[go: up one dir, main page]

FI69707B - DIRECTIVE PROCESSING OF FIBER GLASS MECHANICAL MASSOR - Google Patents

DIRECTIVE PROCESSING OF FIBER GLASS MECHANICAL MASSOR Download PDF

Info

Publication number
FI69707B
FI69707B FI801477A FI801477A FI69707B FI 69707 B FI69707 B FI 69707B FI 801477 A FI801477 A FI 801477A FI 801477 A FI801477 A FI 801477A FI 69707 B FI69707 B FI 69707B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
pulp
consistency
fiber length
screen
flow
Prior art date
Application number
FI801477A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI801477A (en
FI69707C (en
Inventor
Alkibiadis Karnis
Paul M Shallhorn
Original Assignee
Domtar Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Domtar Inc filed Critical Domtar Inc
Publication of FI801477A publication Critical patent/FI801477A/en
Publication of FI69707B publication Critical patent/FI69707B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI69707C publication Critical patent/FI69707C/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/02Investigating particle size or size distribution
    • G01N15/0272Investigating particle size or size distribution with screening; with classification by filtering
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/34Paper
    • G01N33/343Paper pulp

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Description

Γίδ^Ι ΓΒΊ λμ\ ULUTusj u LKAisu 69707Γίδ ^ Ι ΓΒΊ λμ \ ULUTusj u LKAisu 69707

JfSlMP 8 11 UTLÄGG NIN GSSKRIFT O s ( KJ ( • c (45) P^tor.iti i:iyvr.ncttyJfSlMP 8 11 UTLÄGG NIN GSSKRIFT O s (KJ (• c (45) P ^ tor.iti i: iyvr.nctty

J Potent r:ie.]-’clat 10 03 10CGJ Potent r: ie.] - ‘clat 10 03 10CG

(51) Kv.lk.4/lnt.CI.* G 01 N 15/06 (21) Patenttihakemus — Patentansöknlng 801*177 (22) Hakemispäivä — Ansökningsdag 07.05.80 (FI) (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 07-05.80 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentiig 09-11 .80(51) Kv.lk.4 / lnt.CI. * G 01 N 15/06 (21) Patent application - Patentansöknlng 801 * 177 (22) Application date - Ansökningsdag 07.05.80 (EN) (23) Starting date - Giltighetsdag 07-05.80 (41) Made public - Blivit offentiig 09-11 .80

Patentti* ja rekisterihallitus Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm.— 29-11.85Patent * and National Board of Registration Date of display and publication— 29-11.85

Patent- och registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd ooh utl.skrlften publicerad (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begärd prloritet 08-05-79Patent- och registerstyrelsen '' Ansökan utlagd ooh utl.skrlften publicerad (32) (33) (31) Requested privilege — Begärd prloritet 08-05-79

Kanada(CA) 3271 ^+6 Toteennäytetty-Styrkt (71) Domtar Inc., P.O. Box 7210, Montreal, Quebec, Kanada(CA) (72) Alkibiadia Karnis, Dollard des Ormeaux, Quebec,Canada (CA) 3271 ^ + 6 Proven-Styrkt (71) Domtar Inc., P.O. Box 7210, Montreal, Quebec, Canada (CA) (72) Alkibiadia Karnis, Dollard des Ormeaux, Quebec,

Paul M. Shallhorn, Vaudreuil, Quebec, Kanada(CA) (7*0 Berggren Oy Ab (5*0 Mekaanisten massojen kuitupituuden suora valvonta -Direktbevakning av fiberlängden hos mekaniska massor Tämä keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteeseen mekaanisen massan fysikaalisten ominaisuuksien suoraa valvontaa varten. Tarkemmin sanottuna keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteeseen, joilla määritetään suoraan mekaanisen massan kuitupituuden painojakauma ja/tai keskikuitupituus, sekä menetelmään ja laitteeseen, joilla määritetään suoraan massalietteen sakeus oleellisesti ilman kuidun muita ominaisuuksia.This invention relates to a method and apparatus for the direct control of the physical properties of mechanical pulp. (7 * 0 Berggren Oy Ab (5 * 0 Direct control of the fiber length of mechanical pulps) More particularly, the invention relates to a method and apparatus for directly determining the weight distribution and / or center fiber length of a mechanical pulp fiber length, and to a method and apparatus for directly determining the consistency of a pulp slurry substantially without other fiber properties.

Mekaanisilla massoilla tarkoitetaan massoja, jotka on ensisijaisesti valmistettu mekaanisella käsittelyllä joko yhdessä kemiallisten tai fysikaalisten apuvaiheiden kanssa tai ilman niitä. Näitä massoja ovat mm. tavanomaiset hiomakivellä tai jauhimessa kuidutetut hiokkeet ja erilaisilla kemimekaanisilla ja termomekaanisilla prosesseilla valmistetut massat.Mechanical pulps means pulps produced primarily by mechanical treatment, with or without chemical or physical auxiliary steps. These masses are e.g. conventional grinding wheels or grinding fibers and pulps obtained by various chemimechanical and thermomechanical processes.

