打浆造纸试验及其检测
造纸实验
※实验一纸浆打浆及其检测一、打浆实验1、实验目的(1)理论联系实际,应用已经学过的专业理论知识,根据所用的纤维原料,制订出适宜的打浆工艺条件,并为下一步的纸张抄造作必要的准备工作;(2)学习掌握实验室小型打浆机的使用方法和操作规程。
(3)掌握打浆度、湿重的测定方法。
2、实验原料及方法(1)原料本实验一般用麦草浆为原料,也可以根据情况选择其它的浆种。
最好选用蒸煮实验时所制取的浆料为原料。
(2)方法本实验采用Valley式打浆机、肖伯尔打浆度仪等;纸张抄造用60目的成形网进行抄取纸样。
3、实验所需要的主要设备及仪器(1)Valley式打浆机打浆机:与荷兰式打浆机相仿,也是由具有山形部和中墙的浆槽、飞刀辊、底刀床、加压机构、放料塞等部分组成。
打浆容积:23L(2)肖伯尔打浆度仪及相应标准量筒各一套。
4、主要设备的操纵规程(1)打浆机a.浆料的准备根据纸浆的水分含量和打浆浓度计算出相当于(360±5)g绝干浆的浆样重量(注意,不要切割浆样)和用水量。
如系干浆板或风干浆,在加入打浆机之前需用5L水浸泡4h以上,然后撕成25×25mm的浆片。
湿浆无需用水浸泡。
b.浆料疏解装料前,先在打浆机中加入18L温度(20±5)℃的水。
开动打浆机,然后把浆料慢慢加入打浆机内,加入时间控制在3~5min。
装完料,补充水至浆和水的总体积为(23.0±0.2)L,以使打浆机浓度大约为1.57%。
调节浆料温度为(20±5)℃,然后进行疏解,至无小浆块为止。
在疏解过程中,应将底刀杠杆臂上下移动1~2次,以防浆片卡在刀间影响浆料离解。
整个疏解过程一般控制在30min以内。
c.打浆打浆条件:施加重铊:(54±1)N,即(5.5±0.1)kg飞刀辊转数:(498±12)r/min,(打浆机已设计)。
d. 打浆结束,取下重铊,停止打浆,清洗机器,物归原位。
(2)肖氏打浆度仪a. 用标有浓度1.57%的特制取样杯取浆料一满杯,用玻璃棒水平的刮去满出杯口的部分浆料(此时,恰为2g绝干料),倒入测量筒内,加清水(或蒸溜水或离子交换水)约300mL,用分散器将浆料充分打散后倒入清水(或蒸溜水或离子交换水)稀释至1000mL(温度控制为(20±0.5)℃,用玻璃棒搅匀。
制浆造纸分析与检测
制浆造纸分析与检测制浆造纸是将纤维素质原料经过一系列工艺过程分离、提纯、混合、破碎和造纸,最终得到纸张的过程。
这个过程中有许多关键指标需要进行分析和检测,以确保纸张质量的稳定和合规。
首先,制浆过程中需要进行纤维素质原料的分析和检测。
纤维素质原料可以是各种纸浆,如木浆、草浆、竹浆等。
针对每种纸浆,需要分析其纤维形态、化学成分和物理性质。
纤维形态包括纤维长度、纤维粗细和纤维弯曲度等指标,化学成分包括纤维素、半纤维素和木质素的含量,物理性质包括纤维宽度、纤维可塑性和纤维的装订性能等。
这些指标可以通过显微镜观察、化学分析和物理测试等方法进行检测。
其次,制浆过程中需要分析和检测纸浆的质量。
纸浆的质量指标包括纤维素质原料的质量浓度、纤维长度分布和纤维质量的均匀性等。
测量纸浆的质量可以通过湿法比重测定、干燥后质量测定和纤维长度测定等方法进行。
此外,还需要进行纸浆的过氧化氢浓度和pH值的分析和调节,以确保纸张的白度和稳定性。
再次,制浆过程中需要进行纸张的物理性能分析和检测。
纸张的物理性能包括强度、抗撕裂性、密度、吸水性和透气性等。
这些物理性能可以通过拉力试验、撕裂试验、密度测定、吸水性测定和透气性测定等方式进行检测。
物理性能的分析和检测可以帮助制浆造纸厂评估纸张的质量,提供合适的工艺参数和改进产品的指导。
最后,制浆造纸过程中还需要进行纸浆废水的分析和检测。
制浆造纸过程中产生的废水中含有纤维、木质素和化学药剂等物质,需要进行废水处理和排放的监测。
废水中纤维和木质素的含量可以通过溶解浓度测定、紫外可见光谱和液相色谱等分析方法进行检测。
化学药剂的含量可以通过滴定法、光谱分析和氧化还原电位测定等方法进行检测。
综上所述,制浆造纸过程中需要进行纤维素质原料、纸浆质量、纸张物理性能和废水的分析和检测。
这些分析和检测可以帮助制浆造纸厂评估纸张质量的稳定性和合规性,提供生产指导和环保监测的依据。
《制浆造纸分析与检测》实验指导书
制浆造纸分析与检测试验指导书适用专业:轻化工程专业学时:30轻化工程试验室《植物纤维化学》试验:植物原料的纤维形态测定1.目的要求要求学生把握样品制备、一般光学显微镜的使用、纤维长度和宽度的测量和纤维形态的分析。
通过测定植物纤维原料的纤维形态,包括长度、宽度、长宽比和壁厚等,分析评价造纸原料的优劣,确定工艺条件。
2.试验仪器一般光学显微镜:放大倍数20~500倍,具有测量目镜及带推动器的载物台等。
3.试样的制备用于分析的试样可能是原料、纸浆或纸,无论是哪种试样都需要作适当分散处理后才能进展测定。
(1)原料的处理:选取有代表性的纤维原料试样,将其沿纵向切成火柴棍大小(约为ImmX2mmx30mm),放在水中屡次煮沸,并换水数次,以排解试样中的空气,使试样条下沉。
然后,将1:1的冰醋酸:过氧化氢(30%~50%)溶液及试样放入带螺口盖的耐热塑料瓶中,并在保温箱中,在60C的温度下,浸泡试样约30~48h,以使试样变白、纤维分散。
分散好的试样经过充分洗涤后,制成滤片或0.05%浓度的纤维悬浮液备用。
