AT521003A1 - Method and measuring device for measuring a suspension - Google Patents

Method and measuring device for measuring a suspension Download PDF

Info

Publication number
AT521003A1
AT521003A1 ATA50177/2019A AT501772019A AT521003A1 AT 521003 A1 AT521003 A1 AT 521003A1 AT 501772019 A AT501772019 A AT 501772019A AT 521003 A1 AT521003 A1 AT 521003A1
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
optical
suspension
consistency
intensity
measuring
Prior art date
Application number
ATA50177/2019A
Other languages
German (de)
Other versions
AT521003B1 (en
Inventor
Kärki Pasi
Törmänen Matti
Haapalainen Mikko
Original Assignee
Valmet Automation Oy
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 Valmet Automation Oy filed Critical Valmet Automation Oy
Publication of AT521003A1 publication Critical patent/AT521003A1/en
Application granted granted Critical
Publication of AT521003B1 publication Critical patent/AT521003B1/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21GCALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G9/00Other accessories for paper-making machines
    • D21G9/0009Paper-making control systems
    • 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 paper pulp
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/10Bleaching ; Apparatus therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N21/33Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using ultraviolet light
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/4738Diffuse reflection, e.g. also for testing fluids, fibrous materials
    • G01N21/474Details of optical heads therefor, e.g. using optical fibres
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/49Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid
    • G01N21/51Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid inside a container, e.g. in an ampoule
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/0003Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain
    • H04B1/0028Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain wherein the AD/DA conversion occurs at baseband stage
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C7/00Digesters
    • D21C7/12Devices for regulating or controlling
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H23/00Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/78Controlling or regulating not limited to any particular process or apparatus
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • G01N2021/3196Correlating located peaks in spectrum with reference data, e.g. fingerprint data
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/4738Diffuse reflection, e.g. also for testing fluids, fibrous materials
    • G01N21/474Details of optical heads therefor, e.g. using optical fibres
    • G01N2021/4742Details of optical heads therefor, e.g. using optical fibres comprising optical fibres
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/47Scattering, i.e. diffuse reflection
    • G01N21/4738Diffuse reflection, e.g. also for testing fluids, fibrous materials
    • G01N2021/4764Special kinds of physical applications
    • G01N2021/4769Fluid samples, e.g. slurries, granulates; Compressible powdery of fibrous samples
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N2021/8405Application to two-phase or mixed materials, e.g. gas dissolved in liquids
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N2021/8411Application to online plant, process monitoring
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N2021/8444Fibrous material
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/06Illumination; Optics
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/30Circuits for homodyne or synchrodyne receivers
    • H04B2001/305Circuits for homodyne or synchrodyne receivers using dc offset compensation techniques

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung einer Suspension, die Holzfasern umfasst. Die Konsistenz der Suspension wird in einem Konsistenzbereich geändert (100). Eine optische Strahlung wird unter Verwendung einer ersten optischen Wellenlänge und einer zweiten optischen Wellenlänge auf die Suspension gerichtet (102). Ein zu der ersten optischen Wellenlänge zugehöriger erster Intensitätswert der optischen Strahlung und ein zu der zweiten optischen Wellenlänge zugehöriger zweiter Intensitätswert werden zumindest bei einem gegebenen Konsistenzwert bestimmt (104). Das Verhältnis des ersten und zweiten Intensitätswertes wird bestimmt (106). Eine Kappa-Zahl der Suspension wird bestimmt (108). Ein Rohwert für Hexenuronsäure, HexA, wird durch Anwendung vorbestimmte Faktoren auf das Verhältnis der ersten und zweiten Intensitätswerte erlangt (110). Der Anteil von HexA in der Suspension wird durch Multiplizieren des vorbestimmten Verhältnisses mit der Kappa-Zahl bestimmt (112) .The invention relates to a method for measuring a suspension comprising wood fibers. The consistency of the suspension is changed in a consistency range (100). Optical radiation is directed to the suspension using a first optical wavelength and a second optical wavelength (102). A first intensity value of the optical radiation associated with the first optical wavelength and a second intensity value associated with the second optical wavelength are determined (104) at least for a given consistency value. The ratio of the first and second intensity values is determined (106). A kappa number of the suspension is determined (108). A raw value for hexenuronic acid, HexA, is obtained by applying predetermined factors to the ratio of the first and second intensity values (110). The proportion of hexA in the suspension is determined by multiplying the predetermined ratio by the kappa number (112).

Description

Technisches GebietTechnical field

Die exemplarischen und nicht begrenzenden Ausführungsbeispiele der Erfindung betreffen allgemein eine Messung einer HolzfaserSuspension.The exemplary and non-limiting exemplary embodiments of the invention generally relate to a measurement of a wood fiber suspension.

Stand der TechnikState of the art

Die nachstehende Beschreibung des Standes der Technik kann Einsichten, Entdeckungen, Verständnisse oder Offenbarungen, oder Assoziationen zusammen mit Offenbarungen beinhalten, die in dem relevanten Stand der Technik der vorliegenden Erfindung nicht bekannt waren, aber durch die Erfindung bereitgestellt werden. Einige dieser Beiträge der Erfindung können nachstehend besonders hervorgehoben werden, wohingegen andere solche Beiträge der Erfindung aus ihrem Kontext ersichtlich sind.The following description of the prior art may include insights, discoveries, understandings, or disclosures, or associations, together with disclosures that were not known in the relevant prior art of the present invention, but are provided by the invention. Some of these contributions to the invention can be particularly highlighted below, while other such contributions to the invention are apparent from their context.

Bei der Papier- und Zellstoffherstellung ist es das Ziel, ein Endprodukt mit einer guten und gleichförmigen Qualität zu erzielen. Um die Qualität sicherzustellen, werden während des Herstellungsverfahrens Messungen durchgeführt. Beispielsweise wird ein Lignin-Anteil der Pulpe gemessen. Der Lignin-Anteil einer Suspension, wie etwa einer Pulpe, wird gewöhnlich mit einer Kappa-Zahl bezeichnet. In dem Standard SCAN-C 1:77, der in dem Technikgebiet der Zellstof fherstellung bekannt ist, wird die Kappa-Zahl als die Menge einer Kaliumpermanganatlösung mit einer Konzentration von 20 mmol/1 in Milliliter definiert, die ein Gramm einerIn paper and pulp production, the goal is to achieve an end product with a good and uniform quality. To ensure quality, measurements are carried out during the manufacturing process. For example, a lignin portion of the pulp is measured. The lignin content of a suspension, such as a pulp, is usually referred to by a kappa number. In the SCAN-C 1:77 standard, known in the pulp manufacturing art, the kappa number is defined as the amount of a potassium permanganate solution at a concentration of 20 mmol / l in milliliters, which is one gram of a

2/342/34

ΆΤ84696 • ·· · · ······ ···· · ····· ····· · · · · · trockenen Pulpe unter den in dem Standard definierten Bedingungen verbraucht.ΆΤ84696 • ·· · · ······ ···· · ····· ····· · · · · · dry pulp consumed under the conditions defined in the standard.

Eine andere Substanz, deren Anteil in der Pulpe eine Wirkung auf das Verfahren und das Endprodukt aufweist, ist Hexenuronsäure, die häufig als HexA bezeichnet wird.Another substance, the proportion of which in the pulp has an effect on the process and the end product, is hexenuronic acid, which is often referred to as HexA.

Der Anteil von HexA in der Pulpe, bzw. in dem Zellstoffbrei, kann unter Laborbedingungen mit bekannten Verfahren gemessen werden. Jedoch sind Labormessungen problematisch, da sie gewöhnlich lange dauern (zwischen 30 Minuten bis Stunden) und unter Herstellungsbedingungen in den verschiedenen Verfahrensstufen Ergebnisse schnell erhalten werden sollen, um eine Steuerung des Herstellungsverfahrens auf der Grundlage der Messungen zu ermöglichen. Somit gibt es einen Bedarf für eine Lösung, die eine Überwachung eines HexA-Anteils während einer Herstellungsphase ermöglicht.The proportion of HexA in the pulp or pulp can be measured under known conditions using laboratory methods. However, laboratory measurements are problematic because they usually take a long time (between 30 minutes to hours) and results should be obtained quickly under various manufacturing process conditions to allow control of the manufacturing process based on the measurements. There is therefore a need for a solution that enables monitoring of a HexA portion during a manufacturing phase.

KurzbeschreibungSummary

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren und ein Gerät bereitzustellen, das das Verfahren zur Verringerung oder Vermeidung der vorstehend genannten Probleme umsetzt.An object of the invention is to provide an improved method and an apparatus which implements the method for reducing or avoiding the problems mentioned above.

Die Aufgaben der Erfindung werden durch das im Patentanspruch 1 beanspruchte Verfahren und das in Patentanspruch 10 beanspruchte Gerät erzielt. Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben .The objects of the invention are achieved by the method claimed in claim 1 and the device claimed in claim 10. Some embodiments of the invention are described in the dependent claims.

Kurzbeschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

3/343/34

AT84696AT84696

Nachstehend ist die Erfindung ausführlicher mittels bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben, bei derThe invention is described in more detail below by means of preferred exemplary embodiments with reference to the accompanying drawing, in which:

Fig. 1 ein Ablaufdiagramm zeigt, dass ein Beispiel einesFig. 1 shows a flow chart that an example of a

Ausführungsbeispiels der Erfindung veranschaulicht;Illustrated embodiment of the invention;

Fig. 2 ein Beispiel einer Messanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht;2 illustrates an example of a measuring arrangement according to an embodiment;

Fig. 3 ein Beispiel einer Messanordnung veranschaulicht;3 illustrates an example of a measurement arrangement;

die Figuren 4A, 4B und 4C Beispiele von Messanordnungen veranschaulichen;Figures 4A, 4B and 4C illustrate examples of measurement arrangements;

die Figuren 5A und 5B Beispiele von Messergebnissen veranschaulichen;Figures 5A and 5B illustrate examples of measurement results;

Fig. 6 die Kalibrierung des Messgerätes veranschaulicht;6 illustrates the calibration of the measuring device;

Fig. 7 ein Beispiel eines Gerätes veranschaulicht, das dazu eingerichtet ist, als eine Messsteuerungseinrichtung zu agieren, undFIG. 7 illustrates an example of a device configured to act as a measurement control device, and

Fig. 8 ein Beispiel einer Messanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.8 illustrates an example of a measuring arrangement according to an exemplary embodiment.

Ausführliche Beschreibung einiger AusführungsbeispieleDetailed description of some embodiments

Die erfindungsgemäße Lösung ist insbesondere zur Messung einer Holzfasern enthaltenden Suspension geeignet, jedoch ist sie in keiner Weise hierauf begrenzt.The solution according to the invention is particularly suitable for measuring a suspension containing wood fibers, but it is in no way limited to this.

