FI67587C - Saett och anordning foer att kontinuerligt aostadkomma maetning av l-faktorn hos en pappersmassasuspension - Google Patents

Description

'-».L'JI Γα1 M4. KUULUTUSjULKAISU

jjäfg) [] (11) UTLAGGNINGSSKRIFT 675 8 7 C (45) FixU-nUI J.( J..;..': ,y 13 J 1 1935 (51) K*J/te.CI.3 D 21 D 5/02, G 01 N 15/00 SUOMI—FINLAND «»> 783205 (22) Hdwmhpihe—Am6loitog*t 20.10.78 (23) AHaipiM—Gifcigtratadaf 26.11.71 (41) TaMac lulklMksi — Blhrtt offandlf 20.10.78 ja rekisterihallitut NihtMMp«o· μ kaaLjuNaiM. prm.-

Patent· och regitterttyralaan AmMcmuci^«*«cijfcrtfMnpubUcmd 31.12.84 (32)(33)(31) rjryrf«tty acaolkam —feflrt prtorfcac 27.11.70

Kanada(CA) 99380 (71) Domtar Limited, 395 de Maisonneuve Blvd. West, Montreal 101,

Quebec, Kanada(CA) (72) Otto L. Forgacs, Baie D'Urfe, Quebec, Alkibiadis Karnis, Dollard des Ormeaux, Quebec, Kanada(CA) (74) Berggren Oy Ab (54) Tapa ja laite paperimassasuspension L-kertoimen jatkuvan mittauksen aikaansaamiseksi - Sätt och anordning för att kontinuerligt ästad-komma mätning av L-faktorn hos en pappersmassasuspension (62) Jakamalla erotettu hakemuksesta 3391/71 (patentti 55091) -Avdelad frän ansökan 3391/71 (patent 55091)

Keksintö kohdistuu tapaan paperimassasuspension L-kertoimen jatkuvan mittauksen aikaansaamiseksi. Keksintö kohdistuu lisäksi tämän tavan soveltamislaitteeseen.

Pituuskerroin (length factor), jota myös nimitetään L-kertoimeksi, tarkoittaa mekaanisen kuitumassan sellaisten kuitujen prosenttimäärien summaa, jotka jäävät Bauer-McNett'in jakoseulontalaitteen 14, 28 ja 48 mesh'in seuloihin, olennaisesti siten kuin on määritelty kirjoituksessa: O.L. Forgacs, Pulp & Paper Magazine of Canada, 64C 1963, sivu 189.

Keksinnön mukaiselle tavalle on tunnusmerkillistä, että massasuspension virtaus ja sakeus mitataan sekä massasuspensio syötetään raaka-aineen jakoseulontalait-teeseen, jossa massa jaetaan seulaan jääneeseen jakeeseen ja sen läpäisseeseen jakeeseen, minkä jälkeen ainakin toisen jakeen virtaus ja sakeus mitataan, jolla tavoin voidaan laskea suspension kiinteiden aineiden painon suhde jommankumman jakeen kiinteiden aineiden painoon tai seulaan jääneen jakeen kiinteiden aineiden painoon, joka arvo on massan L-kertoimen mitta.

67587

Keksinnön mukainen laite on tunnettu raaka-aineen jakoseulonta-laitteesta, joka käsittää itsepuhdistuvan seulakankaan, laitteesta, joka syöttää massasuspensiota itsepuhdistuvaan seulakankaaseen massan jakamiseksi seulaan jäävään jakeeseen ja sen läpäisseeseen jakeeseen, laitteesta suspension virtauksen ja sakeuden mittaamiseksi, laitteesta ainakin toisen jakeen virtauksen ja sakeuden mittaamiseksi, sekä laskentalaitteesta L-kertoimen laskemiseksi.

