FI80733C - Foerfarande vid blekning av cellulosamassa. - Google Patents

Description

1 80733

Menetelmä selluloosamassan valkaisemiseksi

Esillä oleva keksintö koskee menetelmää kemikaali-pitoisuuden mittaamiseksi nesteissä, joita käytetään sellu-5 loosamassan valkaisussa. Menetelmä soveltuu kaikenlaisen selluloosamassan valkaisuun riippumatta sen ligniinipitoi-suudesta, s.o. mukaan lukien esimerkiksi kemiallinen massa, kemimekaaninen massa, puolikemiallinen massa ja mekaaninen massa.

10 Selluloosamassaa valkaistaan monesta syystä. Eräänä syynä on massan ligniinipitoisuuden vähentäminen ja esimerkiksi kemiallisten massojen ollessa kysymyksessä on tarkoituksena poistaa ligniini kokonaan. Eräs toinen syy on massan vaaleuden lisääminen. Usein pyritään sekä poistamaan 15 ligniini massasta että lisäämään massan vaaleutta.

Eri valkaisuaineilla on erilaisia vaikutuksia selluloosamassaan ja valkaisuaineet voidaan jakaa ligniiniä poistaviin valkaisuaineisiin ja ligniiniä säilyttäviin valkaisuaineisiin. Esimerkkeinä ligniiniä poistavista valkaisu-20 aineista voidaan mainita kloori, klooridioksidi, hypokloriitti, kloriitti, happikaasu ja otsoni. Erilaiset peroksidit, ditioniitti ja boorihydridi ovat esimerkkejä ligniiniä säilyttävistä valkaisuaineista. Joillakin näistä valkaisuaineista on molemmat edellä mainitut ominaisuudet.

25 Eri valkaisuvaiheiden välillä käsitellään massaa tavallises ti alkalilla ja sen jälkeen massa pestään liuenneen aineen poistamiseksi.

Toivotun tuloksen saavuttamiseksi määrättyä valkaisuainetta käytettäessä täytyy ottaa huomioon useita para-30 metrejä. Tavallisesti täytyy valvoa ja mielummin säätää mas san sakeutta, lämpötilaa, käsittelyaikaa ja pH-arvoa. Vielä eräs tärkeä parametri on valkaisuaineen pitoisuus osaksi valkaisunesteessä sellaisenaan ja osaksi sen jälkeen kun valkaisuneste on sekoitettu toisen nestefaasin kanssa massan 35 poissaollessa tai läsnäollessa. On olemassa erilaisia 2 80733 teorioita siitä miten valkaisuvaihetta tulisi säätää. Säätötavasta riippuen määritetään valkaisuaineen pitoisuus välittömästi sen jälkeen kun valkaisuaine on sekoitettu massan kanssa, jonkin kerran valkaisuvaiheen aikana tai 5 valkaisun päätyttyä. Usein lisätään valkaisuainetta ylimäärin ja tällöin on jäännösvalkaisuaineen määrä yleensä kiinnostava.

Eräs verraten tavallinen menetelmä valvoa valkaisu-lisäystä ja siten valkaisuaineen määrä massauspensiossa 10 perustuu redoksipotentiaalin mittaamiseen massasuspensiossa ja siihen, että säädetään valkaisuaineen lisäystä redoksi-potentiaalille halutun ennakolta määrätyn arvon perusteella siten, että mainittu haluttu arvo saavutetaan. Tämä menetelmä on käyttökelpoinen vain hyvin ahtaalla pitoisuusalu-15 eella mitä tulee valkaisukemikaaliin. Lisäksi tämä mittaus menetelmä on riippuvainen lämpötilasta ja tämän lisäksi tulee probleema mittauselektrodille muodostuneista kerrostumista.

Valkaisutekniikan alkuajoista lähtien aina tähän 20 asti on käytetty (ja käytetään) valkaisuliuosten käsin ·; suoritettua näytteenottoa verraten suurin aikavälein, jotka näytteet titrataan käsin esimerkiksi jodometrisesti määrätyn valkuaisainepitoisuuden selvittämiseksi.

Näytteenotto tapahtuu yhdessä tai useammassa kohdas-25 sa valkaisulaitosta, esimerkiksi valkaisunesteelle sellai senaan ennen kuin se sekoitetaan massan kanssa tai suspen-sionesteelle sen jälkeen kun valkaisuneste on sekoitettu massaan, s.o. itse valkaisutapahtuman aikana, tai suspen-sionesteelle valkaisun päätyttyä, s.o. jäännöskemikaali-30 pitoisuuden määrittämiseksi. Tällainen järjestelmä selvit tää huonosti sen mitä tapahtuu massan valkaisun yhteydessä, osaksi ajatellen sitä, että kokeen ottaminen on pistokokeen : luontoista ja osaksi sen johdosta, että kuluu verraten pit kä aika siitä hetkestä, jolloin koe otetaan, siihen hetkeen 35 kun valkaisulaitoksen hoitaja saa tiedon kysymyksessä olevan valkaisuaineen pitoisuudesta.

3 80733

Mitä tulee voimakkaasti hapettaviin valkaisuaineisiin, kuten klooriin ja klooridioksidiin, on SE-patentti-julkaisussa 7 314 129-3 (399 966) ehdotettu, että näitä valkaisuaineita sisältävä nestenäyte saatetaan reagoimaan 5 kemiluminoivan reagenssin kanssa, josta on seurauksena valon säteily. Koko säteillyt valomäärä mitataan ja mittaus-arvo antaa tiedon kysymyksessä olevan valkaisuaineen pitoisuudesta. Kysymyksessä oleva menetelmä on ensisijassa tarkoitettu sitä silmälläpitäen, että voidaan yhdessä ja 10 samassa valkaisunestenäytteessä määrätä sekä kloorin että klooridioksidin pitoisuus, mikä aikaisemmin ei ollut mahdollista menestyksellisellä tavalla. Tämä menetelmä on erityisen sovelias valkaisuvaiheen yhteydessä, jossa käytetään kloorin ja klooridioksidin seosta.

15 Erityisesti käytettäessä voimakkaasti hapettavia valkaisuaineita selluloosamassateollisuudessa on osoittautunut, että on olemassa tarve automatisoidusta analyysimenetelmästä, joka samalla kun se on luotettava ja vaatii vähän huoltoa, kattaa valkaisukemikaalien suuren konsentraatio-20 alueen ja jota voidaan käyttää verraten alhaisin kustannuksin.

