CN101538809A - 在机械制浆过程中通过添加处理剂提高纤维开发的方法和系统 - Google Patents

Abstract

一种机械制浆方法，包括：将研成粉末的纤维素材料纤维分离；在主研磨步骤中机械研磨所述机械分离的纤维素材料；在所述纤维分离步骤或所述机械研磨步骤过程中将化学试剂和生物试剂中的至少一个引入所述纤维素材料，和从所述研磨和纤维分离的纤维素材料制备纸浆。

Description

在机械制浆过程中通过添加处理剂提高纤维开发的方法和系统

交叉引用

本申请要求2007年12月14日递交的美国临时申请号No.61/013,891的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及从木质纤维素材料分离纤维，例如从木屑供给材料分离纤维。更具体地，本发明涉及机械研磨，包括化学机械浆(CMP)和热机械浆(TMP)。

背景技术

在一些传统机械研磨工艺中，纤维分离和原纤化作用的步骤在单个机构中一起进行。将木纤维的纤维分离步骤和纤维的原纤化作用步骤分开的好处在例如美国专利7,300,541(’541专利)中进行了讨论，其基于公开的国际专利申请PCT/US03/22057。当纤维在原纤化作用之前进行纤维分离时，主研磨步骤可优化用于原纤化作用。用于原纤化作用的优化可通过增加研磨强度最小化能量浪费。’541专利中使用加压的木屑压合机，后面跟随温和研磨来在预处理步骤中分离纤维(称为“纤维分离步骤”)，并且之后跟随高强度加压主研磨步骤(“原纤化作用”步骤)，描述了用于将纤维分离和原纤化作用的步骤分开的方法。

发明内容

已经开发出特殊的处理剂来用于木纤维的纤维分离，以提高机械研磨工艺的效率和质量开发。处理可包括酸性、中性或碱性化学剂和酶试剂。化学试剂应用到纤维分离的木纤维研磨工艺中的化学剂类型和点可优化用于提高工艺效率。工艺效率可由物理浆质量、提高的亮度和能量节约中的任何一个或多个限定。本文公开的使用试剂的处理也可提供：1)在研磨工艺中使用较差的树种和剩木屑的能力，和2)主研磨阶段下游的研磨工艺的简化。

本文公开的使用试剂的处理在热和机械研磨工艺中可应用到试剂的目标特定应用点，如在’541专利中所描述的。根据处理中所使用的试剂，所述试剂的应用点可以在纤维分离步骤(优选使用酶试剂)过程中或紧随一个或多个纤维分离步骤之后，在原纤化作用步骤(优选使用化学试剂)过程中和/或紧随在原纤化作用步骤(优选使用漂白试剂)之后。所选的试剂在确定将试剂应用到研磨工艺以例如提高工艺效率的最优点中是重要因素。

优选进行本文公开的工艺和处理，以使纤维分离和原纤化作用为分开的阶段，并且优选在分开的机构中进行。可选地，纤维分离和原纤化作用步骤的分离可在单个机构中进行，例如在具有两个或多个连续布置的研磨区的机械研磨机中。优选地，纤维分离步骤实现完整无损木纤维到良好分离纤维的至少百分之三十(30％)的转化，并且优选大于百分之七十(70％)的转化和小于5％的原纤化作用。从预处理(纤维分离)步骤，所述纤维分离程度优选导致材料中百分之四十到百分之九十(40％到90％)的分离的纤维。主研磨步骤(原纤化作用)应优选实现至少百分之九十(90％)的原纤化纤维。

本文公开的工艺和处理可应用到包括从软木到硬木的木屑的木质纤维素材料，也包括目前被认为不期望用于现有工厂中的其他类型的木质纤维素材料。

已经发明了机械制浆方法，在一个实施例中包括：将研成粉末的纤维素材料纤维分离；在主研磨步骤中机械研磨所述纤维分离的纤维素材料；在纤维分离步骤或机械研磨步骤过程中将化学试剂和生物试剂中的至少一种引入所述纤维素材料，和从所述研磨的和纤维分离的纤维素材料制备纸浆。

