SE450528B - Forfarande for metning av innehallet av kryll i pappersmassa - Google Patents

Description

15' 20 25 30 35 450 528 2 I det följande skall uppfinningen beskrivas närmare i an- slutning till några utföringsexempel med hänvisning till figurerna där Z _ Fig 1 visar principen för mätningen enligt uppfinningen med användning av två ljuskällor; A I Fig 2 visar ett alternativ där endast en ljuskälla används; Fig 3 visar hur absorbansen vid en konstant partikelkoncentra- tion varierar med partikeldiametern.

Ett prov av den pappersmassa som skall mätas får passera genom en kanal 1, lämpligen i form av en kyvett. Enligt fig l genomlyses massan av ljus av olika våglängd från två ljuskällor 2 respektive 3.

Det transmitterade ljuset uppfångas av två ljusdetektorer 4 respektive 5.

Enligt Fig 2 används en ljuskälla 6 samt ett roterande filter 7 som omväxlande släpper igenom ljus av två olika våglängder¿ Det trans- mitterade ljuset uppfångas av en ljusdetektor 8.

Ljusdetektorerna 4, 5, 8 uppfångar visserligen det trans- mitterade ljuset men de är anordnade att ge en utsignal som följer absorbansen, dvs den del av ljusstrålningen som absorberas och sprids av massan. Mellan absorbansen (A) och transmittansen (T) gäller sam- bandet 1 A = log - T Absorbansen för ljusstrålning av en viss våglängd beror av partikeldiametern. Abaorbansen vid en konstant partikelkoncentration, mätt i mg/l, har ett maximum när partikeldiametern är ungefär lika stor som ljusets våglängd. Fig 3 visar detta samband i ett diagram där känsligheten (Û ) hos absarbanssignalen har avsatts som funktion av partikeldiametern i logaritmiska skalor. Kurva 1) hänför sig till ultraviolett ljus med våglängden Ä UV och kurva 2) hänför sig till infrarött ljus med våglängden Å IR. Absorbansen (Å) utgör en produkt av känsligheten (\)) och partikelkoncentrationen (c), dvs A = O - C Detta innebär att även om koncentrationen av partiklar med en viss dia- meter är låg så kan absorbansen ändå bli betydande om ljusstrålen har en våglängd av samma storleksordning som partikeldiametern.

I föreliggande fall innebär detta att våglängderna hos de ljusstrålar som genomlyser pappersmassan skall vara enligt följande.

Den ena (första) ljusstrålen skall ha en våglängd av samma storleks- ordning som diametern hos kryllpartiklarna i massan. I den av oss 450 szä 3 praktiskt realiserade mätaren utnyttjas ultraviolett ljus med ett snöat våglöngdsområde kring 0,254 fm. Den andra ljusstrålningen skall ha en längre våglängd. Denna andra våglängd skall dock vara _ kortare än diameternhos fibrerna i massan, lämpligen 0,5 - 5 fm.

I praktiken begränsar transmissionsförhållanden i vatten det an- vändbara intervallet. I den av oss praktiskt realiserade mätaren utnyttjas infrarött ljus med ett snävt våglöngdsområde kring 0,940 ym.

Genom detta arrangemang kommer kryllpartiklarna att få en relativt stor inverkan på absorbansen vid den första våglängden trots att koncentrationen av kryllpartiklar ör mycket liten i för- hållande till koncentrationen av fibrer, mött i mg/l..Vid den andra våglängden blir kryllpartiklarnas inverkan på absorbansen avsevärt mindre medan fibrernas inverkan på absorbansen blir praktiskt taget oförändrad. Skillnaden mellan dessa båda absorbansvörden utgör så- ledes ett mått på innehållet av kryllpartiklar i massan. Kvoten mele lan de båda absorbansvördena ger ett mått på massans kryllproportion, dvs andelen kryll i massan. Det är givetvis möjligt att utnyttja de erhållna absorbansvördena för att bilda andra linjärkombinationer.

Förutom av fibrer och finmaterial i massan kan absorbansen påverkas av substans som är löst i massasuspensionen. För att inte störa mätningen av kryllinnehållet bör den lösta substansens inverkan på absorbansen bestämmas separat så att absorbansvärdet för massasus- pensionen direkt kan korrigeras, Detta sker lämpligen genom att allt fast material avskiljes från massaprovet varefter absorbansmätningen enligt ovan utföres på enbart vätskan. Det erhållna värdet dras sedan ifrån de absorbansvörden som detekteras för hela massaprovet.

Vid ovan beskrivna förfaranden anvönds ljusstrålning av två våglängder för bestämning av kryllinnehållet. Även om detta i och för sig är tillräckligt är det också möjligt att enligt uppfinningen an- vända ytterligare en eller flera våglöngder och bestämma motsvarande absorbans. Härigenom kan det exempelvis bli möjligt att närmare kart- lägga kryllpartiklarnas storleksfördelning.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad till de utföringsexem- pel som anges ovan utan kan varieras inom ramen för uppfinningstanken.

Claims (5)

10 15 20 450 528 i 4 P a t e n t k r a v

1. Förfarande för mätning av innehållet av kryll i pappersmassa, k ä n n e - t e c k n a t av att massan genomlyses av en första ljusstrålning med en våglängd av samma storleksordning som kryllpartiklarnas diameter samt av en andra ljusstrålning med en våglängd som är längre än den första ljusstrålningens våglängd men kortare än massafibrernas diameter samt att en första respektive andra absorhans för den första respektive andra ljusstrålningen uppmätes, varvid skillnaden mellan den första och den andra absorbansen utnyttjas för bestämning av ytan av kryllpartíklarna i massan.

2. Z. Förfarande enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a t av att den del av absorbansen som beror av innehållet av löst substans i massan uppmäts separat och utnyttjas för att korrigera den första respektive andra absoroansen.

3. förfarande enligt kravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a t en kvot mellan den första och den andra absorbansen bildas för bestämning av av att andelen kryll i massan (kryllproportion).

4. Förfarande enligt något av kraven 1 - 3, k ä n n e t e c k n a t av att den första ljusstrålníngen utgöres av ultraviolett ljus och den andra av infrarött ljus.

5. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att ytterligare en eller flera ljusstrålningar med våglängder mellan våg- längderna för den första och andra ljusstrålningen används varvid motsvarande absorbanser uppmätes och utnyttjas för att ge närmare uppgifter om massans kryllinnehåll. n.)