、高效、合理化利用,是应对当前全球资源消费危机、实现碳中性和绿色发展的重要方法和手段之一,对我国可再生资源发展具有重要战略意义。田中建等人的“水热处理对杨木微观结构和降解产物的影响”一文探讨了处理条件对杨木水热处理液中总木糖、木质素含量及杨木微观结构的影响,并优化了水热处理条件,阐明了水热处理过程中杨木微观结构变化与溶出物间的关联规律,丰富了水热处理理论和技术,对实际生产具有较好的指导意义。该文获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文优秀奖。王硕等人的“水热预处理对制备桉木溶解浆的影响研究”一文通过引入水热预处理工艺,降低了桉木水解液中半纤维素的含量,提升了溶解浆中α-纤维素的含量。该pH预调节的水热预处理辅助蒸煮和漂白制备溶解浆的研究,有助于后期扩展溶解浆原料的来源,简化溶解浆制备工艺,增加纸浆的附加值提供理论依据。该论文获得2021年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文提名奖。

作为重要的生物质资源之一,木质素的高值化利用近年来受到越来越多的关注。贾倩倩等人的“木质素基凝胶电极材料的组装及其电化学性能研究”以木质素磺酸钠为原料,以氧化石墨烯为模板,通过一步水热法在温和条件下还原制备了可自支撑的木质素磺酸钠/石墨烯复合水凝胶(LGH)超级电容器电极材料,探讨了其电化学性能,为木质素制备凝胶电极材料提供了有益的理论指导和技术支持,对于可再生、资源丰富的木质素高值化应用指出了一个潜在应用的途径。

2.4 纸和纸板及复合材料

以纤维素纤维为原料生产的纸、纸板和复合材料具有纤维的优良属性,是近几年行业的热点研究领域。2021年《中国造纸》刊登该领域论文40篇。

纤维素来源广、成本低、无毒、可生物降解、使用安全性高。纤维素分子具有刚性平整结构,含有大量亲水基团,能与大部分小分子化合物发生反应,得到取代度较高的衍生物,且纤维素纤维内部有较多的毛细管,比表面积大,适合做吸水材料的原料。李新平等人的“纤维素骨架支撑的高吸水性树脂的制备及性能研究”以竹浆为原料,通过纤维素酶、碱尿素体系预处理,聚丙烯酸接枝改性,制备了新型纤维素骨架支撑的高吸水性丙烯酸树脂。制备的丙烯酸树脂的吸水效果有明显改进,吸水倍率最高可达981 g/g,在现代卫生和农业领域具有潜在的应用前景,具有很好的经济和社会效益。该研究可为纤维素高吸水性树脂的研究和开发提供新的思路和方法。该文获得2021年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文一等奖。

纳米硫化铟锌具有良好的可见光催化性能,但其粉末形式限制了工程应用。王可鑫等人的“硫化铟锌/纸浆纤维复合纸的制备与光催化除甲醛性能研究”利用纸浆纤维优异的多孔性和易成形性,将纳米硫化铟锌原位负载于纸浆纤维上,成功制备了具有良好甲醛去除效果、环境稳定性和循环使用性能的新型复合纸,为绿色高效清除室内甲醛提供了新方案。该文获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文优秀奖。

碳纤维增强热塑性复合材料由于其质量轻、强度高的特点,已迅速发展成为一种市场前景广阔的复合材料。徐凯丽等人的“造纸法制备碳纤维增强热塑性复合材料的研究”以短切碳纤维为增强体,聚丙烯(PP)纤维为基体,采用湿法造纸工艺研究了碳纤维含量、热压温度等对碳纤维增强热塑性复合材料力学性能的影响,对开发新型特种纸基材料,推动我国碳纤维增强热塑性复合材料的技术进步具有重要意义。该文获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文优秀奖。

芳纶纳米纤维作为一种极佳的增强增韧构筑单元,在特种纸、复合材料增强等领域应用前景广阔。李卫卫等人的“芳纶纳米纤维涂布增强间位芳纶纸性能研究”以芳纶纳米纤维作为自增强与结构构筑单元,探讨了芳纶纳米纤维涂布对芳纶纸的增强效果。该研究表明,芳纶纳米纤维发挥了独特的纳米尺度结构、大长径比与高比表面积易形成交联网络结构的优势,显著改善了芳纶纸的各项性能。该文获得2021年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文优秀奖。