/ 34 • · ·· · · ·/ 34 • · ·· · · · ·

In dieser Anmeldung bedeutet optische Strahlung eine elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von ungefähr 40 nm bis 1 mm, und ultraviolette Strahlung bedeutet eine elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von ungefähr 40 nm bis 400 nm.In this application, optical radiation means electromagnetic radiation with a wavelength of approximately 40 nm to 1 mm, and ultraviolet radiation means electromagnetic radiation with a wavelength of approximately 40 nm to 400 nm.

Bei der vorgeschlagenen Lösung wird eine Holzfasern enthaltende Suspension einer optischen Strahlung ausgesetzt, und eine Wechselwirkung der Strahlung mit der Suspension wird gemessen, während die Konsistenz der Suspension während des Messvorgangs geändert wird.In the proposed solution, a suspension containing wood fibers is exposed to optical radiation and an interaction of the radiation with the suspension is measured while the consistency of the suspension is changed during the measurement process.

Fig. 1 zeigt ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel eines Ausführungsbeispiels der Erfindung veranschaulicht, bei dem eine Holzfasern enthaltende Suspension gemessen wird.Fig. 1 shows a flow chart illustrating an example of an embodiment of the invention in which a suspension containing wood fibers is measured.

In Schritt 100 wird eine Konsistenz der Suspension in einem Konsistenzbereich geändert. Bei einem Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Konsistenzbereich von einer Anfangskonsistenz bis zu einer Endkonsistenz.In step 100, a consistency of the suspension is changed in a consistency area. In one embodiment, the range of consistency extends from an initial consistency to an end consistency.

In Schritt 102 wird eine optische Strahlung unter Verwendung einer ersten optischen Wellenlänge λΐ und einer zweiten optischen Wellenlänge Ä2 auf die Suspension gerichtet. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die erste optische Wellenlänge 235 nm ±50 nm, und die zweite optische Wellenlänge ist 280 nm ± 50 nm.In step 102, optical radiation is directed onto the suspension using a first optical wavelength λΐ and a second optical wavelength Ä2. In one embodiment, the first optical wavelength is 235 nm ± 50 nm and the second optical wavelength is 280 nm ± 50 nm.

In Schritt 104 werden ein zu der ersten optischen Wellenlänge zugehöriger erster Intensitätswert der optischen Strahlung und ein zu der zweiten optischen Wellenlänge zugehöriger zweiter Intensitätswert innerhalb eines Konsistenzbereiches bei zumindest einem gegebenen KonsistenzwertIn step 104, a first intensity value of the optical radiation belonging to the first optical wavelength and a second intensity value belonging to the second optical wavelength are within a consistency range for at least a given consistency value

5/34 • ·5/34 • ·

AT84696 gemessen.Measured AT84696.

In Schritt 106 wird das Verhältnis des ersten und des zweiten Intensitätswertes bestimmt. Somit sind die Werte Ιλί und IÄ2 erlangt.In step 106 the ratio of the first and the second intensity value is determined. Thus the values Ιλί and IÄ2 are obtained.

Somit werden bei einem Ausführungsbeispiel Intensitätswerte unter Verwendung zweier verschiedener Wellenlängen bei einem gegebenen Konsistenzwert gemessen. Ein Verhältnis dieser Intensitäten wird bestimmt.Thus, in one embodiment, intensity values are measured using two different wavelengths at a given consistency value. A ratio of these intensities is determined.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel wird eine Konsistenz der Suspension derart geändert, dass die Konsistenz kontinuierlich durch alle Konsistenzen in dem Konsistenzbereich hindurchgeht.In a further exemplary embodiment, a consistency of the suspension is changed such that the consistency continuously passes through all consistencies in the consistency area.

Die Intensität der optischen Strahlung, die mit der Suspension interagiert hat, wird bei verschiedenen Konsistenzen in dem Konsistenzbereich gemessen. Die zu der ersten optischen Wellenlänge und der zweiten optischen Wellenlänge zugehörigen Maximalintensitäten der optischen Strahlung werden bestimmt, und es wird das Verhältnis der zu der ersten optischen Wellenlänge zugehörigen Maximalintensität der optischen Strahlung zu der zu der zweiten optischen Wellenlänge zugehörigen Maximalintensität der optischen Strahlung bestimmt. Somit sind die Werte IÄlmax und IÄ2max erlangt.The intensity of the optical radiation that has interacted with the suspension is measured at different consistencies in the consistency area. The maximum intensities of the optical radiation associated with the first optical wavelength and the second optical wavelength are determined, and the ratio of the maximum intensity of the optical radiation associated with the first optical wavelength to the maximum intensity of the optical radiation associated with the second optical wavelength is determined. The values IÄlmax and IÄ2max are thus obtained.

Somit wird mit einer Änderung der Konsistenz der Suspension von der Anfangskonsistenz zu der Endkonsistenz die Messung zu gegebenen Zeitintervallen unter Verwendung sowohl der ersten als auch der zweiten Wellenlänge wiederholt. Der Zeitabstand kann ein Messparameter sein. Als ein Ergebnis werden ein Wert Ιλί für die Intensität für die erste optiThus, with a change in the consistency of the suspension from the initial consistency to the final consistency, the measurement is repeated at given time intervals using both the first and the second wavelength. The time interval can be a measurement parameter. As a result, a value Ιλί for the intensity for the first opti

6/34 sehe Wellenlänge λΐ und ein Wert IA2 für die zweite optische Wellenlänge Ä2 erlangt.6/34 see wavelength λΐ and a value IA2 for the second optical wavelength Ä2.

Bei einem Ausführungsbeispiel wird die optische Strahlung unter Verwendung einer oder mehrerer optischer Leistungsquellen auf die Suspension gerichtet. Es kann eine Leistungsquelle für jede Wellenlänge vorhanden sein, oder die Wellenlänge der von der Quelle ausgegebenen Strahlung kann geändert werden, oder die Wellenlänge der Strahlung wird beispielsweise unter Verwendung von Filtern ausgewählt.In one embodiment, the optical radiation is directed onto the suspension using one or more optical power sources. There may be a power source for each wavelength, or the wavelength of the radiation emitted by the source may be changed, or the wavelength of the radiation may be selected using filters, for example.

Die Intensität der optischen Strahlung, die mit der Suspension interagiert hat, wird mit einem oder mehreren optischen Messsensoren gemessen, die eine gegebene Oberfläche und Abstand von der einen oder mehreren optischen Leistungsquellen aufweisen.The intensity of the optical radiation that has interacted with the suspension is measured with one or more optical measurement sensors that have a given surface and distance from the one or more optical power sources.

Bei einem Ausführungsbeispiel sind die gegebene Oberfläche und der gegebene Abstand auf der Grundlage des Konsistenzbereichs und des verlangten Intensitätsausmaßes ausgewählt.In one embodiment, the given surface and distance are selected based on the range of consistency and the amount of intensity required.

Bei einem Ausführungsbeispiel liegen die erste optische Wellenlänge und die zweite optische Wellenlänge innerhalb des Wellenlängenbereiches der ultravioletten Strahlung.In one embodiment, the first optical wavelength and the second optical wavelength are within the wavelength range of the ultraviolet radiation.

In Schritt 108 wird die Kappa-Zahl der Suspension bestimmt.In step 108, the kappa number of the suspension is determined.

Es gibt verschiedene Wege, die Kappa-Zahl K zu bestimmen. Bei einem Ausführungsbeispiel wird die Kappa-Zahl der Suspension auf der Grundlage von einem oder beiden der bestimmten Maximalintensitätswerte IÄlmax, IA2max bestimmt. Jedoch kann hierbei ebenso jedes bekannte Verfahren des Stands der Technik zur Bestimmung der Kappa-Zahl der Sus7 / 34There are different ways of determining the kappa number K. In one embodiment, the kappa number of the suspension is determined based on one or both of the determined maximum intensity values IÄlmax, IA2max. However, any known prior art method for determining the kappa number of Sus7 / 34 can also be used here

AT84696 • · · · · ······ • · · · · ····« » · · · · · ····AT84696 • · · · · ······ • · · · · ···· «» · · · · · ····

Pension verwendet werden.Pension can be used.

In Schritt 110 wird ein Rohwert für eine Hexenuronsäure, HexARaw, durch eine Anwendung vorbestimmter Faktoren auf das bestimmte Verhältnis Ιλ1/Ιλ2 oder IÄlmax/IÄ2max erlangt. Die vorbestimmten Werte kalibrieren die Messergebnisse. Ein Beispiel einer Erlangung der vorbestimmten Werte ist nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 6 erklärt.In step 110, a raw value for a hexenuronic acid, HexARaw, is obtained by applying predetermined factors to the determined ratio Ιλ1 / Ιλ2 or IÄlmax / IÄ2max. The predetermined values calibrate the measurement results. An example of obtaining the predetermined values is explained below with reference to FIG. 6.

In Schritt 112 wird der Anteil der Hexenuronsäure, HexA, in der Suspension durch Multiplizieren des Rohwertes mit der Kappa-Zahl bestimmt. Somit istIn step 112, the proportion of hexenuronic acid, HexA, in the suspension is determined by multiplying the raw value by the kappa number. So is

HexA = K * HexARaw oder HexA = K * HexARaw.HexA = K * HexARaw or HexA = K * HexARaw.

Ein HexA-Anteil in einer Pulpe kann eine Wirkung in KappaMessungen aufweisen. HexA und Lignin weisen verschiedene Eigenschaften auf, und rufen verschiedene Effekte bei einem Bleichen in dem Herstellungsverfahren hervor. Somit ist eine Kenntnis des HexA-Anteils wichtig. In der Oxidationsphase des Herstellungsverfahrens wird ein HexA-Anteil nicht wie der Lignin-Anteil verringert. Eine Verwendung von CIO2 in dem Herstellungsverfahren verringert sowohl HexA als auch Lignin, jedoch ist es aufgrund der hohen Kosten von CIO2 keine gute Wahl für eine Entfernung von HexA, da es billigere Substanzen für eine Entfernung von HexA gibt.A HexA portion in a pulp can have an effect in kappa measurements. HexA and lignin have different properties and have different effects on bleaching in the manufacturing process. Knowledge of the HexA content is therefore important. In the oxidation phase of the manufacturing process, a HexA portion is not reduced like the lignin portion. Using CIO2 in the manufacturing process reduces both HexA and lignin, however, because of the high cost of CIO2, it is not a good choice for HexA removal because there are cheaper substances for HexA removal.

Nachstehend ist ein Beispiel einer Messanordnung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben, die eine Anwendung der Erfindung in der Zellstoff- und Papierindustrie zeigt.An example of a measurement arrangement of an exemplary embodiment is described below with reference to FIG. 2, which shows an application of the invention in the pulp and paper industry.