(2)纸浆的处理:将浆片润湿后,选有代表性的部位,分别取边长约l~2cm的浆片3~5片,总质量约相当于绝干浆OJgo用手将湿浆揉搓成小球,然后放入试管,参与适量的水,充分搅拌或摇动,使纤维分散。
再稀释至大约0.05%~0.1% 的浓度备用,或者将分散的纤维倒在滤网上,做成湿滤片备用。
(3)成纸的处理:在小烧杯中将纸加蒸储水润湿后,撕成小片。
取有代表性的试样数小片,总量约相当于绝干量0.1g,用手搓成小球,置于试管中,加少许蒸储水振摇或放入盛有玻璃球的广口瓶中,轻轻摇动,或用分散器将其分散,制成滤片或纤维悬浮液备用。
4.测量方法(1)显微试片的制备:首先取出制备好的相当于绝干Slg量的浆样,置于试管中,加半试管蒸储水,充分摇动分散,然后用蒸储水稀释至0.05%~0.1%左右的浓度,混合均匀。
用滴管吸取悬浮液3~4滴,置于载玻片上。
制浆造纸实验分析与检测
制浆造纸实验分析与检测制浆造纸是一项重要的工艺过程,用于将木材和其他纤维原料转化为纸张和纸浆产品。
为了确保产品质量和过程的可持续性,实验分析和检测是必不可少的。
在制浆过程中,影响纸浆品质的因素有很多,包括原料的种类、制浆条件、化学品的使用等。
通过实验分析和检测,可以对这些因素进行监测和控制,从而提高纸浆的品质和过程的效率。
一种常见的实验分析方法是纤维分析。
通过对纤维形态、长度、宽度、纤维分布等参数的测定,可以评估纤维的品质和纸浆的可加工性。
纤维分析可以通过显微镜观察纤维的形态,也可以使用光学显微镜、扫描电镜等先进的分析仪器进行测量。
另外,可以使用拉伸测试仪等设备对纤维进行力学性能测试,如强度、弹性模量等。
除了纤维分析,还可以进行化学分析和物理性能测试。
化学分析可以测定纸浆中的纤维含量、纸浆品位、灰分含量等。
常用的方法有浸提法、酶解法、碱法等。
物理性能测试可以测定纸张的物理性能,如强度、厚度、密度、吸水性等。
常用的方法有弯曲试验、拉伸试验、压缩试验等。
在检测方面,有两个主要的方面需要考虑。
首先是原料的检测,包括原木的物理性质、化学成分和纤维形态等。
这些信息对于选择合适的原料和优化制浆过程至关重要。
其次是生产过程中的检测,包括对制浆设备的监测和控制,以及对纸浆和纸张的监测。
设备的监测可以通过振动传感器、温度传感器等设备进行,以检测设备的运行状态和性能;而对纸浆和纸张的监测可以通过在线分析仪等设备进行。
实验分析与检测在制浆造纸过程中具有重要的作用。
它们可以帮助优化制浆条件,控制纸浆质量,提高产品的可持续性,并且能够解决制浆过程中的问题和挑战。
通过不断的实验研究和技术创新,制浆造纸工艺将会愈加完善和高效。
制浆造纸实验分析与检测演示文稿
开机,检查有无漏液现象。空转适当时间后,开 始加热;
记录开始升温时间及起始温度,每隔10-15min记 录一次时间、温度与压力的关系;
至保温终点后,关闭加热电源,锅盖朝上停止回 转,放汽,开锅卸浆;
清洗锅底。
浆料处理:
将浆料转入塑料网袋(布袋)中,用水冲洗干净; 用脱水机将已洗净浆料甩干至一定干度,搓散、混
(3) 150目尼龙网框(或布袋)。
பைடு நூலகம்
结果计算
蒸煮粗渣率 y ( % ) 按下式计算:
m2 100% m1
式中 m 3 —绝干粗浆质量,g m 4 —绝干粗渣质量,g
纸浆高锰酸钾值的测定
纸浆的高锰酸钾值是表示原料经蒸煮后残留在纸 浆中的木素和其它还原性物质的相对含量,间接 表示纸浆的脱木素程度的大小,故可用来评价蒸 煮的效果和纸浆的可漂性,并为制定漂白工艺条 件提供依据。
2. 粗浆得率计算
蒸煮粗浆得率 x ( % )按下式计算:
m2 100% m1
式中
m 1 —装锅绝干原料质量,g m 2 —蒸煮后绝干粗浆质量,g
浆料的筛选及筛分
由于实验室小型蒸煮试验处理量较少; 原料与蒸煮液混合较容易; 升温较均匀; 所以得到的纸浆与工厂在相同工艺条件下生产的
纸浆相比,均匀性一般较高。
由于植物纤维原料各部位的组织结构不同; 备料质量不同; 蒸煮工艺条件的影响; 蒸煮试验所得纸浆中也会存在粗渣节子等未蒸解
的部分或一些非纤维性杂质,必要时应对纸浆进 行粗选、精选和净化。
浆料的筛选及粗渣率的测定
(1) 测定原理:利用筛板的筛缝将浆料中尺寸大于缝 宽的粗渣进行分离。
(2) 设备:振动式平板筛浆机: 化学木浆一般用0.30~0.35mm筛缝的筛板; 化学草浆一般选用0.20~0.25mm筛缝的筛板。
造纸实验及其检测
使用树脂溶剂清洗注意保护橡皮隔膜(针叶木浆)。
(二)PFI磨打浆
QB/T 1463-1992,原轻工部标准,推荐性行业标准。 1.设备及工作原理 (1)设备结构:打浆辊、打浆室、加压机构。 打浆辊:金属圆筒状,直径200 mm,33把刀片,刀片长50 mm, 宽5 mm,槽间深度30 mm,刀片平行于打浆辊轴线成辐射方向排 列。1kW电机带动,顺时针运转,额定转速1460±30 r/min。通过 手轮或空压机,可上下提升,以取放浆料。 打浆室:圆筒容器,浆料置于圆筒壁上,内径250 mm,400 W电 机带动,转速710±10 r/min,打浆室和打浆辊间的圆周速度差值 为6.0±0.3 m/s,通过速度差实现对浆料进行机械处理。
(4)打浆:打浆前检查各部件,调节转盘转速为150 r/min。
