造纸工业与国民经济的发展和人类文明建设息息相关，是重要基础原材料产业，其人均消费量衡量一个国家的经济发展水平。从纸浆制成纸板或纸张，要经过磨浆、加填、施胶、调色、净化、筛选等一系列加工程序，再在造纸机上抄造成为纸张。其中磨浆这一环节尤为重要。而我国磨浆设备的发展还比较落后，所以本文主要对高得率浆磨浆设备进行比较研究，结合各种磨浆机结构的优缺点，最终设计出一种新型造纸高浓磨浆机。磨浆时，纸浆的浓度对磨浆效果和成纸质量的影响都很大，随着磨浆工艺的发展，浆料的浓度可以分为低浓、中浓和高浓磨浆。本文对这三种浓度的磨浆进行了详细的对比分析，最后决定选用高浓磨浆。并且结合实际情况，联系了盘磨机和锥形磨浆机的各自的优缺点，最终在设计中采用两段磨浆，结构上采用最接近盘磨机中的“双流式双盘磨”的三锥双流式磨浆机。磨盘是整个磨浆机的核心部件，其齿型的设计和选择会直接影响到磨浆机的磨浆质量和成纸品质。磨盘的材质及齿型会影响到成浆的打浆度和挂浆量。本文通过对高浓磨浆机磨盘磨齿的形状、磨盘的锥度、磨盘间隙等结构参数进行研究，分析其对磨浆性能的影响。引进了一种国外新型磨盘，并对其进行了并综合设计，该磨盘可以改善磨浆机的受力和磨浆强度，减少磨浆区内蒸汽的产生，使蒸汽能更好地排出，使浆料在磨浆区内的停留时间更长、分布更均匀，从而提高磨浆效率和磨浆质量。本文还对磨浆的纤维原料进行了分析讨论，表明以芒草作为原料磨浆可以表现出很好的性能。并且对磨盘转速、蒸汽流量等影响磨浆性能的其他因素也进行了逐一的分析，确定了最佳转速和更好地排出蒸汽的方法。由于未经打浆的原浆种类繁多,同时磨浆过程中还存在许多扰动,这些因素都会影响到成浆质量的稳定性,因此本文对磨浆区内的浆料的受力情况、能量消耗等进行了详细的探讨和研究，根据一些著名的机理假说，如帚化理论、比边缘负荷理论、比表面负荷理论、定性机理假说等，建立了磨浆过程中的力学模型和能耗模型。最后采用模拟技术对所设计的磨浆机进行虚拟制造和动态仿真。