Esim. US-patentissa 3 802 964 on esitetty, että kuidun ominaisuudet kuten keskiominaispinta ja erityisesti keskikuitupituus ovat tärkeitä määritettäessä massasta valmistetun paperin ominaisuuksia. Keskikuitupituus on hyvin tärkeä ennustettaessa 2 69707 veto-, puhkaisu-, repäisy- ja märkärainalujuuksia. Se vaikuttaa myös hajaheijastuskertoimeen (opasiteettiin). Kuitupituus-jakauma taas on tärkeä repäisylujuuden kannalta, koska yleensä määrätyllä keskikuitupituudella pätee, että mitä laajempi jakauma on, sitä suurempi on repäisylujuus. Käytettävissä ei kuitenkaan ole suoria menetelmiä keskikuitupituuden ja kuitupituus-jakauman määritykseen, ja tällaisia määrityksiä on voitu tehdä ainoastaan laboratoriossa.For example, U.S. Patent 3,802,964 discloses that fiber properties such as the center surface area, and in particular the center fiber length, are important in determining the properties of paper made from the pulp. Medium fiber length is very important in predicting 2 69707 tensile, puncture, tear, and wet web strengths. It also affects the scattered reflection coefficient (opacity). The fiber length distribution, on the other hand, is important for tear strength, because in general, for a given average fiber length, it is true that the wider the distribution, the greater the tear strength. However, there are no direct methods available for determining the mean fiber length and fiber length distribution, and such determinations have only been possible in the laboratory.

US-patentissa 3 873 416 on ehdotettu, että määritetään L-kerroin (joka määritellään massan kokonaismääräksi, joka jää Bauer-McNett-kuitupituusluokittimen 48-mesh sihtiin, ilmaistuna painoprosentteina syötöstä) tai paino-keskikuitupituus läpäisseen jakeen tai jäännösjakeen ja syötön painosuhteen avulla. Kuten edellä todettiin, ei käytettävissä kuitenkaan ole menetelmiä, joilla voitaisiin suoraan määrätä mekaanisen massan kuitupituuden painojakauma.In U.S. Patent 3,873,416, it has been proposed to determine the L-factor (defined as the total amount of pulp remaining on the 48-mesh screen of the Bauer-McNett fiber length classifier, expressed as weight percent of the feed) or weight-average fiber length by weight ratio of fraction passed or residue to feed. However, as noted above, there are no methods available to directly determine the weight distribution of the fiber length of a mechanical pulp.

Nykyään selluloosa- ja paperiteollisuudessa käytetyt sakeus-mittarit mittaavat sakeuden epäsuoraan, ts. ne mittaavat massan muita ominaisuuksia, kuten virtausvastusta, massalietteen di-elektrisiä ominaisuuksia jne. Nämä ominaisuudet suhteutetaan sakeuteen samoin kuin kuidun muihin ominaisuuksiin.Today, consistency meters used in the pulp and paper industry measure consistency indirectly, i.e., they measure other properties of the pulp, such as flow resistance, dielectric properties of the pulp slurry, etc. These properties are related to the consistency as well as other properties of the fiber.

On ehdotettu sakeuden mittausta pääasiassa riippumatta muista massan ominaisuuksista käyttäen laitetta Sperry Gravity Master (katso Management & Control, n:o 1, 11.11.1968, ss. T179-T186), joka takaa sakeuden tarkkuuden alueella 0,4-1,5 % mitatun sakeuden alueella 12-3 %. Tämän kojeen toiminta perustuu menetelmään, jossa mitataan jatkuvasti määrätyn tilavuuden omaavan putken läpi virtaavan sulpun paino.It has been proposed to measure the consistency mainly independently of other pulp properties using the Sperry Gravity Master (see Management & Control, No. 1, 11.11.1968, pp. T179-T186), which guarantees the accuracy of the consistency in the range of 0.4-1.5% of the measured in the range of consistency 12-3%. The operation of this instrument is based on a method of continuously measuring the weight of a stock flowing through a pipe of a given volume.

Thiessen ja Dagg (Pulp & Paper Magazine of Canada, syyskuu 1959) ovat myös ehdottaneet sakeuden mittausta rekisteröimällä tasapainottoman roottorin pyörinnästä saadut värähtelyt, jolloin epätasapainoaste määritetään määrätyn vesimäärän ja saman mas-salietemäärän välisen painoeron avulla.Thiessen and Dagg (Pulp & Paper Magazine of Canada, September 1959) have also proposed measuring consistency by recording vibrations resulting from unbalanced rotor rotation, whereby the degree of imbalance is determined by the weight difference between a given amount of water and the same amount of pulp slurry.

Kumpikaan yllä mainittu laite ei ole osoittautunut kaupallisesti tyydyttäväksi. Nykyään ei tunneta mitään kojetta, jolla massan 3 69707 sakeus voitaisiin mitata suoraan pääasiassa riippumatta massan muista ominaisuuksista.Neither of the above devices has proven to be commercially satisfactory. Today, no instrument is known by which the consistency of the pulp 3 69707 could be measured directly, essentially independently of the other properties of the pulp.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä ja laite mekaanisen massan keskikuitupituuden ja/tai kuitupituuden painojakauman suoraa määritystä varten.It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for directly determining the weight distribution of the average fiber length and / or fiber length of a mechanical pulp.

Keksinnön toisena tarkoituksena on saada aikaan menetelmä ja laite sakeuden absoluuttisen arvon suoraa määritystä varten.Another object of the invention is to provide a method and apparatus for directly determining the absolute value of consistency.

