Разработка методов управления макроструктурой бумажного листа

Выиводы.

Лабораторная виброинерционная установка, а — поперечный разрез масса.

I — корпус- 2- крышка ;

3 ~ ротор 1.

4 — передаточный вал- 5- дебаланс;

6 — подвижные грани ;

7 ~ выкодной штуцер — для массы «.

8 — ременная передача.

9 — электродвигатель. б — сочленение ведущего вала и дебаланса.

1 — вал;

2 — кольцо;

3 *- дебаланс путем поднятия-опускания подвижный граней установки.

Перед тем, как приступить к главной части работы, мы определили меканические показатели обоих используемых целлюлоз по стандартной методике. С табл.4.13. в ходе исследования проводился размол до степеней помола соответственно для: хвойной СФАБ целлюлозы: 30: 40: 50 и 60 град. ШР, а для лиственной СФАБ целлюлозы: 25: 35- 40- 50- 60 град. ШР.

Для проведения механических испытаний изготавливались отливки массой 60 г/кв.м.

При размоле на №У легко были получены указанные вьше значения степени помола. Помол регулировался путем изменения величины рабочего зазора. Значения рабочего зазора, при которых были получены соответствующие значения степени помола для обоих целлюлоз, указаны в табл. 4.2.

Из таблицы видно, что для достижения одной и той же степени помола в №У для хвойной целлюлозы требуется больший рабочий зазор, чем для лиственной целлюлозы. То есть, в ЕИУ хвойная целлюлоза размалывается легче, чем лиственная, объяснение чему будет дано ниже.

Относительно энергоемкости размола целлюлозы в ЕИУ, отметим следующее.

Размол в №У в 2−2,5 раза менее энергоемкий, чем в прочих аппаратах. Это четко прослеживается по данным о затрате времени на размол в различных аппаратах при одинаковой мощности привода. Эти данные сведены в табл. 4.3. Время размола на №У во всех опытах составило 3−5 мин.

Из масс всех степеней помола были изготовлены отливки и проведены их механические испытания. Данные о результатах меканическик испытаний otjhboic сведены в табл. 4.4 и 4.5.

Выявлены следующие тенденции. Механические показатели отливок из массы, размолотой в ВИУ, находятся в рамках некоторого диапазона при всех степенях помола. То есть, они не изменяются с ростом степени помола оассическим образом, как в случае размола в ПрА или ролле с рис. 4.4−4.11D, что говорит о ином механизме воздействия на волокна в ВИУ.

Отмечаются чрезвычайно низкие значения показателя сопротивления излому при размоле размоле в №У — не более 30−40 дв.пер. При этом наблюдаются значительные величины для показателей разрывной длины и сопротивления продавливанию: для хвойной СФАБ целлюлозы — 3000−3300 м и 2,8−3,3 кгс/кв.см соответственно: и для лиственной СФАБ целлюлозы — 2200−2500 м и 3−3,4 кгс/кв-см соответственно, что в целом уступает этим показателям для отливок из масс, размолотых в ЦРА и ролле. Хотя для массы, размолотой в ролле, это отставание невелико, а в ряде опытов оно отсутствует.

Для показателя сопротивления раздиранию значимых отличий между и другими аппаратами нет.

Такие результаты могут объясняться только иным механизмом воздействия на волокна в ВИУ.

Для того, чтобы получить больше данных для объяснения механизма размола целлюлозы в ВИУ и определения отличий в характере изменений волокон в ВИУ от прочих размалывающих аппаратов, были проведены комбинированные размолы исследуемой целлюлозы с проведением впоследствии механических испытаний отливок из полученных масс. Были проведены комбинированные размолы по следующим схемам: Ролл — ВИУ: ЦРА — ВИУ: ВиуРолл. Был произведен размол по этим схемам до следующих зна.

Зависимость разрытной длины от степени помола для лиственной СФАБ целлюлозы со ь.

7 6 5.

— 4 ь 3 го.

ГС 2 сРеое, 1 (о 1 о.

АЛЛА о фЛ. ЛЛ1 л л л мл.

ЦРА.

Ролл.

20 30 40 50 60 степень помола, Граа. ШР Рис, 4.4.

Зависимость сопротивления излому от степени Ь помола для лиственной СФАБ целлюлозы.

15 л.

• 11 о со а: sr ЕК о о.

9 7 5 3 1.

20 А ЦРА о.

Ролл ВИУ.

— 0 — - /.

30 40 50 степень помола.

Град. ШР.

