CN104220672A - 内添试剂的添加量控制方法以及悬浮性物质的浓度测定方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于，提供可以把握不溶性悬浮物(SS)以及灰分各自的浓度，根据各产品品种适当地调整各自的产量，实现产品的品质稳定化以及生产率提高的内添试剂的添加量控制方法。内添试剂的添加量控制方法包括：使用浊度测定单元(30)，在规定的操作条件下，采集由抄纸机的网部(55)生成的白水的步骤；在搅拌时测定所采集的白水的浊度作为不溶性悬浮物相应浊度M1的步骤；在静止时测定所采集的白水的浊度作为灰分相应浊度M2的步骤；和基于所测定的前述不溶性悬浮物相应浊度以及灰分相应浊度，调节前述内添试剂的添加量的步骤。

Description

内添试剂的添加量控制方法以及悬浮性物质的浓度测定方法

技术领域

本发明涉及由纸浆浆料制造纸的造纸工艺中的内添试剂的添加量控制方法以及悬浮性物质的浓度测定方法。

背景技术

通常，在抄纸时，纸浆经过漂白、叩解、混合、稀释等工艺，最终制备为纸浆浆料的状态，然后，送入到抄纸机的网部进行脱水。纸浆浆料在网上脱水时，通常将过滤到网下的水称为白水。该白水在抄纸系统、原料系统中循环，作为回收原料或者作为稀释水而被再利用，但白水中含有未被网捕捉到的微细纤维、填料、源自纸浆的溶出物、漂白工艺中所使用的试剂的残留物等。

抄纸机的网部中的原料的产量降低时，回收未被网捕捉到而通过的白水的白水槽(white water pit)中的白水的浊度上升。在此，白水的浊度主要依赖于不溶性悬浮物(SS)、即长度20μm以上的纸浆纤维的分散量。白水的浊度上升时，在白水流动的配管中流动性降低、容易产生粘质渣。其生长并附着于白水筒仓、配管内部，剥离时产生产品缺陷、渣孔缺陷。

关于此点，为了使不溶性悬浮物(SS)的产量恒定，提出了下述技术：检测由抄纸机的网部生成的白水的浓度，判断为在规定的操作条件下的操作开始之后检测的白水的浓度经过规定时间后处于稳定状态的情况下，将处于稳定状态的白水的浓度设定为目标浓度，然后，以所检测的白水的浓度成为目标浓度的方式调整产量提高剂的添加量(参照专利文献1)。

另一方面，作为纸浆浆料中含有的悬浮性物质，除不溶性悬浮物(SS)之外，也存在作为填料而添加的碳酸钙、滑石等微细的灰分(长度不足20μm的悬浮性物质)。该灰分的产量过度上升时，导致灰分大量抄入到产品中的情况，在下一工艺的干燥部与纸面相比灰分附着于干燥料筒的表面的比例增加。其结果，在短时间内产生干燥料筒表面污染，产生产品的污染、干燥程度的不均。此外，也存在由于干燥料筒清扫导致的抄纸机停止而使运转率降低的情况。因此，关于灰分，与不溶性悬浮物(SS)同样地也需要使产量恒定，但以往关于灰分没有对其进行测定的方法，其控制困难。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-325092号公报

发明内容

发明要解决的问题

如前所述，作为原料中含有的悬浮性物质，除不溶性悬浮物(SS)之外，也存在灰分，因此在根据白水的浓度、即不溶性悬浮物(SS)的浓度来调整产量提高剂等内添试剂添加量的方法中，存在不能控制灰分的产量的问题。而且，在造纸工厂中，在短时间内转换并制造多个品种的产品，最佳的灰分的产量也因每个产品品种而不同，因此存在其品质管理不容易、并且不能对于制造的品种的变更而进行快速地追随的问题。

本发明鉴于以上的实际情况而完成的，其目的在于，提供可以把握不溶性悬浮物(SS)以及灰分各自的浓度，根据各产品品种来适当地调整各自的产量，实现产品的品质稳定化以及生产率提高的内添试剂的添加量控制方法以及悬浮性物质的浓度测定方法。