置浆料与打浆罐与打浆辊之间隙中。 调节浆料和打浆元件的初始温度在20℃。 盖好罐盖,拧紧压紧装置,然后把打浆罐对称地放在转盘上的凹槽内。 启动电机,进行打浆,同时记录转数,并用秒表记录打浆时间,准确 至±5 s以内。 打浆中,根据程序设计的要求,停机取样,进行打浆度、湿重、保水 值、纤维形态和物理强度等检测。
3.解离操作
(1)试样的制备 测定纸浆的水分含量(或纸浆干度)。 称取所需纸浆。 浆料干度大于20%,需要在1 L或1.5 L水中浸泡 4 h以上。 浆样为浆张或块状:撕成25 mm× 25 mm的小块。
(2)解离 把湿浆移入解离器内,加入所需体积的水(20±5 ℃)。 计数器拨至零,开动电机运转解离浆样至预定的转数(时间)。 检查浆料是否完全解离。若解离不充分,继续运转一段时间,直 至浆料完全解离(注明实际解离转数)。 解离结束后,彻底清洗设备。 可根据浆样状况调整解离条件,如解离浆量、体积和转数。
第八章 造纸生产过程的分析与检验
第一节 打浆的生产检验 ③静止5s后,启动手轮,升起锥形盖, 浆料中的水通过滤层经分离室的两个 排水管流出。 ④待斜管停止滴水后即可从专用量筒上 读取打浆度数值(若无专用量筒,可 用公式计算),准确到1单位。
结果计算
打浆度= [(1000-斜管流出的水量(ml)] /10 (0SR) 注:①肖伯尔-瑞格勒专用量筒的刻度是将 1000mL等分为100个刻度。 ②规定:10SR=10mL水。 ③我公司所在地夏季温度较高,测定时温度难 于调至20℃,故我公司测定打浆度规定温度为 30±0.5℃。
体积百分浓度:是指一定体积的浆料中所 含绝干纤维的百分含量,适用于纸浆浓 度小于1%时的情况。
第一节 打浆的生产检验 快速测定纸浆浓度的方法:
快速干燥法
离心脱水法 真空吸滤法 压滤法 手拧干法
准确测定纸浆浓度的方法 第一节 打浆的生产检验 真空抽滤干燥法:准确称取试样,通过真空
抽滤成滤饼后在干燥设备中烘至质量恒定。
工作原理: 将体积1000mL,浓度为0.2%,温度为 (20±0.5 )℃的浆料悬浮液倒入肖伯尔-瑞 格勒仪器的滤水室(圆筒)中,滤液通过 滤网上的滤层流入一个备有底孔和斜管的 分离室中,底孔较小,斜管入口位置较高, 但远大于底孔直径,因此斜管流出水越多, 说明浆料越易滤水,用肖伯尔-瑞格勒专用 量筒收集斜管流出水量。
肖伯尔打浆度仪结构 第一节 打浆的生产检验
滤水室:
圆筒、 80目的铜网、密封锥体、
转动绳轮、手柄 分离室: 伞形盖(锥形分布器)、直管、斜管
仪器清洁程度的检查 用1000mL、(30±0.5)℃的蒸馏水进行 空白测试,如铜网和滤水筒等很干净,则 斜管流出的水量≥960mL。若小于此值,说 明有纤维或沉淀物附于仪器内部,这时必 须用丙酮(洗树脂沉积物)和软毛刷清洗, 并用清水洗净。
制浆造纸实验分析与检测
误差处理方法: 数据筛选、数据 修正和统计方法
误差对结果的影响: 影响实验数据的准 确性和可靠性
添加标题
实验数据表明,制浆造纸过程中各因素对纸张性能的影响程度不同,其中纤维原料、打浆方式和加填料 对纸张抗张强度的影响较为显著。
添加标题
通过对比不同打浆方式的实验结果,发现长纤维打浆更适合生产高强度纸张,而短纤维打浆则更适合生 产低定量、高松厚度纸张。
掌握制浆造纸实验数据的收集、 整理和记录方法
熟悉制浆造纸实验数据的统计 分析方法
了解制浆造纸实验数据的可视 化表达方式
掌握制浆造纸实验误差分析和 结果可靠性评估方法
木材来源:森林采伐、木材 加工剩余物等
原料种类:木材、非木材、 废纸等
非木材来源:甘蔗渣、竹子、 芦苇等
废纸来源:回收利用、再生 纸等
优化实验流程:针对实验过程中存在的问题,提出改进方案,提高实验效率。
引入新技术:关注行业最新技术动态,将新技术引入实验中,提高实验精度和可靠性。
完善实验设备:对实验设备进行升级改造,提高设备的稳定性和可靠性,降低实验误差。
加强实验数据分析和处理:对实验数据进行深入分析,挖掘数据背后的规律和趋势,为实验 优化提供有力支持。
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汇报人:
01
02
03
04
05
06
了解制浆造纸的工艺流程和原理 掌握制浆造纸的实验操作和检测方法 理解制浆造纸实验中各参数对产品质量的影响 掌握制浆造纸实验中常见问题的解决方法
实验目的:通过实验操作,熟悉制浆造纸的工艺流程和设备 实验原理:了解制浆造纸的基本原理和化学反应过程 实验步骤:按照操作规程,逐步完成制浆造纸的各项工艺流程 实验安全:掌握实验过程中的安全注意事项,确保实验安全顺利进行
制浆造纸实验分析与检测
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2. 粗浆得率计算
蒸煮粗浆得率x ( % ) 按下式计算:
m2 100% m1
m1 式中 m 2
g
—装锅绝干原料质量,
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—蒸煮后绝干粗浆质
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浆料的筛选及筛分
由于实验室小型蒸煮试验处理量较少; 原料与蒸煮液混合较容易; 升温较均匀; 所以得到的纸浆与工厂在相同工艺条件下生产的