Fig. 2 zeigt eine Leitung 200, in der eine Holzfasern ent8 / 342 shows a line 200 in which a wood fiber ent8 / 34

AT84696 haltende Suspension 202, d.h. eine Holzfaserpulpe fließt. Eine Suspensionsprobe wird mit einem Probennehmer 204 aus der Leitung 200 entnommen. Der Probennehmer 204 kann eine per se bekannte Lösung beispielsweise auf der Grundlage eines Kolbens oder eines Zylinders sein. Die Probe wird unter Verwendung einer Leitung 206 zu einer Messkammer 208 befördert, wobei ein Ventil 210 geschlossen ist.AT84696 holding suspension 202, i.e. a wood fiber pulp flows. A suspension sample is taken from line 200 with a sampler 204. The sampler 204 can be a solution known per se, for example based on a piston or a cylinder. The sample is conveyed to a measuring chamber 208 using a line 206 with a valve 210 closed.

Die Suspension in der Messkammer kann vor der Messung verarbeitet werden. Beispielsweise kann eine Flüssigkeit unter Verwendung von Druckluft gefiltert werden. Ein Ventil 212 kann geöffnet werden, und die durch das Ventil kommende Luft drückt die Probe gegen das Sieb 214, und die Flüssigkeit fließt durch das Ventil 216. Die Probe kann unter Verwendung von Wasser und durch Öffnen der Ventile 212 und 218 gewaschen werden, wobei das Abwasser durch das Ventil 216 fließt.The suspension in the measuring chamber can be processed before the measurement. For example, a liquid can be filtered using compressed air. A valve 212 can be opened and the air coming through the valve presses the sample against the screen 214 and the liquid flows through the valve 216. The sample can be washed using water and by opening the valves 212 and 218, whereby the waste water flows through the valve 216.

Sobald die Probe gewaschen ist, kann ein Messverfahren durch Vermischen der Probe unter Verwendung von Druckluft durch das Ventil 220 und durch Hinzufügen von Wasser durch das Ventil 222 beginnen. Sobald die Probe durchmischt ist, wird das Luftventil 220 geschlossen. Das Wasserventil 222 wird offengelassen. Durch das Ventil kommendes Wasser verändert die Konsistenz der Probe, und vermischt gleichzeitig die Probe. Die Konsistenz der Suspension wird in einem Konsistenzbereich geändert. Bei einem Ausführungsbeispiel reicht der Konsistenzbereich von einer Anfangskonsistenz zu einer Endkonsistenz.Once the sample is washed, a measurement process can begin by mixing the sample using compressed air through valve 220 and adding water through valve 222. Once the sample is mixed, the air valve 220 is closed. The water valve 222 is left open. Water coming through the valve changes the consistency of the sample and mixes the sample at the same time. The consistency of the suspension is changed in a consistency area. In one embodiment, the range of consistency ranges from an initial consistency to an end consistency.

Während der Änderung der Konsistenz der Probe kann eine Messung unter Verwendung einer Messanordnung 224, 226 durchgeführt werden, die von einer Messsteuerungseinrich9/34 • · · · · ······ ···· · ·····During the change in the consistency of the sample, a measurement can be carried out using a measuring arrangement 224, 226, which is carried out by a measuring control device 9/34. · · · · · ······ ···· · ·····

AT84696 tung 228 gesteuert wird. Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst die Messanordnung ein Quellen- und Detektorteil 226, und ein optisches Faser- und Messkopfteil 226.AT84696 device 228 is controlled. In one embodiment, the measurement arrangement comprises a source and detector part 226, and an optical fiber and measurement head part 226.

Die Figuren 3 und 4A bis 4C veranschaulichen Beispiele einer Messanordnung 224, 226. Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst die Anordnung eine oder mehrere optische Leistungsquellen 300. Der Einfachheit halber ist in Fig. 3 lediglich eine Quelle gezeigt. Messungen werden gewöhnlich mit ultraviolettem Licht durchgeführt, aufgrund dessen die optische Leistungsquelle gewöhnlich zumindest ultraviolettes Licht ausstrahlt. Die Quelle 300 kann beispielsweise eine XenonLeuchte oder eine LED (lichtemittierende Diode) sein. Die optische Leistungsquelle kann dazu eingerichtet sein, optische Strahlung auf die Suspension zu leiten. Bei einem Ausführungsbeispiel wird die optische Strahlung unter Verwendung einer ersten optischen Faser 306 auf die Suspension geleitet. Die erste optische Faser 306 kann dazu eingerichtet sein, die optische Strahlung auf die Suspension zu leiten, wobei das erste Ende der Faser mit der optischen Leistungsquelle 300 verbunden ist, und das zweite Ende der Faser bei dem Messkopf gelegen und in die Messkammer 208 eingeleitet ist.FIGS. 3 and 4A to 4C illustrate examples of a measuring arrangement 224, 226. In one exemplary embodiment, the arrangement comprises one or more optical power sources 300. For the sake of simplicity, only one source is shown in FIG. 3. Measurements are usually made with ultraviolet light, due to which the optical power source usually emits at least ultraviolet light. The source 300 can be, for example, a xenon lamp or an LED (light-emitting diode). The optical power source can be set up to direct optical radiation onto the suspension. In one embodiment, the optical radiation is directed onto the suspension using a first optical fiber 306. The first optical fiber 306 can be configured to direct the optical radiation onto the suspension, the first end of the fiber being connected to the optical power source 300 and the second end of the fiber being located at the measuring head and being introduced into the measuring chamber 208 ,

Bei einem Ausführungsbeispiel kann die Anordnung ferner einen oder mehrere Detektoren 302, 304 umfassen, die dazu angeordnet sind, die Intensität der mit der Suspension interagierten optischen Strahlung zu messen. Bei einem Ausführungsbeispiel ist jeder Detektor mit einer Gruppe von optischen Fasern 308, 310 verbunden, wobei die Enden der optischen Fasern nahe zu dem zweiten Ende der ersten optischen Faser 302 positioniert sind.In one embodiment, the arrangement may further include one or more detectors 302, 304 arranged to measure the intensity of the optical radiation interacting with the suspension. In one embodiment, each detector is connected to a group of optical fibers 308, 310 with the ends of the optical fibers positioned near the second end of the first optical fiber 302.

10/34 • · · · · ······ • · · · · ····· ····· · ···· ·· ·· ···· ···· ·· ··10/34 • · · · ······ • · · · · ····· ····· · ···· ·· ·· ···· ···· ·· ··

AT84696AT84696

Die Figuren 4A bis 4C zeigen Beispiele der Faseranordnung in dem Messkopf 312, der in die Messkammer 208 eingesetzt sein kann.FIGS. 4A to 4C show examples of the fiber arrangement in the measuring head 312, which can be inserted into the measuring chamber 208.

Fig. 4A zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Messanordnung die mit der ersten optischen Faser 308 verbundene optische Leistungsquelle 300 und den mit der optischen Faser 308 verbundenen Detektor 302 umfasst. Bei dem Messkopf sind die optische Faser 306 und die optische Faser 308 Seite-an-Seite an einem vorgegebenen Abstand 400 voneinander angeordnet.4A shows an exemplary embodiment in which the measuring arrangement comprises the optical power source 300 connected to the first optical fiber 308 and the detector 302 connected to the optical fiber 308. In the measuring head, the optical fiber 306 and the optical fiber 308 are arranged side by side at a predetermined distance 400 from one another.

Fig. 4B zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Messanordnung die mit der ersten optischen Faser 308 verbundene optische Leistungsquelle 300 und den mit einer Gruppe von optischen Fasern 308 verbundenen Detektor 302 umfasst. Bei dem Messkopf sind die Enden der optischen Fasern 308 nahe bei dem Ende der ersten optischen Faser 306 an demselben Abstand 402 von der ersten optischen Faser positioniert.FIG. 4B shows a further exemplary embodiment in which the measuring arrangement comprises the optical power source 300 connected to the first optical fiber 308 and the detector 302 connected to a group of optical fibers 308. In the measuring head, the ends of the optical fibers 308 are positioned close to the end of the first optical fiber 306 at the same distance 402 from the first optical fiber.

Fig. 40 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Messanordnung die mit der ersten optischen Faser 308 verbundene optische Leistungsquelle 300 und mit einer Gruppe von optischen Fasern 308, 310 verbundene Detektoren 302, 304 umfasst. Bei dem Messkopf sind die Enden der optischen Fasern 308 nahe bei dem Ende der ersten optischen Faser 306 an demselben vorgegebenen Abstand 404 von der ersten optischen Faser positioniert, und die Enden der optischen Fasern 310 sind nahe bei dem Ende der ersten optischen Faser 306 bei demselben Abstand 406 von der ersten optischen Faser positioniert.40 shows a further exemplary embodiment in which the measuring arrangement comprises the optical power source 300 connected to the first optical fiber 308 and detectors 302, 304 connected to a group of optical fibers 308, 310. In the measuring head, the ends of the optical fibers 308 are positioned close to the end of the first optical fiber 306 at the same predetermined distance 404 from the first optical fiber, and the ends of the optical fibers 310 are close to the end of the first optical fiber 306 at the same Position 406 from the first optical fiber.

11/34 • ·· · · ·· ·· ·· • ·· · · ······ ····· ····· ····· · ···· ·· ·· ···· ···· ·· ··11/34 • ·· · · ·· ·· ·· • ·· · · ······ ····· ····· ····· · ···· ·· ·· · ··· ···· ·· ··

AT84696AT84696

Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst die Messkammer 208 ein Fenster 230 in einer Wand der Messkammer. Die optische Leistungsquelle 300 oder die zu der Quelle verbundene erste optische Faser 306 kann außerhalb der Messkammer hinter dem Fenster platziert sein, um optische Strahlung auf die Suspension zu leiten.In one embodiment, measurement chamber 208 includes a window 230 in a wall of the measurement chamber. The optical power source 300 or the first optical fiber 306 connected to the source can be placed outside the measuring chamber behind the window in order to direct optical radiation onto the suspension.

In gleicher Weise können einer oder mehrere Detektoren 302, 304 oder mit den Detektoren verbundene optische Fasern 308, 310 außerhalb der Messkammer hinter dem Fenster 230 in der Messkammerwand platziert sein.In the same way, one or more detectors 302, 304 or optical fibers 308, 310 connected to the detectors can be placed outside the measuring chamber behind the window 230 in the measuring chamber wall.

Die vorstehend beschriebene Verwendung von optischen Fasern ist lediglich ein Beispiel. Die Messung kann ebenso ohne optische Fasern realisiert werden. Bei einem Ausführungsbeispiel wird die optische Strahlung unter Verwendung eines Strahlungsleiters wie etwa einer Linse, einem Wellenleiter oder irgendeinem geeigneten Medium zu der Messkammer geleitet. Beispielsweise können die optische Quelle und die Detektoren hinter dem Fenster 230 ohne die Verwendung von optischen Fasern platziert sein.The use of optical fibers described above is only an example. The measurement can also be carried out without optical fibers. In one embodiment, the optical radiation is directed to the measurement chamber using a radiation guide such as a lens, a waveguide or any suitable medium. For example, the optical source and detectors can be placed behind window 230 without the use of optical fibers.