用于解决问题的方案

本发明人等发现搅拌时的白水的浊度与不溶性悬浮物的浓度相关、静止时的白水的浊度与灰分的浓度相关，从而完成了本发明。具体而言，本发明提供以下方案。

(1)一种由纸浆浆料制造纸的造纸工艺中的内添试剂的添加量控制方法，该方法包括：

在规定的操作条件下，采集由所述造纸工艺生成的白水的步骤；

在搅拌时测定所述采集的白水的浊度作为不溶性悬浮物相应浊度的步骤；

在静止时测定所述采集的白水的浊度作为灰分相应浊度的步骤；和

基于所测定的所述不溶性悬浮物相应浊度以及灰分相应浊度，调节所述内添试剂的添加量的步骤。

(2)根据(1)所述的方法，其还包括：基于所述采集的白水中所测定的所述不溶性悬浮物相应浊度，算出所述采集的白水的不溶性悬浮物浓度的步骤；和

基于所述采集的白水中所测定的所述灰分相应浊度，算出所述采集的白水的灰分浓度的步骤。

(3)根据(2)所述的方法，其还包括：基于所算出的所述不溶性悬浮物浓度以及所述灰分浓度，进行能够调整所述造纸工艺中的不溶性悬浮物产量以及灰分产量的内添试剂的加药控制的步骤。

(4)根据(3)所述的方法，其还包括：反馈性地调节所述内添试剂的添加量，以使所算出的所述不溶性悬浮物浓度成为目标不溶性悬浮物浓度、并且所述灰分浓度成为目标灰分浓度的步骤。

(5)一种悬浮性物质的浓度测定方法，其为由纸浆浆料制造纸的造纸工艺中的悬浮性物质的浓度测定方法，其包括：

采集由所述造纸工艺生成的白水的步骤；

在搅拌时测定所述采集的白水的浊度作为不溶性悬浮物相应浊度的步骤；

基于所述测定的不溶性悬浮物相应浊度，算出所述采集的白水的不溶性悬浮物浓度的步骤；

在静止时测定所述采集的白水的浊度作为灰分相应浊度的步骤；和

基于所述测定的灰分相应浊度，算出所述采集的白水的灰分浓度的步骤。

发明的效果

根据本发明，可以分别把握不溶性悬浮物(SS)浓度以及灰分浓度，根据各产品品种适当地调整不溶性悬浮物(SS)以及灰分的各自的产量，进行产品的品质稳定化以及药液成本缩减。并且也可以有效地使用1个浊度单元，在搅拌时以及静止时不同的条件下测定采集的白水的浊度，此时，具有可以分别恰当地把握不溶性悬浮物(SS)浓度以及灰分浓度，发挥能够实现简化其测定系统的构成等实际使用上极大的效果。

附图说明

图1为表示应用本发明的实施方式的内添试剂的添加量控制方法的造纸工艺的一个例子的示意图。

图2为表示组入图1中示出的造纸工艺的加药系统的概要的概要图。

图3为表示本发明的实施方式的内添试剂的添加量控制方法的概略性的处理步骤的图。

图4为表示利用本发明的实施方式的内添试剂的添加量控制方法的搅拌时浊度与使用分析设备的不溶性悬浮物(SS)浓度的相关关系的图。

图5为表示利用本发明的实施方式的内添试剂的添加量控制方法的静止时浊度与使用分析设备的灰分浓度的相关关系的图。

图6为表示利用本发明的实施方式的内添试剂的添加量控制方法的不溶性悬浮物(SS)相应浊度与不溶性悬浮物(SS)收率的相关关系、以及灰分相应浊度与灰分收率的相关关系的图。

图7为表示利用本发明的实施方式的内添试剂的添加量控制方法的各产品品种中的灰分相应浊度与灰分浓度的相关关系的图。

具体实施方式

以下，对于本发明的实施方式进行说明，本发明不特别限定于此。

图1为实施本发明的方法的一个例子的造纸工艺10的示意图。造纸工艺10具备原料系统40、调制/抄纸系统50、回收系统60、加药系统20。

原料系统40包含储藏造纸原料的罐41、42、43以及44、混合箱47、成浆池48和种箱(seed box)49而构成。另一方面，调制/抄纸系统50包含将自原料系统40供给的纸浆浆料送出的风扇泵51、丝网52、净化器53、入口54、网部55和压榨部56而构成。此外，调制/抄纸系统50中设置有后述的储藏白水的白水筒仓58。此外，回收系统60包含密封槽61、回收装置62、回收水罐63、解离水泵64和浓调水泵65而构成。