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测定总碱的方法有三种:
①由测得的黑液无机物(硫酸盐灰分)量计算得 总碱量。但此法的结果包含了氯化钠、氯化钾及 他杂质的量,只能是近似值。
②通过高温灼烧将黑液中的有机物分解之后,用 盐酸滴定测得总碱量。但测量的结果未包含氯化 物的量,也未包括硫酸钠的量。
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试验一 蒸煮试验及其检测
双槽蒸煮器
旋转蒸煮器
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一、原料准备及水分测定
试样的采取
所用原料试样应具有代表性
蔗渣原料:要求确定除髓率,工厂除髓率为25%- 30%左右。
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对取得的原料样品,常需进一步处理: 筛选 风干
将试样装入试样瓶或塑料袋,密封平衡水分,备 用。
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测定时所用的KMnO4溶液应恰为0.02mol/L,否则应 根 据 实 际 浓 度 换 算 成 相 当 于 25mL 或 40mL 0.02mol/L溶液量,再准确量取,滴定时所用溶液 的浓度若不为0.1mol/L时,亦应将所耗用的硫代 硫酸钠溶液换算成相当于0.1mol/L溶液量后,再 代入公式进行计算。
造纸实验-打浆部分
打浆度,是反映打浆程度,衡量纸料脱水难易程度的 指标(滤水性)。 打浆对纤维的作用和变化除压溃、揉搓、分裂以外, 大体可主要分为以下五方面: 细胞壁的位移和变形、初生壁 和次生壁外层的破除、润胀、细纤维化和切断等。这五个 方面的作用是针对单根纤维而言的, 在实际生产中, 利用打 浆度和纤维形态的综合表现(如湿重)来表征打浆效果。 本实验利用实验室打浆、抄纸设备。以桉木化学浆 为原料,根据纸浆品种、产品的质量要求、打浆设备等制 订 打浆浓度打浆比压,加压方式、时间、打浆度、纤维湿 度等 打浆的技术条件。 并研究桉木化学浆打浆度随打浆时间的变化,以及 在不同的打浆度下,所得纸页性能(以抗张强度为例)的 变化。
5.2 结果与讨论
5.2.1 打浆度对纸页扩张强度的影响 随着打浆浓度的提高, 成纸抗张因子和撕裂指数均提高。 纤维长度及留较好, 纤维分丝帚化程度好, 纤维间结合点多, 纤维间结合力提高, 成纸强度提高。
图4 打浆度对纸页扩张强度的影响
图5 打浆温度与打浆度关 系
5.2.2 打浆时间对打浆度的影响 打浆初期,打浆度增加缓慢。随着 打浆时间的增长,打浆度增加速度加快。 5.2.3 打浆度的其他影响 打浆度越高,纸料黏度越大;纸页 制备用时越长,纸页滤水性能越差。
5.3 结论
影响打浆度的因素: ①打浆比压:正确的打浆比压是保证打浆质量、缩 短打浆时间、节约电耗的关键。增加比压有利于纤 维的切断。 ②打浆浓度:提高 打浆浓度,可提高 产浆量,降低每吨 浆的动力消耗,降 低生产成本。
5.1 实验
5.1.1 实验原料
桉木化学浆, 含水量74.73%, 纸浆硬度15.25, 残碱1.3g/L; 18.8L水
5.1.2
实验仪器
2.7纸浆打浆度的测量.
打浆度是打浆过程中一项重要指 标。它可表示纸浆的脱水性能,在较 大程度上预备着纸张的机械强度等质 量指标,尤其它预备着纸浆在铜网上 的脱水速度。因此,把握好打浆度对 脱水的正常进展和保证纸页质量方面 具有重要意义。
目前,打浆度一般均承受滤网将纤维与 水分别的方法来测量的。打浆度低,滤水性 快,打浆度高,滤水性慢,利用滤水性快慢 的这种性质,来间接反映打浆度的大小。此 外,打浆度还受浓度、温度、pH值、填料和 气泡等因素的影响,在承受这类测量仪表时 要留意使用条件。常用的打浆度测量仪有断 续式和连续式两类。
透过的滤液一般用特地的容器收集,因而 过滤速率可用容器收集到固定体积〔Q〕滤 液所需时间的长短来表示。
如在滤液容器中放置固定的低位〔始点〕 电极和高位〔测量〕电极,它们之间的距 离〔液位H〕即为固定滤液体积,滤液从始 点电极到测量电极所需时间由计时装置测 量,该时间就反映了打浆度的大小。从开 头脱水到形成滤饼的时间称为预脱水时间, 明显,始点电极的高度预备了预脱水时间。
电动机负荷功率信号由变送器〔由电流互 感器和信号转换器组成〕EwT测量,作为 前馈信号也送到温度〔差〕调整器上。明 显,这个系统是一个前馈-反响把握系统, 来自负荷的扰动〔如纸浆流量波动〕,能 够被电机负荷功率变送器准时检测到,使 系统对这类干扰抑制准时。其它引起温差 变化的扰动由温差反响把握系统抑制。
例如,纸浆打浆前后的温差可反映打浆度 的凹凸。在打浆过程中,纸浆温度的上升 是由于打浆设备所消耗功率只有少局部用 于纤维的切断和帚化,大局部消耗在摩擦 发热上而使纸浆温度上升,在无视热损失 时,通过热平衡关系可近似推得打浆度变 化量 F与温升 T的关系为:
式中 K1、K2 比例系数;
FK1 CTK2
制浆造纸分析与检测
制浆造纸分析与检测制浆和造纸是现代社会中非常重要的工业过程,其产品广泛应用于各个领域,如出版业、包装业、日常用品等。
为了确保制浆造纸过程的质量和效益,制浆造纸分析与检测工作显得尤为重要。