Die Figuren 5A und 5B veranschaulichen Beispiele von Messergebnissen, falls die Intensität der optischen Strahlung, die mit der Suspension interagiert hat, bei verschiedenen Konsistenzen unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Messanordnung unter Verwendung einer ersten optischen Wellenlänge und einer zweiten optischen Wellenlänge gemessen wird. Bei den nicht begrenzenden Beispielen der Figuren 5A und 5B ist die erste optische Wellenlänge 235 nm, und die zweite optische Wellenlänge ist 280 nm. Abhängig von dem Ausführungsbeispiel kann die Wellenlänge beispielsweise um ± 50 nm variieren.FIGS. 5A and 5B illustrate examples of measurement results if the intensity of the optical radiation which has interacted with the suspension is measured at different consistencies using the measuring arrangement described above using a first optical wavelength and a second optical wavelength. In the non-limiting examples of FIGS. 5A and 5B, the first optical wavelength is 235 nm and the second optical wavelength is 280 nm. Depending on the exemplary embodiment, the wavelength can vary, for example, by ± 50 nm.

12/34 ·· ·· ········ ·· · · · • · · • · · • · · ·12/34 ·· ·· ········ ·· · · · • · · • · · • · · ·

AT84696AT84696

Fig. 5A veranschaulicht Messungen, die unter Verwendung der ersten optischen Wellenlänge 235 nm ausgeführt wurden. In der Darstellung, ist eine Konsistenz auf der x-Achse 500 und eine gemessene Intensität auf der y-Achse 502 aufgetragen. Fig. 5B veranschaulicht Messungen, die unter Verwendung der zweiten optischen Wellenlänge 280 nm ausgeführt wurden. In der Darstellung ist eine Konsistenz auf der xAchse 504, und eine gemessene Intensität auf der y-Achse 506 aufgetragen. Die Konsistenz der Suspensionsprobe wird als eine Funktion der Konsistenz geändert. Gewöhnlich ist am Anfang die Konsistenz der Suspension groß, und je mehr Wasser mit der Probe gemischt wird, desto geringer wird die Konsistenz der Suspension.Figure 5A illustrates measurements made using the first optical wavelength 235 nm. In the illustration, a consistency is plotted on the x-axis 500 and a measured intensity on the y-axis 502. 5B illustrates measurements made using the second optical wavelength 280 nm. In the illustration, a consistency is plotted on the x-axis 504 and a measured intensity on the y-axis 506. The consistency of the suspension sample is changed as a function of the consistency. Usually the consistency of the suspension is high at the beginning, and the more water mixed with the sample, the lower the consistency of the suspension.

Die Konsistenz der Suspensionsprobe wird während des Messvorgangs geändert. Die Figuren 5A und 5B zeigen Konsistenzen auf einer x-Achse, wobei ein kleiner Konsistenzwert sich links, und ein größerer Konsistenzwert sich rechts befindet. Bei dem tatsächlichen Messvorgang ist die Konsistenz anfangs groß, und die Konsistenz wird mit Hinzufügen von Wasser geringer.The consistency of the suspension sample is changed during the measurement process. FIGS. 5A and 5B show consistencies on an x-axis, with a small consistency value on the left and a larger consistency value on the right. In the actual measurement process, the consistency is initially large and the consistency decreases with the addition of water.

Falls eine optische Strahlung von der optischen Strahlungsquelle auf die Suspensionsprobe geleitet wird, wird ein Teil der Strahlung von den Holzfasern zu dem Detektor gestreut, ein Teil streut woanders hin, und ein Teil wird in Lignin absorbiert. Mit der Änderung der Konsistenz gibt es für die gemessene Intensität an einem gewissen Punkt einen Maximalwert 508, 510. Die Messanordnung kann dazu eingerichtet sein, den durch den Detektor erfassten Maximalwert 508, 510 der Intensität zu erfassen.If optical radiation is directed from the optical radiation source onto the suspension sample, some of the radiation is scattered from the wood fibers to the detector, some is scattered elsewhere, and some is absorbed in lignin. When the consistency changes, there is a maximum value 508, 510 for the measured intensity at a certain point. The measuring arrangement can be set up to detect the maximum value 508, 510 of the intensity detected by the detector.

13/34 • ·· ♦ · ·· ·· ·· • ·· · · ······ ···· · ····· ····· · · · · · ·· ·· ···· ···· ·· ··13/34 • ·· ♦ · ·· ·· ·· • ·· · · ······ ···· · ····· ····· · · · · · ·· ·· · ··· ···· ·· ··

AT84696AT84696

Die Konsistenz, bei der die Maximalintensität erreicht wird, hängt von der Absorption ab. Je größer die Absorption ist, desto kleiner ist die Konsistenz, bei der die Maximalintensität auftritt.The consistency at which the maximum intensity is reached depends on the absorption. The greater the absorption, the smaller the consistency at which the maximum intensity occurs.

Bei einem Ausführungsbeispiel hängt die anfängliche Konsistenz der Konsistenzbereichsmessung von den Eigenschaften der Suspension ab. Die Messung wird fortgesetzt, bis die Maximalintensität erfasst wurde, und wird beendet, falls die gemessene Intensität nach dem Maximalwert kleiner wird.In one embodiment, the initial consistency of the consistency range measurement depends on the properties of the suspension. The measurement continues until the maximum intensity has been detected and is ended if the measured intensity becomes smaller after the maximum value.

Bei einem Ausführungsbeispiel wird die Messanordnung durch eine Durchführung von Kalibriermessungen kalibriert, um korrekt zu funktionieren. Diese Messungen können unter Verwendung einer Normierungsbezugsplatte durchgeführt werden, die vor der Messanordnung platziert wird. Bei einem Ausführungsbeispiel wird die Kalibrierung unter Verwendung eines Referenzzellstoffs durchgeführt. Eine Kalibrierung ist notwendig, bevor die Messanordnung tatsächlich verwendet wird, und muss von Zeit zu Zeit durchgeführt werden, da sich beispielsweise der Weg der optischen Strahlung ändern kann, oder die Detektorantworten sich im Laufe der Zeit ändern können. Der Referenzzellstoff ist ein Holzfaserzellstoff, dessen Eigenschaften in dem Labor gemessen wurden, und in zeitlicher Hinsicht stabilisiert wurden. Es gibt kommerziell erhältlichen Referenzzellstoff zur Kalibrierung von Messgeräten, z.B. einen Paprican Standard Referenzzellstoff 5-96 von einem kanadischen Hersteller.In one embodiment, the measurement arrangement is calibrated by performing calibration measurements to function correctly. These measurements can be carried out using a standardization reference plate placed in front of the measuring arrangement. In one embodiment, calibration is performed using a reference pulp. Calibration is necessary before the measuring arrangement is actually used and must be carried out from time to time, for example because the path of the optical radiation can change or the detector responses can change over time. The reference pulp is a wood fiber pulp, the properties of which have been measured in the laboratory and have been stabilized over time. There are commercially available reference pulps for the calibration of measuring devices, e.g. a Paprican standard reference pulp 5-96 from a Canadian manufacturer.

Bei einem Ausführungsbeispiel sind die Oberflächen und numerischen Aperturen der optischen Quelle und der Detektoren auf der Grundlage des Konsistenzbereichs der Suspension und der verlangten Lichtmenge (Intensitätsausmaß) ausgewählt.In one embodiment, the surfaces and numerical apertures of the optical source and detectors are selected based on the range of consistency of the suspension and the amount of light required (amount of intensity).

14/34 • ·· · · ······ ···· · ····· ····· · ···· ·· ·· ···· ···· ·· ··14/34 • ·· · · ······ ···· · ····· ····· · ···· ·· ·· ···· ···· ·· ··

AT84696AT84696

Bei einem Ausführungsbeispiel sind die Abstände 400, 402, 404, 406 und die Oberfläche der Querschnitte und numerische Aperturen von optischen Fasern oder Gruppen von optischen Fasern 306, 308 und 310 auf der Grundlage des Konsistenzbereichs der Suspension und des verlangten Intensitätsausmaßes ausgewählt.In one embodiment, the distances 400, 402, 404, 406 and the surface area of the cross sections and numerical apertures of optical fibers or groups of optical fibers 306, 308 and 310 are selected based on the range of consistency of the suspension and the amount of intensity required.

Die Abstände 400, 402, 404, 406 und die Oberfläche der Querschnitte der optischen Fasern oder Gruppen von optischen Fasern 306, 308 sind im Folgenden als Messgeometrie bezeichnet. Eine Messgeometrie betrifft den Konsistenzbereich. Falls Messungen durchgeführt werden, muss die Konsistenz der Suspension derart sein, dass eine Probenverarbeitung (Waschen der Probe und Ändern der Konsistenz) möglich ist. Falls die Konsistenz der Suspension zu groß ist, kann die Probenverarbeitung nicht erfolgreich sein. Falls andererseits die Konsistenz zu gering ist, kann eine Dynamik der Messung leiden. Ebenso weist eine erhältliche Lichtintensität der optischen Lichtquelle eine Wirkung auf die Messungen auf. Falls eine Kappa-Zahl gemessen wird, absorbiert das Lignin in der Probe umso mehr Licht, desto größer die Kappa-Zahl ist.The distances 400, 402, 404, 406 and the surface of the cross sections of the optical fibers or groups of optical fibers 306, 308 are referred to below as the measurement geometry. A measurement geometry affects the consistency area. If measurements are carried out, the consistency of the suspension must be such that sample processing (washing the sample and changing the consistency) is possible. If the consistency of the suspension is too high, the sample processing cannot be successful. On the other hand, if the consistency is too low, a dynamic of the measurement can suffer. Likewise, an available light intensity of the optical light source has an effect on the measurements. If a kappa number is measured, the larger the kappa number, the more light the lignin absorbs in the sample.

Bei einem Ausführungsbeispiel ist es das Ziel, die Maximalintensität der mit der Suspension interagierten optischen Strahlung innerhalb des Konsistenzbereiches zu erfassen. Die Konsistenz, bei der die Maximalintensität erreicht wird, kann von folgenden Dingen abhängen:In one embodiment, the aim is to detect the maximum intensity of the optical radiation interacting with the suspension within the range of consistency. The consistency at which the maximum intensity is reached can depend on the following things:

Dem Abstand 400, 402, 404, 406 zwischen der optischen Leistungsquelle und dem Messpunkt, d.h. dem Abstand zwischen dem Ende der ersten optischen Faser 306 und den Enden der anderen optischen Fasern 306, 308. JeThe distance 400, 402, 404, 406 between the optical power source and the measurement point, i.e. the distance between the end of the first optical fiber 306 and the ends of the other optical fibers 306, 308. Each

15/34 * · · · · · · · · ·· • · · · · · ·· ··· ···· · ····· ····· · ···· ·♦ ·· ··»· ···· ·· ··15/34 * · · · · · · · · ·· • · · · · · ·· ··· ···· · ····· ····· · ···· · ♦ ·· · · »· ···· ·· ··

AT84696 größer der Abstand ist, desto kleiner ist die Konsistenz, bei der die Maximalintensität auftritt.AT84696 the greater the distance, the smaller the consistency at which the maximum intensity occurs.