所述机械制浆方法可包括将化学试剂在主研磨步骤时引入到所述纤维素材料，和将所述生物试剂在所述预处理步骤中引入所述纤维素材料。而且，所述纤维分离步骤可包括加压的木屑压合机阶段和后序的成纤器研磨阶段。并且，可在预处理步骤中，特别是在加压的木屑压合机阶段和成纤器研磨阶段之间引入生物试剂，或直接引入成纤器研磨阶段。

已经发明了一种机械制浆设备，在一个实施例中包括：预处理纤维分离装置，接收研成粉末的纤维素材料；主研磨机，接收从所述预处理纤维分离装置排出的研成粉末的纤维素材料；生物试剂和化学试剂中的至少一个的供给源，和从所述供给源结合到所述纤维分离装置和主研磨机中的至少一个的管道，其中，所述管道将所述生物试剂和所述化学试剂中的至少一种传送到所述纤维分离装置和所述主研磨机的至少一个。

在另一个实施例中，机械制浆设备包括：预处理纤维分离装置，接收研成粉末的纤维素材料；主研磨机，接收从所述预处理纤维分离装置排出的研成粉末的纤维素材料；生物试剂和化学试剂供给源，和到所述预处理纤维分离装置的用于生物试剂的入口；主研磨机，接收从所述预处理纤维分离装置排出的所述研成粉末的纤维素材料，和到所述主研磨机的用于化学试剂的入口。

附图说明

图1是一部分木屑的示意图。

图2-7是使用例如化学和生物试剂等试剂来处理经过机械、化学机械和热机械研磨的木质纤维素材料的机械研磨工艺流程图。

具体实施方式

在本申请的上下文中，研磨通常包括预处理阶段(纤维分离)和主研磨阶段(原纤化作用)。预处理阶段(纤维分离)在机械温和低强度条件下，例如加压条件下纤维化木屑供给材料，以开始将单独的纤维从木屑中的纤维基底分离。主研磨阶段通常涉及将木屑材料原纤化成浆的高机械强度力，例如剪切和冲击脉冲。在原纤化作用过程中，纤维剥离，并且纤维壁材料被破坏。用于原纤化的研磨机可以是机械圆锥或圆盘研磨机，磨盘具有单个或多个研磨区。

图1是木屑中具有粘结在一起的软木纤维12的木屑10的示意图。粘结材料主要发现在纤维12之间的中间薄片14中，其含有高浓度的木质素。每一个纤维12的结构包括以P和S层标示的各层，S层包括标有S1，S2和S3的三个单独层。P层代表每一个纤维细胞的主壁。S层代表纤维细胞的次壁，其中，S1层为次壁的外层，S2层为纤维次壁的主体，S3层为次壁的内层。

在原纤化作用过程中，富含纤丝层S2几乎实际上从每一个纤维分层，例如剥离。S2层在纤维结构中包含最大量的原纤维。粘结材料的表面积通过将S2层剥离或分层来提高。表面积的增加与例如抗拉强度和散射系数等期望的纸浆性能的提高成正比关系。预处理阶段中的原纤化作用使纤维的纤维面积露出，用于在主研磨阶段中的后序原纤化作用。

在其中材料原纤化或纤维分离的研磨工艺中，在一个或多个阶段的试剂的添加引起反应，所述反应打开木纤维基底，并且使纤维壁材料露出，用于有效软化和最大化纤维的原纤化作用，例如纤维壁材料的分层。木质纤维素材料10的所有纤维层(P，S1，S2和S3)接受试剂处理。试剂和S2层之间的反应增强S2层的原纤化作用。

