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1、Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,第四章 打漿造紙試驗及其檢測,第一節(jié) 打漿試驗及,其檢測,試驗的目的和要求,：,1.,必須掌握打漿工藝條件制定及工藝計算,2.,必須掌握紙漿打漿度和濕重的測定原理和方法,3.,初步掌握打漿操作過程,4.,了解實驗室常用打漿設(shè)備的打漿原理及結(jié)構(gòu)性能,5.,了解打漿過程中纖維

2、形態(tài)和各項物理性能指標的變化,一.實驗室常用的打漿設(shè)備及其操作,實驗室用的打漿設(shè)備有很多種，最常用的有：瓦利打漿機（,Valley,）、,PFI,磨,(PFI mill),、,300,高濃盤磨機、單球磨和六罐磨等。我院實驗室有前三種。,實驗室常用的打漿設(shè)備，其作用原理，都是基于在水介質(zhì)中對紙漿進行機械處理，使纖維經(jīng)受機械力的作用而產(chǎn)生切斷、壓潰、潤脹和細纖維化等變化，從而使紙漿滿足成紙的要求。,（一）瓦利（,Valley,）打漿機打漿 （參見,QB/T-3703-1999,）,1.,設(shè)備及工作原理,（,1,）設(shè)備結(jié)構(gòu)：,由漿槽、,底刀床、加壓機構(gòu)和,放料塞等部分組成。,見圖,4,1,。,（,2

3、,）工作原理：,一定濃度的漿料在打漿機內(nèi)進行機械處理，使纖維在旋轉(zhuǎn)的飛刀和固定的底刀間經(jīng)受不同的作用而被疏解、切斷、潤脹、壓潰和細纖維化等作用，從而使?jié){料具有一些特定的性能。,（3）主要技術(shù)規(guī)格,打漿機有效容積為:23升；,飛刀輥規(guī)格：,168mm152mm,，上面鑲有,32,把不銹鋼刀片，,刀片規(guī)格為,:152mm33mm4.7mm;,底刀規(guī)格：,159mm16mm3.2mm,，,有,7,把不銹鋼刀片。,杠桿比為：,1.94,1,2.打漿操作步驟,（,1,）漿料的準備：,根據(jù)漿料的水分含量和打漿濃度，計算出相當于,3605 g,（或,4605,）,g,絕干漿的漿樣和用水量。如系干漿板或風干漿

4、，在加入打漿機前，需用,5,升水浸泡,4,小時以上，然后撕成,2525mm,的小漿片。濕漿無需用水浸泡。,（,2,）漿料疏解,裝料前，先在打漿機漿槽中加入,18,升溫度,20,5,的水。然后啟動打漿機，將漿料慢慢加入,機內(nèi)，時間控制在,35min,。,裝完料，補沖水至,漿料和水的總體積為,23.0 0.2,升，以使打漿濃,度約為,1.57%,（或,2,）,。調(diào)節(jié)漿料溫度在,20,5,，然后進行疏解，至無小漿快為止。,測打漿度時取漿量：,21.57,127.39mL,或,22,100mL,（包括抄漿片也取,100mL,）,在疏解過程中，應(yīng)將底刀杠桿臂上下移動,12,次，使掛在飛刀背后和鄰近擋板上

5、的漿落來。,疏解操作一般控制在,30min,以內(nèi)。,疏解結(jié)束，取樣測定打漿濃度和原漿的打,漿度、濕重，并用顯微鏡觀察纖維形態(tài)。若有,必要，可同時取樣抄紙測定原漿的物理強度。,（,3,）打漿,打漿條件,打漿濃度：2%；絕干漿：300460g；,最終打漿度：4045,0,SR,杠桿臂負荷：54,1N(對木漿)或29.4,1N,（對草漿）。飛刀輥轉(zhuǎn)數(shù)：498,12r/min,取樣：,從打漿開始，每隔,1015min,取樣一次測定打漿度和濕重。,并觀察纖維形態(tài)的變化。同時取樣抄紙，測,定紙漿的物理強度，以研究打漿過程中紙漿性,能的變化情況。物理強度的變化規(guī)律應(yīng)是：先,隨打漿度的升高而逐步升高，升到一定