Yleisesti esillä oleva keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteeseen mekaanisen massan kuitupituuden painojakauman määrittämiseksi, jolloin massa erotetaan kahdeksi virraksi, kummankin mainitun virran kuituvirtausmäärä mitataan, kumpikin virta jaetaan sihtilaitteella sihdin jäännösjakeeksi ja läpäisseeksi jakeeksi, jolloin sihtilaitteella, joka jakaa toisen virran, on eri silmäkoko kuin toisen virran jakavalla sihtilaitteella ja laitteeseen kuuluu välineet yhden valitun jäännösjakeen ja yhden valitun läpäisseen jakeen kuitumäärän mittaamiseksi kumpaakin jaettua virtaa varten, ja määritetään, perustuen mainittuihin määriin ja kumulatiivisen painojakeen sekä kuitupituuden kumulatiiviseen normaalijakaumasuhteeseen prosentteina syötöstä, alkuperäisen virtauksen kumulatiivinen painojae valittua kuitu-pituutta varten.In general, the present invention relates to a method and apparatus for determining the weight distribution of a mechanical pulp fiber length, wherein the pulp is separated into two streams, the fiber flow rate of each of said streams is measured, each stream is divided by a screen device into a residual fraction and a passed portion. the dividing screen device and the device includes means for measuring the amount of fiber of one selected residual fraction and one selected passed fraction for each split stream, and determining, based on said amounts and the cumulative weight fraction and the cumulative normal distribution ratio of fiber length as a percentage of feed, the cumulative weight of the initial flow.

Esillä oleva keksintö kohdistuu myös yleisesti massalietteen sakeuden mittausmenetelmään, jolloin massalietettä johdetaan jatkuvasti putken, edullisesti oleellisesti U-muotoisen putken muodostaman tiheyskennon läpi, putkea värähdytetään jatkuvasti mekaanisesti mainitun lietteen virratessa sen läpi, putken värähtelytaajuus mitataan jatkuvasti ja mainittu taajuus muunnetaan absoluuttisen sakeuden lukemaksi.The present invention also relates generally to a method for measuring the consistency of a pulp slurry, wherein the pulp slurry is continuously passed through a tube, preferably a substantially U-shaped tube, the tube is continuously mechanically vibrated as said slurry flows therethrough, the tube oscillation frequency is continuously measured.

Keksinnön muut tunnusmerkit, tarkoitukset ja edut käyvät selville seuraavasta keksinnön edullisten suoritusmuotojen yksityiskohtaisesta selityksestä, jossa viitataan oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kaaviollisesti keksinnön prosessiohjausta, kuviot 2 ja 3 ovat diagrammoja, jotka esittävät useiden eri massojen kumulatiivista jäännösjaetta prosentteina syötöstä verrattuna kuitupituuteen millimetreinä kumulatiivisella normaali todennäköisyyspaperi 11a , kuvio 4 on kaaviollinen poikkileikkaus tiheyskennosta, 69707 kuvio 5 esittää kaaviollisesti tiheyskennoa, joka on sovitettu ilmaisemaan sakeutta, kuvio 6 esittää hiomakivellä kuidutetun hiokkeen sakeuden (% uunikuivana) ja mittarin tulostuksen (millivoltteja) korrelaation toistettavuutta, ja kuvio 7 esittää graafisesti useiden eri massojen sakeutta verrattuna mittarin tulostukseen millivoltteina.Other features, objects, and advantages of the invention will become apparent from the following detailed description of preferred embodiments of the invention with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 schematically illustrates process control of the invention, Figures 2 and 3 are diagrams showing cumulative residual distribution of various pulps as a percentage of feed probability paper 11a, Fig. 4 is a schematic cross-section of a density cell; 69707 Fig. 5 schematically shows a density cell adapted to indicate consistency; Fig. 6 shows the correlation the consistency of the masses compared to the meter output in millivolts.

Kuten kuviossa 1 esitetään, prosessista otettu mekaaninen massa-näyte joutuu järjestelmään johdon 10 kautta ja riippuen massan valmistuksen pisteestä, josta näyte otetaan, se kulkee latenssin poistolaitteen 12 läpi ja joutuu säiliöön 14 johdon 16 kautta.As shown in Figure 1, the mechanical pulp sample taken from the process enters the system via line 10 and, depending on the pulp production point from which the sample is taken, passes through the latency removal device 12 and enters the tank 14 via line 16.

Sopivaa periaatetta mekaanisen massan latenttien ominaisuuksien vapauttamiseksi suhteellisen nopeasti käytetään laboratoriolait-teessa, jota myy Noram Quality Control and Research Equipment Ltd. Tämä laite vapauttaa mekaanisen massan latentit ominaisuudet siten, että massa kierrätetään nopeasti keskipakopumpun läpi (massan lämpötilan ollessa n. 90-95°C).A suitable principle for releasing the latent properties of mechanical pulp relatively quickly is used in a laboratory apparatus sold by Noram Quality Control and Research Equipment Ltd. This device releases the latent properties of the mechanical pulp so that the pulp is rapidly circulated through a centrifugal pump (at a pulp temperature of about 90-95 ° C).

Säiliöstä 14 massa pumpataan pumpun 18 kautta sakeusmittariin 20 ja palautetaan säiliöön 14 johdon 22 kautta.The pulp from the tank 14 is pumped through the pump 18 to the consistency meter 20 and returned to the tank 14 via the line 22.

Suoravalvontajärjestelmässä käytettävälle sakeusmittarille asetetaan vaatimukseksi, että sen on mitattava sakeus muista kui-tuominaisuuksista (ts. kuitupituudesta ja ominaispinnasta) riippumatta ja että sen on voitava mitata absoluuttiset sakeu-det tarkkuudella ja toistettavuudella, joka on + 5 % mitatusta sakeudesta. Niin ollen esillä olevassa keksinnössä käytettävissä sakeusmittareissa sakeuden määritysperiaatteen on oltava suora eli sen on perustuttava määrityssakeuteen.A consistency meter used in a direct monitoring system is required to measure consistency independently of other fiber properties (i.e., fiber length and specific surface area) and to be able to measure absolute consistencies with an accuracy and repeatability of + 5% of the measured consistency. Thus, in the consistency meters used in the present invention, the principle of determining the consistency must be straightforward, i.e., it must be based on the assay consistency.