下面将对制浆造纸分析与检测的几个关键方面进行探讨。
在制浆过程中,原料的性质和质量直接影响后续的制浆和造纸工艺。
因此,对原料进行详细的分析与检测非常必要。
首先需要对原料的成分进行检测,包括纤维素的含量、木质素的含量、灰分的含量等。
这些参数能够指导制浆工艺的选择和调整,同时也为后续的品质评价提供依据。
此外,还需要对原料的物理性质进行分析,如纤维长度、纤维宽度、纤维形态等。
2.制浆工艺监测制浆工艺的监测是确保制浆过程稳定和高效的关键步骤。
制浆工艺包括碱浸清洗、粉碎、磨浆、筛选等多个环节,每个环节都需要进行监测和分析。
比如,在磨浆环节,需要对磨浆机的转速、出浆浓度、浆料温度等参数进行实时监测和控制,以保证细度的稳定性和纤维的完整性。
此外,还需要对废水和废渣进行分析,以确保合理的废物处理和资源回收。
3.产品质量检测制浆造纸的产品质量是制浆造纸企业生存和发展的基础。
产品的质量主要包括纸张的物理性能和机械强度等参数。
物理性能包括纸张的光泽度、平滑度、透气性、吸水性等,而机械强度指纸张的抗拉强度、抗折强度、撕裂强度等。
这些指标是评价纸张品质的关键参数,对产品的质量进行检测和分析有助于及时发现问题,并进行调整和改进。
4.环境监测与安全评估制浆造纸过程会产生大量的废水、废气和固体废弃物。
这些废物的处理和排放对环境保护和社会责任至关重要。
因此,对废水、废气和固体废弃物进行分析和检测是制浆造纸企业的法定责任。
废水的分析与检测主要包括浊度、COD、BOD、SS、PH、氨氮等指标;废气的分析与检测主要包括氮氧化物、二氧化硫、颗粒物等指标;固体废弃物的分析与检测主要包括含水率、有机物含量、重金属含量等指标。
通过环境监测和安全评估,可以及时发现问题,采取相应措施,保护环境和员工的健康安全。
纤维打浆机——纸片制浆试验
纤维打浆机——纸片制浆试验概述纤维打浆机是一种常用于造纸工业的设备,主要用于将纸浆原料中的纤维进行分离和打浆,使其达到一定的浆质度,从而进行后续的造纸加工。
本文将介绍一个基于纤维打浆机的纸片制浆试验。
实验流程1. 准备原料纸板是纸浆原料中的一种,本实验使用的纸板为厚度在1mm至2mm之间的,具有一定的强度和韧性。
将纸板切成长约10cm,宽约5cm的长条状纸片,以备后续制浆实验使用。
2. 制浆试验将纸片放入纤维打浆机中,调整加水量、加浆量和打浆时间,进行试验制浆。
加水量和加浆量的比例一般为10:1至20:1之间,打浆时间一般为30分钟至1小时之间,要根据原料性质和浆质要求进行具体的调整。
3. 过筛、计量制完浆后,需要进行过筛、计量等操作。
将制好的纸浆倒入洗浆缸中,分别使用60目和150目的筛子过筛,筛出来的杂质和未打散的纸片需要清除干净,只留下筛出来的纸浆。
之后用天平精确地称量出样品的重量和浆浓度,方便进行后续的实验分析和比较。
结果分析经过制浆试验得出的样品,可以进行下一步的测量、比较和分析。
一般来说,对于制浆实验的样品可以从以下几方面进行分析:1.纸浆质量纸浆的质量是制浆实验中非常重要的指标之一。
通常可以从以下几个方面来评估纸浆的质量:浆质度、纤维长度、筛分,以及纸片强度等。
2.影响制浆质量的因素除了浆质度、纤维长度、筛分和纸片强度等指标之外,还有许多因素可以影响纸浆的质量,比如加水量和加浆量的比例、打浆时间、纤维的种类和原料的含量等。
这些因素的变化都可能会影响纸浆的质量,需要进行综合分析。
3.实验结果的可靠性最后需要对制浆试验的结果进行验证、评估和比较,以保证实验结果的可靠性和实用性。
例如可以和其他实验室的制浆试验结果进行对比,或者进行多次重复实验来验证结果的有效性。
总结纤维打浆机是造纸工业中的一项基本设备,综合利用其特点进行纸片制浆试验可以有效地评估和比较不同原料的纸浆质量,为后续的造纸加工提供依据和保障。
打浆造纸试验及其检测
1.肖伯氏打浆度的测定(参见GB/T33321982)
❖ 打浆度是指浆料经过打浆以后,纤维受切 断、润张、分丝和帚化的程度,它是衡量水中 浆料悬浮液滤水性能的一个重要指标。抄造的 纸张不同,要求的打浆度也不同,它与纸张的 物理性能有密切的关系。打浆度的单位以0SR 表示,读作度。
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用20±0.5℃的蒸馏水1000mL进行空白 测试。如果测定结果超过40SR,说明有纤维
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或杂物附于仪器内部,这时必须用丙酮和软毛 刷清洗,并用清水洗净。如果铜网不合格应更 换。 ③斜管位置的校正
用手指堵住直流管下口,将20±0.5℃的蒸 馏水100mL倒入分离室中,待过量的水从斜管 完全流出后,放开直流管口,用一量筒收集从 直流管流出的水量,体积应在7.5~8.0mL之间 ,否则应校正斜管流出位置。
❖ 并观察纤维形态的变化。同时取样抄纸,测 定纸浆的物理强度,以研究打浆过程中纸浆性 能的变化情况。物理强度的变化规律应是:先 随打浆度的升高而逐步升高,升到一定高度后 再逐渐下降。
打浆结束,取下重铊,把纸浆用150目的尼 龙袋收集起来备用,然后用水彻底清洗打浆机。
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(一)瓦利(Valley)打浆机打浆