6、高度后,再逐漸下降。,打漿結(jié)束，取下重鉈，把紙漿用,150,目的尼,龍袋收集起來備用，然后用水徹底清洗打漿機。,（二）PFI磨打漿（參見GB/T1463-1992）,1.設(shè)備及工作原理,（1）設(shè)備結(jié)構(gòu),由打漿輥、打漿室和加壓裝置,三部分組成。,打漿輥,直徑為200mm,，輥上有33把刀片，刀片長,50mm，寬5mm，刀片槽間,深度為30mm,刀片平行于打,漿輥軸線成輻射方向排列。打漿輥由1KW電,機帶動，順時針運轉(zhuǎn)，空載時額定轉(zhuǎn)速為,146030r/min。,打漿室,內(nèi)徑為250mm，由400W電機帶動，,空載時轉(zhuǎn)速控制在71010r/min，以使打漿室,和打漿輥間的圓周速度差值為6.00.3

7、m/s.,加壓裝置,由重鉈和杠桿系統(tǒng)組成。,打漿壓力由重鉈通過杠桿使打漿輥移向打漿室的內(nèi)壁而產(chǎn)生的。打漿時，,打漿輥和打漿室分別在垂直軸上沿相同方向轉(zhuǎn)動。,（2）PFI磨工作原理,基于以相同方向旋轉(zhuǎn)的打漿輥和打漿室之,間的圓周速度差，使?jié){料在打漿輥和打漿室間,隙中受到機械作用而達到打漿目的。,2.打漿操作步驟,（1）漿料準備：,稱取相當于300.5g絕干漿的漿料，用水,充分濕潤，浸泡時間長短視紙漿種類和干度而,定。若為漿板或風干漿，則在室溫下用0.5L水,將其浸泡4h以上，并將浸泡過的紙漿撕成約,25mm25mm的小漿塊。濕漿不用浸泡。,（2）漿料解離：,漿料在PFI磨打漿之前，通常需經(jīng)解離，

8、使交織的纖維或纖維束通過機械疏解作用解,離成單根纖維，時間5min。但仍保持纖維的固,有狀況。解離機或疏解機的結(jié)構(gòu)見教材P,133,（3）漿料濃縮：,漿料解離后，用布袋進行濃縮，（或用,布氏漏斗進行濃縮，內(nèi)放濾紙或100目的濾網(wǎng),，用抽濾瓶抽濾脫水濃度大于10%，為避免,纖維流失，可將濾液重復過濾一次，必要時可,過濾數(shù)次。）稱量濃縮后之漿料，并,加水稀釋,至總重為3005g，相當于10%的濃度。,（4）打漿,打漿條件：,打漿壓力木材原料：3.330.1N/mm刀片長度,非木材原料：1.77N/mm刀片長度,打漿濃度：5%25%，最佳濃度為：10%,刀間距：0.2mm,打漿輥轉(zhuǎn)速：根據(jù)最終打漿度

9、確定,（計速器與打漿輥轉(zhuǎn)速比=110）,木漿最終打漿度可控制在：4550,0,SR,打漿操作：,調(diào)節(jié)打漿元件和漿料溫度在205，將濃度10%的漿料放入打漿室內(nèi)，盡量使?jié){料均勻分布在內(nèi)壁周圍，注意不要使?jié){料留在打漿室底部和打漿輥橫斷面相對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。然后將打漿輥放入打漿室內(nèi)，并蓋好蓋。,首先啟動打漿室，使?jié){料甩到內(nèi)壁上，然,后再開動打漿輥，待兩個打漿元件達到滿速旋,轉(zhuǎn)時，施加打漿壓力，并同時開動轉(zhuǎn)速計數(shù)器。,當轉(zhuǎn)速達到要求時，先解除打漿壓力，停止打,漿。再關(guān)閉電機，待打漿室和打漿輥停止后，,打開蓋子，提起打漿輥。,把漿料移至容器不少于2升的量筒內(nèi)，用,水沖洗漿室內(nèi)壁，洗滌水一并倒入量筒中，稀,釋