此外，加药系统20包含测定白水的浊度的浊度测定单元30、控制向纸浆浆料的内添试剂的添加量的演算处理部21、内添试剂罐22a、22b和加药泵23a、23b而构成。

原料系统40具有化学纸浆罐41、再生纸浆罐42、纸屑罐43以及回收原料罐44，化学纸浆罐41中收纳有针叶树漂白牛皮纸浆(NBKP)、阔叶树漂白牛皮纸浆(LBKP)等化学纸浆作为纸原料；再生纸浆罐42中收纳有利用废纸碎浆机45将自脱墨系统移送的脱墨纸浆(DIP)、瓦楞纸废纸等废纸制成浆料的再生纸浆作为纸原料；纸屑罐43中收纳有利用纸屑碎浆机46制成浆料的纸浆作为纸原料；回收原料罐44收纳有利用回收装置62将白水固液分离的纸浆作为纸原料。

化学纸浆罐41的上游可以设置制造并供给纸原料的装置。即，在化学纸浆罐41的上游可以设置蒸煮木屑的蒸煮釜、将纸浆漂白的装置、去除异物的丝网等。需要说明的是，向纸屑罐43中供给由压榨部56以及压榨部56以后生成的纸屑纸浆。

用于解离废纸以及纸屑的解离水自解离水泵64供给至废纸碎浆机45以及纸屑碎浆机46。由碎浆机45、46解离之后的再生纸浆以及纸屑纸浆、化学纸浆以及回收原料与来自浓调水泵65的、调整浓度的浓调水合流，储藏到各罐中。作为解离水以及浓调水，本实施方式中，使用过滤白水的回收水，但也可以使用未处理的过滤白水、清水、将原料系统40的浆料脱水后的滤液、压榨水、其它工艺的剩余水。

对于收纳于化学纸浆罐41、再生纸浆罐42、纸屑罐43以及回收原料罐44的纸浆，根据希望制造的品种而以恰当的比率向混合箱47供给，在该混合箱47中混合。混合后的纸浆在成浆池48中添加抄纸试剂之后，向种箱49移送。

收纳于种箱49的纸浆与来自后述的白水筒仓58的过滤白水一同利用调制/抄纸系统50的风扇泵51向丝网52、净化器53依次供给，在此，去除异物之后，向入口54供给。对于入口54，以适当的浓度、速度、角度供给纸浆到网部55的网。对于供给的纸浆，用网部55、压榨部56对水进行脱水，经过未图示的卷轴/卷绕机来制造成纸。

用网部55以及压榨部56自纸浆脱水而得到的水作为白水容纳于配置在网部55以及压榨部56的下部的白水槽57中。容纳于白水槽57的白水介由导管59导入到白水筒仓58中，在此被储藏。对于储藏于白水筒仓58的白水，其一部分向风扇泵51供给，剩余部分向密封槽61供给。供给至风扇泵51的白水在调制/抄纸系统50中稀释纸浆浆料。供给至密封槽61的白水向回收装置62移送，用回收装置62过滤并进行固液分离，将滤液回收到回收水罐63中。

在此，通过入口54供给到网部55的纸浆浆料包含作为悬浮性物质的不溶性悬浮物(SS)、即长度20μm以上的纸浆纤维，此外也包含作为填料而添加的碳酸钙、滑石等微细的灰分(长度不足20μm的悬浮性物质)。这些不溶性悬浮物(SS)以及灰分分别被网部55捕捉，各自的剩余部分被过滤到网下，从而分散于白水中。因此，白水包含作为悬浮性物质的不溶性悬浮物(SS)、即长度20μm以上的纸浆纤维，此外也包含作为填料而添加的碳酸钙、滑石等微细的灰分(长度不足20μm的悬浮性物质)。

以下，对于加药系统20进行说明。

在风扇泵51的下游，收纳有内添试剂A的内添试剂罐22a介由加药泵23a、收纳有内添试剂B的内添试剂罐22b介由加药泵23b分别连接。加药泵23a、23b电连接于后述的成为控制部的演算处理部21的输出侧，浊度测定单元30电连接于演算处理部21的输入侧。

对于浊度测定单元30，自连接于白水槽57的导管59采集白水，测定白水的浊度，将该测定结果传输到演算处理部21。对于演算处理部21，根据传输的测定结果使加药泵23a、23b工作，从而分别控制向纸浆浆料的、内添试剂罐22a内的内添试剂A的注入量以及内添试剂罐22b内的内添试剂B的注入量。

