CN104856214B - 造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法，包括如下步骤：1)取浆料，从浆料中称取小份浆料A1和小份浆料A2；2)将小份浆料离心，固液分离，得到固体浆渣B1和固体浆渣B2；3)分别烘干步骤2)中固体浆渣，得到绝干浆渣C1和绝干浆渣C2；4)计算固体浆渣B1和固体浆渣B2的离心干度系数ω1和ω2和绝干浆渣C1和绝干浆渣C2的烘干干度系数μ1和μ2；5)计算出平均离心干度系数ω平和平均烘干干度系数μ平；6)计算待测打浆度浆料浓度D；7)计算k克绝干待测浆料所需离心后浆料E克；8)取样。本发明取样快速，操作方便，过程简单。还可以计算出待测打浆度浆料浓度D。
Description
技术领域
本发明涉及烟草原料经过加工、重组等回收技术，特别是一种造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法。
背景技术
造纸法再造烟叶是将打叶复烤厂、卷烟厂等企业生产过程中余下烟梗、烟末等烟草原料经过加工、重组等工艺处理制造出符合卷烟配方要求、近似天然烟草原料的一种再生原料。再造烟叶按照一定比例可以和天然烟叶掺兑制成卷烟。其主要意义是：提高烟草原料利用率，充分利用卷烟企业生产过程的边脚料；降低卷烟焦油含量，提高卷烟等级等。因此，再造烟叶的生产既能增加企业经济效益，又具有良好的环境效益。
再造烟叶的工艺主要有三种，即：辊压法，稠浆法和造纸法。其中造纸法因其各方面的优点，目前占主导地位。其工艺过程为：将烟梗，烟末等烟草原料加热水浸泡一定时间后，将浸泡体系实现固液分离，其中固相主要为不溶性纤维，按制浆造纸工艺经过打浆抄造制成纸状基片；而液相则为含有可溶性物质的提取液，经精制浓缩后，添加风味所需要的香精香料，浸涂或喷涂在其纸状基片之上，再经干燥，分切之后即可得到再造烟叶。
由于烟草原料经过萃取实现固液分离后，还需要经过打浆工序使烟草原料适当切断及分丝帚化来适应抄造，在打浆过程中，衡量打浆质量的重要指标是打浆度。根据打浆度检测的要求，在检测时必须准确称取2克绝干浆。要准确称取2克绝干浆，通常采用的方法是烘干法，其步骤是：取500克左右的有代表性的浆料，准确称取其中的100克左右放入设定温度105±2℃的烘箱中烘至绝干，通过烘至绝干前后的数据计算出浆料的浓度，再根据计算出的浓度计算出对应2克绝干浆应取的浆料量。
这种方法的缺点是烘至绝干所需的时间太长：因要达到绝干，至少得两小时以上，这样就不能及时检测出打浆度指标，从而无法及时指导操作人员对打浆设备和进浆量进行调整。因为在实际生产过程中，工业化大生产所使用的打浆机两小时处理的浆料量非常大，且打浆过程中打浆度需要随时检测以了解打浆质量，如果打浆机打出的浆料质量指标没有满足我们设定的工艺要求，对生产的正常和产品质量的稳定等均会造成极大的影响。
因此，提供一种快速的再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法就显得很有必要。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有背景技术的不足之处，而提供一种快速高效、简便可行的造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法。
本发明的目的是通过如下措施来达到的：一种造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法，包括如下步骤：
1、一种造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)从打浆设备出口或经过打浆后的浆池中取出浆料d克，从取出的浆料中称取质量为m1克小份浆料A1和质量为m2克小份浆料A2；
2)将步骤1)称取的小份浆料A1和小份浆料A2离心，固液分离，得到质量为h1克固体浆渣B1和质量为h2克的固体浆渣B2；
3)分别烘干步骤2)中所述的固体浆渣B1和固体浆渣B2，得到质量为g1克的绝干浆渣C1和质量为g2克的绝干浆渣C2；
4)用式(1)和式(2)分别计算固体浆渣B1和固体浆渣B2的离心干度系数ω1和ω2；
