CN111929195A - 再生浆夹杂物的检测方法 - Google Patents

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CN111929195A CN202010776895.3A CN202010776895A CN111929195A CN 111929195 A CN111929195 A CN 111929195A CN 202010776895 A CN202010776895 A CN 202010776895A CN 111929195 A CN111929195 A CN 111929195A
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Abstract

本发明提供一种再生浆夹杂物的检测方法，包括：浸润步骤：取再生浆试样，记录所述再生浆试样的绝干质量m，加水，使得再生浆试样浸润，得到浆料；疏解步骤：对所述浆料进行疏解；筛分及称量步骤：对疏解得到的浆料进行筛分，从筛分得到的浆渣中挑选夹杂物，测定所述夹杂物的绝干质量，记为m0，然后计算夹杂物的含量C。本发明通过对试样进行浸润、疏解、筛分，挑选夹杂物并测定其绝干质量，将其除以试样的绝干质量，得到准确的夹杂物含量，该指标可作为评价再生浆是否合格的重要指标之一，填补了现有技术中缺乏对再生浆夹杂物进行检测的方法这一技术空白。

Description

再生浆夹杂物的检测方法
技术领域
本发明涉及检测技术领域，具体涉及一种再生浆夹杂物的检测方法。
背景技术
在造纸行业发展早期，进口来源的废纸原料主要为原始的废报纸、废纸箱(如旧瓦楞纸箱)、废旧杂志纸、混合办公废纸等未加工的回收物，其中带有生产生活以及回收过程中所产生的各种夹杂物，造成货品的纤维质量低，进口企业对原料的处理成本较高等问题，随着行业的发展，政府对进口的废纸额度逐渐下调，市场逐渐向进口再生浆转变，再生浆是通过对回收的废纸进行了除杂处理后的中间品，其杂质含量有效减少，但是，现有技术中还没有对再生浆的夹杂物进行检测的方法。
再生浆是支撑我国造纸工业发展的重要纤维原料。近十年，我国纸浆年总消耗量在7980～10051万吨之间，再生浆年消耗量在国内纸浆总消耗量的占比则在58.3～65.1％之间波动。2018年，我国纸浆总消耗量9387万吨，其中废纸浆消耗量5474万吨，占比58.3％；2019年预测废纸消耗量5920万吨，其中进口废纸1020万吨，国内回收各类废纸约4900万吨，生产废纸浆约5300万吨，而原生浆的表观消耗量约为3910万吨。在国家固体废物管控的大政方针的指引下，2017年以来废纸进口量稳步减少，计划是2020年年底前实现零进口。由于国外废纸，特别是美废的再生纤维质量明显高于国废，不进口废纸，此政策必将引发再生浆的进口量的快速提升，近两年大型纸企普遍加速了海外投资，以解决未来废纸完全禁止进口所带来的国内纤维短缺问题。
因此，近年再生浆的商品浆已在贸易中出现，对再生浆中夹杂物含量进行检测的需求越来越迫切，但是，现有技术中还没有对再生浆的夹杂物进行检测的方法。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是如何检测再生浆中的夹杂物含量。
在一实施例中，提供一种再生浆夹杂物的检测方法，包括：浸润步骤：取再生浆试样，记录所述再生浆试样的绝干质量m，加水，使得再生浆试样浸润，得到浆料；
疏解步骤：对所述浆料进行疏解；
筛分及称量步骤：对疏解得到的浆料进行筛分，从筛分得到的浆渣中挑选夹杂物，测定所述夹杂物的绝干质量，记为m0，计算所述夹杂物的绝干质量m0占所述再生浆试样的绝干质量m的比值，得到夹杂物的含量C。
在一实施例中，本发明针对目前再生纸浆(即再生浆)所出现的商品形态，结合相关固废法律法规的要求，提出合理的再生浆夹杂物检测方法，有效降低因进口再生浆或非进口再生浆含杂率过高所导致的潜在风险，为规范审单、查验、处治等进口再生浆的监管流程管理，提供有针对性的、指导意义的检测方法。同时也为再生浆与其中夹杂的不可用于造纸的“垃圾”进行区分提供技术手段，填补了现有技术中缺乏对再生浆中夹杂物进行检测这一技术空白。
在一实施例中，再生浆包括进口再生浆、非进口再生浆等等，非进口再生浆包括从国内生产单位购买的再生浆、企业等生产主体自己生产的再生浆，因此，本发明的检测方法所检测的对象不受限制，可用于进口再生浆的检测，也可以用于非进口再生浆的检测，如用于对国内购买的再生浆进行检测，或者用于对自己所生产的再生浆进行质量控制。