Kun sakeutta mitataan käyttäen tiheysmittareita, on oleellista, että näyte on oleellisesti ilmaton tai ei sisällä lainkaan ilmaa eikä merkittäviä määriä vieraita aineita tai vaihtoehtoisesti ettei näytteessä ole lainkaan ilmaa ja että kuitujen sisältämät vieraat aineet (täyteaineet jne.) ovat tarkalleen tunnettuja, ennen kuin sakeus voidaan määrittää. On myös tärkeää, että lämpötila on tarkoin säädetty tai tunnettu, koska lämpö- 5 69707 tilan muutos muuttaa kojeen tarkkuutta, vaikkakin koje voidaan kalibroida eri lämpötiloja varten.When measuring consistency using densitometers, it is essential that the sample is substantially airless or free of air and significant amounts of foreign matter, or alternatively that there is no air in the sample and that the contaminants (fillers, etc.) in the fibers are known before the consistency can be determined. define. It is also important that the temperature is precisely controlled or known, because a change in temperature changes the accuracy of the instrument, although the instrument can be calibrated for different temperatures.

Kuviossa 4 esitetty tällainen sakeusmittari käsittää tiheys-kennon 200, jossa on U-putki 201, jonka läpi massanäyte kulkee. Tätä U-putkea värähdytetään sopivalla mekanismilla, joka on kaaviollisesti esitetty kohdassa 202, kohdassa 204 merkittyjen solmupisteiden ympäri. Sopivia lämpötilan ja taajuuden rekisteri laitteita on järjestetty, kuten kuvion 5 kohdissa 206 ja vastaavasti 208 esitetään, ja näiden laitteiden tulostus syötetään muuntimeen 210, joka vuorostaan syöttää nauhatallenninta 212 tai vastaavaa kojetta, joka osoittaa massan sakeuden.Such a consistency meter shown in Figure 4 comprises a density cell 200 with a U-tube 201 through which the pulp sample passes. This U-tube is vibrated by a suitable mechanism, schematically shown at 202, around the nodes marked at 204. Suitable temperature and frequency register devices are provided, as shown at 206 and 208 in Figure 5, respectively, and the output of these devices is fed to a converter 210, which in turn feeds a tape recorder 212 or similar device indicating the consistency of the pulp.

Tiheyskenno 200, jota käytetään tässä esitettyjen tulosten saamiseen, on "Dynatrol"-kenno, jota myydään kauppanimellä C1-10H ja jota valmistaa Automation Products, Houston, Texas. Tätä laitetta käytetään näytteiden tiheyden mittaukseen. Kun sitä käytetään massaan, jonka sakeusalue on n. 0,1-1,5 %, sen on kuitenkin todettu antavan massan absoluuttisesta sakeudesta osoittaman, joka vastaa tarkkuutta, joka vaaditaan kuitujen pituusjakauman saamiseen.The density cell 200 used to obtain the results presented herein is a "Dynatrol" cell sold under the tradename C1-10H and manufactured by Automation Products, Houston, Texas. This device is used to measure the density of samples. However, when used on a pulp with a consistency range of about 0.1-1.5%, it has been found to give an indication of the absolute consistency of the pulp, which corresponds to the accuracy required to obtain a length distribution of the fibers.

Yllä mainittua "Dynatrol"-kennoa käytettiin sakeuden mittaukseen, ja se antoi kuviossa 6 esitetyt tulokset, ts. mittarin tulostus vastasi hyvin toistettavasti sakeutta, joka perustui viiteen toistoajoon samalla hiokkeella. Kuviossa 7 on samoin esitetty tarkkuudet erityyppisillä kemiallisilla massoilla, hiokkeilla ja kuumahierteillä.The above-mentioned "Dynatrol" cell was used to measure the consistency and gave the results shown in Fig. 6, i.e., the output of the meter corresponded very reproducibly to the consistency based on five repetitions with the same grind. Figure 7 also shows the accuracies for different types of chemical pulps, abrasives and hot mills.

Havaitaan, että esillä olevan keksinnön mukainen sakeusmittari antaa suhtellisen tarkan lukeman absoluuttisesta sakeudesta.It is found that the consistency meter of the present invention gives a relatively accurate reading of the absolute consistency.

Laitetta käytettäessä on tärkeää, että sulppu on laimennettu oleellisesti epäpuhtauksista vapaalla vedellä mittaussakeu-teen, sillä muussa tapauksessa laimennusveden epäpuhtaudet voivat vaikuttaa sakeusmittarin lopulliseen lukemaan. Kun siis esillä olevaa keksintöä sovelletaan esim. kuumahiertee-seen, massa laimennetaan siitä suhteellisen suuresta sakeudesta, joka sillä on jauhimesta poistuessaan, tiheyskennon toiminta-alueen puitteissa olevaan sakeuteen lisäämällä oleelli- 6 9 7 0 7 sesti epäpuhtauksista vapaata vettä mieluummin kuin kiertovettä tms. Havaitaan, että käytettäessä huomattavia määriä epäpuhtauksista oleellisesti vapaata laimennusvettä sakeusmittaus tulee olemaan hyvin tarkka.When using the device, it is important that the stock is diluted with substantially impurity-free water to the measurement consistency, otherwise the final reading of the consistency meter may be affected by impurities in the dilution water. Thus, when the present invention is applied to e.g. hot milling, the pulp is diluted from the relatively high consistency it has when leaving the refiner to a consistency within the operating range of the density cell by adding substantially impurity-free water rather than circulating water, etc. , that when significant amounts of substantially free of dilution water are used, the consistency measurement will be very accurate.