试剂可以是化学试剂(酸性、中性、碱性)、酶、菌类、细菌等及其任意组合。试剂可应用在研磨机构中的各种位置和研磨工艺的各阶段。

在一个实施例中，试剂优选为化学基试剂，其在主研磨步骤(原纤化作用步骤)过程中引入，以最小化试剂和木材料之间的反应时间。以该方式引入试剂将导致纤维壁材料比富含木质素的中间薄片更优先软化和反应，由此通过S2层中壁材料的分层和最终纤维粘结，最大化露出的比纤维表面积。而且，由于可能制备木质素中包覆的长纤维，优选化学试剂不用于长期暴露于纤维结构。

在另一个实施例中，与在主研磨阶段中通过添加化学试剂导致的短反应时间相比较，生物试剂，例如酶可在纤维分离步骤过程中用于使试剂在木结构上的反应时间增加。生物试剂通常需要至少15分钟的保留时间，以适当与木结构反应，并且在软化S2层中实现期望的益处。试剂的适当应用，例如化学试剂在主研磨机中(原纤化作用)和生物试剂在成纤器研磨机(纤维分离步骤)中期望产生提高的纸浆质量。

在使用试剂处理后，另一个机械研磨装置或其他纸浆装置可将剪切和挤压力施加到木屑来进一步原纤化所述纸浆，并且给所述纸浆提供其他的有益性能，包括亮度提高、提取物去除、光学提高和纤维开发(拉伸、弹性、纤维长度、高比表面等)。

将例如化学或生物试剂等试剂应用到工艺阶段可通过提高能量效率和优化化学品使用而降低操作成本。而且，通过将例如化学试剂等试剂引入原纤化作用工艺，试剂可提高研磨纸浆的光学性能，包括提高光散射性能和纸浆的不透明度。提高的散射系数可通过将试剂对纤维的高比表面的作用来实现。试剂的使用也可简化研磨工艺阶段和相关投资成本降低。

将试剂应用到研磨工艺的另一个好处是提高提取物去除，这在研磨树脂树种中被认为特别有意义。当对树脂木纤维结构进行纤维分离和打开时，木头的提取物可从木头挤压出，并且通过下游脱水设备进行处理。本文公开的试剂的另一个优点是提高具有不同强度和提取物浓度的木头的均匀性。添加试剂也可在给定打浆度下将次木头的粘结能力提高20％或更高。另外，试剂的使用可使例如剩木屑等木头的成份用于研磨的木头供给材料，其中这样的成份在以前不可使用。

图2到7是一个或多个化学试剂在机械、化学机械或热机械研磨工艺(共同称为机械研磨)中应用的流程图。图2的流程图用于通过化学药品和漂白对木屑进行完全研磨处理。木屑20供到木屑洗涤阶段22，并且传送到两步预处理，例如纤维分离阶段24。预处理阶段24的第一步骤26为在小于2巴表压(bar gauge pressure)下操作的加压木屑压合机，其后跟随在小于3巴表压下操作的成纤器研磨步骤28。照片30显示了在应用加压木屑压合机26之后的木屑，并且图片32显示了在应用成纤器研磨步骤28之后的木屑。在该预处理阶段24，优选不添加化学试剂。

在预处理阶段24之后，木屑在主研磨阶段(原纤化作用)34中进行，其可包括加压供给装置、蒸汽装置、机械磨盘或圆锥形研磨机，其中研磨机还可包括喷放管路(例如，从供给机到喷放管路的所有加压设备)，并且在大于3巴表压下操作。一个或多个化学试剂36添加到主研磨阶段34中。在主研磨阶段添加化学试剂可有助于缩短试剂和木材之间的反应时间。

与预处理步骤24形成对照，在主研磨阶段34处添加化学试剂的另一个优点是，化学试剂不是在木屑加压过程中或通过旋转式塞头33挤出，例如从木屑提取出，供到主加压研磨机。通过使试剂保持在木屑中，试剂以化学试剂的完全负荷与木屑纤维反应。