Den Oberflächen der optischen Leistungsquelle und der Messpunkte. Umso größer die Oberflächen sind, desto kleiner ist die Konsistenz, bei der die Maximalintensität auftritt.The surfaces of the optical power source and the measuring points. The larger the surface, the smaller the consistency at which the maximum intensity occurs.

Der Kappa-Zahl der Probe. Umso größer die Kappa-Zahl ist, desto kleiner ist die Konsistenz, bei der die Maximalintensität auftritt.The kappa number of the sample. The larger the kappa number, the smaller the consistency at which the maximum intensity occurs.

Einer Wellenlänge der Strahlung, die von der optischen Leistungsquelle ausgegeben wird. Eine Absorption der Strahlung in der Suspension hängt von der Wellenlänge ab. Umso größer die Absorption ist, desto kleiner ist die Konsistenz, bei der die Maximalintensität auftritt .A wavelength of the radiation emitted by the optical power source. An absorption of the radiation in the suspension depends on the wavelength. The greater the absorption, the smaller the consistency at which the maximum intensity occurs.

Einer Partikelgröße der Suspensionsprobe. Umso kleiner die Partikel sind, desto kleiner ist die Konsistenz, bei der die Maximalintensität auftritt.A particle size of the suspension sample. The smaller the particles, the smaller the consistency at which the maximum intensity occurs.

Somit können bei einem Ausführungsbeispiel Messparameter die Messgeometrie, die Wellenlänge der optischen Strahlung und den bei den Messungen verwendeten Konsistenzbereich umfassen.Thus, in one embodiment, measurement parameters can include the measurement geometry, the wavelength of the optical radiation and the consistency range used in the measurements.

Ferner kann der Konsistenzbereich von den Eigenschaften der Suspension abhängen. Falls beispielsweise eine Kiefernsuspension gemessen wird, kann ein Konsistenzbereich 0,3-0,1% sein, und falls eine Birkensuspension gemessen wird, kann ein Konsistenzbereich 0,4-0,2% sein. Diese numerischen Werte sind lediglich nicht begrenzende Beispiele.Furthermore, the range of consistency can depend on the properties of the suspension. For example, if a pine suspension is measured, a consistency range can be 0.3-0.1%, and if a birch suspension is measured, a consistency range can be 0.4-0.2%. These numerical values are only non-limiting examples.

Typische Werte für optische Faserdurchmesser sind um einigeTypical values for optical fiber diameters are around a few

16/3416/34

AT84696 ·· · · ······ • 9 · · · * · · # • · · · · · · · φ • Φ »··· ···» ·« ·«AT84696 ·· · · ······ • 9 · · · * · · # • · · · · · · · φ • Φ »··· ···» · «·«

100 μm, aber auch andere Werte können abhängig von der zu messenden Eigenschaft verwendet werden.100 μm, but also other values can be used depending on the property to be measured.

Auch falls keine optischen Fasern verwendet werden, sondern die optische Quelle und die Detektoren mit der Messkammer unter Verwendung eines anderen geeigneten Mediums verbunden sind, ist die vorstehende Diskussion im Allgemeinen anwendbar .Even if no optical fibers are used, but the optical source and the detectors are connected to the measuring chamber using another suitable medium, the above discussion is generally applicable.

Wie vorstehend unter Bezugnahme auf Fig. 1 erwähnt, wird bei einem Ausführungsbeispiel das Verhältnis IÄlmax/IÄ2max der zu der ersten optischen Wellenlänge zugehörigen Maximalintensität der optischen Strahlung zu der zu der zweiten optischen Wellenlänge zugehörigen Maximalintensität der optischen Strahlung bestimmt.As mentioned above with reference to FIG. 1, in one embodiment the ratio IÄlmax / IÄ2max of the maximum intensity of the optical radiation associated with the first optical wavelength to the maximum intensity of the optical radiation associated with the second optical wavelength is determined.

Fig. 8 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel einer Messanordnung. Bei diesem Beispiel werden Intensitätswerte in einer Messkammer gemessen. Die Messanordnung umfasst eine Messkammer 800, die eine Suspension mit einer gegebenen Konsistenz aufweist. Die Anordnung umfasst eine oder mehrere Lichtquellen 802, 804. Bei einem Ausführungsbeispiel kann eine Lichtquelle ein Licht mit vielen Wellenlängen wie beispielsweise eine Xenon-Lichtquelle transmittieren. Bei einem Ausführungsbeispiel kann es für jede Wellenlänge eine Lichtquelle geben. Ein Beispiel einer Lichtquelle einer einzelnen Wellenlänge ist eine LED. Die Anordnung umfasst ferner einen oder mehrere Detektoren 806, 808. Bei einem Ausführungsbeispiel kann ein Detektor ein Filter umfassen, das lediglich eine gegebene Wellenlänge hindurchlässt. Das Filter kann wechselbar sein. Dies ist insbesondere geeignet, falls die Lichtquelle viele Wellenlängen transmittiert. Bei einem Ausführungsbeispiel, bei dem die8 illustrates an embodiment of a measuring arrangement. In this example, intensity values are measured in a measuring chamber. The measuring arrangement comprises a measuring chamber 800 which has a suspension with a given consistency. The arrangement includes one or more light sources 802, 804. In one embodiment, a light source can transmit light with many wavelengths, such as a xenon light source. In one embodiment, there may be one light source for each wavelength. An example of a light source of a single wavelength is an LED. The arrangement further includes one or more detectors 806, 808. In one embodiment, a detector may include a filter that only passes a given wavelength. The filter can be exchangeable. This is particularly suitable if the light source transmits many wavelengths. In one embodiment in which the

17/34 • · ·· ·· ···· ···· ·· ··17/34 • ········ ···· ·· ··

AT84696AT84696

Lichtquelle lediglich eine Wellenlänge transmittiert, ist kein Filter notwendig.If the light source only transmits one wavelength, no filter is necessary.

Ferner wird eine Kappa-Zahl der Suspension bestimmt. Bei einem Ausführungsbeispiel wird die Kappa-Zahl der Suspension auf der Grundlage von einem oder beiden der vorbestimmten Maximalintensitätswerte IÄlmax, IÄ2max bestimmt. Jedoch kann hierbei ebenso jedes herkömmliche Verfahren des Stands der Technik zur Bestimmung der Kappa-Zahl der Suspension verwendet werden.A kappa number of the suspension is also determined. In one embodiment, the kappa number of the suspension is determined based on one or both of the predetermined maximum intensity values IÄlmax, IÄ2max. However, any conventional prior art method for determining the kappa number of the suspension can also be used.

Falls das Verhältnis des ersten und des zweiten Intensitätswertes und die Kappa-Zahl bestimmt wurden, kann ein Wert für HexA bestimmt werden. Um die Messergebnisse zu kalibrieren, werden vorbestimmte Faktoren auf das Verhältnis angewendet, und es wird ein sogenannter roher HexA-Wert erlangt. Der HexA-Wert wird in umol/g-Einheiten erlangt, indem der rohe HexA-Wert mit der Kappa-Zahl multipliziert wird.If the ratio of the first and second intensity values and the kappa number have been determined, a value for HexA can be determined. In order to calibrate the measurement results, predetermined factors are applied to the ratio and a so-called raw HexA value is obtained. The HexA value is obtained in umol / g units by multiplying the raw HexA value by the kappa number.

Fig. 6 veranschaulicht ein Beispiel einer Bestimmung der vorbestimmten Faktoren. Bei der Bestimmung der Faktoren wird die Konsistenz der Suspension geändert, und die Intensität wird bei zwei Wellenlängen, bei diesem Beispiel 235 und 280 nm gemessen. Die Proben, bei denen die Intensitätswerte gemessen werden, werden auch in Laborräume gebracht, wo eine Kappa-Zahl und ein HexA-Wert mit Laborverfahren bestimmt werden. Somit liegt für jedes Intensitätswertverhältnis ein Labor-HexA-Wert und ein Labor-Kappa-Wert vor, die als HexALAB und KappaLAB bezeichnet werden können.6 illustrates an example of determining the predetermined factors. When determining the factors, the consistency of the suspension is changed and the intensity is measured at two wavelengths, in this example 235 and 280 nm. The samples, in which the intensity values are measured, are also brought into laboratory rooms, where a kappa number and a hexA value are determined using laboratory methods. Thus, for each intensity value ratio there is a laboratory HexA value and a laboratory kappa value, which can be called HexALAB and KappaLAB.

Fig. 6 veranschaulicht die Beziehung des Verhältnisses HexALAB/KappaLAB als eine Funktion des Verhältnisses der Intensitätswerte. Wie ersichtlich ist, folgt die BeziehungFigure 6 illustrates the relationship of the HexALAB / KappaLAB ratio as a function of the ratio of the intensity values. As can be seen, the relationship follows

18/34 ···· · ···· ···· · ····18/34 ···· · ···· ···· · ····

AT84696 bei diesem Beispiel einer Potenzfunktion.AT84696 in this example of a power function.

In allgemeiner Form kann die Potenzfunktion als y = axb formuliert werden, wobei y gleich HexALAB/KappaLAB ist und x gleich Ιλ1/Ιλ2 ist, und wobei Variablen a und b die vorbestimmten Faktoren sind.In general, the power function can be formulated as y = ax b , where y is HexALAB / KappaLAB and x is Ιλ1 / Ιλ2, and where variables a and b are the predetermined factors.

Bei dem konkreten Beispiel gemäß Fig. 6 ist die Potenzfunktion y = 0,6561 x'1·402 .In the concrete example according to FIG. 6, the power function y = 0.6561 x ' 1 · 402 .

Falls somit die Beziehung der vorgenannten Potenzfunktion folgt, kann der RawHexA-Wert aus dem gemessenen Verhältnis der Intensitätswerte wie folgt erlangt werden.If the relationship follows the aforementioned power function, the RawHexA value can be obtained from the measured ratio of the intensity values as follows.

RawHexA = a * (IÄl/IÄ2)b oder RawHexA = a * (IÄlmax/IÄ2max)b.RawHexA = a * (IÄl / IÄ2) b or RawHexA = a * (IÄlmax / IÄ2max) b .

Die Potenzfunktion wird hierbei lediglich als ein Beispiel verwendet. Abhängig von der Situation kann die Beziehung ebenso eine lineare Funktion oder eine Polynomfunktion, oder eine andere Funktion sein, die das Verhältnis der Intensitätswerte auf das Verhältnis HexALAB/KappaLAB abbildet .The power function is used here only as an example. Depending on the situation, the relationship can also be a linear function or a polynomial function, or another function that maps the ratio of the intensity values to the ratio HexALAB / KappaLAB.

Im Allgemeinen muss für jedes Messgerät die Bestimmung der vorbestimmten Faktoren lediglich einmal durchgeführt werden, falls die Konfiguration des Gerätes oder die Suspensionsart sich (beispielsweise von einer Baumart zu einer anderen) nicht ändert. Bei einem Ausführungsbeispiel kann die Korrektheit der Faktoren gelegentlich unter Verwendung von Messungen überprüft werden.In general, the determination of the predetermined factors only has to be carried out once for each measuring device if the configuration of the device or the type of suspension does not change (for example from one tree type to another). In one embodiment, the correctness of the factors can occasionally be checked using measurements.