Sakeusmittarin toiminta on suhteellisen yksinkertainen, koska tiheyskennon vaatimaan sakeuteen laimennettua sulppua, jonka sakeus siis on 0,1-1,5 %, syötetään jatkuvasti U-putken 201 läpi, U-putkea värähdytetään laitteella 202 ja värähtelyjen taajuus määritetään anturin 208 avulla. Tämä tieto syötetään muuntimeen 210, joka vuorostaan käyttää tallenninta 212 tai muuta sopivaa ilmaisinkojetta. Vaikka käytetyssä kojeessa on U-putki, putken muotoa voitaisiin mahdollisesti muuttaa laitteiston muiden sopivien muutosten mukana.The operation of the consistency meter is relatively simple because the stock diluted to the consistency required by the density cell, thus having a consistency of 0.1-1.5%, is continuously fed through the U-tube 201, the U-tube is vibrated by device 202, and the frequency of vibrations is determined by sensor 208. This information is fed to a converter 210, which in turn uses a recorder 212 or other suitable detector. Although the instrument used has a U-tube, the shape of the tube could possibly be changed with other suitable modifications to the equipment.

R2, määrityskerroin sakeusdiagrammille ja vastaavasti mittarin tulostusdiagrammille kuvioissa 6 ja 7, on yhtä kuin n. 0,99, mikä selvästi osoittaa hyvin tarkkaa korrelaatiota sakeuden ja mittarin lukeman välillä.R2, the coefficient of determination for the consistency diagram and for the meter output diagram in Figures 6 and 7, respectively, is equal to about 0.99, which clearly shows a very accurate correlation between the consistency and the meter reading.

Jos halutaan määrittää massalietteen tiheys yli mainitun 1,5 %:n, ainakin lietteen osa on ilmeisesti laimennettava mainitulle alueelle käyttämällä tuoretta vettä, jolloin lisätyn tuoreen veden määrä noteerataan ja sitä käytetään massan sakeuden laskentaan perustuen laimennetun osan mitattuun sakeuteen .If it is desired to determine the density of the pulp slurry above said 1.5%, at least a portion of the slurry must obviously be diluted to said range using fresh water, the amount of fresh water added being noted and used to calculate the consistency of the pulp based on the measured consistency.

Joka tapauksessa sakeusmittari 20 mittaa säiliössä 14 olevan sulpun sakeuden ja edullisesti säätää veden lisäystä johdon 24 kautta säätöventtiilin 26 välityksellä, jotta sulpun sakeus säiliössä 14 pysyy oleellisesti vakiona. Sakeusmittari 20 on yhdistetty venttiiliin 26 ohjausjohdolla 30 ja pääohjaimeen 28 johdolla 32. Mikäli sakeus säiliössä 14 pidetään aina vakiona, ohjausjohto 32 voidaan jättää pois, koska se ei ole muuttuva järjestelmässä.In any case, the consistency meter 20 measures the consistency of the stock in the tank 14 and preferably controls the addition of water through the line 24 via the control valve 26 so that the consistency of the stock in the tank 14 remains substantially constant. The consistency meter 20 is connected to the valve 26 by a control line 30 and to the main controller 28 by a line 32. If the consistency in the tank 14 is always kept constant, the control line 32 can be omitted because it is not variable in the system.

Säiliössä 14 oleva sulppu kierrätetään pumpun 34 ja johdon 44 kautta kuitupituuden valvontavälineisiin 48, joihin kuuluu jakolaite 50, jossa on kaksi sihtiä, joilla on eri aukkokoot (silmäkoot), kuten kohdissa 52 ja 54 esitetään.The stock in the tank 14 is recycled through the pump 34 and line 44 to fiber length monitoring means 48 including a distributor 50 with two strainers with different aperture sizes (mesh sizes), as shown at 52 and 54.

6970769707

Sihtiä 52 syötetään johdosta 44 johdon 56 kautta vakiosyöttö-nopeudella, jota säädetään virtausmittarilla 58, joka, kuten näkyy, säätää johdon 60 kautta venttiiliä 62. Tämän virtaus-mittarin 58 tdlostus voidaan myös suunnata pääohjaimeen 28 johdon 64 kautta. Jos johdon 56 virtaus kuitenkin pidetään vakiona, voidaan ilmeisesti syöttö pääohjaimeen 28 johdon 64 kautta jättää pois.The screen 52 is fed from line 44 via line 56 at a constant feed rate controlled by a flow meter 58 which, as shown, controls valve 62 via line 60. Processing of this flow meter 58 may also be directed to main controller 28 via line 64. However, if the flow of line 56 is kept constant, apparently the supply to main controller 28 via line 64 can be omitted.

Samoin sulppua virtaa sihtiin 54 johdon 66 kautta edullisesti vakionopeudella, jota säätää virtausmittari 68, joka on ohjaus-johdolla 70 yhdistetty venttiiliin 72. Virtausmittari 68 on myös yhdistetty johdolla 74 pääohjaimeen 28, mutta tämä ohjaus-johto 74 voidaan jättää pois, jos virtaus johdossa 66 tapahtuu kiinteällä nopeudella.Likewise, the pulp flows into the screen 54 through line 66, preferably at a constant rate controlled by a flow meter 68 connected to valve 72 by control line 70. Flow meter 68 is also connected by line 74 to main controller 28, but this control line 74 may be omitted if flow in line 66 occurs at a fixed rate.