Зависимость сопротивления продзвливанию от степени помола для лиственной СФАБ целлюлозы.

7 6 5 4 3 2 1.

30 40 50 Л 60.

Степень помола. ШР.

Рис. 4.6.

Зависимость сопротивления раздиранию от степени помола для лиственной СФАБ целлюлозы.

70 -60 50.

40 30 20 10 У /.

ЕИУ.

Л>-ЛЛ.

Ролл X.

40 >.50 60.

Степень помола, ШР.

РИС. 4.7.

Зависимость разрывной длины от степени помола для хвойной СФАБ целлюлозы со ь.

7 6 ей 5 5 аз п со.

4 3 2 1.

ЦРА >

РОЛЛ.

1 1.

30 40 50 о.

Степень помола, ШР.

Рис. 4. 8.

Зависимость сопротивления раздиранию от степени помола для хвойной СФАБ целлюлозы.

110 с 90 я 80 го 70.

5: п 60 го.

Р" 50 f 40 ф 30 ю.

О 20.

Р.

С о о 10.

20 о о.

ЦРА.

Ролл о ЕИУ.

30 40 50.

Степень помола, ШР.

Рис. 4.10.

60 зависимость сопротивления продавливанию от степени помола для хвойной СФАБ целлюлозы X.

ГО о.

РЛ С оX У.

ГЕ.

Ri О.

Р" С О о.

7 6 5 4 3 2 1.

30 40 50 60.

Степень помола, *ШР Рис. 4.11 го.

1. МСвойства бумаги. — М.: Лесная промьшлен-ностъ, 1986, 680 с.

2. Вайсман ЛМ Структура бумаги и методы ее контроля. М.: Лесная промышленность, 1973, 150 с.

3. Белавин в. А. Измерение неравномерности просвета бумаги. // Межвуз. сборник науч. трудов: Текнология бумаги и картона, 1989, с. 94−99.

4. Галактионов Б. В., Зайцев В. М., Сырников Ю. Н-, Ферсман И. А. Выбор оптимальных параметров для количественной оценки неоднородности просвета бумаги. // Межвуз. сборник науч. трудов: Химия и текнология целлюлозы и полуцеллюлозы, 1989, с. 32−36.

5. Ерыков Б. п. Неразрушающие методы исследования целлю-лозно-бумажнык и древесным материалов. М.: Лесная промьш!-ленность, 1977, 246 с.

6. Глуков Е. ЕОсновные понятия о конструкционнык и тек-нологическик свойствах пластмасс. М.: Химия, 1970, 124 с.

7. Ястребов 0. И Применение техники сверхвысоких частот в целлюлозно-бумажном производстве. М.: Лесная промьш. лен-ность, 1977, 152 с.

8. Вороновская г. А., Ерыхов Б. П., Копыльцов A.A., Флятте ДМ. Сопоставление разрушан) шлих и неразрушающих методов исследования макроструктуры бумаги. В кн.: Химическая и механическая переработка древесины и древесных отходов, вып.4, Л.:1978, с. 126−133.

9. Ерыхов Б.п., Флятте ДМ. Применение метода крутильных колебаний для определения упругих характеирстик бумаги. //.

10. Сборник Ж РФ АН СССР Вопросы долговечности документа, 1973, С-77−81.

11. Ерыков Б.п., Флятте ДМо чувствительности Физико-механическик критериев оценки макроструктуры бумаги // Лесной журнал, 1977, N5, с.119−125.

12. Труктенкова НЕ., Смолин Н. Е. Межволоконное связеоб-разование как физико-кимический процесс // Сборник трудов ЕНИИБ М-: Лесная промью1ленность, 1973, вып. 63, с. 4−7.

13. Смолин А-С. Межволоконные связи и макроструктура бумаги и картона. Автореферат на соискание ученой степени доктора текническик наук. Санкт-Петербург: 1999, 57 с.

14. Пузырев СС., Савицкий Е. Е., Смолин А. С., Фомина М. Л. Факторы, влиящие на просвет бумажного листа. // Межвуз. сборник науч. трудов: Химия и текнология бумаги, 1978, вып- 6, с. 116−121.

15. Смолин A.C., Аксольрод Г. З. Текнология Оюрмования бумаги и картона. м.: Лесная промышленность, 1984, 120 с.

16. Миликовски М.0 механизме взаимодействий в бумагообра-ЗУЮ1ДИК гидрофильных системак / / Химия древесины, 1990, N1, с.69−78.