造纸工艺中，产量提高剂、凝结剂、纸力剂等作为内添试剂而使用。使它们的添加量变化时，网部55中的悬浮性物质的产量变化。即，例如使产量提高剂的添加量增加时，不溶性悬浮物(SS)的产量提高、灰分的产量稍稍提高。另一方面，使凝结剂的添加量增加时，不溶性悬浮物(SS)的产量以及灰分的产量一同提高。(但是，凝结剂的过度使用使产品的质地恶化。)此外，使纸力剂的添加量增加时，不溶性悬浮物(SS)的产量以及灰分的产量一同稍稍提高。

对于内添试剂A，从通过调整内添试剂A的注入量从而可以调整网部55中的不溶性悬浮物(SS)的产量的药剂之中适宜选择，可以为产量提高剂。对于内添试剂B，从通过调整内添试剂B的注入量从而可以调整网部55中的灰分的产量的药剂之中适宜选择，可以为凝结剂。

需要说明的是，在此，将内添试剂A、B添加到纸浆浆料中时，表示注入到风扇泵51的下游的调制/抄纸系统50中，但也可以将这些内添试剂注入到原料系统40(例如成浆池48)，也可以自原料系统40注入到调制/抄纸系统50的任一位置中，还可以注入到这些的多个位置中。

图2为表示组入图1中示出的造纸工艺10的加药系统20的概要的概要图。

浊度测定单元30以自导管59按照规定的步骤采集白水并储藏到测定容器31中来测定其浊度的方式构成。具体而言，浊度测定单元30具有如下系统：供给系统37，其具备用于汲取在导管59中流动的白水而供给到测定容器31中的采样泵33；和循环系统38，其使测定容器31的容量以上的白水自测定容器31流出且返回至导管59。这些供给系统37以及循环系统38中设置有通过演算处理部21分别选择性地开关控制的供给阀34以及循环阀35，浊度测定单元30通过进行这些供给阀34以及循环阀35的开关控制与采样泵33的运转控制，从而可以采集在导管59中流动的白水至测定容器31中。

采样泵33为容积式的泵时不需要供给阀34，此外，若测定容器31作为开放系的容器而设置为使采集液溢出的结构，则也不需要循环阀35。此外，在此，自导管59采集白水，但也可以为自白水槽57直接采集白水的结构。

浊度测定单元如本实施方式那样为1个时，在系统构成的简化的方面是优选的，但也可以为多个。采用多个浊度测定单元时，搅拌时的浊度与静止时的浊度用各自的容器测定，因此不必等到至静止的时间，而可以并列测定两个浊度。

测定容器31具有例如0.3～1.5m左右的深度并具有储藏20～1000L、优选为30～50L左右的白水的容积，在其底部具备成为排水系统的排水阀36。此外，在测定容器31的内壁面的上部，例如在自水面向下50～200mm的位置设置有测定储藏于测定容器31的白水的上部的浊度的浊度传感器32。浊度传感器32例如可以使用吸光度传感器、反射光传感器、透射光传感器等。此外，也可以在测定容器31的内壁面的满水位置设置用于检测白水的水面到达满水位置的水面传感器(未图示)。

在浊度传感器32的附近设置有具备清洗浊度传感器32的周围、该传感器表面的喷水喷嘴、擦拭器(未图示)等的清洗机构39。对于该清洗机构39，在利用浊度传感器32测定在测定容器31中采集的白水的浊度，然后打开排水阀36排出白水之后，选择性地工作，发挥清洗浊度传感器32的传感器表面、其周围，起到保持测定容器31的内部清洁的作用。

在此，供给系统37的供给速度(以及循环系统38的排出速度)[L/sec]以及测定容器31的容量[L]，可按照通过自供给系统37流入的白水的水流将测定容器31内的白水充分搅拌的方式而进行设定。

演算处理部21如前所述，基于采集到测定容器31中、且利用浊度传感器32而测定的白水的浊度，求出相对于纸浆浆料的内添试剂A、B的注入量。并且，演算处理部21成为分别最佳化地控制内添试剂罐22a内的内添试剂A的注入量以及内添试剂罐22b内的内添试剂B的注入量的部分。

图3为表示本发明的实施方式的内添试剂的添加量控制方法的概略性的处理步骤的图。以下，基于图3，对于利用演算处理部21的内添试剂的注入量控制进行说明。

用于这样的内添试剂的注入量控制的处理是，将测定容器31、供给阀34以及循环阀35、以及排水阀36为“测定容器31：空、排水阀36：开、供给阀34以及循环阀35：关”时作为初始状态，首先，从关闭排水阀36，打开供给阀34以及循环阀35[步骤S1]，使采样泵33工作[步骤S2]，介由供给系统37自导管59汲取白水、供给到测定容器31的情况开始。同时伴随开始向测定容器31供给白水，启动演算处理部21所具有的未图示的计时器，测量其供给时间。