10、至總體積,為200025mL。,然后移入標準纖維解離器中，于轉(zhuǎn)數(shù)10000轉(zhuǎn),下，使紙漿懸浮液充分解離后，取漿料測定打,漿度、濕重和保水值，并用顯微鏡觀察纖維形,態(tài)。其余漿料用于抄紙，并測定物理強度。,標準纖維解離器主要有圓筒容器，螺旋槳,和記錄轉(zhuǎn)速的計數(shù)器組成，主要起疏解作用。,俗話說紙成于打漿，所以打漿對紙張質(zhì)量有很重要的影響。打漿能提高紙張的抗張強度，耐破度和耐折度等物理強度。同一種漿料。由于打漿方式不同，可以生產(chǎn)出不同物理性質(zhì)的紙張。在打漿過程中為了掌握漿料中纖維的變化情況，保證打漿質(zhì)量，必須及時對漿料進行各項質(zhì)量指標的檢查。打漿工段的,檢測項目主要有漿料濃度、打漿度，保水值、纖維平均

11、長度和纖維濕重等。,二.打漿過程的檢測,（一）紙漿濃度的測定,紙漿濃度的測定是造紙廠生產(chǎn)檢查中很重要,和最常用的一個項目，測定結(jié)果準確與否對生,產(chǎn)影響較大。例如：在漂白、打漿、測硬度前,及網(wǎng)前箱中均要測紙漿濃度。測濃度的方法也,有好幾種，有干燥法、真空抽濾法、離心脫水,法和手擰法等。,（二）紙漿濾水性能的測定,紙漿濾水性能的測定，通常用肖伯氏打漿,度儀和加拿大標準游離度儀測定。我國習慣于,前者。,兩種儀器的工作原理相同，但測定時所,取漿量不同，測定結(jié)果的表示方法也不同。,下,面介紹肖伯氏打漿度儀的測定：,1.肖伯氏打漿度的測定（參見GB/T3332-1982）,打漿度是指漿料經(jīng)過打漿以后，纖維

12、受切,斷、潤張、分絲和帚化的程度，它是衡量水中,漿料懸浮液濾水性能的一個重要指標。,抄造的,紙張不同，要求的打漿度也不同，它與紙張的,物理性能有密切的關(guān)系。打漿度的單位以,0,SR,表示，讀作度。,（1）儀器結(jié)構(gòu),肖伯氏打漿度儀主要有:,濾水圓筒、錐形蓋和分離室,三部分組成。,見教材P,136,圖45。,濾水圓筒1：其上部為一內(nèi)徑137mm的圓,筒，下部為45,0,的錐形體。錐形體下部安裝一個,80目的銅網(wǎng)2，濾水圓筒是活動的，可以從儀,器中取下。濾水圓筒內(nèi)有密封錐形蓋3，外徑為,120mm，錐面與垂線成55,0,角，錐形蓋上部與,手輪4聯(lián)結(jié)，目的是為了提升，提升應(yīng)以,10010mm/s的速度

13、恒速進行。,轉(zhuǎn)動手輪可使錐形蓋下降與濾水圓筒密封。濾,水筒下部有一個漏斗形錐體狀的分離室6，分,離室上部有一個平衡空氣壓力的通氣管，下部,裝有一個斜管8和一個直管9，斜管直徑為,16mm，直管直徑為2.32mm，其大小應(yīng)能滿足,1000mL、溫度200.5 的蒸餾水在1491S,內(nèi)排完。,分離室內(nèi)裝有一個活動的傘形架10，用以分布,從銅網(wǎng)上濾下來的水，以防水濺入斜管內(nèi)。,2.工作原理,打漿度儀是根據(jù)打漿程度不同漿料的濾水,速度不同的道理而設(shè)計的，在將含有2g絕干漿,的懸浮液1000mL倒入濾水圓筒時，纖維即在,濾網(wǎng)上形成濾層，水通過濾層進入分離室，隨,之從兩個排水管流出。打漿時間短，漿料濾水,