Tunnettu laboratoriomenetelmä mekaanisen massan paino-keskimääräi-sen kuidunpituuden mittaamiseksi on Bauer-McNett'in jakoseulonta-laitteen käyttö. Tällä laitteella saatujen kuidunpituuden lajittelu-tulosten, kuten tietyt mesh-arvot omaaviin seuloihin, nimittäin 28 meshin seulaan, välille 28-48 meshiä sekä välille 48-100 meshiä jääneen massan prosenttimäärien perusteella,voidaan muodostaa minkä tahansa mekaanisen massan likimääräiset täydelliset kuidunpituuden jakautumiskäyrät. (O.L. Forgacs, The Characterization of Mechanical I-ul.ps, PPRIC, 1963, Appendix B.) On todettu, että kuidunpituuden jakautumiskäyrä, joka liittyy mihin tahansa tiettyyn paino-keski-määräiseen kuidunpituuteen, on jokseenkin vakio massoille, jotka on tehty millä hyvänsä tietyllä mekaanisten massojen valmistusmenetelmällä. Tämä merkitsi sitä, että kuidunpituutta voitiin kuvata melko tarkasti yhdellä luvulla, ja tällä perusteella kehitettiin yksinkertaistettu menetelmä paino-keskimääräisen kuidunpituuden määräämiseksi. Tässä menetelmässä määrätään vain 48 meshin seulaan jääneen massan kokonaispaino, ns. pituuskerroin eli L, mikä riittää massan paino-keskimääräisen kuidunpituuden mittaamiseen riittävällä tarkkuudella. Tätä keksintöä varten on nyt L-kertoimen jatkuvasti mittaamiseksi kehitetty käytännöllinen menetelmä, jossa tunnetun tarkan sakeuden (sopivimmin suuruusluokkaa 0,4-1,5 %) omaavan kuitulietteen virta johdetaan sopivan mesh-arvon omaavaa pystysuoraan asentoon asetettua seulaa vasten, jakaen siten massan kahteen jakeeseen, pitkäkuituisen jakeen jäädessä seulaan ja lyhytkuituisen jakeen kulkiessa seulan läpi. Seulaan jäänyt jae otetaan talteen ja sen paino määrätään. Vakinaisissa olosuhteissa, esim. tietyllä νϊ^3μ3ηορθηάθ1ΐ3, tietyssä lämpötilassa jne., seulaan jääneiden kuitujen painon suhde syötettyjen kuitujen painoon (tai toisella tavalla, seulan läpäisseitten kuitujen painon suhde syötettyjen kuitujen painoon) on paino-keskimääräisen kuidunpituuden funktio; ja niinpä tätä suhdetta voidaan käyttää vastaavan L-kertoimen arvon määräämiseen, tai haluttaessa käyttää suhdetta L-kertoimen sijasta 3 67587 paino-keskimääräistä kuidunpituutta kuvaavana lukuarvona. Joka tapauksessa on ilmeistä, että seulaan jääneiden kuitujen määrään ja siitä johtuen mainittuun suhteeseen vaikuttavat myös sellaiset muut massalietteen ominaisuudet ja prosessiolosuhteet kuin syötetyn massalietteen sakeus ja virtausnopeus.

Laitetta kuvataan lähemmin oheisessa piirustuksessa, jossa viitenumerolla 60 on merkitty itsepuhdistuva seula, joka on tehty nailonista ja joka on sijoitettu laatikon sisälle itsepuhdi s tuuliselle edulliseen asentoon, sopivimmin pystysuoraan. Massasuspensiota eli -lietettä syötetään johdon 61 kautta, jossa sen virtausta voidaan säätää venttiilillä 62 sekä mitata virtausmittarilla 64, ja liete ruiskutetaan seulaa vasten suuttimen 63 tai sentapaisen välineen avulla. Esimerkki tähän tarkoitukseen sopivaksi todetusta seulasarjasta on Celleco-seulasarja, joka on varustettu sellaisen seulamitan omaavalla seulalla, että se jakaa syötetyn massan olennaisesti yhtäsuuriin jakeisiin. 50 meshin seula aikaansaa, Itä-Kanadan ja Skandinavian havupuulajeista valmistettujen mekaanisten massojen ollessa kyseessä, tarkkaan mittaukseen riittävän kuitujen jaon, mutta myös muita seulamittoja voidaan käyttää riippuen arvioidusta kuidunpituuden jakautumasta sillä edellytyksellä, että kukin jae edustaa olennaista osuutta alkuperäisestä massasta. Yleensä seula saatetaan nopeaan värähtelyliikkeeseen, ja se on itsepuhdistuva, niin ettei mitään kuitumattoa eli -kakkua muodostu sen pintaan.