ω1＝h1/m1 (1)
ω2＝h2/m2 (2)
用式(3)和式(4)分别计算绝干浆渣C1和绝干浆渣C2的烘干干度系数μ1和μ2；
μ1＝g1/h1 (3)
μ2＝g2/h2 (4)
5)依次重复上述步骤1～4，重复次数为5～15次，每次重复得出一组离心干度系数ωi、ωj和烘干干度系数μi、μj，再利用式(5)和式(6)计算出平均离心干度系数ω平和平均烘干干度系数μ平；
ω平＝(ω1+ω2+…+ωi+ωj+…+ωn)/n (5)
μ平＝(μ1+μ2+…+μi+μj+…+μn)/n (6)
6)用式(7)计算待测打浆度浆料浓度D；
D＝ω平×μ平×100％ (7)
7)用式(8)计算k克绝干待测浆料所需离心后固体浆渣E克：
E＝k/μ平 (8)
8)从打浆设备出口或经过打浆后的浆池中取出浆料p克，其中，p＞E/D，离心所述浆料，固液分离，得到固体浆渣Q，从所述固体浆渣Q中取出E克，烘干，即得k克绝干待测浆料。
实际生产检测过程中，在同种原料配方和打浆设备条件下所打出的待测浆料遵循同一规律，因此，只需计算一次平均离心干度系数ω平、平均烘干干度系数μ平和待测打浆度浆料浓度D，再次取k克绝干待测浆料时，即可将计算出的平均离心干度系数ω平、平均烘干干度系数μ平和待测打浆度浆料浓度D作为常数，通过式(8)计算k克绝干待测浆料所需离心后固体浆渣E克，进而取出k克绝干待测浆料。
优选地，步骤7)和步骤8)中，k的取值为2。
更优选地，所述步骤1)中，取出浆料的质量d克为400～600克，小份浆料A1的质量m1克为99.5～100.5克，小份浆料A2克的质量m2为99.5～100.5克。
进一步地，所述步骤2)中，离心时间设为1～10分钟，优选为2分钟，离心机转速设置为800～4000转/分，优选为1000转/分，离心时，将小份浆料A1和小份浆料A2放在离心机的对称位置上，再盖好离心机安全保护盖，启动离心机。
再进一步地，所述步骤3)中，所述固体浆渣Bi和固体浆渣Bj烘干得到绝干浆渣Ci和绝干浆渣Cj时，利用烘箱烘干，烘箱温度设定为103～107℃。
更进一步地，对所述步骤8)中2克绝干待测浆料所需离心后浆量E克进行反校，采取以下方法：
取通过离心后的E克浆料放入烘箱中烘至绝干后称重，得到实际的绝干待测浆料为F克；当发现F克与2克有差距时，可通过式(9)反校，计算出离心后应称取的浆量G克：
G＝2E/F (9)。
在上述技术方案中，绝干指在烘箱温度设定为103～107℃的情况下，浆料放置在烘箱内两分钟质量不变。
本发明的优点在于：
其一，全部检测过程只需要4～13分钟左右。由于检测过程时间短，能够及时得出检测结果，方便岗位操作工能及时掌握设备的运行情况并及时调整，有利于保证打浆指标的实现。有效地解决了现有技术中采用烘箱法取样所带来的问题，且操作方便，过程简单。
其二，本发明还可以计算出待测打浆度浆料浓度D。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。
实施例1
一种造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法，包括如下步骤：
1)从打浆设备出口或经过打浆后的浆池中取出浆料400克，从取出的浆料中称取质量为99.5克小份浆料A1和质量为99.7克小份浆料A2；
2)将步骤1)称取的小份浆料A1和小份浆料A2离心，离心时间设为2分钟、离心机转速设置为1000转/分，离心时，将小份浆料A1和小份浆料A2放在离心机的对称位置上，再盖好离心机安全保护盖，启动离心机。固液分离，得到质量为20.1克固体浆渣B1和质量为20.2克的固体浆渣B2；
3)分别利用烘箱烘干步骤2)中所述的固体浆渣B1和固体浆渣B2，烘箱温度设定为105℃，得到质量为3.70克的绝干浆渣C1和质量为3.71克的绝干浆渣C2；
4)分别计算固体浆渣B1和固体浆渣B2的离心干度系数ω1和ω2；
ω1＝h1/m1＝20.1/99.5＝0.202
ω2＝h2/m2＝20.2/99.7＝0.2026
分别计算绝干浆渣C1和绝干浆渣C2的烘干干度系数
μ1＝g1/h1＝3.7/20.1＝0.1841
μ2＝g2/h2＝3.71/20.2＝0.1837