根据上述实施例的检测方法，通过对试样进行浸润、疏解、筛分、挑选夹杂物并测定其绝干质量，将夹杂物的绝干质量除以试样的绝干质量，得到准确的夹杂物含量，该指标可作为评价再生浆是否合格的重要指标之一，填补了现有技术中缺乏对再生浆夹杂物进行检测的方法这一技术空白。
附图说明
图1显示为本发明实施例的样品图；
图2显示为本发明实施例的部分再生浆形态图；
图3为显示为本发明一实施例的平板筛照片；
图4为显示为本发明另一实施例的平板筛照片；
图5为显示为本发明一实施例的筛分过程图；
图6为显示为本发明一实施例中样品量过大时阻塞筛缝的场景图；
图7显示为检测样10的未碎解物和夹杂物照片；
图8显示为检测样12的未碎解物和夹杂物照片；
图9显示为检测样17的未碎解物和夹杂物照片；
图10显示为检测样19的未碎解物和夹杂物照片；
图11显示为一实施例中的圆板筛浆机；
图12显示为一实施例中的方板筛浆机。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。
在一实施例中，再生浆又称废纸浆或再生纸浆，以回收“废纸”为原料所制得。本文的再生浆的生产原料可以是来自各种回收途径的废弃纸，制得的再生浆可用于多类纸品的生产中。如OCC(Old Corrugated Containers，旧瓦楞纸箱)再生浆常用于挂面箱纸板、瓦楞原纸、白纸板、灰纸板的生产中，而书籍报刊(ONP/OMG)等废纸浆，经脱墨后再配以部分原浆，可配抄同类纸；混合办公废纸制成的再生浆，可生产印刷纸、书写纸，也可生产擦手纸。再生浆生产的纸品强度一般会低于原生浆产品。
由于废纸中含有人类生产生活和回收过程中夹带的大量杂质，对废纸的再加工带来诸多问题，造成废纸的纤维质量低，回收成本高等问题，废纸的进口额度受到严重限制，而且额度越来越低，如今，业内正逐渐转变为进口再生浆，然而，目前却没有针对再生浆进行夹杂物检测的合适方法，现有的行业标准《GB 16487.4-2017进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准—废纸或纸板》是针对原来的废纸原料进行夹杂物检测，其进行该标准的4.4条中所提及的其他夹杂物检测时，是对试样直接挑选夹杂物，然后计算夹杂物含量，无法用于再生浆夹杂物的检测。再生浆中的夹杂物是隐没在纤维中，并不能在未经任何处理的情况下，直接找到其中的夹杂物，因此，现有技术中无法对再生浆中的夹杂物进行有效检测。
本文中，恒重是指：纸、纸板和纸浆试样在特定温度(如105±2℃)下烘干，直至在连续两次称量中，试样质量之差不超过烘干前试样质量的0.1％时，即达到恒重。上述恒重的定义可参考标准《GBT 462-2008纸、纸板和纸浆分析试样水分的测定》。
本文中，除非另有说明，“绝干浆”是指(105±2)℃下干燥至恒重的再生浆试样。
在一实施例中，本发明提供一种再生浆夹杂物的检测方法，浸润步骤：取再生浆试样，记录再生浆试样的绝干质量m，加水，使得再生浆试样浸润，得到浆料；疏解步骤：对浆料进行疏解；筛分及称量步骤：对疏解得到的浆料进行筛分，从筛分得到的浆渣中挑选夹杂物，测定夹杂物的绝干质量，记为m0，计算所述夹杂物的绝干质量m0占所述再生浆试样的绝干质量m的比值，得到夹杂物的含量C。
在一实施例中，按公式(1)计算夹杂物的含量C：
Figure BDA0002618766200000031
式中：
C是指夹杂物含量，以百分比表示；
m0是指夹杂物的绝干质量，单位为g；
m是指再生浆试样的绝干质量，单位为g。
绝干质量是指试样在(105±2)℃下干燥至恒重时的质量。
在一实施例中，通常是用百分比来表示夹杂物含量，当然，也可以采用千分比、万分比、小数等等其他形式。
在一实施例中，再生浆试样的绝干质量与夹杂物的绝干质量的单位可以保持一致，也可以不一致。
在一实施例中，夹杂物的绝干质量也可以是mg等其他单位，计算夹杂物含量时，将夹杂物的质量单位换算至与再生浆试样的质量单位一致，即可计算出夹杂物的含量。
在一实施例中，可以将夹杂物含量≤0.5％的再生浆作为合格再生浆，对再生浆夹杂物含量的要求可以根据实际需要确定。
在一实施例中，贸易中再生浆的货物形态有湿散浆、湿压缩团浆、干压缩团浆、湿平板浆、干平板浆、干卷筒浆等等，疏解是为了便于后续筛分、挑选夹杂物。
其中，浸润是指水分逐渐渗入再生浆试样中，使得再生浆处于易分散或者已经分散的状态。浸润的目的是便于后续疏解时纤维被充分分开。
疏解的目的是将浆料中的纤维分散，筛分时，随料液从筛板的筛缝中流走，避免后续筛分时，纤维团滞留在筛板上，对挑选夹杂物带来干扰。
本发明通过对试样进行浸润、疏解、筛分，挑选夹杂物并测定其绝干质量，将其除以试样的绝干质量，得到准确的夹杂物含量，该指标可作为评价再生浆是否合格的重要指标之一，填补了现有技术中缺乏对再生浆夹杂物进行检测的方法这一技术空白。