通过供给白水，使测定容器31内的白水的储藏量增加，在测定容器31内储藏的白水达到满水时，测定容器31的容量以上的白水介由循环系统38流出到导管59中。成为该状态时，供给到测定容器31的白水的供给量与自测定容器31流出的白水的流出量变为相等，测定容器31内的白水的水面位置保持为满水位置。此时，储藏于测定容器31内的白水通过将白水连续地供给到测定容器31中而处于搅拌状态。

并且，上述供给时间达到预先设定的规定时间t1时，也就是说白水经过时间t1被供给，测定容器31内的白水达到满水时[步骤S3]，使用浊度传感器32测定白水的浊度(优选为白水的吸光度)[步骤S4]。

如前所述，此时，储藏于测定容器31内的白水通过白水的连续地供给而处于搅拌状态，因此测定的浊度为白水的“搅拌时浊度”，如后所述，作为不溶性悬浮物(SS)相应浊度，具有与白水的不溶性悬浮物(SS)浓度的相关关系。

在此，规定时间t1基于测定容器31的容积与白水的供给速度，预先设定为测定容器31内的白水的水面位置达到规定的满水高度为止所需要的时间。此外，在此与白水的供给开始一同启动计时器且经过规定的时间t1，从而检测使白水的水面位置达到满水高度的情况，也可以代替计时器或与计时器并用，利用设置于测定容器31的满水位置的水面传感器(未图示)来检测白水的水面位置达到满水高度的情况。

白水的“搅拌时浊度”的测定结束时，接着，使采样泵33停止[步骤S5]、在关闭排水阀36的状态下，关闭供给阀34以及循环阀35[步骤S6]，由此，停止白水向测定容器31的供给与自测定容器31的流出。并且，通过停止白水的供给与流出，而使储藏于测定容器31的白水静置。

与储藏于测定容器31的白水的静置开始的同时，如前所述，使用配置于在测定容器31中储藏的白水的上部的测定浊度的位置的浊度传感器32，开始白水的浊度(优选为白水的吸光度)的连续的测定[步骤S7]。该白水的浊度的连续的测定可以通过以规定的采样频率(例如采样频率＝0.1～5Hz)对浊度传感器32的测量值进行采样来进行。

并且，开始测定之后，经过足够的时间，白水的浊度的连续的测定值稳定的情况(例如连续的测定值的变化率成为规定值以下的情况)作为终点[步骤S8]，将该稳定的测定值作为白水的“静止时浊度”[步骤S9]。如后所述，白水的“静止时浊度”作为灰分相应浊度具有与白水的灰分浓度的相关关系。需要说明的是，划定静止时的变化率的规定值越低越容易得到与灰分浓度有更高地相关的浊度，但过低时，相关性的上升也会饱和，另一方面，至测定静止时浊度为止的待机时间长期化。因此，具体的规定值基于所谋求的控制的精确性与效率的平衡而适宜设定即可，例如可以将变为1NTU/分钟以下的降低率的时间点作为终点。

然后，打开排水阀36，将储藏于测定容器31的白水全部排出[步骤S10]，进而使清洗机构39工作，清洗浊度传感器32的传感器表面、其周围，对测定容器31的内部进行清洁化[步骤S11]，从而可以恢复至前述的初始状态。

然后，可以通过分批连续地重复以上说明的步骤，从而成为连续地测定白水的“搅拌时浊度”以及“静止时浊度”的控制。即，加药系统20可以连续且实时地测定由网部55、压榨部56生成的白水的“搅拌时浊度”以及“静止时浊度”。

对于演算处理部21，使用浊度传感器32测定白水的“搅拌时浊度”时，求出其测定值M1作为把握白水的不溶性悬浮物(SS)浓度的信息，其基于以下的理由。

即，在测定容器31内充分地搅拌白水时，不溶性悬浮物(SS)以及灰分一同在白水中分散而不沉淀。不溶性悬浮物(SS)的颗粒尺寸大于灰分的颗粒尺寸，因此在搅拌状态下测定白水的浊度时，相对于所测定的浊度，不溶性悬浮物(SS)的分散量(浓度)的影响是支配性的，灰分的分散量(浓度)的影响小。因此，白水的“搅拌时浊度”具有与该不溶性悬浮物(SS)浓度的相关关系，因此可以求出使用浊度传感器32测定的白水的“搅拌时浊度”的测定值M1作为以“不溶性悬浮物(SS)相应浊度”的方式把握白水的不溶性悬浮物(SS)浓度的信息。