5)依次重复上述步骤1)～4)，重复次数为5次，每次重复得出一组离心干度系数ωi、ωj和一组烘干干度系数μi、μj，ωi、ωj数据如下，0.202、0.2026、0.2021、0.2025、0.2018、0.2024、0.2021、0.2023、0.202、0.2024；μi、μj数据如下，0.1841、0.1837、0.1843、0.1840、0.1839、0.1842、0.1840、0.1838、0.1841、0.1839，计算出平均离心干度系数ω平和平均烘干干度系数μ平；
ω平＝(ω1+ω2+…+ωi+ωj+…+ωn)/n＝(0.202+0.2026+0.2021+0.2025+0.2018+0.2024+0.2021+0.2023+0.202+0.2024)/10＝0.2022
μ平＝(μ1+μ2+…+μi+μj+…+μn)/n＝(0.1841+0.1837+0.1843+0.1840+0.1839+0.1842+0.1840+0.1838+0.1841+0.1839)/10＝0.1840
6)计算待测打浆度浆料浓度D；
D＝ω平×μ平×100％＝0.2022×0.1840×100％＝3.72％
7)计算2克绝干待测浆料所需离心后固体浆渣E克：
E＝2/μ平＝2/0.184＝10.87
8)从打浆设备出口或经过打浆后的浆池中取出浆料450克，其中，p＝400＞E/D＝292.2，离心所述浆料，固液分离，得到固体浆渣Q，从所述固体浆渣Q中取出10.87克，烘干，即得2克绝干待测浆料。
实施例2
一种造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法，包括如下步骤：
1)从打浆设备出口或经过打浆后的浆池中取出浆料600克，从取出的浆料中称取质量为100.5克小份浆料A1和质量为100.5克小份浆料A2；
2)将步骤1)称取的小份浆料A1和小份浆料A2离心，离心时间设为1分钟、离心机转速设置为4000转/分，离心时，将小份浆料A1和小份浆料A2放在离心机的对称位置上，再盖好离心机安全保护盖，启动离心机。固液分离，得到质量为22.1克固体浆渣B1和质量为22.08克的固体浆渣B2；
3)分别利用烘箱烘干步骤2)中所述的固体浆渣B1和固体浆渣B2，烘箱温度设定为103℃，得到质量为4.12克的绝干浆渣C1和质量为4.11克的绝干浆渣C2；
4)分别计算固体浆渣B1和固体浆渣B2的离心干度系数ω1和ω2；
ω1＝h1/m1＝22.1/100.5＝0.2199
ω2＝h2/m2＝22.08/100.5＝0.2197
分别计算绝干浆渣C1和绝干浆渣C2的烘干干度系数
μ1＝g1/h1＝4.12/22.1＝0.1864
μ2＝g2/h2＝4.11/22.08＝0.1861
5)依次重复上述步骤1)～4)，重复次数为6次，每次重复得出一组离心干度系数ωi、ωj和一组烘干干度系数μi、μj，ωi、ωj数据如下，0.2214、0.2215、0.2217、0.2214、0.2213、0.2215、0.2216、0.2212、0.2214、0.2213、0.2214、0.2218；烘干干度系数μi、μj，数据如下，0.1864、0.1861、0.1860、0.1864、0.1862、0.1863、0.1865、0.1862、0.1861、0.1865、0.1866、0.1862，计算出平均离心干度系数ω平和平均烘干干度系数μ平；
ω平＝(ω1+ω2+…+ωi+ωj+…+ωn)/n(0.2214+0.2215+0.2217+0.2214+0.2213+0.2215+0.2216+0.2212+0.2214+0.2213+0.2214+0.2218)/12＝0.2215
μ平＝(μ1+μ2+…+μi+μj+…+μn)/n＝(0.1864+0.1861+0.1860+0.1864+0.1862+0.1863+0.1865+0.1862+0.1861+0.1865+0.1866+0.1862)/12＝0.1863
6)计算待测打浆度浆料浓度D；
D＝ω平×μ平×100％＝0.2215×0.1863×100％＝4.13％
7)计算2克绝干待测浆料所需离心后固体浆渣E克：
E＝2/μ平＝2/0.1863＝10.74