绝干质量定义参考的标准是《GBT 462-2008纸、纸板和纸浆分析试样水分的测定》。
在一实施例中，除了浸润步骤可以在常温或者加热条件下进行以外，疏解、筛分、夹杂物挑选均可在常温下进行。在一实施例中，常温可以是10-35℃，包括但不限于10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃。如果天气较为严寒，可将浸润、疏解、筛分步骤的浆料加热至10-35℃，便于将再生浆试样充分浸润、疏解，并且也利于筛分。
在一实施例中，再生浆试样可以取自ONP(Old News Paper，废报纸)再生浆、OCC(Old Corrugated Containers，旧瓦楞纸箱)再生浆、MOW(Mixed Office Waste Paper，混合办公废纸)再生浆中的至少一种。也可以是MOW和ONP的混合浆等等。
本文中，OCC，即Old Corrugated Containers，旧瓦楞纸箱，参考《Guidelines forPaper Stock:PS-2017—Export Transactions》中VI.Grade Definitions第(11)项。
在一实施例中，从浆的外观形态上，包括但不限于干或湿的散浆、压缩团浆、平板浆板，以及干的卷筒浆等等，浆的外观形态不受限制。
在一实施例中，再生浆试样为干浆、湿浆中的至少一种，干浆是指含水量≤20wt％的再生浆，湿浆是指含水量＞20wt％的再生浆。
在一实施例中，再生浆试样还可以包括《中华人民共和国进出口税则(2020)》中废纸的分类4707.1000未漂白的牛皮纸或纸板及瓦楞纸或纸板，4707.2000主要由漂白化学木浆制成未经本体染色的其他纸和纸板，以及4707.3000主要由机械浆制成的纸或纸板(例如，报纸、杂志及类似印刷品)。
上述废纸类型只是部分列举，本发明适用于所有类型的再生浆夹杂物检测。
在一实施例中，再生浆的生产方法包括但不限于干法和湿法。
在一实施例中，干法制备再生浆的工艺可以包括分选、破碎、筛选、除杂、干浆机处理、打包等等环节。
在一实施例中，湿法制备再生浆的工艺可以包括疏解、除杂、筛选、浓缩、打包等等环节。
再生浆的制造方法较多，此处仅仅为部分列举。本发明适用于各种工艺生产的再生浆的夹杂物检测。
在一实施例中，再生浆包括进口再生浆、非进口再生浆等等，进口再生浆主要是指从国外运送至国内的再生浆，非进口再生浆包括从国内生产单位购买的再生浆、企业等生产主体自己生产的再生浆。因此，本发明的检测方法所检测的对象不受限制，可用于进口再生浆的检测，也可以用于非进口再生浆的检测，如用于对国内购买的再生浆进行检测，或者用于生产单位对自己所生产的再生浆进行质量控制。
在一实施例中，关于含杂率，《GB 16487.4-2017进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准—废纸或纸板》中，废纸含杂率的限值定到了0.5％，再生浆是在废纸的基础上进一步进行了除杂，因此其限量可以比0.5％更低。一方面，再生浆的货物均匀性要低于原生浆，需要的样品量相对原生浆较大，有助于各代表性试样都被取到，另外也能降低对天平精度的要求；另一方面，设备的局限性，Somerville型平板筛的最大试样量为24g绝干浆，常规的浆料标准疏解机，一次疏解的绝干样的最大值是60g，当再生浆试样的绝干量大于60g时，可以分多次进行浸润、疏解、筛分、夹杂物挑选步骤，将挑选的夹杂物汇总，烘干至恒重，再用天平等称量仪器测定其绝干质量。
在一实施例中，再生浆试样的取用量以其绝干质量m不小于10g为准，优选地，再生浆试样的绝干质量≥20g，优选地，再生浆试样的绝干质量≥24g，更优选地，再生浆试样的绝干质量≥30g，更优选地，再生浆试样的绝干质量≥40g，更优选地，再生浆试样的绝干质量≥45g，更优选地，再生浆试样的绝干质量≥50g，更优选地，再生浆试样的绝干质量≥60g。所取试样的绝干质量取决于后续解离、筛分步骤所用仪器的容量，在所用的解离、筛分仪器的容量允许的情况下，所取试样的绝干质量也可以是其他值，例如，可以是5±1g、10±1g、20±1g、24±1g、30±1g、40±1g、50±1g、60±5g、70±5g、80±5g、90±5g、100±5g、150±10g、200±10g等等。
在一实施例中，加水浸润时，加水的体积与再生浆试样的绝干质量之比可以为(2-2.5)L：(24-60)g。加水量是根据后续解离器的容量而定，装入解离器的料液体积一般控制在最大装料体积的2/3以下。本发明对加水量没有特别要求，也可以是上述范围之外的比例，在一实施例中，浸泡用水可以是自来水。