14、快，從斜管流出的水量就多，反之，打漿時,間長，濾水慢，從斜管流出的水量就少。,通過,從斜管流出的濾液的多少，來衡量打漿度的高,低。從斜管流出的水越多，打漿度越低，從斜,管流出的水越少，打漿度越高。,用特制量筒收集從斜管流出的濾液，即可,直接讀出紙漿的打漿度值。,計算式為：,打漿度（1000斜管流出,的水量mL）/10,0,SR,（3）打漿度儀的調(diào)試及校準,檢查是否漏水：,調(diào)整儀器所帶水平儀，使銅網(wǎng)保持水平。,將錐形蓋于關(guān)閉位置，將水倒入濾水筒內(nèi)，檢,查密封錐形蓋是否漏水，完好狀態(tài)應(yīng)不漏水。,儀器清理程度的檢查：,用200.5的蒸餾水1000mL進行空白,測試。如果測定結(jié)果超過4,0,SR，說明

15、有纖維,或雜物附于儀器內(nèi)部，這時必須用丙酮和軟毛,刷清洗，并用清水洗凈。如果銅網(wǎng)不合格應(yīng)更,換。,斜管位置的校正,用手指堵住直流管下口，將200.5的蒸,餾水100mL倒入分離室中，待過量的水從斜管,完全流出后，放開直流管口，用一量筒收集從,直流管流出的水量，體積應(yīng)在7.58.0mL之間,，否則應(yīng)校正斜管流出位置。,（4）測定步驟,取相當于2g絕干漿的漿樣，倒入測定量筒,內(nèi)，加清水（為準確，可加蒸餾水或離子交,換水）約300mL，用分散器（或玻璃棒）將,漿料充分打散后，再用清,水,（或蒸餾水或離子交換水）稀釋至1000mL，,用玻璃棒攪勻，待測的懸浮液中不能有氣泡存,在，并控制溫度在201，或

16、用201 的,清水測量。,沿逆時針方向轉(zhuǎn)動手輪，置錐形蓋于關(guān)閉位,置。隨之倒?jié){樣于濾水筒中。,靜止5秒鐘后，啟動手輪，提起錐形蓋，水通,過濾網(wǎng)進入分離室，分別從直流管和斜流管流,出。,待斜流管停止滴水后，即可從專用量筒上,讀出打漿度值。,每一種漿料應(yīng)做兩次測定，取其算術(shù)平均,值作為測定結(jié)果。兩次測定值的相對誤差不得,超過4。,（5）測定打?qū)⒍鹊挠绊懸蛩?打漿度的測定結(jié)果受溫度和濃度的影響，,溫度上升，濾水速度加快，打漿度下降，成反,比關(guān)系；濃度提高，濾水速度下降，打漿度上,升，即濃度與打漿度成正比。,因此，測定時必,須嚴格控制條件。測定溫度要求在201。,上述條件在實驗室尚能做到，但在生產(chǎn)上，,如果沒有濃度自動控制，打漿濃度往往發(fā)生波,動，如果紙漿濃度測不準，就不能保證每次取,樣2g絕干漿，因此測出的打漿度就產(chǎn)生了誤差。,（三）紙漿纖維濕重的測定,在打漿過程中，除了控制打漿度外，還要控,制纖維長度，因為纖維的長短對紙漿的強度有,很大的影響。大家知道，打漿方式可分為游離,打漿和粘狀打漿，兩種打漿方式所得紙漿的強,度是不一樣的，因此，只測打漿度不測纖維長,度，不能確切反映紙漿強度的高低。纖