1. 研究目的与意义
对纸页干燥机理的探究，了解纸页干燥现象，理解纸页干燥基本原理，设计实验研究，探讨纸页在不同干燥方法下的性质分析纸页在不同干燥阶段的干燥机理。
纸页通过干燥可使纤维密集靠拢，实现氢键结合，但不同干燥方式，纤维结合的状态可能不同，造成纸页性能的差异。随着二次纤维原料在造纸原料中所占的比例越来越大，关于二次纤维的研究也逐步增多，二次纤维在干燥过程中的性能与原生纤维有所不同。因此本课题分析废纸浆手抄片在各干燥条件下的性能，为企业根据不同的生产要求合理选择利用最佳干燥条件，满足所需纸页性能。 本毕业论文课题研究内容主要包括采用热风干燥、烘缸干燥等不同干燥条件对废纸浆抄纸性能的影响，分析确定在各条件下的纸张性能变化。
2. 国内外研究现状分析
分析干燥过程中有效扩散系数、传质传热系数、干燥曲线常数和指数对于研究物料干燥机理具有重要意义。建立数学过程模型是干燥传热过程研究中的一个重要方式，其不仅可以直观解释干燥过程中的水分扩散机理同时也可以指导工程技术人员为干燥工业生产设计最优工艺参数。
目前，国内外大多数学者通过干燥部建模与模拟方法研究纸张干燥过程。国内学者一直将纸页干燥过程的建模、模拟与优化工作作为主要研究方向。早在 1989 年刘焕彬和刘明旭对造纸机干燥部耗热量与通风量进行过模拟设计，并在造纸过程计算机模拟软件开发方面也做了研究。曹旭光就计算机模拟造纸过程的关键技术作了探讨，并确定了用序贯模块法模拟造纸过程。方奕文以干燥部为研究对象在 dos 系统下开发了干燥部计算机模拟软件。刘金星在方奕文的基础上在 windows 环境下搭建了初代win pams，并实现了造纸机干燥部的仿真。周艳明对 winpams 开发环境进行了升级，并完善了干燥部模型，提出一种集成物流、能流和流分析的干燥部建模方法。此外其他人在此基础上继续研究，对纸页干燥过程的传热传质进行了分析并建立了纸页干燥过程模型并且造纸装备节能减排方面作出研究，减少干燥部能耗提高干燥效率，从而使纸页达到最佳干燥状态。
国外lewis早在 1921 年通过机理和实验相结合的方式研究过固体干燥问题，总结出无热源条件下固体干燥的 lewis 方程。对于纸浆材料的干燥，sherwood早在 1930 年就展开过机理研究，研究表明纸浆材料干燥有较为明显的恒速和减速两个干燥阶段，内部水分扩散受限是产生减速干燥阶段的主要原因。nissan、george、kaye等是研究多烘缸纸页干燥过程的先驱，用二阶偏微分方程和适当边界条件定量描述了烘缸干燥的四个干燥区，这种烘缸干燥的分区方式被众多学者沿用至今。hah实验研究了纸页干燥的传热和传质过程。depoy基于传热和传质基本原理建立了用以描述纸页干燥过程的数学模型，并通过计算机连续求解模拟纸页干燥动态过程。hartley基于扩散理论建立纸页干燥蒸发速率模型，模型与纸页周围空气的温度分布、湿度分布有关。abbott和 edwards利用质量平衡、能量平衡基本原理建立模型，开发了模拟软件 gems，用以模拟干燥部生产过程物料变yagoobi比较和总结了 nissan 和 hah 的研究成果，基于传热和传质基本定理建立了纸页干燥数学模型，并数值仿真了纸页干燥过程。国外深入研究了纸页干燥传热和传质过程，并整理了确定传热传质系数的方法。并通过不同的干燥方式，建立起动态静态模型，预测纸页的湿度温度控制纸页的收缩方向，从而达到最佳干燥状态节省能源。
3. 研究的基本内容与计划
本文以废纸浆为原料研究废纸浆手抄片在各干燥条件下的性能分析。课题研究结果可以指导利用废纸浆为原料进行抄纸的企业，根据不同的生产要求合理选择利用最佳干燥条件，满足所需纸页性能。
2018.01.01-2018.01.13：查阅文献，拟定实验方案，写开题报告，并进行英文翻译，准备实验仪器与实验试剂、材料；
2018.02.25－2018.05.15：进行课题的实验部分，制备废纸浆再抄片的并通过不同干燥方法测得相关纸张性能并处理实验数据；
4. 研究创新点
通过研究废纸在不同的干燥方法下的性质，进而探究如何控制废纸进入干燥系统下的湿度温度对干燥系统作出改变。探究出最佳干燥方法比如烘缸热风结合的方法或者对其干燥顺序做出一定的改变或者通过改变热风干燥系统的进风或排风温度、风量大小等以及废纸所处的温度湿度从而达到最佳干燥效果，节省能源。
对干燥部系统能效调研，采用能效诊断分析方法，深入纸页干燥生产现场测试调研，在对研究对象深入了解的同时，探究干燥部能效定量评价方法，完善干燥部能效诊断分析方法体系在定量评价方面的不足，也为后续干燥部系统模型的建立以及能效优化方法的研究打下基础。应用最优化理论建立干燥部能效优化模型，并实现模型的寻优求解，获得最优操作工艺设定值，探索出一条基于过程模拟的干燥部能效优化技术路线。