本文中，绝干质量是指试样在(105±2)℃下干燥至恒重时的质量。
在一实施例中，浸润步骤中，加水后形成的浆料的温度为10-80℃，包括但不限于10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃等等，还可以是20℃-30℃，或者是20℃-80℃，或者是60℃-80℃等等。
在一实施例中，若采用60℃～80℃热水浸润，可缩短浸润时间，待再生浆试样充分浸润即可停止。
在一实施例中，再生浆试样为干浆时，加水后，浸泡时间为4-24h，包括但不限于4h、5h、6h、7h、8h、9h、10h、11h、12h、13h、14h、15h、16h、17h、18h、19h、20h、21h、22h、23h、24h，还可以为5-20h，还可以为10-20h，还可以为15-20h。通常情况下，浸泡温度越高，浸泡时间越短，浸泡至纸浆充分浸润后停止。浸泡至纤维之间脱开，不至于纤维被打断的状态，即为浸润。由于干浆中的纤维不易分开，所以需要浸泡，使得纤维充分分散于水中，便于后续将再生浆试样充分疏解，进而便于后续筛分以及夹杂物的挑选。
在一实施例中，再生浆试样为湿浆时，搅拌和/或静置至再生浆试样充分浸润。由于湿浆将中的纤维容易分散，因此，无需长时间浸泡，搅拌和/或静置一定的时间，即可使得再生浆试样充分浸润，湿浆的浸润时间可以根据需要而定，可以是1min-240min，具体可以包括但不限于1min、5min、10min、20min、30min、40min、50min、60min、70min、80min、90min、100min、110min、120min、130min、140min、150min、160min、170min、180min、180min、190min、200min、210min、220min、230min、240min等等。
在一实施例中，疏解至浆料中的纤维分散，即纤维间完全分开，便于后续筛分，使得纤维和液体流走，留下夹杂物。
疏解的作用是使得纤维被充分分开，溶解其中夹带的胶黏物，进而使得夹杂物从纤维中充分分离出来，便于后续将所有夹杂物挑选出来进行质量测定，获得准确的夹杂物含量结果。
在一实施例中，疏解至再生浆试样均匀分散在浆料中。
在一实施例中，疏解至浆料中没有碎纸片，纤维充分分散于浆料中。
在一实施例中，采用解离器对浆料进行疏解，解离器可以从市场上购买得到。在一实施例中，可以是杭州纸邦自动化技术有限公司生产的ZB-JLQ标准纤维解离器、东莞市英特耐森精密仪器有限公司的MT/英特耐森IMT-SJ01纤维疏解器(标准型)、IMT/英特耐森IMT-SJ02纤维疏解器(调频型)等等。
本领域技术人员可以理解，疏解也可称为解离。
在一实施例中，市场上的疏解器的规格尺寸基本一致，符合ISO 5263-1:2004和/或《GB/T24327-2009纸浆实验室湿解离化学浆解离》的标准要求。
在一实施例中，疏解时，疏解器的搅拌叶轮的转速为30000-75000rpm，包括但不限于30000rpm、35000rpm、40000rpm、45000rpm、50000rpm、550000rpm、60000rpm、65000rpm、70000rpm、75000rpm等。
在一实施例中，疏解器的频率可以设定为(49±1.5)s-1，只控制转数。通常情况下，一次性完成疏解步骤。当再生浆试样的绝质量量大于疏解器的最大处理量时，可以分多次进行疏解，例如，当再生浆试样的绝干质量为100g时，可以均分为两个50g，分两次进行浸润、疏解、筛分及挑选夹杂物步骤，最后将挑选的夹杂物汇总。
在一实施例中，判断是否完全疏解时，可以从解离器中取少量浆料，加入透明的容器(如玻璃量筒)中，用水稀释后，在透射光照射下迎光观察，如果观察到纸浆充分分解，几乎没有碎纸片，则可停止疏解，进入筛分步骤。如果没有完全疏解，则继续疏解至纤维间完全分开。在一实施例中，疏解步骤的终点判定可以参照ISO 5263-1:2004Pulps–Laboratorywet disintegration–Part 1:Disintegration of chemical pulps-6:Procedure。
在一实施例中，疏解步骤可参考的标准包括但不限于《GB/T 24327-2009纸浆实验室湿解离化学浆解离》，还可以是ISO 5263-1:2004Pulps–Laboratory wetdisintegration–Part 1:Disintegration of chemical pulps，还可以是ISO 5263-2:2004Pulps–Laboratory wet disintegration–Part 2:Disintegration of mechanicalpulps at 20℃，还可以是ISO 5263-3:2004Pulps–Laboratory wet disintegration–Part3:Disintegration of mechanical pulps at 85℃。上述只是部分列举，疏解步骤也可参考其他标准或者文献记载的方法。
