打漿度有哪些測量方法

⑴ 打漿度的中濃打漿打漿度軟測量

造紙工業是我國的傳統產業,是一個與國民經濟發展及人類文明建設息息相關的重要基礎原材料產業。而打漿工段是制漿造紙工藝流程中的一個重要環節,改善打漿質量及降低能耗對造紙工業的發展具有重要意義。中濃打漿方式與低濃打漿方式相比,減小了纖維被切斷的概率,較好保留了纖維長度,改善了紙漿的強度指標。本文針對ZDPM中濃盤磨機,通過分析影響中濃打漿打漿質量的各類過程參數,分別建立了基於打漿比能量負荷理論與BP神經網路的軟測量模型。 本文首先闡述了打漿工段的工程背景、打漿機理、打漿質量的表徵及軟測量技術,並詳細介紹了打漿理論及打漿質量表徵的國內外最新研究成果。針對OMG(舊雜志)廢紙漿的中濃磨漿,ZDPM中濃盤磨機有其最佳的磨漿濃度,利用ZDPM中濃盤磨機在相同產量、不同磨漿濃度下進行了實驗,並研究了磨漿前後打漿度、纖維形態、成漿質量的變化。 然後對ZDPM中濃盤磨機中濃打漿系統主要影響因素進行分析,同時分析了影響因素的可測量性。詳細介紹了中濃打漿工藝流程、數據採集方案及數據預處理方法。由於紙漿濃度只能離線測量,本實驗在中濃盤磨機最佳磨漿濃度9%進行OMG(舊雜志)廢紙漿磨漿。 針對ZDPM中濃盤磨機正常磨漿時進漿口管道存在真空度這一新發現,推導了ZDPM中濃盤磨機最大可允許通過量公式,分析了進漿口真空度存在原因,利用多項式回歸分析了紙漿流量與進漿口真空度關系。 其次分析了ZDPM中濃盤磨機有效打漿功率及無效打漿功率,探討了ZDPM中濃盤磨機的有效打漿功率及比能的確定方法。實驗表明:基於有效打漿功率的比能模型用於中濃打漿打漿度預測是可行的。 最後建立了三層結構的打漿度BP神經網路模型,並進行了模型驗證。