17. Пузырев С. С., Савицкий Е. Е., Смолин А. С., Фомина М. Л. влияние некоторых добавок на просвет бумажного листа. // Меж-вуз. сборник науч. трудов ЛТА: Химия и технология целлюолзы, вып. 6, с. 52−57.

18. Лядова Н-В., Смолин A.C. Формирование макроструктуры бумажного листа на сеточном столе // Сборник трудов ЕНИИБ 1984, Л. вып. 6, с. 16−20.

19. Галактионов Б. В., Зайцев В. М., Сырников Ю. Н., Ферсман И. А. Выбор оптимальных параметров для количественной оценки просвета бумаги. // Межвуз. сборник науч. трудов: Химия и технология целлюлозы и полуцеллюлозы, 1989. Л.: с.32−36.

20. Белавин В. А. Прибор для интегральной оценки неравномерности просвета бумаги. // Сборник науч. трудов ЕНИИБ: Исследование в области технологии технических и тароупаковочных видов бумаги и картона. 1984, Л.: с.85−95.

21. Сидоренко n.M., Грайдук С. Ф. Филиппов В.Е. Модернизированный прибор для измерения неравномерности просвета бумаги ИП // Целлюлоза, бумага и картон, N25, М.: 1983. с. 13−36.

22. Балмасов Е. Б. Измерение просвета бумаги // Бумажная промышленность, N5, 1960, с. 11−18.

23. Иванов С. Н. Технология бумаги. М.: Лесная промышленность, 1970, 695 С. .

24. Ястребов 0. и., Кундзич г. А. Непрерытный контроль Фи-зико-меканических свойств и дефектов бумажного полотна. М: Лесная промышленность, 1975, 216 с.

25. Donetstshaber А., Bullerutds А.В. Laser scanning ana-llser. Svensk paperstidning. 1972, V. IO, N13, p. 543−54 629. Бывшев A.В., Савицкий Е. Е. Механическое диспергирование волокнистых материалов. — Красноярск., 1991, 210 с.

26. Tuner Р., Veturik Р., Woraeidorff FThe effect of chemical modification on the mechanical properties of paper.-Tappi, 1967, V-50, N5, p-227−230.

27. Page P-H-, EI-Hosscing FThe mecanlcal properties of single wood pulp fibersTYie influence of defects. Svensk paperstidning- 1976, V. i l, N14- p. 471−474.

28. Tamolong F. N., Wangaard F. F., Kellog R.M. Strength and stiffness of hard wood fibers. Tappi, 1967, V.50, N2, p. 68−72.

29. Tamolong F. N., Wangaard F. F., Kellog R-MHard wood fiber str-ength and pulp sheet propertiesTappi, 1968, V. 51, N6, p. 19−25.

30. HaTTlasher KW. The automatie recor-ding of the loade-longatlon recorder. Tappi, 1962, V.51, N3, p. 237−246.

31. Килипенко A.B., Горелик H. M. Свойства волокон лиственничной целлюлозы и изменение их при размоле. // Межвуз. сборник научтрудов: Лиственница и ее использование в народном хозяйстве, 1980, Красноярск-: с-90−96.

32. Bergman 1-, Rerr-el IThe relation between fiber stregth. Svensk paperstidning. 1967, V. IO, N22, p. 757−771.

33. Perez М., Kallraes А. The role of fiber cut In paper properties. Pollmer science, 1971, V. 11, N36, p. 177−195.

34. Флятте ДМ. Бумагообразущие свойства волокнистык материалов. М.: Лесная промышленность, 1990, 136 с.

35. Апсит С. 0., Килипенко А. В. Бумагообразущие свойства волокнистык полуфабрикатов. М.: Лесная промышленность, 1972, 86 с.

36. Перекальская Н. П., Филатенков В. Ф. Влияние гемицеллю-лоз на процесс размола и свойства бумаги. Обзор. М.: Лесная промьш1ленность, 1962, 36 с.

37. Зорина Р. И., Федоров O.K. Влияние структуры полисака-рида на значение параметров уравнений кимической кинетики // Лесной журнал, 1986, N2, с. 84−87.

38. Роговин З. А. Химия целлюлозы, у м.: Лесная промышленность, 1972, 519 с.

39. Чурина л. А., Ануров В. и. Влияние надмолекулярной структуры сульфитнык целлюлозный волокон на изменение ик Фи-зико-меканическик показателей при размоле. // Сборник трудов ЦНШБ Исследование в области текноолгии бумаги, 1976, М.: N11, с. 103−106.

40. Dunecer В., Ncrclman L., 01 aff son L. D. Eteterral nation of strength of single fibers. Paper ja puu. 1965, V.47, N10, p. 539−552.