在一实施例中，疏解步骤的转速根据试样的属性而确定，例如，ONP再生浆试样的转速可以为30000rpm，OCC再生浆试样、MOW再生浆试样的转速可以为75000rpm。
再生浆根据原料种类的不同，适用于本发明的再生浆包括但不限于ONP(Old NewsPaper，废新闻纸)再生浆、OCC(Old Corrugated Containers，旧瓦楞纸箱)再生浆、MOW(Mixed Office Waste Paper，混合办公废纸)再生浆等等。
在一实施例中，筛分至筛板上表面几乎没有纤维团，主要为单纤维。
在一实施例中，筛分前，先向疏解后的浆料中加水稀释，此处加水的目的是充分溶解浆料中的物质，使得夹杂物充分分散至料液中，便于从浆料中将筛分出来。
在一实施例中，加水的水温可以是常温，如15-30℃。
在一实施例中，稀释至浆料的浆浓为0.5-3wt％，优选为0.5-2wt％，更优选为0.5-1.5wt％，更优选为1wt％。浆浓是指再生浆试样的绝干质量占整个浆料质量的百分浓度。在一实施例中，浆浓包括但不限于0.5wt％、1wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％等等。
在一实施例中，稀释后的浆料体积为稀释前体积的35-50倍。加水量不受限制，根据实际需要而定。
在一实施例中，稀释后，对浆料进行筛分时，筛缝≥0.15mm，优选为0.15-0.5mm，更优选为0.25-0.5mm，更优选为0.25-0.35mm，更优选为0.3mm。筛缝是指条状筛缝，相比于筛孔，条状筛缝更有利于纤维流走，降低纤维在筛板上的滞留量，进而使得筛板上截留夹杂物更容易被挑选出来。具有条状筛缝的筛板也称为条缝筛。
在一优选的实施例中，筛分工具可以为长缝筛板，而非筛网，区别在于，长缝筛板具有条状筛缝(如图3、图4所示)，便于透过液体和纤维，将夹杂物截留在筛板上。而筛网上具有细小的筛孔，可能会将大量纤维截留在上表面，造成后续夹杂物的挑选较为困难。
在一实施例中，稀释后，对浆料进行筛分时，筛缝包括但不限于0.15mm、0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.45mm、0.5mm、0.55mm、0.6mm、0.65mm、0.7mm等等。
在一实施例中，筛分步骤所采用的筛浆机可以从市场上购买，例如，可以是平板筛分机，具体如TMI集团(The TMI Group)生产的somerville-screen纤维平板筛，或者是咸阳通达轻工设备有限公司生产的TD5-R型筛浆机等等。市场上的筛浆机有不同型号，一次操作的最大样品量有差别，可按仪器说明书控制好浆量，分次筛分处理，避免浆料的阻塞。
在一实施例中，对于Somerville型平板筛，最大试样量为24g绝干浆，可以虑将疏解好的浆料分次倒入筛分机，同时注意每次倒入的浆料量不应过大，以防阻塞筛缝的情况发生。
在一实施例中，影响检验结果的主要因素的考虑如下：筛缝规格的选择是一个技术关键点，如果筛缝过小，易出现堵塞，如果筛缝过大，容易将本该检测的杂质放走，因此，检测方法中选择的筛缝宽度可以与生产中的最小筛缝接近，或者保持一致。例如，实际生产中缝筛的筛缝，如果粗筛一段的筛缝为0.3mm，精筛一段的缝宽为0.15mm左右，那么，可将0.15mm作为再生浆夹杂物检测方法中的筛缝宽度。
在一实施例中，发明人调研了市场上现有的两款平板筛(见图3、图4)，筛缝规格可选，振动翻浆方式不同，但每次的最大试样量有差别，Somerville型的平板筛的最大试样量为24g绝干量，由于水位的限制，当样品量过大时，纤维堵塞筛缝(如图6所示)，因此，需分多次进行筛分。图5所示为平板缝筛机(TD5-R型)筛分过程图。
在一实施例中，关于筛浆机，市场上的筛浆机有不同型号，一次操作的最大样品量有差别，可按仪器说明书控制好浆量，分次筛分处理，避免浆料的阻塞。现有的筛浆机中，有的平板筛可以取出，有的不能取出，如果平板筛不能取出，可采用标准筛作为辅助工具，将筛浆机中筛分得到的浆渣转移至标准筛中，在标准筛上进行夹杂物的挑选。标准筛通常呈圆桶形，包括底部的筛网以及设置于筛网边缘的环形侧壁，环形侧壁可避免浆渣掉落。