⑵ 造紙技術問題求解

1.我國造紙紙漿中,木漿的比重為18%左右。在國產紙漿中,木漿比重為10%,非木漿48%(其中草漿45%)、廢紙紙漿38%,其他紙漿4%。2.一）打漿基本工藝
鑒於揚聲器紙盆追求的是楊氏模量比較高，大多數情況下，我們都要採用長纖維粘狀打漿工藝。
以下是打漿的基本工藝流程圖：先把漿板放入浸泡池浸泡4個小時以上，最好用熱水浸泡。
↓ 把飛刀升到疏解刀位（空刀位），在漿機內注入清水至三分之二位置 開動打漿機讓水開始旋轉
↓ 將泡好的漿板撕入打漿機內，.疏解十分鍾
↓ 把飛刀下到中刀位置，打漿一段時間
↓ 把飛刀下到重刀位置，打漿到叩解度合格為止
圖解：
1) 在浸泡之前漿板的重量要先稱好，漿板應該先用熱水浸泡,這是因為熱水分子活性更強,更容易使纖維產生潤漲作用。經過浸泡處理的纖維,就如之前粉絲例子所說,由於纖維得到了充分潤漲,一方面可以比較容易分散成單根纖維,即更加容易疏解。另外由於比表面積增大,纖維更容易進行分絲和帚化,這為我們揚聲器鼓紙所需要的長纖維粘狀打漿創造了好的條件。
2）在往漿槽內加水之前一定要把飛刀抬到空刀疏解位置，然後再開動電機。
3）漿板不要撕得太大塊，這樣有利於纖維更快地疏解開。一般疏解十分鍾即可以開始下刀。
4），5）下刀是打漿過程中最關鍵的階段，這個階段是最直接影響紙盆和喇叭性能的。一般而言，對於開發不同的紙盆，根據喇叭性能和曲線的不同，需要採用不同的下刀工藝，有的時候還需要連續打幾槽漿才能把刀位試出來。
所以下刀也是最講技巧和功力的步驟。一般而言，做為一個有經驗的打漿操作者，應該學會傾聽飛刀與底刀碰撞的聲音，把飛刀慢慢的往下搖，在飛刀與底刀發出一定的摩擦聲響時，把飛刀輥支架下面的旋轉螺絲向上旋轉，螺絲頂住飛刀輥的支架後即固定好，這個刀位即為重刀位。根據飛刀與底刀碰撞聲音的變化，在重刀位置向上旋轉若干圈，做為中刀。對於有特殊要求的紙漿，或者打漿時間比較長的紙漿，還可以分多幾個刀位下刀。刀位固定好之後，應該馬上將打漿機上刻度表（卡尺和百分表）的讀數記錄好，為保證打漿的一致性，這個刀位是不能隨便改變的。
打漿的時間也是很關鍵的，中刀對紙漿的作用主要以摩擦為主，切斷得比較少，叩解度提高得比較慢。而重刀由於刀位較重，打漿比壓大，切斷的纖維會比較多，但是叩解度提高得比較快。根據喇叭性能要求的不同，需要有不同的中刀和重刀的下刀時間。二）打漿對纖維狀態影響的分析及對喇叭性能的改變
為了對打漿進行過程中纖維的變化做一個量化的分析，筆者在華南理工大學國家重點造紙實驗室做了以下的測試。
1） 取樣：100％的加拿大BKP浸泡後放入大將機中
在剛疏解完畢取一次樣，測試叩解度為13.5°SR
90分鍾時後取一次 樣，測試叩解度為15.9°SR
再過70後取一次樣，測試叩解度為18.0°SR
再過50分鍾取一次樣，測試叩解度為20.0°SR
再過20分鍾取一次樣，測試叩解度為22.5°SR
以上五個漿樣分別編號為A,B,C,D,E
2)測試儀器：打漿度儀，FS-200纖維分析儀，掃描電鏡
3）實驗項目：水分測量，叩解度測量，纖維長度測量，抄片，掃描電鏡拍片
4）實驗結果：

纖維長度的頻率分布見附表

13.5oSR

18.0oSR

15.9oSR

20.0oSR

22.5oSR備註：該次測試一共測量了3000根纖維，數均長度指的是這3000根纖維的平均長度，由於這些纖維裡面有很多碎纖維和短纖維，所以平均長度比較短。重均長度是指以1克纖維為單元按照重量來算平均長度，重重均長度是指以2克纖維為單元按照重量來算平均長度，按重均和重重均的測試方法，碎纖維基本上被忽略，可以比較准確的反映紙漿纖維的平均長度。
5）分析。從以上實驗過程可以得到以下結論：
A）從打漿叩解度隨時間的變化可以看出，剛開始打漿的時候叩解度上升得比較慢，隨著打漿時間得進行，叩解度上升得越來越快。
B）隨著打漿得進行，叩解度越來越高，纖維長度越來越短，但是由於該次打漿採用了長纖維粘狀打漿，纖維的長度減少得比較少。這槽漿基本上打得比較理想。
C)從電鏡掃描圖我們可以看出：在叩解度13.5°SR時纖維基本上成單根分布狀態，纖維之間結合疏鬆，孔隙較大。在叩解度15.9°SR時纖維的外壁開始出現裂縫，但還沒有出現分絲和壓潰的現象。在叩解度18°SR時纖維開始出現了一些分絲和細纖維化，同時也看到有壓潰和切斷的纖維。20.0°SR時纖維壓潰得比較嚴重，纖維的腔壁已經壓開，纖維的比表面積比較大，纖維之間的孔隙變小，纖維之間的結合面積也變大，另外纖維表面也有很多起毛現象，這是分絲的一種。22.5°SR時纖維的界面進一步模糊，這時候纖維的比表面積已經非常大，纖維之間幾乎沒有孔隙。纖維之間的結合面積已經非常大。