Esillä oleva keksintö tyydyttää tämän tarpeen ja tarkoittaa menetelmää kemikaalipitoisuuden mittaamiseksi valkaisunesteessä selluloosamassateollisuudessa, jolloin 25 valkaisunestenäyte saatetaan yhteen yhden tai useamman reagenssin kanssa, joista ainakin yksi on kerniluminoiva, josta on seurauksena valon säteily ja valonvoimakkuus mitataan kemikaalipitoisuuden mittana, ja menetelmälle on tunnusomaista se, että reagenssivirta syötetään vakioisena 30 virtauksena jatkuvasti johtojärjestelmän läpi ja pieni mää rä näytenestettä johdetaan satunnaisesti tai vuoroaikaises-ti tähän reagenssivirtaan siten, että tapahtuu kemiluminoi-va reaktio ja että reaktio ja siten valon säteily saatetaan jatkumaan määrätyn aikavälin niin että valonvoimakkuus tulee 35 sellaiseksi, että se joutuu valonherkän laitteen mittaus- 4 80733 alueelle ja että valonvoimakkuus toistettujen mittausten yhteydessä aina mitataan mainitun aikavälin jälkeen ja että valonvoimakkuuden mitattu arvo muunnetaan valkaisukemikaa-lin pitoisuudeksi.

5 Vaikkakin keksinnön mukaisessa menetelmässä on edul lista, että johtojärjestelmä on läpinäkyvä ainakin siltä osalta pituutta, johon valonherkkä mittauslaite on sijoitettu, on täysin mahdollista käyttää johtojärjestelmää, joka on kaikilta osiltaan läpinäkymätön. Voidaan nimittäin 10 liittää kuituoptisen johdon toinen pää läpinäkymättömän johtojärjestelmän määrättyyn kohtaan ja yhdistää toinen pää valonherkkään mittauslaitteeseen.

Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan syötetään reagenssia säiliöstä johtojärjestelmän läpi, joka 15 voidaan sulkea siten, että ei-käytetty reagenssi palaute taan pääasiallisesti kokonaisuudessaan säiliöön.

On myös edullista, että kysymyksessä olevaa valkaisu-kemikaalia sisältävä näyteneste johdetaan johtojärjestel-mässä sekoituskohtaan, jossa näytenestettä johdetaan aina-20 kin yhden monitieventtiilin kautta joko pieni määrä reagens-sivirtaan ja se johdetaan reagenssivirran ohi viemäriin.

Sen sijaan, että näytenestettä johdetaan pieni määrä reagenssivirtaan venttiilin kautta ja siihen liitettyyn johtosilmukkaan, on mahdollista johtaa näyteneste reagenssi-25 virtaan n.k. hydrodynaamisen injektion avulla, joka käsite selitetään jäljempänä, käyttämällä hyväksi lyhyttä osaa reagenssivirralle kuuluvasta johtojärjestelmästä.

Se osa reagenssivirtaa, joka on tullut kosketukseen näytenesteen kanssa ja siten saatettu reagoimaan, jolloin 30 samalla tapahtuu valon säteilyä, saatetaan valonvoimakkuu den mittaamisen jälkeen poistumaan johtojärjestelmästä venttiilillä varustetun pistojohdon kautta.

Keksinnön mukaan on myös mahdollista ottaa yhtä tai useampaa valkaisukemikaalia sisältävien nesteiden erillisiä 35 näytteitä halutussa kohdassa massatehtaassa ja johtaa näyte 5 80733 tilavuuden mukaan asteitetun laitteen välityksellä reagens-sivirtaan. Esimerkki tällaisesta laitteesta on liitosput-kella varustettu ruisku, joka voidaan pistää sellaisen johdon seinämän läpi, jonka kautta reagenssiä syötetään.

5 Pituusetäisyyden ja/tai ajan, laskettuna näytteen sisään-vientikohdan ja valonvoimakkuuden mittauskohdan välillä, tulee olla tarkasti sama jokaisen mittauksen yhteydessä myös juuri mainitun kokeen osalta.

Valoherkän laitteen, jonka avulla valonvoimakkuus mi-10 tataan, voi muodostaa mikä tahansa tunnettu tällainen koje.

Keksinnön mukaan suositellaan kuitenkin diodia, jota käytetään hyväksi valoenergian muuntamiseksi sähköjännitteeksi, joka aiheuttaa rekisteröitävissä olevan signaalin. Yllättäen on osoittautunut, että mainitusta diodista saatu signaali 15 on pääasiallisesti normaalisesti jakautuneen käyrän, s.o.

niin kutsutun Gauss*in käyrän muotoinen. Sekä käyrän pinta että huipun korkeus, s.o. käyrän huipun etäisyys sen kannasta, voidaan suoraan suhteuttaa näytteen sisältämän määrätyn valkaisukemikaalin pitoisuuteen. Tämä on todettu tuo-20 maila edellä kuvattuun johtojärjestelmään nestenäyte, joka sisältää valkaisukemikaalia, jonka konsentraatio on tunnettu, ja mittaamalla valonvoimakkuus määrättynä ajankohtana, josta on seurauksena edellä kuvatun tyyppisen käyrän piirtyminen.

25 Keksinnön mukainen analyysimenetelmä on käyttökelpoi nen kaikille valkaisuaineille, jotka voivat reagoida kemi-luminoivasti. Erityisen käyttökelpoinen on keksintö analysoitaessa valkaisunesteistä, jotka sisältävät klooria, klooridioksidia, hypokloriittia, kloriittia tai peroksidia 30 jossakin muodossa.

Keksinnön mukaista analyysimenetelmää voidaan edullisesti käyttää sekä käsiteltäessä valkaisunesteitä sellaisenaan, esimerkiksi valkaisunesteen valmistuksen yhteydessä, että valkaisulaitoksen valvonta- ja/tai valkaisun ohjaus-35 tarkoituksessa.

6 80733

Keksintö koskee myös laitteistoa kemikaalipitoisuu-den mittaamiseksi valkaisunesteessä selluloosamassateolli-suudessa, laitteiston käsittäessä välineitä kemiluminoivan reagenssiliuoksen varastoimiseksi ja suljetun johtojärjes-5 telmän, joka on varustettu suljettavalla, viemäriin johtavalla pistojohdolla, jonka johtojärjestelmän läpi reagens-siliuos johdetaan pumppulaitteen avulla, sekä johtojärjestelmän valkaisunestenäyteliuoksen johtamiseksi mainitun pumppulaitteen tai jonkin toisen pumppulaitteen avulla 10 sekä laitteen tietyn näyteliuosmäärän syöttämiseksi reagens siliuoksen johtojärjestelmään syrjäyttämällä reagenssiliuos näyteliuoksella, ja laitteistolle on tunnusomaista se, että reagenssiliuoksen johtojärjestelmällä on määrätty pituus laskettuna näyteliuoksen sisääntuontikohdasta johtojärjes-15 telmän siihen kohtaan asti, jossa valonherkkä mittauslaite mittaa sen valon voimakkuuden, joka säteilee ulos kemiluminoivan reagenssiliuoksen ja valkaisuainetta sisältävän näyteliuoksen välisen reaktion johdosta.