化学试剂可包括漂白化学试剂，优选为MgOH₂和H₂O₂。如果化学试剂为例如碱性过氧化物等氧化漂白液或与氧化漂白液组合，则试剂和漂白剂可i)直接引入主研磨机34，ii)引入主研磨机喷放管路35中，或iii)引入主研磨机和喷放管路之间的裂缝中。在喷放管路处作为化学试剂或与化学试剂一起添加碱性漂白液将减小或最小化例如H₂O₂等氧化性漂白剂的分解。但是，由于试剂引起的能量减小和强度提高的全部优点可能不能实现，除非一些或全部碱性物质在主研磨阶段添加。因此，漂白化学试剂也可在入口处添加到主研磨机，并且添加到用于所述研磨机的喷放管路。

漂白化学试剂也可从主研磨机和后序处理步骤40之间的中间漂白塔38排放，以提高形成的纸浆的增白效果。以图2中所示的方式的漂白化学试剂的使用可在传统处理步骤40中消除或实质性减少进一步漂白操作。

图3是示例性机械研磨工艺42的流程图，其中，预处理步骤(部分纤维分离)24为在小于2巴表压下操作的加压木屑压合机26的单个步骤，所述步骤后跟随主研磨阶段34。螺栓，例如旋转式塞头将木屑从预处理步骤24移动到主研磨阶段34。图3中显示的流程图代表使用木屑化学试剂的中间处理。主研磨阶段34可包括加压供给装置、蒸汽装置、包括喷放管路35的机械研磨机，其中优选从供给机到喷放管路的加压设备在大于3巴表压，并且优选在5和6巴之间的表压下操作。主研磨阶段可分段为用于纤维分离的内区和用于原纤化作用的外区。化学试剂36添加到主研磨阶段34。如果漂白化学试剂与化学试剂一起添加，则可包括中间漂白塔(见图2中的38)来最大化从主研磨阶段排放的纸浆的亮度。而且，漂白化学试剂也可添加到主研磨机入口和研磨机喷放管路。

图4是工艺44的流程图，其不具有例如图2和3中所示的预处理步骤。工艺44是使用化学试剂的光处理(light treatment)。在该工艺44中，来自木屑洗涤阶段22的木屑20直接流到包括喷放管路的主研磨阶段34。在该工艺44中，主研磨阶段包括至少两个明显的研磨区，其中所述第一研磨区布置用于将木屑进行纤维分离，并且随后的研磨区布置用于将纤维原纤化。主研磨阶段34可包括加压供给装置、蒸汽装置、包括喷放管路的机械研磨机，其中，优选从供给机到喷放管路的加压设备在大于3巴的标准压力下操作。漂白化学试剂也可添加到通到主研磨机和通到所述研磨机喷放管路的入口。

化学试剂36优选在纤维分离磨片之后并且在外部原纤化作用磨片之前进行。在圆锥形研磨机中，化学试剂优选在平直的纤维分离磨片区之后并且在圆锥形原纤化磨片区之前添加。在平直磨片研磨机中，化学试剂优选在磨片的平直内部纤维分离区之后并且在平直外部原纤化区之前添加。大部分大型平直磨盘研磨机在内部和外部磨片之间具有圆周间隙，其中可添加稀释水或化学试剂。

漂白化学试剂可以上面描述的用于与化学试剂一起或作为化学试剂引入漂白剂的相似方式，与化学试剂36一起添加或作为化学试剂36添加。如果漂白化学药品作为化学试剂的一部分添加，则在主研磨阶段34和传统处理步骤4之间可包括中间漂白塔39。

图5是使用生物试剂的工艺46的流程图。木屑20进行加压并且供到木屑洗涤阶段22，并且传送到两步预处理阶段24。预处理阶段包括加压阶段26，其优选包括在小于2巴表压下操作的木屑压合机和优选在小于3巴表压下操作的成纤器研磨步骤28。工艺46将生物试剂48引入预处理阶段24。生物试剂可添加到下述的一个或两个中：(1)在加压阶段中的加压木屑压合机和步骤28中成纤器研磨机入口之间的排放管路50和(2)直接添加到成纤器研磨机中。流动管路52和阀54将生物试剂导向到排放管路50和成纤器研磨机28中的一个或两个。生物试剂48也可添加到木屑压合机20和成纤器研磨机28之间的工艺46，并且添加到成纤器研磨机。