(参见QB/T-3703-1999) 1.设备及工作原理 (1)设备结构:由浆槽、 底刀床、加压机构和 放料塞等部分组成。 见图4-1。
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❖ (2)工作原理:一定浓度的浆料在打浆 机内进行机械处理,使纤维在旋转的飞 刀和固定的底刀间经受不同的作用而被 疏解、切断、润胀、压溃和细纤维化等 作用,从而使浆料具有一些特定的性能。
造纸厂快速测定打浆度的方法
造纸厂快速测定打浆度的方法一、引言打浆度是指纸浆中纤维的分散程度和纤维的质量指标,直接影响到纸张的质量和加工效果。
因此,造纸厂需要快速准确地测定打浆度,以调整工艺参数和提高生产效率。
本文将介绍一种常用的快速测定打浆度的方法。
二、方法原理测定打浆度的方法主要基于纤维在水中的分散情况。
通常采用的方法是通过测定纸浆在一定时间内经过滤纸的过滤速度来间接反映纤维的分散程度。
打浆度越高,纤维分散越好,过滤速度越快;反之,打浆度越低,纤维分散越差,过滤速度越慢。
三、实验步骤1. 准备工作a. 首先,准备好需要测定打浆度的纸浆样品。
b. 准备一套标准滤纸,并称取一定质量的滤纸备用。
2. 过滤实验a. 取一定量的纸浆样品,注入滤纸漏斗中。
b. 打开滤纸漏斗下方的阀门,开始计时。
c. 过滤一定时间后,关闭阀门,停止计时。
d. 记录下过滤时间。
3. 计算打浆度a. 根据过滤时间计算出过滤速度,即单位时间内通过滤纸的纸浆质量。
b. 将过滤速度与滤纸的面积进行比较,得出打浆度。
四、注意事项1. 在进行实验前,应确保滤纸漏斗和滤纸的清洁度,以免影响实验结果。
2. 为了保证实验的准确性,建议重复进行多次实验,取平均值作为最终结果。
3. 不同类型的纸浆可能会产生不同的打浆度,因此在进行对比分析时,应选择相同类型的纸浆进行比较。
五、实验结果与讨论通过上述方法测定得到的打浆度可以作为参考值,用于调整工艺参数和优化生产流程。
同时,该方法操作简单、成本低廉,适用于大规模的纸浆样品测定。
六、结论本文介绍了一种快速测定打浆度的方法,通过测量纸浆在一定时间内通过滤纸的过滤速度来间接反映纤维的分散程度。
该方法操作简单、成本低廉,适用于造纸厂快速测定打浆度。
然而,需要注意的是,不同类型的纸浆可能会产生不同的打浆度,因此在进行对比分析时需要选择相同类型的纸浆进行比较。
七、展望在今后的研究中,可以进一步探索其他快速测定打浆度的方法,如利用光学或电子显微镜观察纸浆中纤维的分散情况,以提高测定的准确性和精度。
造纸厂快速测定打浆度的方法
造纸厂快速测定打浆度的方法造纸厂是将纸浆经过一系列的处理工艺制成纸张的工厂。
纸浆的打浆度是衡量纸浆中纤维分散程度的重要指标,它直接影响到纸张品质和性能。
因此,快速准确地测定纸浆的打浆度对于造纸厂来说至关重要。
本文将介绍一种常用的方法来测定纸浆的打浆度。
测定纸浆的打浆度通常使用的方法是Schopper-Riegler法。
该法通过测定纸浆在一定条件下通过特定孔径的筛网所需的时间来间接反映纸浆的打浆度。
下面将详细介绍该方法的步骤。
准备好实验所需的材料和设备,包括纸浆样品、筛网、打浆仪和计时器等。
确保所有设备干净无杂质。
然后,将一定质量的纸浆样品放入打浆仪中,并加入适量的水。
根据纸浆的类型和要求,可以根据经验调整纸浆的浓度和水的用量。
接下来,将筛网放入打浆仪中,并将仪器封闭。
打开打浆仪的电源,设置好所需的打浆时间。
开始打浆后,纸浆会通过筛网,而较长的纤维会在筛网上形成一层纸膜。
打浆时间结束后,关闭打浆仪,取出筛网。
然后,将筛网放在平整的水平台上,用纸巾轻轻地将纸膜上多余的水分吸干。
然后将筛网放入干燥箱中,以恒定的温度和时间进行干燥。
干燥后,取出筛网,并用精密天平称量筛网上的纸膜重量。
根据纸膜的重量和打浆时间,可以计算出纸浆的打浆度。
需要注意的是,Schopper-Riegler法所得到的打浆度是一个相对指标,不同纸浆样品之间的比较才有实际意义。
因此,在实际应用中,常常需要对同一纸浆样品进行多次测定,取平均值作为最终的打浆度。
除了Schopper-Riegler法外,还有其他一些方法可以测定纸浆的打浆度,如Canadian Freeness法和Hollander Beater法。
这些方法在原理和步骤上可能有所不同,但都是通过测定纸浆在特定条件下的流动性来间接反映纸浆的打浆度。
测定纸浆的打浆度是造纸厂中非常重要的工艺控制指标。
通过选择合适的方法和仪器,并按照标准操作流程进行测定,可以快速准确地获得纸浆的打浆度数据,为优化纸张品质和性能提供科学依据。
打浆造纸试验及其检测共45页
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂,怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
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打浆造纸试验及其检测