Keksinnön mukaisella menetelmällä on lukuisia etuja. 20 On esimerkiksi mahdollista määrittää valkaisunesteessä olevan määrätyn valkaisukemikaalin, esimerkiksi vetyperoksidin, pitoisuuksia aina alhaisista pitoisuuksista korkeisiin pitoisuuksiin asti ilman näytteen erityistä valmistelua, esimerkiksi äärimmäisen laimeaan muotoon. Eräs toinen etu on se, 25 että kemikaalin kulutus on vähäinen, mikä aiheuttaa pieniä kustannuksia kemikaalin hankinnan osalta. Vaikkakin kaikki kemiluminoivat reagenssit ovat hyvin kalliita, laskettuna esimerkiksi kilogrammaa kohti, aiheuttaa keksinnön mukainen järjestelmän liittäminen sen, että vain hyvin pieniä tila-30 vuuksia reagenssia joutuu viemäriin. Lisäksi aiheutuvat edel lä mainitut pienet tilavuudet siitä, että keksinnön mukaan on mahdollista mainittuja nesteitä syötettäessä käyttää johtoja tai letkuja, joiden poikkipinta on hyvin pieni.

On osoittautunut, että analyysimenetelmän luotetta-35 vuus sellaisenaan on suuri. Erityisen yllättävää on se, 1 80733 että signaalit, jotka rekisteröidään käyrän muodossa yhden ja saman valkaisunestenäytteen toistuvien mittausten yhteydessä, ovat ulkomuodoltaan keskenään lähinnä täysin yhteneväiset .

5 Lisäksi ovat keksinnön mukaisen menetelmän käytettä vyys ja joustavuus suuret. Voidaan itse helposti päättää miten usein halutaan eri analyysit tehdyiksi. Koska keksinnön erään edullisen toteutusmuodon mukaan reagenssiliuosta pumpataan koko ajan järjestelmässä ympäri, jolloin yhtään 1C reagenssiliuosta ei mene hukkaan, voidaan valita analyysin suorituksen väliset aikaerot suuruusluokaltaan yli tuntien pituisista vähimmillään muutaman kymmenen sekunnin pituisiksi .

Kuvio 1 esittää laitteistoasetelmaa keksinnön mukai-15 sen menetelmän erään edullisen suoritusmuodon toteuttami seksi. Kuviossa 2 esitetään eräs vaihtoehtoinen tapa näyte-nesteen johtamiseksi reagenssinesteen johtojärjestelmään ja kuviossa 3 esitetään lopuksi esimerkkejä mittaussignaalista, joka saadaan piirrettynä käyrän muotoon keksinnön eräässä 20 edullisessa toteutusmuodossa.

Aluksi selostetaan kuvioiden 1, 2 ja 3 avulla keksinnön edullisia toteutusmuotoja ja sen jälkeen seuraa suo-ritusesimerkki.

Se miten keksinnön mukainen menetelmä voidaan todel-25 lisuudessa soveltaa, käy ilmi kuviosta 1. Säiliössä 1 säi lytetään reagenssiliuosta. Tarvittaessa lisätään lisää reagenssiliuosta johdon 2 kautta. Reagenssiliuoksella voi olla vaihteleva koostumus. Kuitenkin tulee ainakin yhden komponenteista olla kemikaali, joka on kemiluminoiva, s.o.

30 aine, joka määrättyjen muiden aineiden kanssa reagoi sä teillen samanaikaisesti valoa. On olemassa useita kemilumi-noivia reagensseja, joita voidaan käyttää keksinnön mukaisessa menetelmässä. Erääksi tavalliseksi tällaiseksi mainitaan luminoli. Reagenssiliuoksessa on tavallisesti lumino-35 Iin ohella myös kuparikloridia, natriumvetykarbonaattia ja s 80733 natriumkarbonaattia veteen liuoitettuina. Reagenssiliuos johdetaan johdon 3 ja pumpun 4 kautta kahden nelitievent-tiilin muodostamaan yksikköön 5. Mikä tahansa tunnettu pumppu voidaan sovittaa kohtaan 4. Kuitenkin pidetään pe-5 ristalttista pumppua parhaana. Käytettäessä tätä pumpputyyp- piä voi johtona 3 olla teflonletku. Käytännössä on osoittautunut, että sellainen letku, jonka halkaisija on 0,7 mm, toimii oivallisesti. Teflonletkut ovat läpinäkyviä. Keksinnön mukainen menetelmä ei ole kuitenkaan rajoitettu tällai-10 sen letkun tai johdon käyttämiseen. On täysin mahdollista käyttää läpinäkymättömiä letkuja tai johtoja. Keksinnön edullisen toteutusmuodon mukaan tulee kuitenkin tässä tapauksessa johdon tai letkun sen osan olla läpinäkyvä, johon valonherkkä mittauslaite 7 on sovitettu. Tämän osan voi 15 muodostaa teflonletku tai jokin muu valoa läpäisevää mate riaalia oleva, kuten esimerkiksi lasiputki. Siinä tapauksessa, että analyysiä ei suoriteta, siirtyy reagenssiliuos pumpun toiminnan ansiosta yksikön 5 läpi ja edelleen silmukan 6 läpi siirtyäkseen edelleen valonherkällä laitteella 7 20 varustetun mittauslaitteen 8 kautta takaisin säiliöön 1 venttiilillä 9 varustetun johdon kautta. Tärkeintä on se, että reagenssiliuosta syötetään eteenpäin vakioisena virtauksena. On esimerkiksi osoittautunut, että voidaan käyttää virtauksena 2,5 ml reagenssiliuosta minuutissa.

