Способ управления процессом проклейки волокнистой суспензии при производстве бумаги и картона Советский патент 1987 года по МПК D21D3/00 

113

Изобретение относится к картонно- бумажиому производству и может быть использовано в производстве клееных видов бумаги и картона.

Целью изобретения является повышение эффективности управления процессом проклейки при одновременном снижении химикатов.

На чертеже представлена схема устройства для реализации предлагаемого способа управления процессом проклейки волокнистой суспензии.

Исходную волокнистую суспензию из

приемного бассейна 1 насосом 2 подают ig ка, равном нулю), то управляющее

в дозирующее устройство 3, куда также подают гидрофобизирующее вещество и наполнитель. Подачу серно-кислого алюминия и разбавление проклеенной наполненной волокнистой суспензии 20 осуществляют в смесительном насосе 4 регистровой водой из сборника 5. Разбавленную бумажную массу подают в напорный ящик 6, а затем отливают на сетке 7 бумагоделательной машины.

Общую кислотность исходной волокнистой суспензии измеряют косвенным образом автоматическим рН-метром 9.

Общее содержание алюминия и содержание pacTBopeHHoi o алюминия в обо- о ротной воде определяют методом потен- циометрического титрования с помощью фтор-селективного электрода 10,11(8). При достижении стабилизации содержания А1 в оборотной воде содержание растворенного алюминия можно измерять рН-метром, где сравнивают сиг- налы, пропорциональные измеренному объему содержания А1 в оборотной воде и заданному.

воздействие поступает на исполнит ный механизм 18, установленный на линии дачи кислоты.

Сигнал с рН-метра 9, пропорцио нальный значению кислотности исхо ной волокнистой суспензии, поступ на регулятор 19, где его сравнива

35

му значению кислотности исходной 25 локнистой суспензии, и формируют равляющее воздействие, пропорцион ное разности сравниваемых сигнало Д, которые подают на исполнитель механизм 20, установленный на лин подачи каустика в бассейн исходно волокнистой суспензии.

Пример 1. Производят уп ление процессом проклейки при изг товлении бумаги писчей № 1, в кот в исходную композицию волокнистой суспензии, состоящую из 40% целлю зы беленой сульфатной хвойной мар А-П, Б-1 и 60% целлюлозы сульфатн лиственной, концентрацией 40% и с пени помола 30°ШР, рН 6,5, м СаСОз/л, вводят нейтральный клей живичной канифоли, в смесительный насос подают раствор серно-кислог алюминия, бумажную массу разбавля 45 до концентрации 0,6% и подают для отлива на бумагоделательной машин Производят измерение общего содер ния алюминия в подсеточной воде и содержания а,пюминия в фильтрате п gQ сеточной воды.

40

В регуляторе 12 формируют управ- 11яющее воздействие, пропорциональное разности сравниваемых сигналов - Л| , Управляющее воздействие подают на исполнительный механизм 13, установленный на линии подачи сернокислого алюминия.

В блоке 14 соотношения формируют сигнал, пропорциональный отношению измеренного содержания растворенного алюминия к заданному значению общего содержания алюминия в оборотной воде Этот сигнал в регуляторе 15 сравнивают с сигналом, пропорциональным его заданной величине воздействия, и формируют его управляющее воздействие, пропорциональное разности сравниваемых сигналов UJ.

В блоке 16 логических элементов отрабатывают алгоритм дозирования щелочного или кислотного реагента, управляющее воздействие с регулятора 15 поступает на исполнительные механизмы 17 и 18. В случае когда л, С, а Л / О и

1)если или (при расходе каустика, не равном нулю), то управляющее воздействие поступает на исполнительный механизм 18, установленный на линии дачи каустика;

2)если Ь. 0 (при расходе каустивоздействие поступает на исполнительный механизм 18, установленный на линии дачи кислоты.

Сигнал с рН-метра 9, пропорциональный значению кислотности исходной волокнистой суспензии, поступает на регулятор 19, где его сравнивают

му значению кислотности исходной во- локнистой суспензии, и формируют управляющее воздействие, пропорциональное разности сравниваемых сигналов Д, которые подают на исполнительный механизм 20, установленный на линии подачи каустика в бассейн исходной волокнистой суспензии.

Пример 1. Производят управление процессом проклейки при изготовлении бумаги писчей № 1, в которой в исходную композицию волокнистой суспензии, состоящую из 40% целлюлозы беленой сульфатной хвойной марок А-П, Б-1 и 60% целлюлозы сульфатной лиственной, концентрацией 40% и степени помола 30°ШР, рН 6,5, мг СаСОз/л, вводят нейтральный клей из живичной канифоли, в смесительный насос подают раствор серно-кислого алюминия, бумажную массу разбавляют до концентрации 0,6% и подают для отлива на бумагоделательной машине. Производят измерение общего содержания алюминия в подсеточной воде и содержания а,пюминия в фильтрате под- сеточной воды.

Оптимальное (заданное) общее содержание алюминия в подсеточной воде и соотношение растворенного и общего содержания А1 при получении писчей бумаги с качественными показателями

при указанном технологическом процессе составляют соответственно 250 мг/л

в пересчете на 0,2.