2.5 湿部化学与化学品

2021 年《中国造纸》刊登的湿部化学与化学品类的论文16篇,且以功能性化学品的论文为主。

生活用纸的清洁生产包括纸尘控制和能耗控制两大方面,为此针对性地开发了低温涂层产品替代常规涂层产品,以降低纸尘和蒸汽消耗。王波等人的“降低生活用纸能耗和纸尘的涂层解决方案”从企业生产实践的角度出发,主要研究了低温粘缸剂、低温剥离剂和低温涂层的特性。该研究为生活用纸生产企业降低能耗、提高产品质量提供了非常有价值的参考。该文获得2021年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文优秀奖。

日前,随着“限塑令”的实施和人们环保意识的不断提高,食品包装行业开始大量使用纸和纸板等纸基材料来代替塑料。与常规聚合物包装材料一样,纸基包装也需具备高强度、高阻隔的功能。姜可心等人的“可降解阻隔涂层在纸基食品包装材料中的应用”系统地介绍了涂层的阻隔机理和涂料流变性,基底材料特性对涂层结构和材料阻隔性能的影响;并对纳米纤维素、聚乙烯醇(PVA)、聚羟基丁酸酯(PHB)、聚乳酸(PLA)、淀粉5 种常见的可降解聚合物涂层材料的突出优势、不足之处和改性方法进行了对比和总结,具有较高的实用价值。

制浆造纸技术是基于广泛范围的物理和化学科学。这些科学中的许多知识本质上都是定性的,但有些是定量的,并以方程的形式表示。赵汝和等人的“制浆造纸科学的方程范例:含义及其应用”由加拿大工程院院士牵头,联合国内外4所大学的制浆造纸工程学科教授共同完成,详细介绍了制浆造纸科学中用于预测主要工艺参数对产品和工艺过程影响的方程范例。一些方程是很久以前其他学科导出的,沿用于制浆造纸技术,另一些方程是制浆造纸研究人员根据基本原理开发出来的,以解决现有科学未能解决所需的特别问题。该文章简要描述了这些方程(13 个)的由来、含义和应用,每个方程都有详细的推导过程,其中“纸浆纤维絮凝的聚集数”以前鲜有提及。这些科学工作对量化指导制浆造纸工艺技术的制定、分析、评价和预测具有积极意义。对制浆造纸原理与工程的教学与研究有重要的学术价值。该文获得2021年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文三等奖。

2.6 废水处理、碱回收及综合利用

环境保护是造纸行业发展永恒的课题。2021 年《中国造纸》刊登的废水处理、碱回收及综合利用领域的文章12篇。

竹材制浆企业多采用化学法制浆,其工业废水主要由蒸煮过程中产生的糖类、有机酸、氨基酸、类黄酮、单宁和光敏色素等组成。化学竹浆废水组成复杂,且排放量大,浓度和色度高,处理困难。张安龙等作者的“化学竹浆废水活性污泥细菌菌群结构分析”针对化学竹浆废水的污染物特性,创新性地应用现代生物分析技术,对化学竹浆废水处理厂的活性污泥中微生物群落结构进行解析,并通过针对性的菌剂强化耗氧处理系统,提高耗氧单元的处理效率,降低深度处理的污染负荷、化学品消耗、二次污染和处理费用,为当前的微生物法处理难降解有机物中微生物种群结构调控提供重要的理论依据和技术指导。该文获得2021年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文二等奖。

针对含氯漂白废水中高毒低浓AOX 组分的去除难点,雷敏等人的“金属-有机骨架负载磷钼酸处理漂白废水中AOX 的研究”采取靶向富集-原位降解的策略,通过调控金属-有机骨架(MOF)的AOX 识别吸附活性位点及空间结构,实现了低浓AOX 的靶向富集;同时,利用负载在骨架上的杂多酸催化H2O2原位降解AOX,减少了·OH、·OOH 的无效猝灭,实现了制浆漂白废水中可吸附AOX(高毒性、难降解、浓度极低)的高效靶向去除。此研究对AOX 选择性吸附及原位降解、低浓AOX 的靶向去除和减量排放、为清洁化制浆及痕量污染物污染控制提供了新方法。该文获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文三等奖。