41. Воюцкий С. СКурс коллоидной кимии.- М.: Химия, 1964, 574 С.

42. Ефремов и.С. Периодические коллоидные структуры.- М.:1. Химия, 1977, 192 с.

43. Рейзиньш Р. Э. Структурообразование в суспензиях целлюлозных волокон. Зинатне., 1987, 220 с.

44. Терентьев O.A. Гидродинамика волокнистой суспензии в ЦВП М.: Лесная промышленность, 1980, 440 с.

45. Смирнова Е. Г., Смолин A.C. О прочности влажного бумажного полотна. Сборник Трудов ВНИИБа, 1988, с. 69−75.

46. Никитин Н-ИХимия целлюлозы и древесины. А4-Л.: Гослесбумиздат, 1962, 712 с.

47. Корда И, Либнар 3., Прокоп И. Размол бумажной массы.-М.: Лесная промышленность, 1967, 420 с.

48. Энциоопедия полимеров. Под общей редакцией В. М. Сахарова, Т. 2. М.: Издательство «Советская знциклопедня», 1964;1030 с.

49. Фенгел д., Бегенер Г. Древесина. М.: Лесная промышленность, 1988, 611 с.

50. Бюхер г. Прерывистость в микроскопической структуре древесных волокон. В кн. «Основные представления о волокнах, применяемых в бумажном производстве». М.: Гослесбумиздат, 1962, с. 14−42.

51. Робертсон A.A. Заметка об определении по методу проницаемости развития поверхности и набухания во время размола и рафинирования, в кн. «Основные представления о волокнах. применяемых в бумажном производстве». М.: Гослесбумиздат, 1962. с. 423−431.

52. Гиртц Г. В. Влияние размола на отдельные волокна. В кн. «Основные представления о волокнах, применяемых в бумажном производстве». м.: Гослесбумиздат, 1961, с.403−423.

53. Легоцкий С. С. Гончаров В.Н. Размалывающее оборудование и подготовка бумажной массы. м.: Лесная промышленность, 1990. 320 с.

54. Нордман л. С. Связи в листах бумаги. В кн. «Основные представления о волокнах, применяемых в бумажном производстве». М.: Гослесбумиздат. 1962, с. 346^-360.

55. Брянцева З. Е. , Москалева В. Е. Изменение ультраструктуры целлюлозного волокна сосны в процессе размола. Тезисы дооадов I Всесоюзной конференции по химии и физике целлюлозы. Рига.: 1975, с. 117−119.

56. Hardaker К.М., Brezinski I.P. The individual fiber properties of commercial pulp. Tappi, 1973, V. 56, N4, p. 154−157.

57. ЕРЫХОВ Б. П., Плотников А. П., СТОМКЯВИЧУС А. Ю О возможности однопараметрового неразрушающего контроля качества целлюлозно-бумажных материалов // Лесной журнал, 1977, N2, с.117−121.

58. Фролов м. В. Структурная механика бумаги. М.: Лесная промышленность, 1982, 271 с.

59. Kallraes 0. Т-, Corte Н., Bevrier G. The struktur of paper. Tappi, 1963, V.46, N8, p.493−502.

60. Иванов C.H. К вопросу о прочности бумаги // Бумажная промышленность, 1948, N3, с.8−17.

61. Page DА theory for the tensile strength of paper. -Tappi, 1969, V.52,N4, p.674−681.

62. Ястребов 0-И-, Кундзич Г. A-Непрерывный контроль бизи-комеканических свойств и дефектов бумажного полотна. М.: Лесная промышленность, 1975, 216 с.

63. Меос A.M. О прочности бумаги на разрыв. Материалы ЦНИИБ, 1976, вып. 46, с-148−170.

64. Международный стандарт I50−9000 С4).

65. Эйдлин И-Ябумагоделательные и отделочные машины- -Гослесбумиздат, 1962,120 с.

66. Эйдлин И. Я. Отделка бумаги и картона на суперкаландрах. Труды ЛТИ ЦБП М., Гослесбумиздат, 1958, вып. 5, с. 15−23.

67. Флятте Д. М. Технология бумаги. М.: Лесная промьш1лен-ность, 1988, 440 с.

68. Смолин А. с., Смирнова Е. Г. Формирование прочности бумаги при прохождении ее по секи. иям БДМ—Межвузсборник науч. трудов: Мшны и аппараты ЦБП, Л.: 1990, с. 36−42.