Esitetyssä sovitelmassa kahden sihdin 62 ja 64 läpäisseet ja-keet yhdistetään ja syötetään johdon 76 kautta johtoon 78, joka palauttaa massan järjestelmään. Sihdeille 52 ja 54 jääneet jakeet mitataan sakeusmittarilla 80 ja virtausmittarilla sekä vastaavasti sakeusmittarilla 84 ja virtausmittarilla 86, minkä jälkeen ne syötetään johtojen 88 ja vastaavasti 90 kautta johtoon 78. Sakeusmittarit 80 ja 84 on yhdistetty pääohjaimeen johdoilla 92 ja vastaavasti 94, kun taas virtausmittarit 82 ja 86 on yhdistetty pääohjaimeen 28 johdoilla 96 ja vastaavasti 98.In the arrangement shown, the filters passed through the two screens 62 and 64 are connected and fed through line 76 to line 78, which returns the pulp to the system. The fractions remaining on the screens 52 and 54 are measured by a consistency meter 80 and a flow meter and a consistency meter 84 and a flow meter 86, respectively, and then fed through lines 88 and 90, respectively, to line 78. 86 is connected to the main controller 28 by lines 96 and 98, respectively.

Esitetyissä sovitelluissa mitataan kaksi sihtien jäännös jaetta. Haluttaessa kaksi läpäissyttä jaetta voidaan pitää erillään ja mitata nämä jakeet sen sijaan tai läpäisseiden ja jäännös-jakeiden yhdistelmän voidaan mitata (ts. yhden sihdin läpäissyt jae ja toisen sihdin jäännösjae).In the mediators shown, two residual fractions of the screens are measured. If desired, the two passed fractions can be kept separate and these fractions can be measured instead, or a combination of passed and residual fractions can be measured (i.e., the fraction passed through one sieve and the residual fraction from the other sieve).

Sihtien 52 ja 54 sihtikoot voivat esim. olla 41 mesh ja 35 mesh. Muita yhdistelmiä ja sihtikokoja voidaan myös käyttää, mutta sihdin koon valinnassa on oltava huolellinen, sillä jos käytetään liian suurta silmäkokoa, kuidut saattavat pyrkiä kiertymään sihdin ympärille ja antamaan tuloksia, joita ei voida hyväksyä. Jos taas käytetään liian pientä sihtikokoa, kojeen herkkyys heikkenee huomattavasti. Yleensä sihtikooksi olisi valittava 30-50 mesh, edullisesti 35-45 mesh.For example, the screen sizes of the screens 52 and 54 may be 41 mesh and 35 mesh. Other combinations and sieve sizes may also be used, but care must be taken in selecting the size of the sieve, because if too large a mesh size is used, the fibers may tend to wrap around the sieve and give unacceptable results. If, on the other hand, too small a screen size is used, the sensitivity of the instrument is considerably reduced. In general, the screen size should be selected from 30 to 50 mesh, preferably from 35 to 45 mesh.

8 69707 41-mesh sihtiin jääneen massan määrä voidaan suhteuttaa Bauer-NcNett-lajittimen R-48-jakeeseen, joka määrää massan L-kertoi-men. Tämä on todettu käyttökelpoiseksi mittaukseksi määrätyn massan ominaisuuksien määrityksessä. 35-mesh sihtiin jäänyt massa voidaan suhteuttaa Bauer-McNett-lajittimen R-28-jakee-seen.The amount of pulp remaining in the 41707 mesh screen can be related to the R-48 fraction of the Bauer-NcNett sorter, which determines the L-factor of the pulp. This has been found to be a useful measurement in determining the properties of a given mass. The mass remaining on the 35-mesh screen can be related to the R-28 fraction of the Bauer-McNett sorter.

Suhteita on saatu kehittämällä regressioyhtälöltä perustuen kokeellisiin tuloksiin 41-mesh sihdille (WF)41 = L + B (R-48) C + AC2 1 ja samoin 35-mesh sihdille (WF)35 = l1 + B1(R-28) C + A1C2 2 missä L, B, A ja , B"*", AF ovat vakioita ja C on sulpun sakeus sekä WF kulloisenkin sihdin painojae.Relationships have been obtained by developing a regression equation based on experimental results for a 41-mesh target (WF) 41 = L + B (R-48) C + AC2 1 and likewise for a 35-mesh target (WF) 35 = 11 + B1 (R-28) C + A1C2 2 where L, B, A and, B "*", AF are constant and C is the consistency of the stock and WF is the weight fraction of the respective sieve.

Tietyllä sakeudella voidaan kirjoittaa yhtälöt 1 ja 2 (R-48) = K (WF)41 + P 3 ja (R-28) = K1 (WF)35 + P1 4 missä K, K1, P, P^· jälleen merkitsevät kokeellisesti määritettyjä vakioita. 41- ja 35-mesh sihdin painojakeet mitataan laskemalla kunkin tällaisen jäännösjakeen sakeus ja virtausnopeus suhteessa sihdeille syötetyn massan virtaukseen ja sakeuteen.For a given consistency, Equations 1 and 2 can be written (R-48) = K (WF) 41 + P 3 and (R-28) = K1 (WF) 35 + P1 4 where K, K1, P, P ^ · again signify experimentally defined constants. The weight fractions of the 41- and 35-mesh sieves are measured by calculating the consistency and flow rate of each such residual fraction relative to the flow and consistency of the pulp fed to the sieves.

