3.2 Роспуск и размол волокнистых полуфабрикатов

Волокнистые полуфабрикаты подвергали раздельному размолу на лабораторном размалывающем комплекте ЛКР-1. Параметры размола целлюлозы по ступеням и показатели волокнистой массы после размола представлены в таблице 3.2.1.

Таблица 3.2.1 – Параметры размола целлюлозы и показатели волокнистой массы после размола

Параметры размола по ступеням, показатели волокнистой массы после размола	Значение параметров размола и показателей волокнистой суспензии из целлюлозы
	хвойной	хлопковой
Первая ступень
Концентрация, %	3,0	4,0
Скорость вращения ротора мельницы, мин-1	1450	1450
Величина межножевого зазора, мм	0,1	0,6
Продолжительность размола, мин	17	15
Вторая ступень
Концентрация, %	–	4,0
Скорость вращения ротора мельницы, мин-1	–	1600
Величина межножевого зазора, мм	–	0,45
Продолжительность размола, мин	–	10
Показатели волокнистой массы после размола
Степень помола, оШР	60	51
Показатель средневзвешенной длины волокна, дг	43	54

3.3 Определение свойств волокнистой массы

Определение степени помола массы. Определение степени помола массы, степень помола массы определяли на приборе СР-2 типа Шоппер-Риглера, изображенном на рисунке 1.

Принцип работы прибора основан на разной скорости отдачи воды массой различного помола при обезвоживании ее на сетке.

Верхняя, снимающаяся часть прибора представляет собой цилиндр 1, дно которого обтянуто одинарной сеткой № 40. Сетчатое дно цилиндра закрывается клапаном 2, края которого обтянуты резиновым кольцом, чтобы он плотно закрывал снизу цилиндр. Нижняя часть прибора 3 представляет конус, укрепленный на устойчивом штативе 4, и имеет два отверстия: центральное 6 узкое и боковое 5, более широкое Расположение этих отверстий выбрано так, что вода, стекающая через слой массы и сетку из верхнего цилиндра, может уходить через боковое отверстие лишь тогда, когда скорость стекания ее больше, чем пропускная способность центрального отверстия. В этом случае вся вода не успевает уйти через нижнее отверстие и скапливается в конусе, а остальная часть будет вытекать через боковое переливное отверстие.

С повышением степени помола скорость водоотдачи убывала. При низкой степени помола вода стекала быстро, и большая ее часть уходила через широкое боковое отверстие в градуированный сосуд. При высокой степени помола вода настолько медленно стекала, что почти вся проходила через центральное узкое отверстие в другой сосуд. Степень помола выражали в градусах Шоппер-Риглера.

Для измерения степени помола отбирали пробу волокнистой суспензии, содержащую 2 г абсолютно сухого волокна (а.с.в.), помещали в мерный сосуд, разбавляли водой с температурой 18–20^оС до объема 1000 см³ и тщательно перемешивали.

Прибор Шоппер-Риглера устанавливали в исходное положение, для чего с помощью маховичка плотно закрывали коническим клапаном отверстие с ситом. В приемный цилиндрический сосуд переливали из мерного сосуда 1000 см³ приготовленной волокнистой суспензии. Под сливные трубки устанавливали градуированные сосуды. Для начала процесса обезвоживания массы конический клапан поднимали с помощью рукоятки. Дождавшись окончания спуска воды через боковую сливную трубу, по мензурке со шкалой отмеряли уровень наполнения, величина которого равнялась градусу помола.

Степень помола определяли по следующей формуле:

СП = 1000–V/10,

где V – объем воды, вытекший через боковое отверстие.

Определение скорости обезвоживания. Определение скорости обезвоживания массы проводили по канадской методике на аппарате СР-2 типа Шоппер-Риглера с закрытым центральным отверстием. Данная методика основана на определении времени, необходимого для отделения заданного количества фильтрата (700 мл) при свободном обезвоживании бумажной массы на сетке аппарата.

Для измерения скорости обезвоживания отбирали пробу волокнистой суспензии, содержащей 3 г а.с.в., помещали в мерный сосуд, разбавляли водой с температурой 18–20^оС до объема 1000 см³ и тщательно перемешивали.

Прибор Шоппер-Риглера устанавливали в исходное положение, для чего плотно закрывали коническим клапаном отверстие с ситом. В приемный цилиндрический сосуд из мерного сосуда переливали 1000 см³ приготовленной волокнистой суспензии. Центральное отверстие плотно закрывали. Под боковую сливную трубку устанавливали мерный сосуд и начинали процесс обезвоживания массы, одновременно засекая с помощью секундомера время истечения 700 мл фильтрата.

Скорость обезвоживания рассчитывают по формуле

V=700/t,

(3.2)

где V − скорость обезвоживания, мл/с;

t – время истечения 700 мл фильтрата через слой массы, с.

Определение средневзвешенной длины волокон. Длину волокон определяли с помощью прибора Иванова, представленного на рис. 3.3.2.

Прибор Иванова состоит из воронкообразного сосуда 1 с нижним отверстием диаметром 40 мм, закрываемым откидным клапаном 2. Между конической и цилиндрической частями воронки помещается проволочное горизонтально установленное кольцо, на которое ставится рамка 3 – основной рабочий орган прибора. Рамка представляет собой решетку, набранную из тонких металлических лезвий обтекаемой формы. Размеры нормальной рамки – 100 мм на 100 мм, расстояние между лезвиями – 10 мм. Для облегчения стока воды рамке придана форма двускатной кровли.

Перед началом определения взвешивали сухую рамку. Для анализа отбирали пробу волокнистой суспензии, содержащую 6 г а.с.в., разбавляли водой с температурой 18–20^оС до объема 2000 см³ и после тщательного перемешивания выливали в сосуд при закрытом клапане. Затем в сосуд устанавливали рамку и открывают клапан. Волокнистую массу спускали в кружку 4, а рамку вместе с волокнами, которые задержались на линейках, выдерживают 3 минуты, переносили на сухой лист бумаги и выдерживали 1 минуту, меняя через 30 с местоположение рамки. Затем ее взвешивали. Вес сырых волокон, выраженный в дециграммах, дал весовой показатель, который характеризовал длину волокна.