在预处理阶段24之后，其中把木材保持例如15分钟到3小时的箱56使材料和生物试剂之间继续反应。在所述箱之后，木材传送到主研磨阶段34，其可包括加压供给装置、蒸汽装置、包括喷放管路的机械研磨机，其中，优选从供给机到喷放管路的加压设备在大于3巴表压下操作。

图6是工艺58的流程图，其中生物试剂48和化学试剂36用于由所述工艺研磨的木材(木屑)。木屑20加压并且供到木屑洗涤阶段22，并且传送到两步预处理阶段24。加压的木屑步骤26可包括在小于2巴表压下操作的加压木屑压合机，所述步骤后跟随在至少3巴表压下操作的第二成纤器研磨步骤28。生物试剂48添加到预处理阶段24。优选地，化学试剂不添加到预处理阶段。生物试剂也可添加到木屑压合机20和成纤器研磨机28之间的工艺58，或添加到成纤器研磨机中。化学试剂也可添加到主研磨机喷放管路的入口。

在预处理阶段24之后，木材通过主研磨阶段34进行处理，所述主研磨阶段34包括加压供给装置、蒸汽装置、具有喷放管路的机械研磨机，其中，从加压供给装置到喷放管路的工艺在优选大于3巴表压下操作。化学试剂36添加到主研磨阶段。化学试剂可包括漂白化学药品，优选为Mg(OH)₂和H₂O₂。如果包括作为化学试剂的漂白试剂或与化学试剂一起的漂白剂，则可在主喷放管路添加一些或所有化学试剂和漂白剂。如果漂白液仅为使用的化学剂，则至少一些或所有化学试剂应应用到主研磨机，以提高能量节约和纸浆强度开发。如果添加漂白剂，则中间漂白塔(参见图4)应优选在主研磨阶段34和随后的处理步骤40之间。作为化学试剂或与化学试剂一起添加到主研磨阶段34的漂白剂的使用可消除或实质性缩短传统处理步骤40中的漂白阶段。

图7是示例性机械制浆工艺60的流程图，例如流程框图，其中，至少使用一种化学试剂36。化学试剂例如为应用在主研磨阶段34处的碱性氧化物试剂，并且工艺60包括中间漂白阶段38。工艺60为简化的研磨工艺，其中，所述简化包括取消：i)主管路纸浆的加压过筛，ii)主管路筛渣的脱水和研磨，iii)脱水来存储纸浆的圆盘过滤器，和iv)漂白车间。通过取消一个或多个这些通常在机械制浆工艺中存在的机构，与传统热化学浆系统相比较，在安装设备成本方面节约了大量成本。而且，由于消除上面指出的工艺i到iv中的一个或多个，工艺60可降低生产成本。

本文描述的例如化学和生物试剂等试剂到预处理阶段24和主研磨阶段34的使用可简化主研磨阶段34下游的研磨工艺步骤的范围和复杂性，并且由此降低下游设备的成本。本文描述的试剂的使用可提高纤维粘结，并且降低主管路研磨之后形成的纸浆的碎片浓度，以使机械制浆工艺不需要过筛或需要最小量的过筛。

传统的处理步骤可在中间漂白后进行。所述步骤可包括纸浆压合机和洗涤阶段62，在或低于4巴标准大气压下进行的第二和第三机械研磨步骤64和66，和中间浓度纸浆存储阶段68，其可包括在存储塔中存储纸浆。