25 Näyteneste, s.o. se neste, joka sisältää valkaisu- kemikaalia, jonka konsentraatio halutaan analysoida, syötetään pumpun 4 avulla johdon 11, jakolaitteen 12 ja johdon 13 kautta venttiileillä varustettuun yksikköön 5. Kun analyysiä ei suoriteta, annetaan näytenesteen kulkeutua yksik-30 köön 5 sen toiselta sivulta, jonka jälkeen se kulkee silmu kan 14 läpi ja ulos yksiköstä 5 sen vastakkaiselta sivulta siirtyäkseen sen jälkeen johdon 13 kautta viemäriin. Kun halutaan analysoida näyteneste, asetetaan molemmat venttiilit yksikössä 5 siten, että johdon 3 kautta eteenpäin syö-35 tetyn reagenssiliuoksen syötössä tapahtuu keskeytys, joka 9 80733 on sen tilavuuden (tai pituuden) suuruinen, joka vastaa silmukassa 14 olevaa nestetilavuutta (tai pituutta). Sen jälkeen kun näyte on johdettu johtoon 3, palautetaan venttiilit lähtöasemaan. Tämä tarkoittaa sitä, että johdossa 3 5 yksiköstä 5 oikealle saadaan määrätyn pituinen näytenestet-tä sisältävä sylinteri, jota kummaltakin sivulta rajoittaa reagenssiliuos. Tällöin alkaa reagenssiliuos tunkeutua näy-tenesteeseen molemmilta sivuilta ja sekoittua siihen, josta on tuloksena kemiluminoiva reaktio, mikä merkitsee sitä, 10 että valoa säteilee. Tunnettuja valonvoimakkuuden mittaus laitteita käyttämällä on osoittautunut vaikeaksi mitata valonvoimakkuutta reagenssin ja kysymyksessä olevan valkai-sukemikaalin sekoittumiskohdan välittömässä yhteydessä ja saada erottava signaali, s.o. mittausarvo, joka on vastaa-15 vuussuhteessa valkaisukemikaalin määrätyn konsentraation kanssa. Tämän vuoksi tehtiin kokeita antamalla mainitun näytenestesylinterin siirtyä eteenpäin johtosilmukan 6 läpi, jolla on määrätty pituus, asemaan 8, jossa on mittauslaite (muodoltaan esimerkiksi valotiivis laatikko), joka 20 sisältää valonherkän mittauslaitteen 7. Mainittu pituus on suoraan muunnettavissa määrätyksi aikaviiveeksi. Yllättäen on osoittautunut, että esimerkiksi fotodiodin avulla, joka on sovitettu laatikon 8 sisällä olevan johdon välittömään yhteyteen ja määrätyn aikavälin päähän näytenesteen 25 sisääntuontihetkestä, voidaan mitata säteilleen valon voi makkuus niin, että saadaan signaali käyränmuotoisena piir-timeen, joka käyrä on suoraan riippuvainen kysymyksessä olevan valkaisukemikaalin konsentraatioon näytenesteessä. Mainittu fotodiodi muuntaa valon sähköjännitteeksi. Käyttö-30 kelpoisen käyrän saamiseksi on sopivaa vahvistaa mitattua signaalia ennen kuin piirrin 15 sen piirtää. Mitä tulee edellä mainittuun aikaväliin, s.o. siihen aikaan, joka kuluu siitä hetkestä, jolloin näyte johdetaan reagenssijohtoon, siihen hetkeen asti kun valonvoimakkuus mitataan, on 35 riippuvainen useista tekijöistä, kuten mm. johdon halkaisi- 10 80733 jasta, virtausnopeudesta ja näytenesteen määrästä. On sopivaa antaa kemiluminoivan reaktion tapahtu 2-60 sekuntia, edullisesti 15-30 sekuntia. Kaikkein tärkeintä tässä yhteydessä on kuitenkin käyttää kaikissa mittauksissa tar-5 kasti samaa aikaväliä. Edellä edullisena ilmoitettu aikavä li soveltuu ensisijassa analysoitaessa vetyperoksidia sisältävää valkaisunestettä. Jokaisen teollisuudessa käytetyn eri valkaisuaineen analyysiä varten täytyy sen vuoksi tehdä kokeita sopivan reaktioajan määrittämiseksi ennen kuin va-10 lonvoimakkuus mitataan. Klooria sisältävän valkaisuaineen, kuten kloorin, klooridioksidin ja hypokloriitin reaktioaika on esimerkiksi huomattavasti lyhyempi kuin vetyperoksidin.

Paitsi fotodiodia voidaan käyttää mitä tahansa valon-15 herkkää mittauslaitetta. Esimerkkejä tällaisista ovat valon- herkkä transistori, valosähköinen vastus ja fotomonistimet.

Mitä tulee näytenesteen virtausnopeuteen, niin voidaan valita mikä tahansa tällainen. Virtausnopeudella on toisarvoinen merkitys, koska tilavuus ja tällöin ensisi-20 jassa silmukan 14 pituus ratkaisee näytteen määrän, jolle analyysi suoritetaan. Näytenestettä eteenpäin syötettäessä on silmukka 14 täynnä täysin riippumatta siitä millä nopeudella näytenestettä syötetään. Käyttämällä samaa pumppua 4 kuin reagenssiliuoksen eteenpäin syöttämiseen ja samantyyp-25 pistä letkua, jota käytetään reagenssiliuokselle, esimerkik si teflonletkua, jonka halkaisija on 0,7 mm, saadaan myös sama virtausnopeus, esimerkiksi 2,5 ml näytenestettä minuutissa.

; Käytettäessä edellä kuvattua analyysijärjestelmää 30 valkaisulaitoksen ohjaustarkoitukseen, on sopivaa liittää johto 11 laitteistoasetelmaan, jonka kautta voidaan ottaa pääasiallisesti täytin massakuituvapaa näytenestevirta. Mitä tahansa tunnettua näytteenottolaitteistoa voidaan käyttää. Markkinoilla on esimerkiksi kojeita, joiden osa työnnetään 35 esimerkiksi putkijohtoon, jossa määrättyä valkaisuainetta 11 80733 sisältävää massasuspensiota syötetään eteenpäin. Se osa, joka työnnetään massasuspensioon, käsittää raoilla varustetun putken ja osa suspensionestettä saatetaan kulkemaan näiden rakojen läpi putken sisään johdettavaksi edelleen 5 esimerkiksi puskuriastiaan, josta näytenestevirta tai näy- tenesteen erilliset näytteet otetaan analyysiä varten.

Jotta näyteneste saataisiin täysin vapaaksi kuiduista ja myös vapaaksi muista epäpuhtauksista, kuten hartsihiukka-sista ja muista, voi olla tarpeen antaa näytenesteen kul-10 kea jonkinlaisen viirasuodattimen läpi.

Sen jälkeen kun mainittu mittaus on tapahtunut, annetaan reagoineiden kemikaalien kulkea viemäriin johdon 16 kautta. Tämä tapahtuu sulkemalla johdossa 10 oleva venttiili 9 ja avaamalla johdossa 16 oleva venttiili 17.