在此，白水的“搅拌时浊度”[NTU]如后所述，具有与白水的不溶性悬浮物(SS)浓度[mg/L]的正相关关系。在此，演算处理部21中，基于使用浊度传感器32而测定的白水的“搅拌时浊度”的测定值M1[NTU]，根据记忆于演算处理部21的未图示的存储器中的标准曲线而算出对应的不溶性悬浮物(SS)浓度D1[mg/L]。进而，根据算出的不溶性悬浮物(SS)浓度D1[mg/L]，以不溶性悬浮物(SS)浓度D1[mg/L]成为规定的不溶性悬浮物(SS)浓度目标值T1[NTU]的方式，调整其注入量，从而反馈性地求出可以调整不溶性悬浮物(SS)的产量的内添试剂A的最佳注入量[步骤S12]。在此，规定的不溶性悬浮物(SS)浓度目标值T1[NTU]为规定的数值，也可以为规定的数值范围。并且，根据该最佳注入量，通过控制加药泵23a，从而调整注入到纸浆浆料的内添试剂A的注入量[步骤S13]。

另一方面，对于演算处理部21，使用浊度传感器32测定白水的“静止时浊度”时，求出其测定值M2作为把握白水的灰分浓度的信息，其基于以下的理由。

即，静置白水时，白水中分散的颗粒尺寸比较大的不溶性悬浮物(SS)快速地沉淀，另一方面，颗粒尺寸比较的小的灰分几乎不沉淀，白水缓慢地固液分离。因此，如前所述，边使储藏于测定容器31的白水静置边利用浊度传感器32连续地测定白水(上清液部分)的浊度时，由于不溶性悬浮物(SS)的沉淀而使浊度的测定值逐步减少。并且，将开始测定之后经过足够的时间而使浊度的测定值稳定的情况(例如连续的测定值的变化率成为规定值以下的情况)作为终点，将该稳定的测定值作为白水的“静止时浊度”。因此，白水的“静止时浊度”几乎不受不溶性悬浮物(SS)浓度的影响，具有与其灰分浓度的相关关系，因此可以求出使用浊度传感器32测定的白水的“静止时浊度”的测定值M2作为以“灰分相应浊度”方式把握白水的灰分浓度的信息。

在此，白水的“静止时浊度”[NTU]如后所述，具有与白水的灰分浓度[mg/L]的正相关关系。在此，演算处理部21中，基于使用浊度传感器32而测定的白水的“静止时浊度”的测定值M2[NTU]，根据记忆于演算处理部21的未图示的存储器的标准曲线，算出对应的灰分浓度D2[mg/L]。进而，根据算出的灰分浓度D2[mg/L]，以灰分浓度D2[mg/L]成为规定的灰分浓度目标值T2[NTU]的方式，调整其注入量，从而反馈性地求出可以调整灰分的产量的内添试剂B的最佳注入量[步骤S14]。在此，规定的灰分浓度目标值T2[NTU]为规定的数值，也可以为规定的数值范围。并且，根据该最佳注入量，通过控制加药泵23b，从而调整注入到纸浆浆料的内添试剂B的注入量[步骤S15]。

于是，如前所述，期望将网部55中的原料的产量控制为恒定来制造的纸的品质维持在期望的值。该网部55中的原料的收率R(％)利用以下的式子来近似性地表示。

<式1>R＝[1-(白水浓度/入口原料浓度)]×100

根据该式，假定将入口54中的入口原料浓度控制为恒定时，通过分别调整白水的不溶性悬浮物(SS)浓度以及灰分浓度，可以将网部55中的不溶性悬浮物(SS)的收率R1(％)、以及灰分的收率R2(％)分别控制为恒定。也就是说，通过将白水的不溶性悬浮物(SS)浓度以及灰分浓度的变动幅度减小并稳定化，从而可以将抄至在网上的纸浆以及灰分保持为恒定量，结果可以期待制造的纸张的基本重量、纸浆纤维以及灰分的构成稳定化，减小制造的纸的品质的不均。