已经完成了一些试验来展示本发明的益处。这些试验以下面的示例描述：

试验1：

选择将试剂添加到制浆工艺的位置，该位置可使在给定的特定能量应用下纸浆强度的最大化。试验1的示例比较了使用在两个不同添加位置处应用试剂(酸式亚硫酸盐)的工艺生产的纸浆；其中一个位置在纤维分离阶段，第二个位置在原纤化作用阶段(主研磨机)。表1显示了在2400kWh/ODMT的总特定能量应用下进行的两个研磨机系列的结果。

在原纤化作用步骤处，化学试剂的添加缩短了亚硫酸盐与木纤维素反应并且软化木纤维素的暴露时间。优选纤维软化在纤维壁材料内进行，这反之促进纤维开发。

试验2：

试验2的示例显示了在木屑解构之后增加木纤维分离的重要性。在研磨步骤中都应用化学试剂，亚硫酸钠之后的两个示例中，火炬松木屑在加压木屑压合机中部分纤维分离。表B显示了在150mL打浆度下进行的两个研磨机系列。

增加的纤维的纤维分离在主研磨步骤过程中提高了化学试剂到露出的纤维壁材料中的渗透效率，最终的纸浆质量得到提高。

试验3：

试验3的示例展示出较差的木种和剩木屑可用于生产具有较小负面影响的机械印刷纸中可使用的纸浆。表3示出添加29％火炬松木屑对使用新工艺制备的纸浆性能的影响。表C比较了在70mL打浆度下的中间纸浆。

其中“^★”表示木屑供给材料由百分之百(100％)的整木火炬松木屑产生，并且“^★★”表示木屑供给材料由将百分之二十九(29％)的剩木屑(边皮材)火炬松木屑添加到整木松木屑中产生。

使用29％剩木屑(边皮材)制备的最终纸浆具有仅稍微较高的体积和较低的亮度。增加酸性亚硫酸盐(NaHSO₃)可使例如体积和亮度等纸浆性能与参考纸浆的相同。

试验4：

试验4显示了用于新颖工艺的原纤化作用步骤(主研磨)的另一个化学试剂。用于研究的木材供应是来自美国Tennessee的火炬松。表D显示了使用两种不同化学试剂处理制备的纸浆系列，其中化学试剂为：1)氢氧化镁(Mg(OH)₂)、双氧水(H₂O₂)漂白剂溶液，和2)醋酸。出于比较，还包括传统的由相同的火炬松木屑制备的TMP纸浆。结果为150mL打浆度下来自第二研磨纸浆的中间结果。

与热化学浆(TMP)相比较，两种化学试剂都显示出显著降低能量损耗并且提高纸浆强度性能的能力。使用漂白试剂(1.5％Mg(OH)₂和2.4％H₂O₂)制备的系列导致亮度显著提高。

来自具有暗颜色、生长有生色基结构的较差木种的机械纸浆的亮度可在使用新颖工艺协同漂白剂和/或中间保留物时有效增亮。这样的应用提高使用较差木种的可能性和下游漂白设备的范围。

虽然本发明已经结合目前被认为是最实用和优选的实施例进行了描述，但是应可理解，本发明不限于所公开的实施例，而是相反，旨在覆盖包括在本发明精神和范围内的各种改进和等同布置。

Claims (20)

1.一种机械制浆方法，包括：

在预处理步骤中将研成粉末的纤维素材料纤维分离；

在主研磨步骤中机械研磨所述纤维分离的纤维素材料；

在所述预处理步骤或主研磨步骤过程中将化学试剂和生物试剂中的至少一种引入所述纤维素材料，和

从所述主研磨步骤输出研磨的和纤维分离的纤维素材料。

2.根据权利要求1所述的机械制浆方法，其中，所述化学试剂和生物试剂中的至少一种包括将化学试剂在主研磨步骤时引入到所述纤维素材料。

3.根据权利要求2所述的机械制浆方法，其中，所述化学试剂的引入包括漂白化学试剂。

4.根据权利要求1所述的机械制浆方法，其中，所述化学试剂和生物试剂的至少一种包括将所述生物试剂在所述预处理步骤中引入所述纤维素材料。

5.根据权利要求1所述的机械制浆方法，其中，所述纤维素材料包括木屑，并且所述预处理步骤包括加压木屑压合机阶段和接收从所述木屑压合机阶段输出的纤维素材料的成纤器研磨机阶段。

