Способ определения водоудерживающей способности размолотой волокнистой массы

 

Союз Советсннз

Соцналнстнчесинк

Респубпнк

О И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕПДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. санд-ву(22) Заявлено 04.09.75 (21) 2170228/29-12 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.12.77Ьюллетеиь № 45 (45) Дата опубликования описания 28.у2 77 (51} М. Кл.

Q 21 D 1/00

Госудврствениый комитет

Соеетв Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УД,К 676.017 (088.8) (72) Авторы изобретения

C. B. Бабурин, П. А. Кураш, 10. И. Зазулин, К). А. Махов. и В. Н. Тимофеенко (7i) Заявитель центральный научно-исследовательский институт бумаги

{ 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДОУДЕРЖИВАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ

РАЗМОЛОТОЙ ВОЛОКНИСТОЙ МАССИ

Изобретение относится к способам определения водоудерживаюшей способности размолотой волокнистой массы и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности при оценке качества размола бумаж- а ной массы перед подачей на бумагоделательную машину, при изучении структурнс меха нических свойств волокнистых суспензий.

Известны способы определения степени помола волокнистой массы путем измерения тп ее водоудерживаюшей способности 1 1).

При использовании этих способов значение определяемой водоудерживающей способности волокнистой массы зависит не только от ее вида и степени обработки, но и от )ф условий обезвоживания, что снижает точность измерения.

Известен также способ определения с пени помола по Шоппер-Риглеру, основанный на формировании гидростатического столба дф суспензии в измерительной ячейке и дальнейшей фильтрации через сетку под действием гравитационных сил. О степени помола, опеределяемой скоростью фильтрации, т.е. водоудерживающей способностью размолотой во- И локнистой массы, судят по количеству воды, ообрвнноя через отвод зе время .срсиесса (21

Указанный способ не обеспечивает достаточной чувствительности в низкой ро 14»

16 ШР, и в высокой, свыше 80-85 ШР, областях помола массы, и полученная в указанных диапазонах оценка степени помола плохо коррелируется с потребительскими свойствами конечных продуктов — бумаги и картона. Это объясняется тем, что оценка водоудерживаюшей способности волокнистой массы в градусах Шоппер-Риглера не учитывает энергетическое состояние гетерс генной системы вода-волокно.

Белью изобретения является повышение точности определения водоудерживаюшей способности размолотой волокнистой массы за счет учета энергии ее структурообразования.

Указанная цель достигается тем, что в способе определения водоудерживающей способности размолотой волокнистой массы, включаюшем формирование гидростати. ческого столба жидкости в измерительной ячейке и последуюшее измерение его высо583227 ты, согласно изобретению, гидростатический столб жидкости формируют из суспензия волокнистой массы в трубном вискозиметре, а последующее измерение его высоты ведут в моменты, соответствующие ее пределам текучести для двух различных температур соответственно в пределахх 1 5-20 С, и 30-3. > С, а искомую величину определяют из формулы т 10

Ы вЂ” -tn т --) где ц - энергия структурообразования, кал/моль.усл.связи.

h йг — высоты столбов волокнистой массы, Г„, à — температуры, при которых замеряю высоты столбов, К, Й вЂ” универсальная газовая постоянная, 20 равная 1986 ran/ãðàä. моль. Искомая величина соответствует энергетическому состоянию системы характери зующем структурно-механические свойства, что позволяет более объективно судить о водоудерживающей способности и степени помола бумажной массы.

Пример 1. Для оценки водоудержива ющей способности брали массу сульфатной беленой целлюлозы концентрацией 2%, иэ- ЗО меряли высоту столбов волокнистой массы в трубном оискозиметре в моменты, соответствующие ее пределам текучести при температуре 16 и 37 С соответственно ), " О,озй ), 1 -- Q,og)))) а,ОВЬ „, 2ВЗ

Ц- =1)3 "цои " иа

KOh.

1 i ) 1 миь.усл.свяы

),986 (289 319 /

Параллельно проведенное измерение сте- 4О пени помола по методу Шоппер-Риглера да о ло величину 34 ШР.

Для второго случая сульфатной беленой целлюлозы концентрацией 2% высоты столбов,получены, h) 0,098)) при темпера- 45 туре 17 С (290 К) и Q) 0,085и при температуре 38 С (311 К).

Энергия структурообразования

Яи — — Си

О 098 290

0,0&5 311 кОЛ .

Дл - 4760

) г 1 1 МОЛЬ. фЛ. 65930

198б1 290 Зт

Измерение по )етоду Шоппер-Риглера дало величину 40 ШР, 55

При сравнении. значений степени помола в градусах Шоппер-Риглера и полученной величины следует, что при изменении степени помола по Шоппер-Риглеру на 15%, величина полученной характеристики изменилась на 36% °

Пример 2. Определение водоудерживающей способности вели для сульфитной небеленой целлюлозы концентрацией),53% при температурах 21 С и 31 С (294 и

304 К). Значение высот столбов.

Ь, 0,048м ) И g 0,046И.

Значение величины энергии структур) образования

294

304 ко.

ИЬО

ИО))Ь. УО4. Сваи

304

0 048

0,046

1 (4

1 Ч& 294

Способ определения водоудерживающей способности основан на измерении структурных параметров, определяющих энергетическое состояние системы, что является более объективным критерием по сравнению с методом определения степени помола волокнистой массы по Шоппер-Риглеру.

Формула изобретения

Pn — - Ы—

И, Т, () ) г Тг

1(1 Е) ) где U -энергия структурообразования, кал/моль усл.связи, Й)Йг - высоты столбов волокнистой массы, Т,Тг — температуры, при которых замеря° ют высоты столбов К

И вЂ” универсальная газовая постоянная равная 1986 кал/град моль..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Иванов С. Н. Технология бумаги.

Изд. "Лесная промышленность», М., 1970, с.50

2. Ласкеев П. Х. Производство древесной массы. Изд. Лесная промышленность", N., 1967, с. 561-563.

Способ определения водоудерживающей способности размолотой волокнистой массы путем формирования гидростатического столба жидкости в измерительной ячейке и последующего измерения его высоты, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности за счет учета энергии структурообразования волокнистой массы, гидростатичегкий столб жидкости формируют,рз суспензии волокнистой массы в трубном вискозиметре, а последующее измерение его высоты ведут B момента, соответствующие ее пределам текучести для двух различных температур соответственно в пределах 1520 С и 30-35 С, а искомую величину определяют из формулы