8)从打浆设备出口或经过打浆后的浆池中取出浆料400克，其中，p＝400＞E/D＝260.0，离心所述浆料，固液分离，得到固体浆渣Q，从所述固体浆渣Q中取出10.74克，烘干，即得2克绝干待测浆料。
实施例3
一种造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法，包括如下步骤：
1)从打浆设备出口或经过打浆后的浆池中取出浆料500克，从取出的浆料中称取质量为99.8克小份浆料A1和质量为99.5克小份浆料A2；
2)将步骤1)称取的小份浆料A1和小份浆料A2离心，离心时间设为10分钟、离心机转速设置为800转/分，离心时，将小份浆料A1和小份浆料A2放在离心机的对称位置上，再盖好离心机安全保护盖，启动离心机。固液分离，得到质量为23.8克固体浆渣B1和质量为24.3克的固体浆渣B2；
3)分别利用烘箱烘干步骤2)中所述的固体浆渣B1和固体浆渣B2，烘箱温度设定为107℃，得到质量为3.78克的绝干浆渣C1和质量为3.81克的绝干浆渣C2；
4)分别计算固体浆渣B1和固体浆渣B2的离心干度系数ω1和ω2；
ω1＝h1/m1＝23.8/99.8＝0.2385
ω2＝h2/m2＝24.3/99.5＝0.2442
分别计算绝干浆渣C1和绝干浆渣C2的烘干干度系数
μ1＝g1/h1＝3.78/23.8＝0.1588
μ2＝g2/h2＝3.81/24.3＝0.1568
5)依次重复上述步骤1)～4)，重复次数为15次，每次重复得出一组离心干度系数ωi、ωj和一组烘干干度系数μi、μj，ωi、ωj数据如下，0.2385、0.2415、0.2417、0.2414、0.2413、0.2415、0.2416、0.2412、0.2414、0.2413、0.2414、0.2418、0.2395、0.2425、0.2437、0.2424、0.2433、0.2425、0.2426、0.2422、0.2434、0.2423、0.2434、0.2428、0.2428、0.2428、0.2437、0.2425、0.2434、0.2421；烘干干度系数μi、μj，每组数据如下，0.1564、0.1571、0.1570、0.1574、0.1572、0.1573、0.1575、0.1572、0.1571、0.1585、0.1576、0.1582，0.1568、0.1572、0.1570、0.1574、0.1572、0.1574、0.1575、0.1572、0.1571、0.1585、0.1576、0.1582、0.1575、0.1572、0.1571、0.1585、0.1576、0.1582，计算出平均离心干度系数ω平和平均烘干干度系数μ平；
ω平＝(ω1+ω2+…+ωi+ωj+…+ωn)/n＝(0.2385+0.2415+0.2417+0.2414+0.2413+0.2415+0.2416+0.2412+0.2414+0.2413+0.2414+0.2418+0.2395+0.2425+0.2437+0.2424+0.2433+0.2425+0.2426+0.2422+0.2434+0.2423+0.2434+0.2428+0.2428+0.2428+0.2437+0.2425+0.2434+0.2421)/30＝0.2421
μ平＝(μ1+μ2+…+μi+μj+…+μn)/n＝(0.1564+0.1571+0.1570+0.1574+0.1572+0.1573+0.1575+0.1572+0.1571+0.1585+0.1576+0.1582+0.1568+0.1572+0.1570+0.1574+0.1572+0.1574+0.1575+0.1572+0.1571+0.1585+0.1576+0.1582+0.1575+0.1572+0.1571+0.1585+0.1576+0.1582)/30＝0.1575
6)计算待测打浆度浆料浓度D；
D＝ω平×μ平×100％＝0.2421×0.1575×100％＝3.81％
7)计算2克绝干待测浆料所需离心后固体浆渣E克：
E＝2/μ平＝2/0.1575＝12.70
8)从打浆设备出口或经过打浆后的浆池中取出浆料500克，其中，p＝500＞E/D＝333.3，离心所述浆料，固液分离，得到固体浆渣Q，从所述固体浆渣Q中取出12.70克，烘干，即得2克绝干待测浆料。