用以上叩解度13.5°SR和20.0°SR紙漿抄紙盆後裝喇叭測試曲線，其曲線對比如下。
從曲線可以看出，20°SR紙漿由於挺度較好，強度比13.5°SR的紙漿高，所做的紙盆硬度比較大，其高頻能夠拓展得更遠。
總結：打漿在整個鼓紙製作過程中是最關鍵的工藝，打漿的好壞對紙盆性能，喇叭性能有決定性的影響。
值得一提的是任何一台打漿機的具體情況都是不同的，這就決定了每一台打漿機的刀位都是不同的，做為一個優秀的打漿操作者，應該掌握打漿摩擦聲音的辨聽，在不同的摩擦聲音時知道纖維處於何種磨漿狀態。根據摩擦聲確定好每台打漿機不同的刀位。當然，對於一台新接觸的打漿機，有可能要打過幾槽漿才能對其刀位有所掌握。
另外，打漿操作者還需要掌握的一種技能就是在槽內漿液流動時，用手摸漿能夠大致感覺到打漿叩解度的多少。這種技能的培養需要在打漿過程中經常摸漿，經常測叩解度，從而得到一種感性的認知。


三） 打漿的後續工藝流程――染色
打漿到了規定時間，測試叩解度合格後，應該把飛刀抬回到疏解的刀位，按以下步驟開始染色流程， 叩解度合格，把刀抬回疏解刀位


加入占決干漿量7～12％的染料,混合15分鍾 |

加入占決干漿量8％左右的硫酸鋁，混合15分鍾

加入占決干漿量8.3％食用鹽，混合15分鍾

加入固色劑，混合15分鍾流程分析：1)染料的用量和配比要看紙盆的需要的顏色，染料一般採用直接耐曬黑G，另外配少量的直接大紅，可以增加紙盆的黑度。
2）硫酸鋁的作用在於調節漿液的PH值，在PH值為4.5～6之間紙漿纖維是最容易和染料的分子結合的。
硫酸鋁的用量要根據水質和硫酸鋁的酸度來確定，目前市面上的硫酸鋁PH值普遍在4左右，廣州韻奇特製的粉狀無鐵硫酸鋁PH值為2.8，而且純度較高，雜質少，一方面可以減少硫酸鋁的使用量，另一方面由於含離子少，雜質少。減少了影響顏色的因素，能使色澤和染色更穩定。
2）添加食用鹽的機理：在加入食用鹽之前，染料中部分分子會在水中產生水解，同時跟水中的氫離子結合。加入食用鹽之後，由於食鹽的氯離子更容易跟水中的氫離子結合，從而將跟氫離子結合的染料分子排斥出來，這部分被排斥的染料分子會轉而跟纖維中的離子發生結合，這樣就能使纖維更好的染色，同時由於已經跟纖維結合的染料由於不能跟水中的氫離子結合，也會更穩固地附在纖維上，在這里食用鹽起到了固色劑的作用。
注意一點就是不能使用工業用鹽，因為工業用鹽含有較多其他的離子，反而對顏色的穩定性起到反作用。
3）若以上固色效果還不理想，還可以添加專門的造紙專用固色劑。4.一般紙機橫幅定量通過唇板微調來調節,如果調節不當,容易產生唇板變形,維美得紙機底層流漿箱是通稀釋來調節橫幅定量,調節范圍能達到10克左右,通過調節稀釋水流量和壓差來達到理想橫幅定量,一般稀釋水率為12-17%,當車速高時,稀釋水比率應小一點.壓差調節一般為120KPA,在調節過程中,稀釋水閥與定量曲線應一對一,如果錯位,調節就會混亂難以達到定量均一效果.
4:邊流;面層和芯層流漿箱有邊流調節,以補償兩邊定量小,勻度不好.如果調節不好,兩邊定量大,水線長,含水量高,粘毛布易斷紙,如果定量小,特別是面層,會產生露底現象,出等外品.
另一方面,紙張各種物理性能跟勻度有很大關系,勻度不好,不僅影響了紙張的物理性能,也影響了外觀,最終影響成紙的使用,而流漿箱的操作條件變化是勻度好壞的關鍵,流漿箱唇板開度,漿網速比,著網點是影響勻度的幾個重要因素:
1唇板開度;唇板開度大,流漿箱內漿料濃度低,纖維需絮聚時間長,當漿料在網上成形時,容易形成纖維分布均一,成形良好的紙頁,整個紙頁分布著細小的絮凝塊,當然,流漿箱內漿料濃度不能太低,超過網案處理水量的能力,同時隨著唇板和流量的增加,流漿箱出中漿流穩定性降低,結果易產生漿道,惡化勻度,小線加長,進入壓榨含水量高,容易斷紙,影響紙機的運行穩定性,另一方面保留率和層間結合力下降,目前維美得紙機的濃度一般為:面層0.25%芯層0.5%底層0.65%
2漿網速比;漿網速比不僅影響紙的勻度,而且對紙張的強度貢獻也大,為了得到良好的成形和高物理指標特性,一般要求漿網速比略大於或小於1,作為三層抄造,芯層應介於面層和底層之間,保證良好的層間結合.高速紙機,不僅要參考漿網速比,還要看漿網速度差.如果速差大,漿速與網速成產生相對運動,就會破壞紙頁的結構,一般速差控制在正負10M/MIN,在實際操作中,調整漿網速成比,紙幅變窄,耐破度提高,環壓變小;紙幅變寬,環壓增加,耐破度減小.
3著網點;對長網紙機和夾網紙機而言,它都是一個重要參數.它決定原始成形,從而影響紙頁勻度和留著率.漿料能平穩落到成形的第一塊寬刮水板時為最好.著網點根據噴射角,射流速度等確定.而噴射角與L/B有關,L或B微小變化,將明顯改變網點,一般L/B比率變大時,著網點變遠,反之著網點變短,好果唇板開度在一定狀態下,提高車速時,著網點變遠.我們公司的紙機,當我們對唇板進行調節時,著網點變化和預脫水率都在MCS上有顯示.這給操作人員提供了很大的方便.一般著網點控制在120MM,預脫水率控制在15%,在實際中根據紙頁和水線長短進行調節.定量均一,良好成形是紙機成功運行的標志 1 流漿箱噴出來的漿料是均一和穩定的,如果網上有明顯的漿道和跳漿,就會影響定量均一性,有可能唇板掛漿和流漿箱內不潔凈,需要我們對流漿箱進行清洗,同時對唇板進行調零,這樣才能保證上網時
漿料橫幅一致.
2 流漿箱液位波動:維持流漿箱液位穩定是一個重要因素,液位不穩,水線忽長忽短,定量很有規律波動,這時紙機運行不穩定,水線長,會壓潰,造成出壓榨斷紙,水線短,定量小,進乾燥水份偏小,收縮強,也會產生斷紙.同時定量波動大,真空變化大,網子容易串動,很難保證紙機下常運行,這時可檢查流送系統:二段篩壓力是否穩定,上漿壓頭是否穩定.如果二段篩壓力變化大,可能篩子裡面有氣泡,通過調節可消除.如果流送系統比較穩定,可適當調節儀表PID參數,也能使流漿箱液位曲線保持平直.作為氣墊式流漿箱,它能消除由於壓力篩翼片,管道共振運動引起的脈沖.如果液位變化非常大,有可能液位變送器有問題,需找人進行處理.操作工應注意到,如果流漿箱液位低,達不到設定的液位,有可能一段篩堵了.
3 稀釋水調節; 流漿箱是紙機的心臟,它的獨特作用就是將圓管內的漿流和水流轉變成薄而均一的布滿紙機全幅的漿流,要求纖維懸浮液不產生絮聚和漿道.流漿箱的結構就是圍繞這一作用而設計.因此流漿箱可分為三部分:布漿器,勻漿區,和堰板.衡量流漿箱的好壞可根據定量的均一和穩定,無漿道的紙頁,勻度潔凈度以及漿網速比控制來判斷．
作為紙機高效運行的關鍵是：有全幅均一定量和良好的勻度，橫幅和縱向定量可通過掃描儀檢測出來，通過觀察檢測出來的曲線就能知道定量均一和穩定．作為維美得的流漿箱是比較先進的，有變形的布漿器和有補償唇板變形的加熱裝置,穩定液位的溢流槽.唇板開度既可在現場控制,也可在DCS上精確控制,在操作中,我們應當注意以下幾點會影響定量均一和穩定.