15 Venttiilin 17 tarvitsee olla auki hyvin lyhyen ajan. Tämän seurauksena johdetaan reagenssiliuos, joka otetaan säiliöstä 1, takaisin tähän vähintään noin 95 %:n ajan kokonaisajasta, josta on seurauksena reagenssikemikaalien äärimmäisen vähäinen kulutus ja sen vuoksi alhaiset kustannukset.

20 Jotta saataisiin käsitys siitä, mitä mitattu signaali tarkoittaa näytenesteen määrätyn valkaisukemikaalin sisällön osalta, on välttämätöntä kalibroira järjestelmä tuomalla siihen valkaisuaineliuoksia, jotka sisältävät tunnetun pitoisuuden määrättyä valkaisuainetta. On osoittautunut edul-25 liseksi kalibroida järjestelmä käyttämällä yhtä ja samaa kerniluminoivaa valkaisuainetta, jolla kuitenkin on erilaiset konsentraatiot, s.o. liuosta, joka sisältää valkaisuainetta, jonka konsentraatio on suhteellisen alhainen, ja toista liuosta, joka sisältää valkaisuainetta, jonka konsentraatio 30 on suhteellisen korkea. Nämä liuokset johdetaan järjestel mään johdon 18, vastaavasti johdon 19 kautta. Mittaamalla huipun korkeus käyrästä, joka saadaan kyseisellä liuoksella, ja saattamalla se suhteeseen tunnetun konsentraation kanssa esimerkiksi grammoina valkaisuainetta litraa kohti liuosta, 35 voidaan analysoitaessa näytettä, jonka valkaisuainekonsent- 12 80733 raatio on tuntematon, muuttaa kysymyksessä oleva signaali, sen jälkeen kun rekisteröity käyrä ja sen huipun korkeus on tutkittu, tiedoksi näytenesteen valkaisuaineen pitoisuudesta grammoina litraa kohti.

5 Järjestelmä täytyy kalibroira tasaisin väliajoin, koska siinä voi syntyä tiettyä muutosta. Muutoksen voi aiheuttaa se, että järjestelmässä olevat letkut vanhenevat, mikä vuorostaan vaikuttaa virtausnopeuteen, joka on tärkeä parametri hyvän analyysituloksen saavuttamisen säilyttämi-10 seksi. Myös järjestelmässä olevaa pumppua tai pumppuja täy tyy valvoa ja kontrolloida.

Kuviossa 1 esitetyn analyysijärjestelmän käsittelyä voidaan haluttaessa hoitaa käsivaraisesti, mikä merkitsee sitä, että laitteiston hoitaja käynnistää käsin pumpun 4, 15 sulkee venttiilin 17 ja avaa venttiilin 9 ja antaa reagens- siliuoksen kiertää järjestelmässä jonkin aikaa ennen kuin analyysi suoritetaan. Tämän yhteydessä pumpataan myös näytettä johdossaan järjestelmän läpi johdon 13 kautta viemäriin. Haluttuna ajankohtana säädetään yksikössä 5 olevia 20 venttiileitä uudelleen siten, että reagenssiliuoksen syöttö keskeytetään tilapäisesti ja silmukan 14 sisältö johdetaan johtoon 3 niin, että kemiluminoiva reaktio alkaa.

Sen jälkeen kun määrätty tilavuus näytenestettä on johdettu silmukan 6 läpi ja fotodiodin 7 ohitse, jolloin saman-25 aikaisesti tapahtuu reaktio reagenssin kanssa ja tästä ai heutuu valonsäteily, avataan venttiili 17 ja vastaavasti suljetaan venttiili 9 hyvin lyhyeksi ajaksi käytettyjen kemikaalien johtamiseksi viemäriin johdon 16 kautta.

Kuvion 1 mukaisessa laitteistoasetelmassa edellyte-30 tään, että näytenestettä voidaan syöttää jatkuvasti viemä riin pitempien tai lyhyempien ajanjaksojen ajan. Keksinnön mukaan on kuitenkin täysin mahdollista tuoda erillisiä valkaisunestenäytteitä mahdollisesti suhteellisen pitkin aikavälein. Keksinnön tällaisessa sovellutuksessa voi olla 35 soveliasta käyttää kahta pumppua asemassa 4, yhtä pumppua, 13 80733 joka jatkuvasti syöttää reagenssiliuosta vakioisella nopeudella kuten edellä on selostettu, ja toista pumppua, joka kuuluu johtojärjestelmään, joka syöttää mahdollisesti rajoitetun määrän näytenestettä, joka on käytettävissä. Myös täs-5 sä tapauksessa silmukan 14 pituus (ja mahdollisesti johdos ta 3 poikkeava johdon poikkipinta) määrää sen näyteneste-määrän, jolle analyysi suoritetaan.

Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan ei käytetä analyysijärjestelmän käsivaraista hoitoa, vaan käy-10 tetään hyväksi pienoistietokonetta 20. Tällaisessa tieto koneessa olevan määrätyn ohjelman avulla voidaan antaa tämän esimerkiksi valita mitä johdoissa 11, 18 tai 19 olevista nesteistä syötetään järjestelmän läpi. Lisäksi voi tietokone ohjata yksikössä 5 olevia venttiiliasentoja ja 15 tietokoneen on myöskin mahdollista lukea huipun korkeus piirtimen 15 piirtämästä, valonvoimakkuutta kuvaavasta käyrästä. Tietokone pystyy myös helposti muuntamaan mitatun signaalin oikeaksi konsentraatioksi esimerkiksi grammoiksi litraa kohti kysymyksessä olevaa valkaisuainetta. Tieto-20 kone voidaan siten ohjelmoida ja saada huolehtimaan siitä, että näytteitä analysoidaan tietyin väliajoin, esimerkiksi joka kolmas tai viides minuutti, ja että kalibrointi tapahtuu määrätyin väliajoin, esimerkiksi joka 60 minuutti.

Kuvio 2 esittää vaihtoehtoista tapaa tuoda näyte 25 eteenpäin syötettyyn reagenssiliuokseen keksinnön mukai sessa menetelmässä.

Esimerkiksi peristalttisen pumpun 21 avulla syötetään reagenssiliuosta johdon 22 kautta valonmittauslaitteeseen 23 siirrettäväksi edelleen johdon 24 kautta takaisin reagens-30 siliuossäiliöön (ei esitetty). Esimerkiksi peristalttisen pumpun 25 avulla voidaan näytenestettä syöttää johdon 26 kautta johdon 22 siihen osaa, jota tässä on merkitty numerolla 27 ja joka on yhteinen molemmille johtojärjestelmille, ja edelleen takaisin johdon 28 kautta.