对步骤8)中2克绝干待测浆料所需离心后浆量E克进行反校，采取以下方法：
取通过离心后的12.70克浆料放入烘箱中烘至绝干后称重，得到实际的绝干待测浆料为12.75克；则可通过式(9)反校，计算出离心后应称取的浆量G克：
G＝2E/F＝2×12.70/12.75＝1.99
其它未经详细说明的部分均为现有技术。
Claims (5)
1.一种造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)从打浆设备出口或经过打浆后的浆池中取出浆料d克，从取出的浆料中称取质量为m1克小份浆料A1和质量为m2克小份浆料A2；
2)将步骤1)所述小份浆料A1和小份浆料A2离心，固液分离，得到质量为h1克固体浆渣B1和质量为h2克的固体浆渣B2；
3)分别烘干步骤2)中所述的固体浆渣B1和固体浆渣B2，得到质量为g1克的绝干浆渣C1和质量为g2克的绝干浆渣C2；
4)用式(1)和式(2)分别计算固体浆渣B1和固体浆渣B2的离心干度系数ω1和ω2；
ω1＝h1/m1 (1)
ω2＝h2/m2 (2)
用式(3)和式(4)分别计算绝干浆渣C1和绝干浆渣C2的烘干干度系数μ1和μ2；
μ1＝g1/h1 (3)
μ2＝g2/h2 (4)
5)依次重复上述步骤1)～4)，重复次数为5～10次，每次重复得出一组离心干度系数ωi、ωj和一组烘干干度系数μi、μj，再利用式(5)和式(6)计算出平均离心干度系数ω平和平均烘干干度系数μ平；
ω平＝(ω1+ω2+…+ωi+ωj+…+ωn)/n (5)
μ平＝(μ1+μ2+…+μi+μj+…+μn)/n (6)
6)用式(7)计算待测打浆度浆料浓度D；
D＝ω平×μ平×100％ (7)
7)用式(8)计算k克绝干待测浆料所需离心后固体浆渣E克：
E＝k/μ平 (8)
8)从打浆设备出口或经过打浆后的浆池中取出浆料p克，其中，p＞E/D，离心所述浆料，固液分离，得到固体浆渣Q，从所述固体浆渣Q中取出E克，烘干，即得k克绝干待测浆料；
实际生产检测过程中，在同种原料配方和打浆设备条件下所打出的待测浆料遵循同一规律，因此，只需计算一次平均离心干度系数ω平、平均烘干干度系数μ平和待测打浆度浆料浓度D，再次取k克绝干待测浆料时，即可将计算出的平均离心干度系数ω平、平均烘干干度系数μ平和待测打浆度浆料浓度D作为常数，通过式(8)计算k克绝干待测浆料所需离心后固体浆渣E克，进而取出k克绝干待测浆料；
所述步骤1)中，取出浆料的质量d克为400～600克，小份浆料A1的质量m1克为99.5～100.5克，小份浆料A2克的质量m2为99.5～100.5克；
所述步骤2)中，离心时间设为1～10分钟、离心机转速设置为800～4000转/分，离心时，将小份浆料A1和小份浆料A2放在离心机的对称位置上，再盖好离心机安全保护盖，启动离心机。
2.根据权利要求1所述的造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法，其特征在于：所述步骤7)和步骤8)中，k的取值为2。
3.根据权利要求2所述的造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法，其特征在于：所述步骤2)中，离心时间设为2分钟、离心机转速设置为1000转/分。
4.根据权利要求1或2或3所述的造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法，其特征在于：所述步骤3)中，所述固体浆渣Bi和固体浆渣Bj烘干得到绝干浆渣Ci和绝干浆渣Cj时，利用烘箱烘干，烘箱温度设定为103～107℃。
5.根据权利要求2或3所述的造纸法再造烟草原料检测打浆度时绝干浆量的取样方法，其特征在于：对所述步骤8)中2克绝干待测浆料所需离心后浆量E克进行反校，采取以下方法：
取通过离心后的E克浆料放入烘箱中烘至绝干后称重，得到实际的绝干待测浆料为F克；当发现F克与2克有差距时，可通过式(9)反校，计算出离心后应称取的浆量G克：
G＝2E/F (9)。
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