Seulaan jäänyt jae (tai jos niin halutaan, läpäissyt jae) otetaan talteen (ja mikäli on tarpeen laimennetaan lisäämällä laimennus-vettä) sekä johdetaan lämpötilanmittauslaitteella 66 ja virtaus-mittarilla 67 varustetun johdon 65 kautta sakeudenmittauslaittee-seen 68. Seulan läpäissyt jae johdetaan siitä pois johdon 69 kautta. Seulaan jääneen massan paino määrätään näiden virtauksen ja sakeuden mittausten perusteella. Koska syötetyn massalietteen sakeus- ja virtausarvot ovat myös tunnetut, seulaan jääneen jakeen (tai jos niin halutaan, läpäisseen jakeen) painon suhde syötetyn massan painoon on helposti määrättävissä. Tämän suhteen perusteella määrätään L-kertoimen arvo, esim. ennakolta valmistettua kalibrointikäyräparvea käyttäen tai muulla vastaavalla tavalla, ja edelleen paino-keskimääräinen kuidunpituus, mikäli niin halutaan.

4 67587

Jatkuvia lukemia saadaan siis suureille, joita voidaan nimittää näennäiseksi sakeudeksi, jauhatusasteeksi ja L-kertoimeksi (tai paino-keskimääräiseksi kuidunpituudeksi). Samalla saadaan lukemia jakoseulontalaitteeseen syötetyn massalietteen virtausnopeudesta sekä seulaan jääneen jakeen virtausnopeudesta'ja sakeudesta samoin kuin lämpötilasta järjestelmän eri kohdissa. Täten saadut lukemat ovat parametriarvoja yhtäaikaisten yhtälöiden ryhmälle, jossa massan muuttuvien suureiden todelliset arvot, nimittäin kuitujen ominaispinnan, paino-keskimääräisen kuidunpituuden ja sakeuden todelliset arvot ovat tuntemattomia, ja jossa tuntemattomien lukumäärä on sama kuin yhtälöitten lukumäärä, niin että yhtälöryhmä on ratkaistavissa.

Laskentalaite yhtälöryhmän ratkaisemiseksi paino-keskimääräisen kuidunpituuden laskemista varten on selitetty patenttijulkaisussa n:o 55091.

Claims (4)

67587

1. Tapa paperimassasuspension L-kertoimen jatkuvan mittauksen aikaansaamiseksi, tunnettu siitä, että massasuspension virtaus ja sakeus mitataan sekä massa-suspensio syötetään raaka-aineen jakoseulontalaitteeseen, jossa massa jaetaan seulaan jääneeseen jakeeseen ja sen läpäisseeseen jakeeseen, minkä jälkeen ainakin toisen jakeen virtaus ja sakeus mitataan, jolla tavoin voidaan laskea suspension kiinteiden aineiden painon suhde jommankumman jakeen kiinteiden aineiden painoon tai seulaan jääneen jakeen kiinteiden aineiden painoon, joka arvo on massan L-kertoimen mitta.

2. Laite paperimassasuspension L-ketoimen mittaamista varten patenttivaatimuksen 1 mukaisen tavan soveltamiseksi, tunnettu raaka-aineen jakoseulontalaitteesta, joka käsittää itsepuhdistuvan seulakankaan (60), laitteesta, joka syöttää massasuspensiota itse-puhdistuvaan seulakankaaseen (60) massan jakamiseksi seulaan jäävään jakeeseen ja sen läpäisseeseen jakeeseen, laitteesta suspension virtauksen (64) ja sakeuden mittaamiseksi, laitteesta ainakin toisen jakeen virtauksen (67) ja sakeuden (68) mittaamiseksi, sekä laskenta-laitteesta L-kertoimen laskemiseksi.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että laskentalaitteessa on laite suspension kiinteiden aineiden suhteen ennalta määräämiseksi jommankumman jakeen kiinteisiin aineisiin nähden tai seulaan jääneiden jakeiden kiinteiden aineiden suhteen ennalta määräämiseksi seulan läpäisseen jakeen kiinteisiin aineihin nähden, L-kertoimen laskemiseksi.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että itsepuhdistuva seulakangas (60) on asennettu pääasiallisesti kohtisuoraksi, minkä lisäksi on laite seulakankaan värähtelyn aikaansaamiseksi .