因此，不溶性悬浮物(SS)浓度目标值T1[NTU]以及灰分浓度目标值T2[NTU]优选基于网部55中的不溶性悬浮物(SS)的收率R1(％)以及灰分的收率R2(％)的适当值而分别设定。此外，根据包含希望制造的产品品种的操作条件不同，网部55中的不溶性悬浮物(SS)的收率R1(％)以及灰分的收率R2(％)的适当值不同，因此优选根据包含希望制造的产品品种的操作条件的变更，适宜地修正不溶性悬浮物(SS)浓度目标值T1[NTU]以及灰分浓度目标值T2[NTU]。

需要说明的是，入口54中的入口原料浓度、流量变动时，通过配合其浓度、流量的变动而改变不溶性悬浮物(SS)浓度目标值T1[NTU]或者求出的最佳注入量乘以修改系数，从而可以修改基于算出的不溶性悬浮物(SS)浓度D1[mg/L]的加药泵23a的工作控制的条件。

此外，同样地通过配合入口54中的入口原料浓度、流量的变动而改变灰分浓度目标值T2[NTU]或者求出的最佳注入量乘以修改系数，从而可以修改基于算出的灰分浓度D2[mg/L]的加药泵23b的工作控制的条件。

即便过度地注入内添试剂A，也存在其效果会饱和的情况，因此期望例如对内添试剂A的注入量预先设定上限值。此外，同样地即便过度地注入内添试剂B，也存在其效果会饱和的情况，因此期望例如对内添试剂B的注入量预先设定上限值。

实施例

以下列举出实施例来更具体地说明本发明。

<实施例1>

基于本实施方式，使用浊度测定单元30，分批连续地测量白水浓度，测定白水的“搅拌时浊度”以及“静止时浊度”。与此同时，使用分析设备，测定该白水的不溶性悬浮物(SS)浓度以及灰分浓度。

图4为表示利用本发明的实施方式的内添试剂的添加量控制方法的“搅拌时浊度”与使用分析设备的不溶性悬浮物(SS)浓度的相关关系的图。

根据该结果，可以确认基于本发明的实施方式，在搅拌状态下测定白水的“搅拌时浊度”具有与实际的不溶性悬浮物(SS)浓度的正相关关系。此外，可以确认将图4中示出的线形用作标准曲线，基于“搅拌时浊度”可以算出不溶性悬浮物(SS)浓度。因此，若将该标准曲线数据化、记忆于演算处理部21的未图示的存储器，则可以使用该标准曲线由测定的“搅拌时浊度”的测定值M1[NTU]算出不溶性悬浮物(SS)浓度D1[mg/L]。

图5为表示利用本发明的实施方式的内添试剂的添加量控制方法的“静止时浊度”与使用分析设备的灰分浓度的相关关系的图。在此，“静止时浊度”为静置白水而连续地测定的浊度测定值的降低率成为1NTU/分钟以下时的浊度测定值。

根据该结果，可以确认基于本发明的实施方式，在将白水静置足够的时间后测定的“静止时浊度”具有与实际的灰分浓度的正相关关系。此外，可以确认将图5中示出的线形用作标准曲线，基于“静止时浊度”可以算出灰分浓度。因此，若将该标准曲线数据化、记忆于演算处理部21的未图示的存储器，则可以使用该标准曲线由测定的“静止时浊度”的测定值M2[NTU]算出灰分浓度D2[mg/L]。

图6为表示基于图4以及图5以将入口浓度控制为恒定为前提而作成的“搅拌时浊度”、即不溶性悬浮物(SS)相应浊度与不溶性悬浮物(SS)收率的相关关系、以及“静止时浊度”、即灰分相应浊度与灰分收率的相关关系的图。

根据该结果，确认到入口浓度控制为恒定时，“搅拌时浊度”、即不溶性悬浮物(SS)相应浊度与不溶性悬浮物(SS)收率具有相关关系，“静止时浊度”、即灰分相应浊度与灰分收率具有相关关系。因此，可知可以通过调整“搅拌时浊度”(不溶性悬浮物(SS)浓度)从而调整不溶性悬浮物(SS)收率，而且可以通过调整“静止时浊度”(灰分浓度)从而调整灰分收率。