Fig. 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel. Die Figur zeigt ein / 34 vereinfachtes Beispiel eines Geräts, das dazu eingerichtet ist, als eine Messsteuerungseinrichtung 228 zu agieren.Fig. 7 shows an embodiment. The figure shows a simplified example of a device that is set up to act as a measurement control device 228.

Das hierin dargestellte Gerät muss als lediglich ein Beispiel zur Darstellung einiger Ausführungsbeispiele erachtet werden. Für den Fachmann ist es offensichtlich, dass das Gerät ebenso andere Funktionen und/oder Strukturen aufweisen kann, und nicht alle beschriebenen Funktionen und Strukturen notwendig sind. Obwohl das Gerät als eine Einheit dargestellt ist, können verschiedene Module und Speicher in einem oder mehreren physikalischen oder logischen Instanzen realisiert sein.The device shown here must be regarded as merely an example to illustrate some exemplary embodiments. It is obvious to a person skilled in the art that the device can also have other functions and / or structures, and not all of the functions and structures described are necessary. Although the device is shown as a unit, various modules and memories can be implemented in one or more physical or logical instances.

Das Gerät 228 des Beispiels umfasst einen Steuerschaltkreis 700, der dazu eingerichtet ist, zumindest einen Teil des Betriebs des Geräts zu steuern.The device 228 of the example includes a control circuit 700 configured to control at least a portion of the operation of the device.

Das Gerät kann einen Speicher 702 zur Speicherung von Daten umfassen. Ferner kann der Speicher eine Software 704 speichern, die von dem Steuerschaltkreis 700 ausführbar ist.The device may include a memory 702 for storing data. Furthermore, the memory can store software 704 that can be executed by the control circuit 700.

Der Speicher kann in dem Steuerschaltkreis integriert sein.The memory can be integrated in the control circuit.

Das Gerät kann ferner einen Schnittstellenschaltkreis 706 umfassen, der dazu eingerichtet ist, das Gerät mit weiteren Geräten zu verbinden. Die Schnittstelle kann eine kabelgebundene oder drahtlose Verbindung bereitstellen. Die Schnittstelle kann das Gerät mit der Messanordnung 224, 226 verbinden. Bei einem Ausführungsbeispiel kann das Gerät mit einem automatischen Verfahrenssteuerungscomputer verbunden sein, der bei der Zellstoffherstellung verwendet wird.The device may further include an interface circuit 706 configured to connect the device to other devices. The interface can provide a wired or wireless connection. The interface can connect the device to the measuring arrangement 224, 226. In one embodiment, the device may be connected to an automatic process control computer used in pulp manufacture.

Das Gerät kann ferner eine Benutzerschnittstelle 708 wie beispielsweise eine Anzeige, eine Tastatur und eine MausThe device may also include a user interface 708, such as a display, keyboard, and mouse

20/3420/34

*AT84696 umfassen. Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst das Gerät keine Benutzerschnittstelle, sondern ist mit anderen Geräten verbunden, die einen Zugang zu dem Gerät bereitstellen.* Include AT84696. In one embodiment, the device does not include a user interface, but is connected to other devices that provide access to the device.

Bei einigen Ausführungsbeispielen kann das Gerät mit einem Mini- oder Mikrocomputer, einem Personalcomputer oder einem Laptop, oder irgendeinem geeigneten Datenverarbeitungsgerät realisiert sein.In some embodiments, the device can be implemented with a mini or micro computer, a personal computer or a laptop, or any suitable data processing device.

Bei einem Ausführungsbeispiel können Intensitätsmessungen und Kappa-Messungen in derselben Messkammer unter Verwendung verschiedener Messgeometrien durchgeführt werden. Beispielsweise kann bei der Lösung gemäß Fig. 4C ein Detektor eine Kappa-Zahl und ein anderer eine Intensität messen.In one embodiment, intensity measurements and kappa measurements can be performed in the same measurement chamber using different measurement geometries. For example, in the solution according to FIG. 4C, one detector can measure a kappa number and another one an intensity.

Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass mit dem Fortschreiten der Technologie das erfinderische Konzept auf verschiedene Arten umgesetzt werden kann. Die Erfindung und ihre Ausführungsbeispiele sind nicht auf die vorstehend beschriebenen Beispiele begrenzt, sondern können innerhalb des Umfangs der Patentansprüche abgeändert werden.It will be apparent to those skilled in the art that as technology advances, the inventive concept can be implemented in several ways. The invention and its exemplary embodiments are not limited to the examples described above, but can be modified within the scope of the patent claims.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung einer Suspension, die Holzfasern umfasst. Die Konsistenz der Suspension wird in einem Konsistenzbereich geändert (100). Eine optische Strahlung wird unter Verwendung einer ersten optischen Wellenlänge und einer zweiten optischen Wellenlänge auf die Suspension gerichtet (102). Ein zu der ersten optischen Wellenlänge zugehöriger erster Intensitätswert der optischen Strahlung und ein zu der zweiten optischen Wellenlänge zugehöriger zweiter Intensitätswert werden zumindest bei einem gegebenen Konsistenzwert bestimmt (104). Das Verhältnis des ersten und zweiten Intensitätswertes wirdThe invention relates to a method for measuring a suspension comprising wood fibers. The consistency of the suspension is changed in a consistency area (100). Optical radiation is directed onto the suspension using a first optical wavelength and a second optical wavelength (102). A first intensity value of the optical radiation associated with the first optical wavelength and a second intensity value associated with the second optical wavelength are determined (104) at least for a given consistency value. The ratio of the first and second intensity values is

21/34 bestimmt (106). Eine Kappa-Zahl der Suspension wird bestimmt (108). Ein Rohwert für Hexenuronsäure, HexA, wird durch Anwendung vorbestimmte Faktoren auf das Verhältnis der ersten und zweiten Intensitätswerte erlangt (110). Der Anteil von HexA in der Suspension wird durch Multiplizieren des vorbestimmten Verhältnisses mit der Kappa-Zahl bestimmt (112) .21/34 determined (106). A kappa number of the suspension is determined (108). A raw value for hexenuronic acid, HexA, is obtained by applying predetermined factors to the ratio of the first and second intensity values (110). The proportion of HexA in the suspension is determined by multiplying the predetermined ratio by the kappa number (112).

Claims (17)