14 80733

Kun analyysiä ei suoriteta, on polttojohdossa 30 oleva venttiili 29 suljettuna ja venttiili 31 avoinna, mikä merkitsee sitä, että reagenssiliuos saatetaan pumpun 21 avulla kiertämään vakioisena virtauksena suljetussa järjes-5 telmässä, johon kuuluvat mm. johdot 22, 27 ja 24. Kun halutaan analysoida näyteneste, pysäytetään pumppu 21 ja pumppu 25 käynnistetään. Nestenäyte saatetaan virtaamaan johtojen 26, 27 ja 28 läpi niin pitkän ajan, että johdon osassa 27 oleva reagenssiliuos on varmuudella täysin vaihtunut 10 näytenesteeksi. Tähän tarvittava sopiva aika on 10 - 20 se kuntia. Tämän jälkeen pysäytetään pumppu 25 ja pumppu 21 käynnistetään. Tällöin painaa reagenssiliuos johdossa 27 olevan näytteen oikealle saattaen samanaikaisesti alulle kemiluminoivan reaktion, joka aiheuttaa reagenssiliuoksen 15 tunkeutumista molemmilta sivuilta sylinterimäiseen neste- näytteeseen, jonka pituus vastaa johto-osan 27 pituutta. Mitään riskiä ei ole siitä, että näyteneste joutuu johtoon 28, koska tämä johto on jo paikallaan seisovan nesteen täyttämä. Nestenäyte pakotetaan sitten pumpun 21 avulla 20 oikealle johdon 22 kautta valonvoimakkuuden mittauslaitteeseen 23. Todellisuudessa on se osa johtoa 22, joka sijaitsee johto-osan 27 ja 23 välissä, huomattavasti pitempi kuin mitä kuviossa 2 on esitetty ja siinä on edullisesti silmukka, joka on samankaltainen kuin kuviossa 1 on merkin-25 nällä 6 merkitty. Sen jälkeen kun valonvoimakkuuden mittaus on tapahtunut, saatetaan käytetyt kemikaalit poistumaan järjestelmästä viemäriin pistojohdon 30 ja venttiilin 29 kautta. Tämän ajan pidetään venttiili 31 suljettuna.

Näytenesteen määrän, joka halutaan analysoida, 30 määrittää se pituus, joka valitaan johdon osalle 27. Kuvios sa 2 esitettyä tapaa johtaa näytettä nimitetään hydrodynaamiseksi injektioksi.

Kuviossa 3 esitetään esimerkkejä signaalista, joka voidaan todeta keksinnön mukaisessa analyysimenetelmässä.

35 Nämä käyrät on saatu analysoitaessa kemiluminoivaa valkaisu- 15 80733 ainetta käyttämällä kuviossa 1 esitettyä analyysijärjestel-mää. Valonvoimakkuuden mittaus on suoritettu fotodiodin avulla. Kemiluminesenssireaktioissa säteilee valoa, joka on näkyvän valon aaltopituusalueella. Käytettäviksi soveltu-5 vat sellaiset fotodiodit, jotka ovat herkkiä valolle, jonka aaltopituusalue on välillä 420 - 675 nanometriä. Sijoittamalla fotodiodi johdon välittömään yhteyteen ja antamalla fotodiodin muuntaa säteilleen valon jänniitteeksi on mahdollista vahvistavan yksikön avulla saada mittaussignaali 10 esiin käyrien muodossa, jotka esitetään kuviossa 3. Kokeet suoritettiin kolmella erilaisella valkaisunesteellä, s.o. valkaisunesteillä, jotka sisälsivät yhtä ja samaa valkaisu-ainetta mutta kolmessa eri konsentraatioissa.

Kysymyksen ollessa valkaisuaineesta, jolla on alin 15 konsentraatio, johdettiin analyysijärjestelmään kolme näy tettä kolmen minuutin välein. Nämä näytteet vastaavat kolmea äärimmäisenä vasemmalla olevaa käyrää. Kuten näkyy, ovat käyrät lähes täysin yhteneväiset. Näytteen sisältämän valkaisukemikaalin mittana voidaan käyttää sekä käyrän 20 pintaa että käyrän huipun korkeutta. Käytännöllisistä syis tä on huipun korkeus osoittautunut käyttökelpoiseimmaksi. Kaksoismittauksia on suoritettu valkaisunesteillä, joiden valkaisukemikaalipitoisuus on korkeampi, ja tällöinkin saatiin yllättävä yhtäpitävyys molempien mitattujen käyrien 25 ulkonäön välillä vastaavissa tapauksissa. Kuviossa 3 esi tetyt käyrät ovat tavattoman pitkiä ja kapeita, s.o. käyrän leveys kannan luona on pieni suhteessa käyrän korkeuteen. Käyrän ulkonäkö on osaksi riippuvainen siitä, miten piirti-men 15 nopeutta säädetään. Koska ensisijassa huipun korkeus 30 on osoittautunut olevan kiinnostava, on valittu alhainen piirtimen nopeus, josta on seurauksena piirrospaperin säästöä. Jos piirtimen nopeutta lisätään, niin osoittautuu, että käyrillä on pääasiallissti normaalisti jakautuva muoto. Käyrän muoto poikkeaa tarkasti normaalista jakautumasta 35 ensisijassa signaalin viiveen johdosta käyrän oikean puolen 16 80733 osalta, s.o. käyrän oikea puolikas ei ole täysin käyrän vasemman puolikkaan peilikuva.

Se että keksinnön mukaisessa menetelmässä saadaan tällainen helposti luettava signaali, kuten käy ilmi kuvion 5 3 käyristä, on yllättävää. Miksi asianlaita on näin, ei ole tiedossa. Eräs mahdollinen selitys voi olla se, että kun näytenesteen ja reagenssin seos (s.o. se näytenesteen osa, joka on jäljellä reagoimattomana pitkän siirtymämatkan jälkeen mittauskohtaan asti) saavuttaa mittauslaitteen 8, 10 niin säteilee jatkuvasti voimakkuudeltaan määrätynlaista valoa ja kun mainittu valo osuu fotodiodin mittauskent-tään, niin alkaa signaalin rekisteröinti samalla kun signaali vahvistuu sitä enemmän mitä enemmän keskeisesti valon säteilyä tulee fotodiodin mittausalueelle ja päinvastoin 15 signaali heikkenee sitä mukaa kuin valon säteily lähestyy mittauskentän toista päätä ja lopuksi jättää kokonaan mit-tauskentän. Tämä on ainoastaan eräs teoria, jota ei ole tieteellisesti vahvistettu.