在一实施例中，市场上主要有两款平板筛浆机，分别如图11的圆板筛浆机和图12所示的方板筛浆机，这两种筛浆机的平板筛均可取出，图11所示为咸阳通达轻工设备有限公司生产的TD5-R型筛浆机，图12所示为东莞市英特耐森精密仪器有限公司生产的IMT-PBSJ 01型平板筛浆机，两种筛浆机各有优缺点：图11所示圆板筛浆机的一次样品处理量比图12所示方板筛浆机少，图11所示圆板筛浆机所能处理的样品绝干量≤24g，图12所示方板筛浆机所能处理的样品绝干量≤60g。如果采用图11所示圆板筛浆机做50～60g绝干样品量的再生浆试样筛分，要分次加入浆料(即疏解后稀释至合适浆浓的浆料)，但其密封装置灵活，取出剩余物方便。图3为图11所示圆板筛浆机中抽出的圆板筛，图4为图12所示方板筛浆机中抽出的方板筛。
在一实施例中，由于考虑平板筛只是滤走纤维的工具，对夹杂物的定性、定量都需要人工判断，因此，本发明只是对筛缝规格和试验样量的优选方案进行了列举说明，对筛浆机机型的选择不做限定，检验人员可自行选择设备和相应的操作规程。
在一实施例中，夹杂物包括夹杂于再生浆中，不能用于造纸的物质。
在一实施例中，本发明提及的夹杂物不同于《GB 16487.4-2017进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准—废纸或纸板》中所提及的夹杂物，此标准中的夹杂物包括废吸附剂、铝塑纸、热敏纸、沥青防潮纸、不干胶纸、墙/壁纸、涂蜡纸、浸蜡纸、浸油纸、硅油纸、复写纸等。一般情况下，这些类型的废纸不用于生产再生浆，上述废纸的形态不会在再生浆中出现，不是再生浆中所指的夹杂物。
在一实施例中，夹杂物包括不能用于造纸的非植物纤维成分。例如，被筛分下来的大纤维束、碎小纸片不是夹杂物，可用于后续的造纸生产。再例如，灰分、已粘在纤维上的施胶剂，不是夹杂物，可用于后续造纸。
在一实施例中，夹杂物包括但不限于废金属、废玻璃、废塑料、木废料、废织物、砂子等等，木废料、废织物具体可以是小木片、布屑、绳子屑等等。在一实施例中，实际检测中发现，在挑选夹杂物时，主要为上述废物。
在一实施例中，砂子包括岩石风化后经雨水冲刷或由岩石轧制而成的粒料，可以是自然粒料和/或人工粒料。
在一实施例中，将挑选出的夹杂物烘干至恒重，再测定夹杂物质量m0。
在一实施例中，夹杂物的烘干温度105±2℃，包括但不限于103℃、104℃、105℃、106℃、107℃，优选为105℃。
在一实施例中，再生浆试样、夹杂物的烘干方法包括但不限于热风干燥、红外线干燥、微波干燥等等，所采用的设备包括但不限于热风循环干燥箱、红外线快速干燥箱、微波真空干燥箱等等。
在一实施例中，挑选夹杂物时，可以根据夹杂物的多少选择合适大小的滤纸或其他替代容器。
在一实施例中，可以预先将称量滤纸、托盘或坩埚等用于放置夹杂物的器具置于天平中去皮，清零(归零)，再将烘干至恒重的夹杂物放在滤纸、托盘或坩埚上，将装有夹杂物的滤纸、托盘或坩埚等器具放置于天平上称量，显示的质量即为夹杂物的质量。
在一实施例中，也可以先称量滤纸的质量，记为m1，然后将挑选的夹杂物置于滤纸上，烘干至恒重，称量，记为m2，将滤纸与夹杂物的总质量m2减去滤纸的质量m1，得到夹杂物的绝干质量。
在一实施例中，本发明的目的是检测再生浆中的夹杂物，至于再生浆质量监控时夹杂物含量这一指标的确立，可以根据实际需要而定，以下实施例中所提及的夹杂物含量指标限值仅仅是示例性说明，夹杂物含量限值也可以是其他数值。
实施例1
本实施例涉及的试验原理以及仪器设备信息如下：
1、试验原理
取一定量的再生浆试样，湿解离后，加水稀释至一定浓度，通过筛浆机筛分，得到被筛板截留的浆渣，从筛板上截留的浆渣中挑选出废金属、废玻璃、废塑料、木废料、废织物、砂子等不能用于后续造纸的夹杂物，烘干后称量，计算夹杂物的含量。
再生浆试样取样量见表3，浸泡时，加水体积(L)与再生浆试样的质量(g)的比例为(2-2.5)：(24-60)；筛分时，控制筛缝为0.3mm，本实施例采用的筛浆机，平板筛与设备连为一体，不能抽出，所以采用标准筛作为辅助，便于挑选夹杂物。
2、仪器设备
2.1烘箱
控制温度在105℃±2℃。
2.2标准解离器
主要技术参数：
a)容器内径×高：φ152×191mm；
b)内挡板螺线：四条内螺旋线宽×间距×根数：6.5×51×4；
c)搅拌器叶片：φ90三叶片；
d)搅拌器转向：从上面看是顺时针方向旋转；
e)搅拌器叶片距容器底面距离：25mm；
f)叶轮回转频率：48.3±1.65S-1。
2.3平板筛浆机，Somerville型平板筛，筛缝0.3mm。
2.4检验标准筛(50目左右)
孔径为0.297mm，筛分后的浆渣放在标准筛上，浸在水中，方便挑选夹杂物，当平板筛不能从筛浆机中抽出时，使用标准筛作为辅助，将平板筛上的物质转移至标准筛，实现挑选夹杂物。