Patentansprücheclaims 1. Verfahren zur Messung einer Holzfasern enthaltende Suspension wobei das Verfahren aufweist:1. A method for measuring a suspension containing wood fibers, the method comprising: Ändern (100) einer Konsistenz der Suspension in einem Konsistenzbereich;Changing (100) a consistency of the suspension in a consistency range; Leiten (102) einer optischen Strahlung unter Verwendung einer ersten optischen Wellenlänge und einer zweiten optischen Wellenlänge auf die Suspension;Directing (102) optical radiation onto the suspension using a first optical wavelength and a second optical wavelength; Messen und Bestimmen (104) eines zu der ersten optischen Wellenlänge zugehörigen ersten Intensitätswertes der optischen Strahlung innerhalb des Konsistenzbereiches und eines zu der zweiten optischen Wellenlänge zugehörigen zweiten Intensitätswertes an zumindest einem gegebenen Konsistenzwert; undMeasuring and determining (104) a first intensity value of the optical radiation associated with the first optical wavelength within the consistency range and a second intensity value associated with the second optical wavelength at at least one given consistency value; and Bestimmen (106) des Verhältnisses des ersten und zweiten Intensitätswertes;Determining (106) the ratio of the first and second intensity values; Bestimmen (108) einer Kappa-Zahl der Suspension; gekennzeichnet durchDetermining (108) a kappa number of the suspension; marked by Erlangen (110) eines Rohwertes von Hexenuronsäure, HexA, durch Anwenden vorbestimmter Faktoren auf das Verhältnis des ersten und zweiten Intensitätswertes; undObtaining (110) a raw value of hexenuronic acid, HexA, by applying predetermined factors to the ratio of the first and second intensity values; and Bestimmen (112) des Anteils von Hexenuronsäure, HexA, in der Suspension durch Multiplizieren des Rohwertes mit der Kappa-Zahl.Determine (112) the proportion of hexenuronic acid, HexA, in the suspension by multiplying the raw value by the kappa number. 2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner mit:2. The method of claim 1, further comprising: Leiten der optischen Strahlung auf die Suspension unter Verwendung einer optischen Leistungsquelle; undDirecting the optical radiation onto the suspension using an optical power source; and Messen der Intensität der optischen Strahlung, die mit der Suspension interagiert hat, mit einem oder mehreren optischen Messsensoren mit einer gegebenen Oberfläche, nu23 / 34 • ·· · · ······ • · · · · ····· • · · · · · ····Measuring the intensity of the optical radiation that has interacted with the suspension with one or more optical measuring sensors with a given surface, nu23 / 34 • ·· · · ······ • · · · · ····· • · · · · · ···· 23 .......................23 ....................... merischen Apertur und einem gegebenen Abstand von der optischen Leistungsquelle.meric aperture and a given distance from the optical power source. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste optische Wellenlänge und die zweite optische Wellenlänge innerhalb des ultravioletten Wellenlängenbereiches sind.3. The method of claim 1 or 2, wherein the first optical wavelength and the second optical wavelength are within the ultraviolet wavelength range. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste optische Wellenlänge 235 nm ± 50 nm, und die zweite optische Wellenlänge 280 nm ± 50 nm ist.4. The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the first optical wavelength is 235 nm ± 50 nm, and the second optical wavelength is 280 nm ± 50 nm. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner mit: Ändern der Konsistenz der Suspension derart, dass die Konsistenz kontinuierlich durch alle Konsistenzen in dem Konsistenzbereich hindurchgeht,5. The method according to claim 1, further comprising: changing the consistency of the suspension such that the consistency continuously passes through all consistencies in the consistency area, Messen der Intensität der optischen Strahlung, die mit der Suspension interagiert hat, bei verschiedenen Konsistenzen in dem Konsistenzbereich;Measuring the intensity of the optical radiation that has interacted with the suspension at various consistencies in the consistency area; Bestimmen der zu der ersten optischen Wellenlänge und der zweiten optischen Wellenlänge zugehörigen Maximalintensität der optischen Strahlung; undDetermining the maximum intensity of the optical radiation associated with the first optical wavelength and the second optical wavelength; and Bestimmen des Verhältnisses der zu der ersten optischen Wellenlänge zugehörigen Maximalintensität der optischen Strahlung zu der zu der zweiten optischen Wellenlänge zugehörigen Maximalintensität der optischen Strahlung.Determining the ratio of the maximum intensity of the optical radiation associated with the first optical wavelength to the maximum intensity of the optical radiation associated with the second optical wavelength. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner mit:6. The method according to any one of claims 1 to 5, further comprising: Entnehmen einer Probe der zu messenden Suspension in eine Messkammer ohne Druckbeaufschlagung.Take a sample of the suspension to be measured in a measuring chamber without applying pressure. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner mit:7. The method according to any one of claims 1 to 6, further comprising: 24 / 34 • · · ·· ·· ·· ·· • · · · · ······ • · · · · ····· ····· · ···· ·· ·· ···· ···· ·· ··24/34 • · · ·· ·· ·· ·· • · · · · ······ • · · · · ····· ····· · ···· ·· ·· · ··· ···· ·· ·· 24 AT8469624 AT84696 Leiten der optischen Strahlung auf die Suspension unter Verwendung einer ersten optischen Faser mit einem gegebenen Durchmesser und numerischen Apertur, undDirecting the optical radiation onto the suspension using a first optical fiber with a given diameter and numerical aperture, and Messen der Intensität der optischen Strahlung, die mit der Suspension interagiert hat, mit einem Detektor, der mit einer Gruppe von optischen Fasern verbunden ist, wobei jede optische Faser einen gegebenen Durchmesser aufweist, und die Enden der optischen Fasern nahe bei dem Ende der ersten optischen Faser bei demselben Abstand von der ersten optischen Faser positioniert sind.Measuring the intensity of the optical radiation that has interacted with the suspension with a detector connected to a group of optical fibers, each optical fiber having a given diameter, and the ends of the optical fibers close to the end of the first optical Fiber are positioned at the same distance from the first optical fiber. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner mit:8. The method according to any one of claims 1 to 7, further comprising: Leiten der optischen Strahlung auf die Suspension unter Verwendung einer oder mehrerer Lichtquellen, die außerhalb der Messkammer hinter einem Fenster in einer Messkammerwand platziert sind, undDirecting the optical radiation onto the suspension using one or more light sources placed outside the measuring chamber behind a window in a measuring chamber wall, and Messen der Intensität der optischen Strahlung, die mit der Suspension interagiert hat, mit einem Detektor, der außerhalb der Messkammer hinter einem Fenster in der Messkammerwand platziert ist, wobei der Detektor einen vorgegebenen Durchmesser aufweist, und an einem gegebenen Abstand von der einen oder mehreren Lichtquellen gelegen ist.Measuring the intensity of the optical radiation that has interacted with the suspension with a detector placed outside the measurement chamber behind a window in the measurement chamber wall, the detector having a predetermined diameter and at a given distance from the one or more light sources is located. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, ferner mit:9. The method according to any one of claims 1 to 8, further comprising: Messen der Intensität der optischen Strahlung, die mit der Suspension interagiert hat, bei verschiedenen Konsistenzen in dem Konsistenzbereich unter Verwendung der ersten optischen Wellenlänge und der zweiten optischen Wellenlänge;Measuring the intensity of the optical radiation that has interacted with the suspension at different consistencies in the consistency range using the first optical wavelength and the second optical wavelength; Erlangen von HexALAB und KappaLAB, die den HexA-Wert und die Kappa-Zahl der Suspension bei denselben Konsisten25/34 • · · ·· ·· ·· ·· • · · · · · ·· ··· • · · · · ····· ····· · ···· ·· ·· ···· ···· ·· ··Obtaining HexALAB and KappaLAB, which give the HexA value and the Kappa number of the suspension at the same consistency. 25/34 • · ····· ····· · ···· ·· ·· ···· ···· ·· ·· 25 AT84696 zen bezeichnen, die in einem Labor bestimmt werden;25 AT84696 denote zen determined in a laboratory; Bestimmen einer Funktion, die das Verhältnis der gemessenen ersten und zweiten Intensitätswerte auf die Beziehung von HexALAB und KappaLAB abbildet; undDetermining a function that maps the ratio of the measured first and second intensity values to the relationship of HexALAB and KappaLAB; and Bestimmen der vorbestimmten Faktoren auf der Grundlage der Funktion.Determine the predetermined factors based on the function. 10. Messgerät zur Messung einer Holzfasern enthaltenden Suspension wobei das Messgerät eine oder mehrere optische Leistungsquellen (300) zur Ausrichtung einer optischen Strahlung auf die Suspension, und zumindest einen optischen Messsensor (302) zur Messung einer optischen Strahlung aufweist, die mit der Suspension interagiert hat, wobei das Messgerät dazu eingerichtet ist:10. Measuring device for measuring a suspension containing wood fibers, wherein the measuring device has one or more optical power sources (300) for aligning optical radiation onto the suspension, and at least one optical measuring sensor (302) for measuring optical radiation that has interacted with the suspension , where the measuring device is set up: Ändern (100) einer Konsistenz der Suspension in einem Konsistenzbereich;Changing (100) a consistency of the suspension in a consistency range; Leiten (102) einer optischen Strahlung unter Verwendung einer ersten optischen Wellenlänge und einer zweiten optischen Wellenlänge auf die Suspension;Directing (102) optical radiation onto the suspension using a first optical wavelength and a second optical wavelength; Messen und Bestimmen (104) eines zu der ersten optischen Wellenlänge zugehörigen ersten Intensitätswertes der optischen Strahlung und eines zu der zweiten optischen Wellenlänge zugehörigen zweiten Intensitätswertes innerhalb des Konsistenzbereiches bei zumindest einem gegebenen Konsistenzwert;Measuring and determining (104) a first intensity value of the optical radiation associated with the first optical wavelength and a second intensity value associated with the second optical wavelength within the consistency range for at least one given consistency value; Bestimmen (106) des Verhältnisses des ersten und zweiten Intensitätswertes;Determining (106) the ratio of the first and second intensity values; Bestimmen (108) einer Kappa-Zahl der Suspension;Determining (108) a kappa number of the suspension; dadurch gekennzeichnet, dass das Messgerät ferner dazu eingerichtet ist:characterized in that the measuring device is also set up to: Erlangen (110) eines Rohwertes von Hexenuronsäure, HexA, durch Anwenden vorbestimmter Faktoren auf das Verhältnis des ersten und des zweiten Intensitätswertes; undObtaining (110) a raw value of hexenuronic acid, HexA, by applying predetermined factors to the ratio of the first and second intensity values; and 26/34 φ · • ·· · · ······ ···· · ··«·· ····· · ···· ·· ·· ···· ···· ·· ··26/34 φ · • ·· · · ······ ···· · ·· «·· ····· · ···· ·· ·· ···· ···· ·· ·· 26 AT8469626 AT84696 Bestimmen (112) des Anteils von Hexenuronsäure, HexA, in der Suspension durch Multiplizieren des vorbestimmten Verhältnisses mit der Kappa-Zahl.Determine (112) the level of hexenuronic acid, HexA, in the suspension by multiplying the predetermined ratio by the kappa number. 11. Gerät nach Anspruch 10, wobei:11. The apparatus of claim 10, wherein: zumindest ein Messsensor eine gegebene Oberfläche, numerische Apertur und einen gegebenen Abstand von der einen oder mehreren optischen Leistungsquelle aufweist, wobei die gegebene Oberfläche und der gegebene Abstand auf der Grundlage des Konsistenzbereiches und des verlangten Intensitätsausmaßes ausgewählt sind.at least one measurement sensor has a given surface area, numerical aperture and a given distance from the one or more optical power sources, the given surface area and the given distance being selected on the basis of the range of consistency and the required degree of intensity. 12. Gerät nach Anspruch 10 oder 11, wobei die eine oder mehrere optische Leistungsquellen dazu eingerichtet sind, die erste optische Wellenlänge und die zweite optische Wellenlänge auszugeben, die innerhalb des Wellenlängenbereiches der ultravioletten Strahlung sind.12. The apparatus of claim 10 or 11, wherein the one or more optical power sources are configured to output the first optical wavelength and the second optical wavelength that are within the wavelength range of the ultraviolet radiation. 13. Gerät nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei die eine oder mehrere Leistungsquellen dazu eingerichtet sind, die erste Wellenlänge mit dem Wert von 235 nm ± 20 nm, und die zweite Wellenlänge mit dem Wert von 280 nm ± 20 nm auszugeben .13. Apparatus according to one of claims 10 to 12, wherein the one or more power sources are set up to output the first wavelength with the value of 235 nm ± 20 nm and the second wavelength with the value of 280 nm ± 20 nm. 14. Gerät nach einem der Ansprüche 10 bis 13, das ferner dazu eingerichtet ist:14. An apparatus according to any one of claims 10 to 13, further configured to: Ändern der Konsistenz der Suspension derart, dass die Konsistenz kontinuierlich durch alle Konsistenzen in dem Konsistenzbereich hindurchgeht,Changing the consistency of the suspension such that the consistency continuously passes through all consistencies in the consistency area, Messen der Intensität der optischen Strahlung, die mit der Suspension interagiert hat, bei verschiedenen Konsistenzen in dem Konsistenzbereich;Measuring the intensity of the optical radiation that has interacted with the suspension at different consistencies in the consistency area; Bestimmen der zu der ersten optischen Wellenlänge undDetermining the to the first optical wavelength and 27/34 • · · ·· · · ·· ·· • ·· · · ······ ···· · ····· ····· · ···· ·· ·· ···· ···· ·· ··27/34 • · ··· · ·· ·· • ·· · · ······ ···· · ····· ····· · ···· ·· ·· · ··· ···· ·· ·· AT84696 der zweiten optischen Wellenlänge zugehörigen Maximalintensitäten der optischen Strahlung; undAT84696 maximum intensities of the optical radiation associated with the second optical wavelength; and Bestimmen des Verhältnisses der zu der ersten optischen Wellenlänge zugehörigen Maximalintensität der optischen Strahlung zu der zu der zweiten optischen Wellenlänge zugehörigen Maximalintensität der optischen Strahlung.Determining the ratio of the maximum intensity of the optical radiation associated with the first optical wavelength to the maximum intensity of the optical radiation associated with the second optical wavelength. 15. Gerät nach einem der Ansprüche 10 bis 14, ferner mit:15. Apparatus according to any one of claims 10 to 14, further comprising: einer ersten optischen Faser (306) , die dazu eingerichtet ist, die optische Strahlung auf die Suspension zu leiten, wobei das erste Ende der Faser mit der optischen Lichtquelle (300) verbunden ist, und das zweite Ende der Faser sich in der Messkammer befindet; und einem oder mehreren Detektoren (302) zur Messung der Intensität der optischen Strahlung, die mit der Suspension interagiert hat, wobei jeder Detektor mit einer Gruppe von optischen Fasern (308) verbunden ist, jede optische Faser einen vorgegebenen Durchmesser aufweist, und die Enden der optischen Fasern nahe bei dem zweiten Ende der optischen Faser an demselben Abstand von der ersten optischen Faser (306) positioniert sind, wobei der gegebene Durchmesser und Abstand auf der Grundlage des Konsistenzbereichs und des verlangten Intensitätsausmaßes ausgewählt sind.a first optical fiber (306) configured to direct the optical radiation onto the suspension, the first end of the fiber connected to the optical light source (300) and the second end of the fiber located in the measurement chamber; and one or more detectors (302) for measuring the intensity of the optical radiation which has interacted with the suspension, each detector being connected to a group of optical fibers (308), each optical fiber having a predetermined diameter, and the ends of the optical fibers are positioned near the second end of the optical fiber at the same distance from the first optical fiber (306), the given diameter and distance being selected based on the range of consistency and the amount of intensity required. 16. Gerät nach einem der Ansprüche 10 bis 14, ferner mit einem Fenster (230) in einer Messkammerwand, wobei die optische Leistungsquelle außerhalb der Messkammer (208) hinter dem Fenster in einer Wand zur Ausrichtung der optischen Strahlung auf die Suspension platziert ist; und einem oder mehreren Detektoren (302) zur Messung der Intensität einer optischen Strahlung, die mit der Suspension interagiert hat, wobei die Detektoren außerhalb der Messkammer hinter einem Fenster (230) in der Messkammerwand16. Apparatus according to one of claims 10 to 14, further comprising a window (230) in a measuring chamber wall, the optical power source being placed outside the measuring chamber (208) behind the window in a wall for directing the optical radiation onto the suspension; and one or more detectors (302) for measuring the intensity of an optical radiation which has interacted with the suspension, the detectors outside the measuring chamber behind a window (230) in the measuring chamber wall 28/34 • · · · · · ·· ··· ···· · · · ·· · ····· · · · · · ·· ·· ···· ···· ·· ··28/34 • · · · · ·· ··· ···· · · · ·· · ····· · · · · · ·· ·· ···· ···· ·· ·· 28 AT84696 platziert sind, jeder Detektor einen gegebenen Durchmesser aufweist, und an einem gegebenen Abstand von der optischen Leistungsquelle (300) platziert ist, wobei der gegebene Durchmesser und Abstand auf der Grundlage des Konsistenzbereichs und des verlangten Intensitätsausmaßes ausgewählt sind.28 AT84696, each detector is given a given diameter, and placed at a given distance from the optical power source (300), the given diameter and distance being selected based on the range of consistency and the amount of intensity required. 17. Gerät nach einem der Ansprüche 10 bis 16, ferner mit einem Messen der Intensität der optischen Strahlung, die mit der Suspension interagiert hat, bei verschiedenen Konsistenzen in dem Konsistenzbereich unter Verwendung der ersten optischen Wellenlänge und der zweiten optischen Wellenlänge;17. The apparatus of any one of claims 10 to 16, further comprising measuring the intensity of the optical radiation that has interacted with the suspension at different consistencies in the range of consistency using the first optical wavelength and the second optical wavelength; Erlangen von HexALAB und KappaLAB, die den HexA-Wert und eine Kappa-Zahl der Suspension bei denselben Konsistenzen bezeichnen, die in einem Labor bestimmt sind;Obtaining HexALAB and KappaLAB, which indicate the HexA value and a kappa number of the suspension at the same consistencies determined in a laboratory; Bestimmen einer Funktion, die das Verhältnis des gemessenen ersten und des zweiten Intensitätswertes auf die Beziehung von HexALAB und KappaLAB abbildet; undDetermining a function that maps the ratio of the measured first and second intensity values to the relationship between HexALAB and KappaLAB; and Bestimmen der vorbestimmten Faktoren auf der Grundlage der Funktion.Determine the predetermined factors based on the function.
ATA50177/2019A 2018-03-09 2019-03-06 Method and measuring device for measuring a suspension AT521003B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20185221A FI128736B (en) 2018-03-09 2018-03-09 Method and measurement apparatus for measuring suspension