Lisäksi on todettu, että kumulatiivinen normaalitodennäköisyys-jakosuhde on olemassa kumulatiivisten jäännösjakeiden välillä prosentteina syötöstä ja kuitupituudesta (kuten Tasman Tappi Voi 55 n:o 1 tammikuu 1972 määrittää), jotka on saatu Bauer-McNett-lajittimen kuitupituusluokittelutuloksista. Neljä erilaista massaa jaettiin tavanomaisella Bauer-McNett laboratorio jakolaitteella ja tulokset merkittiin kumulatiiviselle normaalitodennäköisyyspaperille, jolloin kuviossa 2 esitetään kumulatiivinen jäännösjae prosentteina syötöstä verrattuna kuitupituuteen. Suljetut kolmiot ovat ensimmäiselle hiokkeelle määritettyjä pisteitä, avoimet kolmiot toiselle hiokkeelle määritettyjä pisteitä, suljetut ympyrät ensimmäiselle kuumahierteelle määritettyjä pisteitä ja avoimet ympyrät toiselle kuumahierteelle määritettyjä pisteitä.In addition, it has been found that a cumulative normal probability distribution ratio exists between the cumulative residual fractions as a percentage of feed and fiber length (as determined by Tasman Pin Vol. 55 No. 1 January 1972) obtained from the fiber length classification results of the Bauer-McNett sorter. Four different pulps were dispensed with a conventional Bauer-McNett laboratory dispenser and the results were plotted on cumulative normal probability paper, with Figure 2 showing the cumulative residual fraction as a percentage of feed relative to fiber length. Closed triangles are the points defined for the first ground, open triangles are the points defined for the second ground, closed circles are the points defined for the first hot mill, and open circles are the points defined for the second hot mill.

9 697079 69707

Diagrammit ovat hyvin tarkkoja suoria viivoja, ja niin ollen jommankumman käyrän minkä tahansa kahden pisteen määritys määrittää tarkasti massan kuitupituusjakauman huomattavalla alueella mukaan luettuna keskikuitupituus, joka on kuitupituus, jossa 50 % kuiduista on pidempiä kuituja ja 50 % on lyhyempiä kuituja.The diagrams are very accurate straight lines, and thus the determination of any two points on either curve accurately determines the fiber length distribution of the pulp over a substantial range, including the average fiber length, which is 50% of the longer fibers and 50% of the shorter fibers.

Vaikka vain neljä massaa on merkitty paperille, kuviossa 2 on testattu useita massoja ja kaikki ovat antaneet tulokseksi samanlaiset suorat viivat. Jos massa kuitenkin sisältää liikaa hienoa ainetta (-200 mesh), suoraviivasuhde ei ehkä säily viivojen alapäässä.Although only four pulps are labeled on paper, several pulps have been tested in Figure 2 and all have resulted in similar straight lines. However, if the pulp contains too much fine material (-200 mesh), the straightness ratio may not be maintained at the lower end of the lines.

Muiden tulosten testaamiseksi on massajakeet, jotka on määritetty julkaisussa "Characterization of Mechanical Pulps",To test other results, there are mass fractions as defined in "Characterization of Mechanical Pulps".

Pulp & Paper magazine of Canada, 1963, Forgacs, piirretty samalla tavoin normaalitodennäköisyyspaperille, jolloin tulokseksi on saatu selvästi suorat viivat (katso kuvio 3).Pulp & Paper Magazine of Canada, 1963, Forgacs, similarly drawn on normal probability paper, resulting in clearly straight lines (see Figure 3).

Kuitupituus jakauma voidaan niin ollen saada näiden tulosten perusteella.The fiber length distribution can therefore be obtained from these results.

Painojakeet (WF) yhtälöissä 1 ja 2 voidaan laskea, jos jako-tislauslaitteisiin tulevat kuituvirrat ovat tunnettuja tai ne pidetään muuttumattomina virtausmittareiden 58 ja 68 avulla ja jäännösjakeiden sakeus ja virta mitataan kojeilla 80 ja 82 sihdille 52 tai kojeilla 84 ja 86 sihdille 54 yhtälön WF = C F r rThe weight fractions (WF) in Equations 1 and 2 can be calculated if the fiber flows to the fractionators are known or kept constant by flow meters 58 and 68 and the consistency and flow of the residual fractions are measured at 80 and 82 for sieves 52 or 84 and 86 for sieves 54 in WF = CF rr

CfFf kautta, jossa WF on yhtä kuin painojae C^ ja F^ on yhtä kuin sihdeille 52 ja 54 virtaavien kuitujen sakeus ja virtaus ja C^. ja Fr ovat sihdin 52 tai 54 jäännösjakeen sakeus ja virtaus.Via CfFf, where WF is equal to the weight fraction C 1 and F 2 is equal to the consistency and flow of the fibers flowing to the screens 52 and 54 and C 1. and Fr are the consistency and flow of the residual fraction of the screen 52 or 54.

Käyttämällä yllä mainittuja suhteita voidaan eri mittarien syöttöä pääohjaimeen 28 käyttää määrittämään massan kuitupituusomi-naisuuksia, mukaan lukien kuitupituusjakauma, keskikuitupituus, L-kerroin jne., jotka voidaan esittää sopivissa taulukoissa näyttötaululla 100.Using the above ratios, the input of various meters to the main controller 28 can be used to determine the fiber length characteristics of the pulp, including fiber length distribution, average fiber length, L-factor, etc., which can be shown in appropriate tables on the display panel 100.

Keksintöä voidaan muunnella poikkeamatta keksinnön ajatuksesta, joka on määritelty oheisissa patenttivaatimuksissa.The invention may be modified without departing from the spirit of the invention as defined in the appended claims.