2.5滤纸(Φ9cm，Φ12.5cm或其它)。
滤纸具有渗水功能，可用于放置挑选出的夹杂物。
2.6称量容器，其容量足够用于测量。
量筒(最大容量2L)；烧杯(最大容量2L)；水桶，方便定容至50L。
2.7天平
称量再生浆试样的天平，感量0.1g；称量夹杂物的天平，感量0.1mg。
本实施例提供18个典型再生浆样品的夹杂物检测，部分样品的浆种不明确，但我们同样进行夹杂物检测。
表1样品种类及来源情况表
Figure BDA0002618766200000111
Figure BDA0002618766200000121
图1显示为各编号样品的照片。
图2显示为不同外观形态的再生浆照片，其中，a)为湿散浆，b)为湿的压缩团浆，c)为干的压缩团浆，d)为湿的平板浆，e)为干的平板浆，f)为干的卷筒浆。再生浆的外观形态取决于成型工艺。
3、样品量的选择：
实际检验中，样品量的选择会考虑再生浆中夹杂物的合格判断的限量要求以及再生浆本身的均匀特性。《GB 16487.4-2017进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准—废纸或纸板》中，含杂率的限值定到了0.5wt％，再生浆是在废纸的基础上进一步进行了除杂，因此其限量只会比0.5wt％更低，例如，一实施例中，可以设定为0.3wt％。一方面，再生浆的货物均匀性要低于原生浆，需要的样品量通常会比原生浆试样大，有助于各代表性试样都被取到，另外也能降低对天平精度要求；另一方面，常规的浆料标准疏解机，一次疏解的绝干样的最大值60g，在一些实施例中，可以将再生浆试样的绝干质量设定在50g～60g。本实施例使用Somerville型平板筛进行筛分，当再生浆试样的绝干质量大于60g时，将疏解好的样品浆料分多次转入筛分机进行筛分，同时注意每次倒入的试样量不应过大，以防阻塞筛缝的情况发生。
4、杂质的确认
在本实施例的方法中，筛分只是让纤维流走，是捕抓住杂质的手段，配合相应疏解的方案，最后被筛缝截留下来的部分除了杂质，还会有小纸片、纤维团，在实际生产中，这些小纸片、纤维团都是可用的纤维原料，因此，对最后截留下来的物质不可回避地要进行人工分拣确认，使得夹杂物的挑选更为准确。
5、疏解方法的选择
ISO 5263系列标准提供了相关原生浆用标准疏解器的湿疏解方案：
ISO 5263-1:2004Pulps–Laboratory wet disintegration–Part 1:Disintegration of chemical pulps；
ISO 5263-2:2004Pulps–Laboratory wet disintegration–Part 2:Disintegration of mechanical pulps at 20℃；
ISO 5263-3:2004Pulps–Laboratory wet disintegration–Part 3:Disintegration of mechanical pulps at 85℃。
本实施例采用的转数如表2所示。
表2疏解方案
浆种 样品量 浸泡时间 疏解转数
化学浆 大于60g绝干浆 4h～24h 30000次
机械浆 50g绝干浆 4h～24h 30000次
具体调研中发现，对疏解转数，各企业在实际操作中有两档，包括75000次及30000次，75000次主要用在包装类废纸，30000次主要用在文化用纸类。因此，转数不受限制，根据需要选择即可。
6、夹杂指标的确立
现有的《GB 16487.4-2017进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准—废纸或纸板》中对夹杂物限量≤0.5wt％的要求。再生浆是废纸的加工后产品，对再生浆中夹杂物的监控值通常高于《GB 16487.4-2017进口可用作原料的固体废物环境保护控制标准—废纸或纸板》中对夹杂物限量的要求。通过对不同种类的典型样品进行夹杂物的检测，一种实施例中，可以将再生浆夹杂物指标要求设定为含杂率≤0.3wt％(即夹杂物的绝干质量占再生浆试样质量的百分比为0.3％以下)，实验数据结果见表3。
表3典型样品的夹杂率检测结果
Figure BDA0002618766200000131
Figure BDA0002618766200000141
对于绝干质量为24g的样品，采用圆形板筛浆机进行筛分；其他样品的绝干质量高于24g，均采用方形板筛浆机。
筛浆机中的筛板不能直接抽出，所以采用标准筛作为辅助，便于夹杂物的挑选。
其中，14号检测样未做实验，因此，上表3中无相关检测数据。