Publications (2)

Publication Number Publication Date
AT521003A1 true AT521003A1 (en) 2019-09-15
AT521003B1 AT521003B1 (en) 2020-03-15

Family

ID=67701413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ATA50177/2019A AT521003B1 (en) 2018-03-09 2019-03-06 Method and measuring device for measuring a suspension

Country Status (6)

Country Link
CN (1) CN110243774B (en)
AT (1) AT521003B1 (en)
CA (1) CA3035947C (en)
DE (1) DE102019105668B4 (en)
FI (1) FI128736B (en)
SE (1) SE542895C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996002821A1 (en) * 1994-07-18 1996-02-01 Pulp And Paper Research Institute Of Canada Method and apparatus for on-line measurement of pulp fibre surface development
US5953111A (en) * 1997-12-11 1999-09-14 Honeywell Inc. Continuous in-line kappa measurement system
US6069688A (en) * 1997-12-11 2000-05-30 Honeywell International Inc. Method for producing continuous in-like kappa measurements for papermaking pulps
US20010017195A1 (en) * 1999-12-23 2001-08-30 Trung Thanh P. Determination of kappa number in chemical pulps by raman spectrometry
US6703618B2 (en) * 2000-01-21 2004-03-09 Metso Automation Oy Method and measurement device for measuring suspension
US20060196622A1 (en) * 2005-03-04 2006-09-07 Trung Thanh P Method for determining chemical pulp Kappa number with visible-near infrared spectrometry

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2435457A1 (en) * 1978-06-29 1980-04-04 Ugine Kuhlmann HEXAHYDRO-1,2,3,4,4A, 9A ANTHRACENE-DIONE-9,10, ITS PREPARATION AND ITS APPLICATION TO THE DELIGNIFICATION OF LIGNOCELLULOSIC MATERIALS
FI102301B1 (en) * 1994-10-13 1998-11-13 Ahlstrom Machinery Oy Process for treating cellulose pulp
SE516232C2 (en) 2000-04-14 2001-12-03 Stora Kopparbergs Bergslags Ab Method of making pulp and product of the method
SE0002047L (en) * 2000-05-31 2001-11-19 Kvaerner Pulping Tech Process for controlling a process for making pulp by optical measurement of the amount of hexenuronic acid
WO2006086873A1 (en) * 2005-02-16 2006-08-24 Fpinnovations Method for determining native wood constituents using visible-light raman spectrometry
US8295371B2 (en) * 2006-07-14 2012-10-23 Qualcomm Incorporated Multi-carrier receiver for wireless communication
JP5285896B2 (en) * 2007-12-05 2013-09-11 大王製紙株式会社 Process for producing bleached alkaline chemical pulp
FI123789B (en) * 2010-11-30 2013-10-31 Metso Automation Oy Measurement of the solids content of a suspension
TWI553190B (en) * 2011-07-25 2016-10-11 王子控股股份有限公司 Non-coated paper and coated paper
FI123926B (en) * 2012-04-03 2013-12-13 Upm Kymmene Corp Method for bleaching pulp
CN104977339A (en) * 2014-04-04 2015-10-14 浙江海洋学院 Magnetic-nanoparticle-modification-based enzyme sensor used for detecting okadaic acid and preparation method of sensor
CN104452394A (en) * 2014-10-28 2015-03-25 广西大学 Method for reducing hexenuronic acid in bagasse pulp through biological enzyme pretreatment
CN104987379B (en) * 2015-07-08 2018-08-03 武汉市畜牧兽医科学研究所 A kind of differential protein and application thereof in milk cow early pregnancy phase sera
FI127260B (en) 2016-12-08 2018-02-15 Valmet Automation Oy Method and measuring apparatus for measuring suspension

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996002821A1 (en) * 1994-07-18 1996-02-01 Pulp And Paper Research Institute Of Canada Method and apparatus for on-line measurement of pulp fibre surface development
US5953111A (en) * 1997-12-11 1999-09-14 Honeywell Inc. Continuous in-line kappa measurement system
US6069688A (en) * 1997-12-11 2000-05-30 Honeywell International Inc. Method for producing continuous in-like kappa measurements for papermaking pulps
US20010017195A1 (en) * 1999-12-23 2001-08-30 Trung Thanh P. Determination of kappa number in chemical pulps by raman spectrometry
US6703618B2 (en) * 2000-01-21 2004-03-09 Metso Automation Oy Method and measurement device for measuring suspension
US20060196622A1 (en) * 2005-03-04 2006-09-07 Trung Thanh P Method for determining chemical pulp Kappa number with visible-near infrared spectrometry

Also Published As

Publication number Publication date
FI128736B (en) 2020-11-13
DE102019105668B4 (en) 2022-07-14
SE1950243A1 (en) 2019-09-10
AT521003B1 (en) 2020-03-15
CA3035947C (en) 2021-06-01
FI20185221A1 (en) 2019-09-10
CN110243774A (en) 2019-09-17
DE102019105668A1 (en) 2019-09-12
CA3035947A1 (en) 2019-09-09
SE542895C2 (en) 2020-08-18
CN110243774B (en) 2021-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60108982T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR MEASURING FIBER PROPERTIES
EP2246692B1 (en) Method for detecting impurities in an optical measuring cuvette
EP0856731A2 (en) Process and device for determination of the size distribution of different particles in a sample
EP2284518A1 (en) Method for determining a parameter, in particular the chemical oxygen demand (COB), the total organic carbon (TOC) or the concentration of one or more substances in a liquid sample
DE19850825C2 (en) Method and device for measuring the quality properties of paper and / or cardboard on running material webs
EP1889033A1 (en) Method for determining a sizing agent concentration, particle size and a sizing agent particle size distribution in a paper pulp
DE102017128828B4 (en) METHOD AND MEASURING DEVICE FOR MEASURING A SUSPENSION
DE3708141A1 (en) HUMIDITY MEASUREMENT METHOD
AT521003B1 (en) Method and measuring device for measuring a suspension
DE60018208T2 (en) DETERMINATION OF THE KAPPA NUMBER IN CHEMICAL PULP BY RAMAN SPECTROSCOPY
DE69732265T2 (en) Method for determining the properties of a fiber suspension for paper production
EP3390713B1 (en) Method and apparatus for establishing the weight per unit area of a fibrous web
EP0902269B1 (en) Method for the determination of the immobilisation of colloid coating dispersions
DE19613985C1 (en) Analysis of cellulose characteristics
DE102022107497A1 (en) Measuring device and measuring method
BR112019026809A2 (en) pulp quality monitoring
DE102007008850B4 (en) Method for determining a colorimetric value, in particular a degree of whiteness, of a material surface containing an optical brightener
DE112021000530T5 (en) Device and method for measuring a suspension flowing in a tubular fractionator
DE102007044606B4 (en) Determination of the state of pulp and paper
EP0892924B1 (en) Process and device for determining the mechanical properties of paper
EP2232208B1 (en) Device having a band and at least one sensor for determining the fluid weight in a band section carrying no material suspension
WO2014044473A1 (en) Method and device for determining properties and/or ingredients of a suspension
DE102006061432A1 (en) Method for detecting a tear of a fibrous web in a dryer section of a machine for producing the fibrous web and apparatus for carrying out the method
DE10211382A1 (en) Process for measuring a material distribution in an object used in the measurement of the quality of paper during paper production comprises measuring the material distribution based on optical measurements
WO2014044474A1 (en) Measuring probe for the quantitative detection of properties and/or ingredients of a suspension