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌,集体的声音, 集体的 动作, 集体的 表情, 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律, 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该:活泼而守纪律,天 真而不 幼稚, 勇敢而 鲁莽, 倔强而 有原则 ,热情 而不冲 动,乐 观而不 盲目。 ——马 克思
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测定不得少于200根纤维,取平均值作为纤维 的平均长度。此法由于手续麻烦,需要时间较 长,不能及时指导生产,我国纸厂大都采用测 定纤维湿重的方法来间接反映纤维的长短程度 。纤维的湿重常采用框架法测定,即在肖伯氏 打浆度仪进行打浆度测定时,在仪器的锥形盖 上,附加一个金属框架,在测打浆度的同时, 测定挂在框架上的湿纤维的质量,即为湿重。
首先启动打浆室,使浆料甩到内壁上,然 后再开动打浆辊,待两个打浆元件达到满速旋 转时,施加打浆压力,并同时开动转速计数器。 当转速达到要求时,先解除打浆压力,停止打 浆。再关闭电机,待打浆室和打浆辊停止后, 打开盖子,提起打浆辊。 把浆料移至容器不少于2升的量筒内,用 水冲洗浆室内壁,洗涤水一并倒入量筒中,稀 释至总体积为2000±25mL。
(3)主要技术规格 打浆机有效容积为:23升; 飞刀辊规格:φ168mm×152mm,上面镶有 32把不锈钢刀片, 刀片规格为:152mm×33mm×4.7mm; 底刀规格:159mm×16mm×3.2mm, 有7把不锈钢刀片。 杠杆比为:1.94∶1
2.打浆操作步骤
(1)浆料的准备: )浆料的准备: 根据浆料的水分含量和打浆浓度,计算 360 5 460 5 g 出相当于360±5 g (或460±5)g绝干浆的 浆样和用水量。如系干浆板或风干浆,在加 入打浆机前,需用5升水浸泡4小时以上,然 后撕成25×25mm的小浆片。湿浆无需用水 浸泡。
④待斜流管停止滴水后,即可从专用量筒上 读出打浆度值。 每一种浆料应做两次测定,取其算术平均 值作为测定结果。两次测定值的相对误差不得 超过4%。 (5)测定打将度的影响因素 打浆度的测定结果受温度和浓度的影响,
温度上升,滤水速度加快,打浆度下降,成反 比关系;浓度提高,滤水速度下降,打浆度上 升,即浓度与打浆度成正比。因此,测定时必 须严格控制条件。测定温度要求在20±1 ℃。 上述条件在实验室尚能做到,但在生产上, 如果没有浓度自动控制,打浆浓度往往发生波 动,如果纸浆浓度测不准,就不能保证每次取 样2g绝干浆,因此测出的打浆度就产生了误差。
二.打浆过程的检测
(一)纸浆浓度的测定 纸浆浓度的测定是造纸厂生产检查中很重要 和最常用的一个项目,测定结果准确与否对生 产影响较大。例如:在漂白、打浆、测硬度前 及网前箱中均要测纸浆浓度。测浓度的方法也 有好几种,有干燥法、真空抽滤法、离心脱水 法和手拧法等。
(二)纸浆滤水性能的测定
纸浆滤水性能的测定,通常用肖伯氏打浆 度仪和加拿大标准游离度仪测定。我国习惯于 前者。两种仪器的工作原理相同,但测定时所 取浆量不同,测定结果的表示方法也不同。下 面介绍肖伯氏打浆度仪的测定:
快,从斜管流出的水量就多,反之,打浆时 间长,滤水慢,从斜管流出的水量就少。通过 从斜管流出的滤液的多少,来衡量打浆度的高 低。从斜管流出的水越多,打浆度越低,从斜 管流出的水越少,打浆度越高。 用特制量筒收集从斜管流出的滤液,即可 直接读出纸浆的打浆度值。 计算式为: 打浆度=(1000-斜管流出 的水量mL)/100SR
滤水圆筒1:其上部为一内径137mm的圆 筒,下部为450的锥形体。锥形体下部安装一个 80目的铜网2,滤水圆筒是活动的,可以从仪 器中取下。滤水圆筒内有密封锥形盖3,外径为 120mm,锥面与垂线成550角,锥形盖上部与 手轮4联结,目的是为了提升,提升应以 100±10mm/s的速度恒速进行。
(3)打浆度仪的调试及校准
①检查是否漏水: 调整仪器所带水平仪,使铜网保持水平。 将锥形盖于关闭位置,将水倒入滤水筒内,检 查密封锥形盖是否漏水,完好状态应不漏水。 ②仪器清理程度的检查: 用20±0.5℃的蒸馏水1000mL进行空白 测试。如果测定结果超过40SR,说明有纤维
或杂物附于仪器内部,这时必须用丙酮和软毛 刷清洗,并用清水洗净。如果铜网不合格应更 换。 ③斜管位置的校正 用手指堵住直流管下口,将20±0.5℃的蒸 馏水100mL倒入分离室中,待过量的水从斜管 完全流出后,放开直流管口,用一量筒收集从 直流管流出的水量,体积应在7.5~8.0mL之间 ,否则应校正斜管流出位置。
(2)浆料疏解 ) ①装料前,先在打浆机浆槽中加入18升温度20 ±5℃的水。然后启动打浆机,将浆料慢慢加入 机内,时间控制在3~5min。装完料,补冲水至 浆料和水的总体积为23.0 ± 0.2升,以使打浆浓 度约为1.57%(或2%)。调节浆料温度在20 ± 5 ℃ ,然后进行疏解,至无小浆快为止。 测打浆度时取浆量:2÷1.57%=127.39mL 或2÷2%=100mL (包括抄浆片也取100mL)
实验室用的打浆设备有很多种,最常用的有: 瓦利打浆机(Valley)、PFI磨(PFI mill)、 φ300高浓盘磨机、单球磨和六罐磨等。我院 实验室有前三种。实验室常用的打浆设备, 其作用原理,都是基于在水介质中对纸浆进 行机械处理,使纤维经受机械力的作用而产 生切断、压溃、润胀和细纤维化等变化,从 而使纸浆满足成纸的要求。