Claims (7)

1. Sätt för Iinjebestämning av den viktmässiga fiberlängdfördel-ningen i en massa, kännetecknat av att det omfattar matning av massan i tvä flöden, uppmätning av mängden av flöde-na, fraktionering av vart och ett av flödena med silorgan i en kvarhällen och en genomsläppt silfraktion, varvid silorganet för ett av de tvä flödena har en annan maskvidd än silorganet för det andra flödet, uppmätning av mängderna av vardera av antingen den kvarhällna eller den genomsläppta silfraktionen för vart och ett av silorganen, samt bestämning av fiberlängd-fördelning i massan pä grundval av mängderna av de uppmätta fraktionerna, maskvidderna i silorganen, de tvä flödesmängderna och det kumulativa normalfördelningsförhällandet mellan fiber-längd och kumulativ kvarhällen fraktion i procent av det in-matade flödet.A method for linearizing the weight-based fiber length distribution in a pulp, characterized in that it comprises feeding the pulp in two streams, measuring the amount of the streams, fractionating each of the streams with screen means in a retaining chamber and a transmitted one. screen fraction, wherein the screen means for one of the two flows has a different mesh width than the screen means for the other flow, measuring the amounts of each of either the retained or transmitted screen fraction for each screen member, and determining the fiber length distribution in the pulp on the basis of the quantities of the measured fractions, the mesh widths of the screening means, the two flow rates and the cumulative normal distribution ratio between fiber length and cumulative residual fraction as a percentage of the input flow. 2. Sätt enligt natentkravet 1, kännetecknat av att de tvä flödena är väsentligen lika.2. A method according to claim 1, characterized in that the two flows are substantially the same. 3. Sätt enligt patentkravet 2, kännetecknat av att mängderna av de utvalda fraktionerna uppmätes genom mätning av kon-centration och flödeshastighet i de utvalda fraktionerna.Method according to claim 2, characterized in that the quantities of the selected fractions are measured by measuring the concentration and flow rate of the selected fractions. 4. Anordning för linjebestämning av den viktmässiga fiberlängd-fördelningen i en massa, kännetecknad av organ (34,62, 72) för matning av massan i tvä flöden, organ (58,68) för mätning4. Device for linear determination of the weight-based fiber length distribution in a pulp, characterized by means (34,62, 72) for feeding the pulp in two flows, means (58,68) for measuring
FI801477A 1979-05-08 1980-05-07 DIRECTIVE PROCESSING OF FIBER GLASS MECHANICAL MASSOR FI69707C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA327146 1979-05-08
CA000327146A CA1138224A (en) 1979-05-08 1979-05-08 On-line monitoring of fibre length of mechanical pulps

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI801477A FI801477A (en) 1980-11-09
FI69707B true FI69707B (en) 1985-11-29
FI69707C FI69707C (en) 1986-03-10

Family

ID=4114158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI801477A FI69707C (en) 1979-05-08 1980-05-07 DIRECTIVE PROCESSING OF FIBER GLASS MECHANICAL MASSOR

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPS55151243A (en)
AU (1) AU528831B2 (en)
CA (1) CA1138224A (en)
FI (1) FI69707C (en)
SE (1) SE436903B (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080141796A1 (en) * 2006-10-03 2008-06-19 Lawrence Doka Gaultney Apparatus and method for testing sprayability of a liquid composition

Also Published As

Publication number Publication date
JPS55151243A (en) 1980-11-25
AU5818880A (en) 1980-11-13
AU528831B2 (en) 1983-05-12
FI801477A (en) 1980-11-09
SE8003414L (en) 1980-11-09
SE436903B (en) 1985-01-28
FI69707C (en) 1986-03-10
CA1138224A (en) 1982-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4276119A (en) Method and apparatus for on-line monitoring of specific surface of mechanical pulps
US4342618A (en) Method and apparatus on-line monitoring of fibre length of mechanical pumps
US3802964A (en) Continuous measurement of pulp properties
FI74144B (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER ATT INDIKERA STORLEKSFOERDELNINGEN AV I ETT STROEMMANDE MEDIUM BEFINTLIGA PARTIKLAR.
FI77535B (en) FOERFARANDE FOER MAETNING AV MASSAKOMPONENTERNAS RELATIVA MAENGDER I PAPPERMASSA.
US5491340A (en) Method and apparatus for determination of refiner mechanical pulp properties
EP2309252B1 (en) Method for measuring water content in a compound and water content measuring device
US4441960A (en) Method and apparatus for on-line monitoring of specific surface of mechanical pulps
US3873416A (en) System for the continuous measurement of the weight-average fiber length of a pulp
FI69707B (en) DIRECTIVE PROCESSING OF FIBER GLASS MECHANICAL MASSOR
FI71617C (en) DIRECTIVE REQUIREMENTS SPECIFIC TO THE MECHANICAL MASSOR.
US3695763A (en) A method of determining one or more properties of asbestos fibers turbidity measurement
CN110914496A (en) Pulp quality monitoring
US20210214893A1 (en) Apparatus for and method of measuring suspension flowing in tube fractionator
CN106360802B (en) A kind of modification method of tobacco slurry pulping process beating degree
EP0174946B1 (en) Measurement of particle contents
US20030019274A1 (en) Method and apparatus for the calibration of fiber stock consistency sensors
SE537725C2 (en) Method for determining properties of heterogeneous media
SE503386C2 (en) Procedure for determining the amount of filler in paper
CN201785656U (en) Device for manufacturing fiber webs
Jagiello et al. The effect of Dean Flow in a tube flow fractionation device
FI67587C (en) SAETT OCH ANORDNING FOER ATT KONTINUERLIGT AOSTADKOMMA MAETNING AV L-FAKTORN HOS EN PAPPERSMASSASUSPENSION
Stoor et al. Effect of air on certain consistency transmitters
US3745339A (en) Particle size analysis
BRODGESELL et al. 8.18 Consistency Analyzers

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: DOMTAR INC.