6.根据权利要求5所述的机械制浆方法，其中，引入所述化学试剂或生物试剂的至少一个包括将所述化学试剂和生物试剂的至少一个直接引入所述成纤器研磨机阶段，并且直接引入到所述加压木屑压合机阶段和所述成纤器研磨机阶段之间。

7.根据权利要求1所述的机械制浆方法，其中，所述纤维素材料包括木屑，并且所述预处理步骤将木屑中的至少百分之四十(40％)的完好无损木纤维转化为良好分离的纤维，并且所述主研磨步骤将所述纤维素材料转化为至少百分之九十(90％)的原纤化纤维。

8.一种机械制浆设备，包括：

预处理纤维分离装置，接收研成粉末的纤维素材料；

主研磨机，接收从所述预处理纤维分离装置排出的研成粉末的纤维素材料；

生物试剂和化学试剂中的至少一个的供给源，和

从所述供给源结合到所述纤维分离装置和主研磨机中的至少一个的管道，其中，所述管道将所述生物试剂和所述化学试剂中的至少一个传送到所述纤维分离装置和所述主研磨机的至少一个。

9.根据权利要求8所述的机械制浆设备，其中，所述管道将所述生物试剂传送到所述纤维分离装置。

10.根据权利要求8所述的机械制浆设备，其中，所述管道将所述化学试剂传送到所述主研磨机。

11.根据权利要求8所述的机械制浆设备，其中，所述预处理纤维分离装置包括在或低于2巴表压的压力下操作的加压木屑压合机，和在或低于3巴表压的压力下操作的成纤器研磨机，并且其中，所述主研磨机在5到6巴表压的压力下操作。

12.根据权利要求11所述的机械制浆设备，其中，来自所述供给源的所述管道与所述成纤器研磨机和连接所述加压木屑压合机和所述成纤器研磨机的管道流体连通，其中，所述生物试剂流经所述管道到达所述成纤器研磨机和在所述成纤器研磨机和所述加压木屑压合机之间的管道中的至少一个。

13.根据权利要求8所述的机械制浆设备，还包括接收来自所述主研磨机的纤维素材料的漂白塔。

14.根据权利要求8所述的机械制浆设备，其中，所述纤维素材料包括木屑。

15.一种机械制浆设备，包括：

预处理纤维分离装置，接收研成粉末的纤维素材料；

主研磨机，接收从所述预处理纤维分离装置排出的研成粉末的纤维素材料；

生物试剂和化学试剂供给源，和

到所述预处理纤维分离装置的入口，用于生物试剂；

主研磨机，接收从所述预处理纤维分离装置排出的所述研成粉末的纤维素材料，和

到所述主研磨机的入口，用于化学试剂。

16.根据权利要求15所述的机械制浆设备，其中，所述预处理纤维分离装置包括在或低于2巴表压的压力下操作的加压木屑压合机，和在或低于3巴表压的压力下操作的成纤器研磨机，并且其中，所述主研磨机在5到6巴表压的压力下操作。

17.根据权利要求16所述的机械制浆设备，其中，到所述预处理纤维分离装置的所述入口与所述成纤器研磨机流体连通，并且与连接所述加压木屑压合机和所述成纤器研磨机的管道流体连通。

18.根据权利要求15所述的机械制浆设备，还包括接收来自所述主研磨机的纤维素材料的漂白塔。

19.根据权利要求15所述的机械制浆设备，其中，所述纤维素材料包括木屑。

20.根据权利要求15所述的机械制浆设备，还包括木屑洗涤装置，其将所述研成粉末的纤维素材料排出到所述预处理纤维分离装置。

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