蔡慧等人的“基于等标污染负荷法的化学法制浆全过程水污染源解析”一文,通过进行企业现场调研、废水样采集分析,并结合文献资料查阅,采用等标污染负荷法,对化学法制浆过程各工序中的废水量、特征污染物种类和浓度、存在状态等指标进行了定量解析,为化学法制浆各排水工序以及全过程的主要污染物,及后续化学法制浆水污染管控提供了参考。

大型浆纸厂是用热和用电大户,为节约能源、满足生产需要,需配套建设热电联产项目为工艺生产提供蒸汽和电能。罗遵福等人的“大型浆纸厂不同热电联产方式供汽供电的成本分析比较”针对燃煤锅炉热电联产、燃气锅炉热电联产、燃气-蒸汽联合循环热电联产3种热电联产方式,建立成本计算方法,对不同单位工程费用、不同燃料价格进行建模计算,得出供热和供电计算结果曲线,为热电联产方式的选择提供参考。该文获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文优秀奖。

2.7 纸机及其辅助设备、自动控制及传动控制

2021 年《中国造纸》刊登的纸机及其辅助设备类文章8篇,自动控制及传动控制类的文章18篇。

多通道烘缸是解决纸张干燥能耗较高问题的优化方案之一,蒸汽凝结换热是其通道内热量传递的重要途径。乔丽洁等人的“多通道烘缸水平通道内蒸汽凝结换热的研究”探究蒸汽在水平通道内的流动凝结换热特性,分析了蒸汽质量通量、冷却水雷诺数对凝结换热系数的影响;并通过与现有常用关联式的对比,确定能够恰当描述多通道烘缸水平通道内蒸汽凝结关系的关联式。该文获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文入围奖。

近年来,基于机器视觉的纸病检测技术可以在纸张的生产过程中完成对纸张质量的监测和纸病信息反馈,所以一直是国内外相关领域的研究热点。但是随着纸机车速的加快和纸张幅宽的加大,尺寸小的纸病很难被检测出来,而且采集到的纸张图像质量差。针对在采集纸张图像过程中出现的横向波纹现象。汤伟等人的“基于频闪成像的纸病检测系统光源优化技术”借助香农采样定理,剖析了横向波纹产生的原因,设计出一种基于频闪成像技术的同步控制系统,可使纸机车速与相机扫描频率和LED 光源频闪相互同步,从而有效提高纸张图像的在线采集质量。结果表明,课题成果可有效提高纸病在线检测系统的成像质量。该文获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文优秀奖。

针对造纸工业中传统纸病分类算法准确率低的问题,张开生等人的“基于多尺度特征融合注意力机制的纸病分类方法研究”提出了一种多尺度特征融合结合注意力机制的纸病分类方法。该方法先利用亮度增强、锐化器、Sobel 边缘检测的方法分别对纸病进行图像增强,然后将这些响应进行特征融合后送入带有注意力机制的卷积神经网络中,让其重点关注那些响应强烈的特征,以此进行分类。与现有基于卷积神经网络(CNN)的纸病分类算法相比,所需的数据量更少,分类效果更好。该文获得2021 年度《中国造纸》“仙鹤杯”优秀论文入围奖。

续表2

3 结 语

2022 年4 月24 日,中共中央宣传部印发《关于推动出版深度融合发展的实施意见》(简称《意见》)。《意见》提出传统出版与新兴出版要“融为一体、合而为一”,明确要立足扩大优质内容供给、创新内容呈现传播方式、打造重点领域内容精品,强化出版融合发展内容建设。《意见》的发布实施为期刊出版的发展指明了方向。

为贯彻落实《意见》要求,2022 年《中国造纸》将深入践行专家办刊理念,邀请行业细分领域知名专家担任“客座主编”,和编辑部一道组织策划主题期刊,打造内容高地。同时,加快推动出版深度融合发展,搭建数字化出版服务平台。做好作者、编委、审稿人、读者的服务工作,关注用户体验,在刊登更多更好论文的同时,重视高质量论文的推广传播,发挥学术引领的作用,为推动行业学术交流、技术进步做出应有的贡献!

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