Esimerkki 1 20 Esillä oleva keksintö on erityisen käyttökelpoinen analysoitaessa erityyppisiä peroksideja, kuten esimerkiksi vetyperoksidia.

Jotta saataisiin käsitys keksinnön mukaisen menetelmän luotettavuudesta, tehtiin seuraava koe.

25 Valmistettiin reagenssiliuos, jonka koostumus oli seuraavanlainen.

1 osa luminolia 0,015 M liuotettuna 0,1 M NaOHthon 0,1 osaa kupari-

kloridia 0,02 M

- 30 1 osa karbonaatti- puskuria 33,2 g + 53,2 g NaHCO^ litraa kohti 4 osaa vettä Tätä reagenssiliuosta käytettiin analyysissä käytet-35 täessä kuviossa 1 esitettyä laitteistoasetelmaa. Analyysi- 17 80733 järjestelmä kalibroitiin osaksi sellaisen vetyperoksidi-liuoksen avulla, joka sisälsi 4 g vetyperoksidia litraa kohti ja osaksi sellaisen vetyperoksidiliuoksen avulla, joka sisälsi 18 g vetyperoksidia litraa kohti. Tämän jälkeen pum-5 pattiin selluloosamassan täydessä mittakaavassa suoritetusta valkaisusta otettujen valkaisunesteiden näytteitä, jotka sisälsivät erisuuruisia vetyperoksidin pitoisuuksia, johdon 11, jakoyksikön 12, johdon 13 ja silmukan 14 kautta yksikköön 5 ja johdettiin johtoon 3, jonka läpi syötettiin 10 reagenssiliuosta. Analyyseihin käytetty näytenesteen määrä oli 20 mikrolitraa, mikä vastaa silmukassa 14 olevaa tilavuutta. Kun näyte saapui fotodiodin 7 luo, mitattiin valonvoimakkuus ja rekisteröity signaali muunnettiin grammoiksi vetyperoksidia litraa kohti edellä selostetulla tavalla.

15 Kokeissa olivat johdot 3, 11, 13 ja 14 teflonletkua, jonka sisähalkaisija oli 0,7 mm. Asemassa 4 käytetiin pe-ristalttista pumppua, joka aikaansai virtauksen, jonka suuruus oli 2,5 ml/minuutti, sekä reagenssiliuokselle että näyteliuokselle. Reaktioaika, s.o. se aika joka kului siitä 20 hetkestä, kun näyteliuos syötettiin johtoon 3 asemassa 5 pitkänomaisen sylinterin muodossa, jota reagenssiliuos rajoitti molemmilta lyhyiltä sivuilta eli päädyistä, siihen hetkeen asti, kun valonvoimakkuuden mittaus suoritettiin fotodiodin 7 avulla, on 27 sekuntia.

25 Paitsi että eri valkaisunesteet analysoitiin keksin nön mukaisesti, suoritettiin näille jodometrinen mittaus.

Tulokset, jotka saatiin kyseisillä analyysimenetelmillä, käyvät ilmi seuraavassa taulukossa 1.

TAULUKKO 1 30 Näyte Jodometrinen tilavuus Keksinnön mukainen analyysi

nro g Ε^Ο,,/Ι g H2O2/I

1 15,5 15,5 2 10,6 10,2 3 14,0 14,1 25 4 12,4 12,5 ib 80733

Kuten taulukosta käy ilmi, on olemassa hyvä yhtäpitävyys mittaustulosten välillä, verrattaessa keksinnön mukaan saavutettuja tuloksia tavanomaisella ja jo kauan käsivaraisesti suoritetun jodometrisen titrauksen avulla 5 saatujen tulosten kanssa.

Erityisen merkillepantavaa on se, että keksinnön mukaisen menetelmän yhteydessä voidaan nopeasti ja välittömästi saada tieto valkaisunesteen vetyperoksidipitoisuudes-ta siinäkin tapauksessa, että pitoisuus on verraten korkea. 10 Tämä on aikaisemmin ollut pulmallista.

Peroksidit, kuten vetyperoksidi, ovat tavallisia valkaisuaineita valkaistaessa erityisesti mekaanisia ja kemimekaanisia massoja. On olemassa erilaisia ehdotuksia siitä, kuinka tällaisen valkaisun tulee tapahtua. Muiden 15 ehdotusten joukossa on olemassa eräs ehdotus, jossa vety peroksidia korkean pitoisuuden sisältävä valkaisuaineliuos sekoitetaan nopeasti massaan, jonka sakeus on suhteellisen alhainen, jonka jälkeen massa puristetaan suhteellisen korkeaan sakeuteen. Ulospuristettu neste, joka edelleen sisäl-20 tää suhteellisen paljon vetyperoksidia, johdetaan takaisin kiertoon ja johdetaan uuteen massaan sen jälkeen kun siihen on lisätty lisää vetyperoksidia, s.o. tuoretta vetyperoksidia.

Tässä valkaisutavassa käsitellään koko ajan nestei-25 tä, joiden vetyperoksidipitoisuus on korkea, ja koska tämä valkaisukemikaali on kallista, on erittäin tärkeätä kyetä nopeasti analysoimaan esille oikea tieto vetyperoksidipi-toisuudesta mainituissa nesteissä. Keksinnön mukainen analyysimenetelmä täyttää juuri tämän toivomuksen.

30 Keksinnön mukainen menetelmä on yhtä hyvin sovellet tavissa käytettäessä muita peroksidityyppejä mukaanlukien orgaaniset peroksidit. Myös valkaistaessa muilla voimakkaasti hapettavilla valkaisuaineilla, kuten esimerkiksi valkai-suaineliuoksilla, jotka sisältävät klooria, klooridioksi-35 dia, hypokloriittia ym, toimii keksinnön mukainen analyysi menetelmä oivallisesti.