(一)瓦利(Valley)打浆机打浆 瓦利( ) 参见QB/T-3703-1999) (参见 ) 1.设备及工作原理 设备及工作原理 (1)设备结构:由浆槽、 )设备结构: 底刀床、加压机构和 放料塞等部分组成。 见图4-1。
(2)工作原理:一定浓度的浆料在打浆 )工作原理: 机内进行机械处理,使纤维在旋转的飞 刀和固定的底刀间经受不同的作用而被 疏解、切断、润胀、压溃和细纤维化等 作用,从而使浆料具有一些特定的性能。
(4)打浆 ①打浆条件: 打浆压力木材原料: 3.33±0.1N/mm刀片长度 非木材原料: 1.77N/mm刀片长度 打浆浓度:5%~25%,最佳浓度为:10% 刀间距:0.2mm 打浆辊转速:根据最终打浆度确定 (计速器与打浆辊转速比=1∶10) 木浆最终打浆度可控制在:45~500SR
②打浆操作: 调节打浆元件和浆料温度在20±5℃, 将浓度10%的浆料放入打浆室内,尽量 使浆料均匀分布在内壁周围,注意不要 使浆料留在打浆室底部和打浆辊横断面 相对应的区域内。然后将打浆辊放入打 浆室内,并盖好盖。
转动手轮可使锥形盖下降与滤水圆筒密封。滤 水筒下部有一个漏斗形锥体状的分离室6,分 离室上部有一个平衡空气压力的通气管,下部 装有一个斜管8和一个直管9,斜管直径为 16mm,直管直径为2.32mm,其大小应能满足 1000mL、温度20±0.5 ℃的蒸馏水在149±1S 内排完 。
分离室内装有一个活动的伞形架10,用以分布 从铜网上滤下来的水,以防水溅入斜管内。 2.工作原理 打浆度仪是根据打浆程度不同浆料的滤水 速度不同的道理而设计的,在将含有2g绝干浆 的悬浮液1000mL倒入滤水圆筒时,纤维即在 滤网上形成滤层,水通过滤层进入分离室,随 之从两个排水管流出。打浆时间短,浆料滤水
②在疏解过程中,应将底刀杠杆臂上下移动1~2 次,使挂在飞刀背后和邻近挡板上的浆落来。 疏解操作一般控制在30min以内。 疏解结束,取样测定打浆浓度和原浆的打 浆度、湿重,并用显微镜观察纤维形态。若有 必要,可同时取样抄纸测定原浆的物理强度。
(3)打浆 )
①打浆条件 打浆浓度:2%;绝干浆:300~460g; 最终打浆度:40~450SR 杠杆臂负荷:54 ± 1N(对木浆)或29.4 ± 1N (对草浆)。飞刀辊转数:498 ± 12r/min ②取样:从打浆开始,每隔10~15min取样一 次测定打浆度和湿重。
(4)测定步骤 ①取相当于2g绝干浆的浆样,倒入测定量筒 内,加清水(为准确,可加蒸馏水或离子交 换水)约300mL,用分散器(或玻璃棒)将 浆料充分打散后,再用清水(或蒸馏水或离子 交换水)稀释至1000mL,
用玻璃棒搅匀,待测的悬浮液中不能有气泡存 在,并控制温度在20±1 ℃,或用20±1 ℃的 清水测量。 ②沿逆时针方向转动手轮,置锥形盖于关闭位 置。随之倒浆样于滤水筒中。 ③静止5秒钟后,启动手轮,提起锥形盖,水通 过滤网进入分离室,分别从直流管和斜流管流 出。
第四章 打浆造纸 试验及其检测目的和要求: 1.必须掌握打浆工艺条件制定及工艺计算 2.必须掌握纸浆打浆度和湿重的测定原理和 方法 3.初步掌握打浆操作过程 4.了解实验室常用打浆设备的打浆原理及结 构性能 5.了解打浆过程中纤维形态和各项物理性能 指标的变化
一.实验室常用的打浆设备及其操作
1.设备及工作原理 (1)设备结构 由打浆辊、打浆室和加压装置 三部分组成。 打浆辊直径为200mm 打浆辊 ,辊上有33把刀片,刀片长 50mm,宽5mm,刀片槽间 深度为30mm,刀片平行于打
浆辊轴线成辐射方向排列。打浆辊由1KW电 机带动,顺时针运转,空载时额定转速为 1460±30r/min。 打浆室内径为250mm,由400W电机带动, 打浆室 空载时转速控制在710±10r/min,以使打浆室 和打浆辊间的圆周速度差值为6.0±0.3m/s. 加压装置由重铊和杠杆系统组成。 加压装置 打浆压力由重铊通过杠杆使打浆辊移向打 浆室的内壁而产生的。打浆时,打浆辊和打 浆室分别在垂直轴上沿相同方向转动。
1.肖伯氏打浆度的测定(参见GB/T33321982)
打浆度是指浆料经过打浆以后,纤维受切 断、润张、分丝和帚化的程度,它是衡量水中 浆料悬浮液滤水性能的一个重要指标。抄造的 纸张不同,要求的打浆度也不同,它与纸张的 物理性能有密切的关系。打浆度的单位以0SR 表示,读作度。
(1)仪器结构 肖伯氏打浆度仪主要有: 滤水圆筒、锥形盖和分离室 三部分组成。 见教材P136图4—5。
(三)纸浆纤维湿重的测定
在打浆过程中,除了控制打浆度外,还要控 制纤维长度,因为纤维的长短对纸浆的强度有 很大的影响。大家知道,打浆方式可分为游离 打浆和粘状打浆,两种打浆方式所得纸浆的强 度是不一样的,因此,只测打浆度不测纤维长 度,不能确切反映纸浆强度的高低。纤维长度 的测定,在过去通常采用显微镜观察法,每次
然后移入标准纤维解离器中,于转数10000转 下,使纸浆悬浮液充分解离后,取浆料测定打 浆度、湿重和保水值,并用显微镜观察纤维形 态。其余浆料用于抄纸,并测定物理强度。 标准纤维解离器主要有圆筒容器,螺旋桨 和记录转速的计数器组成,主要起疏解作用。