图7显示为检测样10的未碎解物和夹杂物照片，图8显示为检测样12的未碎解物和夹杂物照片，图9显示为检测样17的未碎解物和夹杂物照片，图10显示为检测样19的未碎解物和夹杂物照片。未碎解物和纤维束、夹杂物均被截留在筛板上。
图7-图10中，滤纸上标示的“未碎解”是指未碎解充分的小纸片，这些不是夹杂物，可用于造纸。滤纸上标示的“胶片”是指夹杂物。
实验中有以下情况需注意：筛分后，需对残留物进一步人工定性确认，因未碎解充分的小纸片和纤维束不是夹杂物，依然是生产中可使用的部分，检验时应予以剔除，如12号样(如图8所示)的左图，不是本实验的目标物。
综上，本发明一实施例中提供了一种新的再生浆试样检测方法，通过对试样进行浸润、疏解、筛分，挑选夹杂物并测定其绝干质量，将其除以试样的绝干质量，得到准确的夹杂物含量，该指标可作为评价再生浆是否合格的重要指标之一，填补了现有技术中缺乏对再生浆夹杂物进行检测的方法这一技术空白。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种再生浆夹杂物的检测方法，其特征在于，包括：
浸润步骤：取再生浆试样，记录所述再生浆试样的绝干质量m，加水，使得再生浆试样浸润，得到浆料；
疏解步骤：对所述浆料进行疏解；
筛分及称量步骤：对疏解得到的浆料进行筛分，从筛分得到的浆渣中挑选夹杂物，测定所述夹杂物的绝干质量，记为m0，计算所述夹杂物的绝干质量m0占所述再生浆试样的绝干质量m的比值，得到夹杂物的含量C。
2.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，
按公式(1)计算夹杂物的含量C：
Figure FDA0002618766190000011
式中：
C是指夹杂物含量，以百分比表示；
m0是指所述夹杂物的绝干质量，单位为g；
m是指所述再生浆试样的绝干质量，单位为g；
和/或，所述再生浆试样取自ONP再生浆、OCC再生浆、MOW再生浆中的至少一种；
和/或，所述再生浆试样为干浆、湿浆中的至少一种。
3.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述再生浆试样的取用量以其绝干质量m≥24g为准；
和/或，所述再生浆试样的绝干质量m≥50g；
和/或，所述再生浆试样的绝干质量为100±5g。
4.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，加水时，加水的体积(L)与所述再生浆试样的绝干质量(g)之比为(2-2.5)：(24-60)；
和/或，浸润步骤中，加水后形成的浆料的温度为10-80℃，优选为20-80℃；
和/或，所述再生浆试样为干浆时，加水后，浸泡至所述再生浆试样浸润；优选地，浸泡时间为4-24h；
和/或，所述再生浆试样为湿浆时，加水，搅拌和/或静置至所述再生浆试样浸润。
5.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，疏解至所述再生浆试样均匀分散在浆料中；
和/或，疏解至浆料中没有碎纸片；
和/或，采用疏解器对所述浆料进行疏解；
和/或，疏解时，疏解器的搅拌转速为30000-75000rpm。
6.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，还包括：筛分前，先向疏解后的浆料中加水稀释，然后对稀释的浆料进行筛分；
和/或，筛分前，稀释至浆料的浆浓为0.5-3wt％，优选为0.5-2wt％，更优选为0.5-1.5wt％，更优选为1wt％；
和/或，所述浸润步骤、疏解步骤、筛分步骤中的浆料温度为10-35℃。
7.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，对疏解得到的浆料进行筛分时，筛缝≥0.15mm，优选为0.15-0.5mm，更优选为0.25-0.5mm，更优选为0.25-0.35mm，更优选为0.3mm。
8.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述夹杂物包括夹杂于再生浆中，不能用于造纸的物质；
和/或，所述夹杂物包括不能用于造纸的非植物纤维成分；
和/或，所述夹杂物包括废金属、废玻璃、废塑料、木废料、废织物、砂子。
9.如权利要求1所述的检测方法，其特征在于，将挑选出的夹杂物烘干至恒重，再测定所述夹杂物的绝干质量m0。
10.如权利要求9所述的检测方法，其特征在于，所述夹杂物的烘干温度为105±2℃。
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