Claims (16)

19 80733

1. Menetelmä kemikaalipitoisuuden mittaamiseksi val-kaisunesteessä selluloosamassateollisuudessa, jolloin val-5 kaisunesteen näyte saatetaan yhteen yhden tai useamman reagenssin kanssa, joista ainakin yksi on kemiluminoiva, josta on seurauksena valon säteilyä ja valonvoimakkuus mitataan kemikaalipitoisuuden mittana, tunnettu siitä, että reagenssivirta syötetään vakioisena virtauksena jatkuit) vasti johtojärjestelmän läpi ja pieni määrä näytenestettä johdetaan satunnaisesti tai vuoroaikaisesti tähän reagens-sivirtaan siten, että tapahtuu kemiluminoiva reaktio ja että reaktio ja sen kautta valon säteily saatetaan jatkumaan määrätyn aikavälin, niin että valonvoimakkuus tulee sellai-15 seksi että se joutuu valonherkän laitteen mittausalueelle ja että valonvoimakkuus toistettujen mittausten yhteydessä aina mitataan mainitun aikavälin jälkeen ja että valonvoimakkuuden mitattu arvo muunnetaan valkaisukemikaalin pitoisuudeksi .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tun nettu siitä, että johtojärjestelmä on läpinäkyvä ainakin siltä osalta pituutta, johon valonherkkä mittauslaite on sijoitettu.

3. Patenttivaatimusten 1 - 2 mukainen menetelmä, 25 tunnettu siitä, että reagenssi syötetään säiliöstä johtojärjestelmän läpi, joka voidaan sulkea siten, että ei-käytetty reagenssi palautetaan pääasiallisesti kokonaisuudessaan säiliöön.

4. Patenttivaatimuksen 1 - 3 mukainen menetelmä, 30 tunnettu siitä, että näytenestettä syötetään johto-järjestelmässä sekoituskohtaan, jossa näytenestettä johdetaan ainakin yhden monitieventtiilin kautta joko pieni määrä reagenssivirtaan tai se ohjataan reagenssivirran ohi viemäriin. 20 80733

5. Patenttivaatimusten 1 - 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että näytenestettä syötetään sekoi-tuskohtaan, jossa näytenestettä johdetaan hydrodynaamisen injektion avulla pieni määrä reagenssivirtaan.

6. Patenttivaatimusten 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se osa reagenssivirtaa, joka on saatettu yhteen näytenesteen kanssa ja annettu reagoida, saatetaan valonvoimakkuuden mittauksen jälkeen poistumaan johtojärjestelmästä venttiilillä varustetun pistojohdon 10 kautta.

7. Patenttivaatimusten 1-6 mukainen menetelmä, tunnnettu siitä, että tuodun näytenesteen määrä säädetään käyttämällä hyväksi reagenssiliuoksen johto-järjestelmän määrättyä pituutta, jossa reagenssiliuos syr- 15 jäytetään syöttämällä näyteliuosta.

8. Patenttivaatimusten 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että reagenssivirtaan johdetaan erillinen näyte valkaisunestettä.

9. Patenttivaatimuksen 1 - 8 mukainen menetelmä, 20 tunnettu siitä, että valonvoimakkuuden mittaus ta pahtuu diodin avulla, joka muuntaa valoenergian sähköjännitteeksi, josta koituu rekisteröitävissä oleva signaali.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että signaali rekisteröidään pää- 25 asiallisesti normaalisesti jakautuvan käyrän muotoisena ja että etäisyys käyrän huipusta alas sen kantaan mitataan ja käytetään näytteen kemikaalipitoisuuden suorana mittana sen jälkeen kun sitä on verrattu sellaisilla nesteillä saatuihin tuloksiin, joiden kemikaalipitoisuus on tunnettu.

11. Laitteisto kemikaalipitoisuuden mittaamiseksi valkaisunesteessä selluloosamassateollisuudessa, joka laitteisto käsittää välineitä kemiluminoivan reagenssiliuoksen (1) varastoimiseksi ja suljetun johtojärjestelmän (3, 10), joka on varustettu suljettavalla, viemäriin joh-35 tavalla pistojohdolla (16), jonka johtojärjestelmän läpi 21 80733 reagenssiliuosta syötetään pumppulaitteen (4) avulla, sekä johtojärjestelmän (11, 13) valkaisunesteen näyteliuoksen johtamiseksi mainitun pumppulaitteen (4) tai jonkin toisen pumppulaitteen avulla sekä laitteen tietyn näyteliuosmäärän 5 johtamiseksi reagenssiliuoksen johtojärjestelmään syrjäyttämällä reagenssiliuos näyteliuoksella, tunnettu siitä, että reagenssiliuoksen johtojärjestelmällä on määrätty pituus laskettuna näyteliuoksen sisääntuontikohdasta johtojärjestelmän siihen kohtaan asti, jossa valonherkkä 10 mittauslaite (7) mittaa sen valon voimakkuuden, joka säteilee ulos kemiluminoivan reagenssiliuoksen ja valkaisuainetta sisältävän näyteliuoksen välisen reaktion johdosta.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että ainakin se osa reagenssiliuok- 15 sen johtojärjestelmää, jonka luo valonherkkä mittauslaite (7) on sijoitettu, on valmistettu läpinäkyvästä materiaalista .

13. Patenttivaatimusten 11 - 12 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laite tietyn näyteliuosmäärän 20 tuomiseksi reagenssiliuoksen johtojärjestelmään käsittää kaksi kappaletta pneumaattisesti ohjattua ja keskenään yhteistoiminnassa olevaa nelitieventtiiliä (5), joihin on liitetty johtosilmukka (14), jolla on määrätty lyhyt pituus.

14. Patenttivaatimusten 11 - 12 mukainen laitteisto, 25 tunnettu siitä, että laite tietyn näyteliuosmäärän johtamiseksi reagenssiliuoksen johtojärjestelmään käsittää kaksi johtoa (26 , 28), jotka on liitetty suoraan johtojär-jestelmään (27) määrätyn lyhyen etäisyyden päähän toisistaan, ja johtoihin (26, 28) liitetyn pumppulaiteen (25).

15. Patenttivaatimusten 11 - 14 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että valonherkän mittauslaitteen (7) muodostaa fotodiodi, joka muuntaa säteillyn valon jännitteen muodossa olevaksi signaaliksi, ja että fotodiodi on suljettuna valotiiviiseen laitteeseen (8), joka myös si-35 sältää välineitä fotodiodista saadun signaalin vahvista- 22 80733 miseksi tehden siten signaalin rekisteröimisen mahdolliseksi rekisteröintilaitteessa (15).

16. Patenttivaatimusten 11 - 15 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että laitteistoon liitetty 5 pienoistietokone (20) ohjaa sekä reagenssiliuoksen että näyteliuoksen syöttöä ja muuttamalla venttiilien asentoja huolehtii siitä, että näytenesteen analyysi tapahtuu toivotulla aikavälillä ja että käytetyt kemikaalit saatetaan poistumaan järjestelmästä viemäriin ja että pienoistieto-10 kone lukee mittaustuloksen tämän muuntamiseksi analysoidun valkaisuaineen määrätyksi pitoisuudeksi. 23 80733