69. Новиков н. Е. и др. Современные представления о процессе обезвоживания бумаги на прессе 1 ДМ // Бумагоделательное машиностроение, 1967, вып. 15, с.70−77.

70. Богданов СВ. Филътрационно-компрессионные процессы при мокром прессовании и их воздействие на структуру бумажного полотна. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук, Л.: 1989, 21 с.

71. Александров A.В., Конев СИ. Методика определения режимов виброактивации бумажной массы на сетке БДМ. Меэвуз. сборник науч. трудов: М^иы и аппараты ЦБП, 1988, с. 162−166.

72. Александров А. В., Конев С. И. критерии оптимизации формования бумаги. Межвуз. сборник науч. трудов: М^иы и аппараты ЦБП, 1988, с. 166−170.

73. Конев СИ. Оптимизация формования структуры бумажного полотна в зоне отлива 1 ДМ Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата текническик наук. Хабаровск., 1984, 16 с.

74. Taliamori M., Motegi S. Optimizing f locculation and dranage for micropaticle sisteras by controlling zeta potential. Tappi, 1997, V.61, Ni, p.262−270.

75. Легоцкий С С. Лаптев К. Н. Размол бумажной массы. -М.: Лесная промышленность, 1980, 91 с.

76. Atack 0. Les progres du raffinage. ReVu Atip, 1979, V33 N6, p. 269−277.

77. Трухтенкова H. E., Смолин A. С Межволоконное связеобра-зование как Физико-химический процесс.-Сборник трудов ЕНИИБа, 1973, вып. 63, С-4−7.

78. Гурьянов В. Е-, Сежина Л. И-, Пермякова Т. НОрганизация условий размола беленой березовой целлюлозы на дисковых мельницах // Бумажная промышленность, N10, 1990, с-11−12.

79. Трухтенкова И. Е., Смолин АС-, Михайлова ВИ. Об активации способности целлюлозных волокон к межволоконному свя-зеобразованию. Сборник трудов ВНИИБа, Л.: 1975, вып. 68, с. 12−17.

80. Иванов С. Н. Теория и практика размола. // Сборник науч. трудов: Размол бумажной массы,'1956, Гослесбумиздат, с. 20−29.

81. Nlsser Н. Mafnlng av fiber siispeT7sioners filter bar-be. Svenst papperstldning. 1977, N9, p. 265−284.

82. Mc Quilling D., Hering A., Downing T. Advanced device provides comprehensive process analisis. Svenst paperstid-nlng. 1986, N11, p. 30−34.

83. Dentorth D. W. El conoslmerto de la refinacion de discos. Atep. 1972, V.16, N12, p. 445−454.

84. Brecht W. Pohe A. Beating control by means of the 1MSET fiber separator. Das papier. 1956, V.16, N17/18, p. 405−412.

85. Lennart E., Hill T. Fiber caracterrlsenlng by means laser. Svensk paperstidnlng, 1972, V.19, N13, p. 540−543.

86. Donetshiber A., Billeruds A.B. Laser scanning anali-ser. Svenst paperstidnlng, 1972, N13, p.543−546.

87. Литвинова З. Ф., Гончарова Г. И., Ершов Л. В. О влиянии фракционного состава массы на прочностные свойства бумаги. // Сборник науч. трудов: Исследование структуры и свойств бумаги, 1983, с. 36−40.

88. Гончаров В. н. Силовые факторы в дисковой мельнице и их влияние на процесс размола // Бумажная промышленность, N5, 1971, С.12−14.

89. Аким С. г. Разработка технологии получения из осиновой древесины химико-механического полуфабриката с повышенным.

90. АвтореФенат диссертации на соискание ученой степени кандидата техническик наук. Л.: 1989, 16 с,.

91. Аким С. Г-, Зорина Р. И., Глухова Н. Р., Чудаков М. И. Микрострукткра клеточных стенок химико-механической массы давления, полученной из осиновой древесины. // Химия древесины, N4, 1985, с. 107−110.

92. Беттчер Э. Расход энергии и затраты на нее при производстве древесной массы различных видов. // Пер. с англ. HID бумпром под ред. С. С-Пузырева. Л.: 1986, 14 с.

93. Салмен ЛВлияние частоты механической обработки на усталость древесины. // Пер. с англ. ffTD бумпром. под ред. С-С-ЛегоцкогоЛ.: 1985, 19 с.

94. Беккер г., Хюглунд Ф. Частота и температура при размоле щепы. // Перс англ. ffTD бумпром. под ред. А.А.Трух-тенковойЛ.: 1986, 19 с.