<实施例2>

基于本实施方式，使用浊度测定单元30，分批连续地测定白水浓度，测定白水的“静止时浊度”。与此同时，使用分析设备测定白水的灰分浓度。

图7为表示利用本发明的实施方式的内添试剂的添加量控制方法的各产品品种中的灰分相应浊度与灰分浓度的相关关系的图。

根据该结果，可以确认基于本发明的实施方式，将白水静置足够的时间后测定的“静止时浊度”、即灰分相应浊度在各产品品种中具有与实际的灰分浓度的正相关关系。此外，可以确认将图7中示出的各产品品种中的线形分别用作标准曲线，在各产品品种中，基于“静止时浊度”可以算出灰分浓度。因此，若将这些各产品品种中的标准曲线数据化、记忆于演算处理部21的未图示的存储器，则在各产品品种中，可以使用对应的标准曲线由测定的“静止时浊度”的测定值M2[NTU]算出灰分浓度D2[mg/L]。

如此，根据基于本实施方式的加药系统20，由采集白水并在搅拌状态下测定该白水的“搅拌时浊度”而求出不溶性悬浮物(SS)浓度，基于该浓度，调整其注入量，从而反馈性地求出可以调整不溶性悬浮物(SS)的产量的内添试剂A的最佳注入量。此外，由将白水静置足够的时间后而测定的“静止时浊度”求出灰分浓度，基于该浓度，调整其注入量，从而可以反馈性地求出可以调整灰分的产量的内添试剂B的最佳注入量。因此，可以分别将这些内添试剂的注入量最佳化，将其药液成本抑制为必要的最小限度。

此外，如此，分别求出内添试剂A以及内添试剂B的最佳注入量，因此容易追随入口54中的入口原料浓度变动、流量变动，可以实现没有(少)反馈的时间滞后的内添试剂的最佳化注入控制。尤其可以构筑适于制造的产品品种的转换时等不溶性悬浮物(SS)浓度以及灰分浓度共同大幅变动的状況下的内添试剂的最佳注入量控制的内添试剂注入控制系统。

此外，有效地利用组入测定容器31的1个浊度传感器32，由在搅拌状态下测定所采集的白水的“搅拌时浊度”而求出不溶性悬浮物(SS)浓度，此外同样地由将采集的白水静置足够的时间后测定的“静止时浊度”而求出灰分浓度，因此其物理构成简单，发挥能够实现装置构成的简化等的效果。此外，也具有降低测定设备的维持管理工时，可以实现简易地操作、高效地运转等的优点。

附图标记说明

10 造纸工艺

30 浊度测定单元

55 网部

M1 搅拌时浊度(不溶性悬浮物相应浊度)

M2 静止时浊度(灰分相应浊度)

D1 不溶性悬浮物浓度

D2 灰分浓度

Claims (5)

1.一种由纸浆浆料制造纸的造纸工艺中的内添试剂的添加量控制方法，该方法包括：

在规定的操作条件下，采集由所述造纸工艺生成的白水的步骤；

在搅拌时测定所述采集的白水的浊度作为不溶性悬浮物相应浊度的步骤；

在静止时测定所述采集的白水的浊度作为灰分相应浊度的步骤；和

基于所测定的所述不溶性悬浮物相应浊度以及灰分相应浊度，调节所述内添试剂的添加量的步骤。

2.根据权利要求1所述的方法，其还包括：基于所述采集的白水中所测定的所述不溶性悬浮物相应浊度，算出所述采集的白水的不溶性悬浮物浓度的步骤；和

基于所述采集的白水中所测定的所述灰分相应浊度，算出所述采集的白水的灰分浓度的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，其还包括：基于所算出的所述不溶性悬浮物浓度以及所述灰分浓度，进行能够调整所述造纸工艺中的不溶性悬浮物产量以及灰分产量的内添试剂的加药控制的步骤。

4.根据权利要求3所述的方法，其还包括：反馈性地调节所述内添试剂的添加量，以使所算出的所述不溶性悬浮物浓度成为目标不溶性悬浮物浓度、并且所述灰分浓度成为目标灰分浓度的步骤。

5.一种悬浮性物质的浓度测定方法，其为由纸浆浆料制造纸的造纸工艺中的悬浮性物质的浓度测定方法，其包括：

采集由所述造纸工艺生成的白水的步骤；

在搅拌时测定所述采集的白水的浊度作为不溶性悬浮物相应浊度的步骤；

基于所述测定的不溶性悬浮物相应浊度，算出所述采集的白水的不溶性悬浮物浓度的步骤；

在静止时测定所述采集的白水的浊度作为灰分相应浊度的步骤；和

基于所述测定的灰分相应浊度，算出所述采集的白水的灰分浓度的步骤。