Исследование влияния различных количеств флокулянта П 852 на обезвоживание волокнистой массы

4.1. Исследование влияния различных количеств флокулянта П 852 на обезвоживание волокнистой массы.

В качестве волокнистого материала используем сульфатную лиственную целлюлозу. Для приготовления волокнистой суспензии целлюлозу необходимо распустить. При этом все расчеты ведут на массу абсолютно сухого волокна. Поэтому сначала определяем влажность используемой целлюлозы.

Определяя влажность, готовим две параллельные пробы. Взвешиваем на аналитических весах по 1 г целлюлозы и помещаем навески в предварительно взвешенные бюксы:

m(1 бюкса)=49,6 г; m(2 бюкса)=45,7001 г

Устанавливаем бюксы в сушильный шкаф и высушиваем целлюлозу при Т=105С в течении 2 часов. Далее вынимаем бюксы из сушильного шкафа, охлаждаем в эксикаторе и взвешиваем.

m _I=50,5004 г  m _I(навески)=0,9004 г

m _II=46,6008 г m _II(навески)=0,9007 г

Снова помещаем бюксы в сушильный шкаф, и последующие взвешивания производим через каждые 0,5 часа до постоянной массы.

Через полчаса: m _I=50,5003 г  m _I(навески)=0,9003 г

m _II=46,6007 г m _II(навески)=0,9006 г

Последующие три взвешивания с интервалом в полчаса показали, что масса остается постоянной, т.е. в 1-ом бюксе m _I=0,9002 г, а во 2-ом m _II=0,9005 г

Конечную массу навески определяем как среднее арифметическое 2-х параллельных проб: (0,9005+0,9002)/2=0,90035 г

Следовательно, влажность целлюлозы равна:

W=(1-0,90035)/1*100 %=9,965 %

Для приготовления волокнистой массы необходимо взять 2 г абсолютно сухой целлюлозы. При влагосодержании целлюлозы 9,965 % масса влажной целлюлозы равна:

2 г – 90,035 %

х г- 100 %  х=2*100/90,035=2,22 г

Объем всей суспензии должен составлять 1000 см ³. Следовательно, количество добавляемой воды определяем как: 1000-2,22=997,78 г

Заливаем целлюлозу водой и оставляем стоять 30 мин. После распускаем на дезинтеграторе в течение 35 мин до получения однородной суспензии.

Волокнистую суспензию переносим в мерный цилиндр. Так как, при роспуске теряется некоторое количество воды, то доливаем дополнительно воду до метки.

Сначала проводим холостую пробу без флокулянта, тщательно перемешиваем суспензию и заливаем в аппарат СР-2 при закрытом клапане. Затем быстро поднимаем клапан и наблюдаем водоотдачу. При холостой пробе основной объем воды выходит через боковое отверстие, и составляет 858 см ³, а через центральную трубу 86 см ³. В сумме эти 2 значения не дают 1000 см ³, значит часть воды осталась в массе. Водоудержание определяется как:

1000-(858+86)=56 см ³

После проведения холостой пробы, собираем целлюлозную массу с сетки, и помещаем в мерный цилиндр. Затем добавляем флокулянт из расчета 20 г сухого вещества на 1т бумаги, что в пересчете на 0,2 %-ный раствор флокулянта составляет 10 см ³. Доводим до 1000 мл собранной при холостой пробе водой. После перемешивания суспензии, заливаем ее в аппарат и поднимаем клапан. Наблюдается замедление процесса обезвоживания, о чем свидетельствует меньшее количество воды, уходящей через боковое отверстие и большее количество воды через центральное. Аналогично проводим 5 замеров, и конечный результат определяем как среднее арифметическое.

В последующих опытах постепенно увеличиваем количество флокулянта. Полученные результаты представлены в таблице 4.1.1.:

На основании данных таблицы построим графики. На графике 4.1.1. изображена зависимость между количеством, добавляемого флокулянта, и объемом воды, вытекшей через боковое отверстие.

На графике 4.1.2. показана зависимость между тем же количеством флокулянта и объемом воды, вытекшей через центральное отверстие.

Из графиков видно, что с увеличением содержания флокулянта в суспензии наблюдается замедление водоотдачи. Так как, флокулянт представляет собой полимер, имеющий катионный характер, он связывает мелкие волокна целлюлозы, образуя агрегаты-флокулы, которые удерживаются на слое волокон.

Сам слой становится более плотным, увеличивается его толщина, и вода фильтруется медленнее. Также замедление водоотдачи можно объяснить частичным растворением флокулянта в воде, в результате, возрастает ее вязкость.

При суммировании объемов воды, вытекшей через боковое и центральное отверстии, получаем результат меньше 1000 мл. Значит, часть воды осталась в целлюлозной массе. На графике 4.1.3. представлена зависимость водоудержания волокнистой массы в зависимости от добавок флокулянта.

Кривую можно разбить на несколько участков. На 1-ом участке от нулевой концентрации до расхода 30 г/т количество воды в волокне уменьшается. Затем начинается медленный подъем и кривая достигает максимума при концентрации 60 г на 1т бумаги- это второй участок. На 3-м участке наблюдается резкий спад водоудержания и минимальное его значение находится в точке соответствующей концентрации 100 г/т. Зависимость неоднозначная и нуждается в более подробном объяснении. Но уже сейчас можно сказать, что с увеличением концентрации флокулянта, водоудержание падает. Так как флокулянт, связывая волокна целлюлозы, вытесняет воду из волокнистой массы.

Похожие работы

Получение термомеханической древесной массы

Скачать

28456

1

0

... проводились еще в 50-е годы, однако полученные результаты не получили промышленного внедрения. В 1977г. фирма Tampella (Финляндия) и MoDo Cell (Швеция) совместно продолжили исследования по получению дефибрерной древесной массы при повышенном давлении (ДМД). Результаты оказались весьма обнадеживающими: показатели механической прочности ДМД были значительно выше, чем у ДДМ, при сохранении на ...

Изучение влияния внешних факторов на изменение поверхностных и структурных характеристик картона толщиной 1–1,5мм

Скачать

69303

7

12

... это делают в отношении других материалов, т.к. бумагу используют в виде листа, и поэтому площадь в данном случае играет более важную роль, чем объём. Толщина бумаги (картона) (мкм) является важным фактором в характеристике многих других видов бумаги и определяет как проходимость бумаги в печатной машине, так и потребительские свойства (в первую очередь прочностные) готового изделия. Механическая ...

Автоматическое управление плотностью бумажной массы

Скачать

25266

0

21

... в смеситель воды. Рисунок 2.1 – Схема управления плотностью бумажной массы Далее рассмотрим структурную схему данной системы: Рисунок 2.2 – Структурная схема управления плотностью бумажной массы На этой схеме: Gc(s)-регулятор. Передаточная функция регулятора: Предположим, что k=10, тогда: G(s)-исполнительный механизм. Передаточная функция исполнительного механизма: ...

Педиатрия

Скачать

902914

1

0

... ревматизма обусловила значительное снижение заболеваемости — до 0Д8 на 1000 детского населения. В разработку проблемы детского ревматизма внесли большой вклад отечественные педиатры В. И. Молчанов, А. А. Кисель, М. А, Скворцов, А. Б. Воловик, В. П. Бисярина, А. В. Долгополова и др. Эпидемиология, Установлена связь между началом заболевания и перенесенной стрептококковой инфекцией, в основном в ...