A1,(S04),

и

. 1

в какой-то момент времени, например, изменяемые параметры имели cjie- дующие значения,:

общее содержание А1 в подсеточной воде 290 мг/л;

соотношение растворенного и задан кого общего алюминия 0,48.

При этом расходы химикатов были следующими: Gкл 22,0 кг/т; Сгл 31,8 кг/т; GNaOt 1,65 кг/т.

Формируется управляющее воздействие расходом серно-кислого алюминия, пропорциональное отклонению фактической общей концентрации алюминия от заданной

Д, А1 Лц - А1„,„ 250 - 290 -40 (мг/л). После установления Д. О G гл

29,0 кг/т;--- 0,15. Формируется

управляющее воздействие расходом щелочи, пропорциональное отклонению заданного соотношения растворенного и заданного общего содержания А1 от измеренного, равного 0,15

AL

.

А1,

зад

й изм

0,15-0,,05.

После установления Л О 1,2 кг/т.

При новом режиме дозирования химикатов степень проклейки равна 1,50 против 1,25 мм до изменения режимов дозирования.

Флокуляция10-15%

Уд.мелочи70 - 67%

П р и м е р 2. При получении бумаги для офсетной печати № 2 с качественными показателями при указанном технологическом процессе общее содержание алюминия и соотношение растворенного и йбщего содержания А1 составляет соответственно 200 мг/ в пересчете на А (SO), и 0,18.

Производят управление процессом проклейки при изготовлении бумаги для офсетной печати № 2, в которой в исходную композицию волокнистой суспензии, состоящую из 50% целлюлозы беленой сульфатной лиственной, концентрацией 4,0% и степенью помола 30 ШР, рН 7,1, вводят нейтральный клей из живичной канифоли с расходом 30 кг/т, в смесительный насос подают

48428

раствор серно-кислого алюминия (расход 25 кг/т), бумажную массу разбавляют до концентрации 0,9% и подают . 5 для отлива на бумагоделательной машине. Производят измерение общего содержания алюминия в оборотной воде и концентрации ионов Л1 в оборотной воде. Измеряемые параметры имели

10 следующие значения: общее содержание А1 в оборотной воде 160 мг/л; соотношение растворенного и заданного общего А1 0,65.

В блоке сравнения формируется

15 управляющее воздействие л, расходом серно-кислого алюминия, пропорциональное отклонению фактической общей концентрации алюминия от заданной

20

А, Alo,; - А1„м 200 -160 40 (мг/л)

и с помощью регулятора изменения расхода серно-кислого А1 для установления Л, 0, в этом случае расход

глинозема Сгл 27 кг/т; Ti ,78.

OS Ы|

В блоке 14 соотношения формируется пропорциональное отклонение заданного соотношения растворенного и 0 общего содержания А1 от измеренного

А1ф

г

П

0,78-0,18 0,6.

После установления д О изм 2,5 кг/т.

При новом режиме дозирования химикатов степень проклейки равна 1,75 против 1,25 мм до изменения режимов

дозирования.

Н р и м е р 3. Производят управление процессом проклейки при изготовлении трехслойного облицовочного картона. Композиция картона, %: бе-

леная хвойная сульфитная целлюлоза 21,5 - 24,5; небеленая хвойная сульфитная целлюлоза 28,8 - 34,5; осиновая термохимическая древесная масса 42,0 - 48,0. Беленая целлюлоза размалывается до 13-21 ШР, небеленая о

целлюлоза - до 17,25 ШР, древесная

масса - до 45-61 ШР. Проклейка картона осуществляется в массе клей- пастой из ЭМО-канифоли. Подача клея в покровный слой осуществляется в озировочный ящик целлюлозы, глинозем подается в смесительный насос еред селектифайнером. В средний и ижний слои клей подавался в дозиро вочные ящики в отделение брака, нозем - в насос перед баком постоянного уровня в среднем слое и в бак постоянного уровня в нижнем слое.

Оптимальное (заданное) общее содержание алюминия в подсеточной воде и соотношение растворенного и общего содержания А1 при получении трехслойного облицовочного картона с качественными показателями при указанном технологическом процессе составляет соответственно 200 мг/л в пересчете на AIJSO), 18H,jO и 0,2.

В какой-то момент времени, например, измеряемые параметры имели следующие значения: общее содержание А1 в подсеточной воде 50 мг/л; соотношение растворенного и заданного общего алюминия 1,3. При этом расход химикатов были следующими:

G кл ЗА кг/т; G гл 44 кг/т; GNaOH О кг/т.

Формируется управляющее воздействие расходом серно-кислого алюминия, пропорциональное отклонению фактической общей концентрации алюминия от заданной:

Д, ЛСЛ - Al„з 200-500

-300(мг/л).

После установления 6, О G гл А1 А,

Формируется управляющее воздействие расходом щелочи, пропорциональное отклонению заданного соотнощения растворенного и общего содержания А1 от измеренного

гли

24 кг/т;

0,27.

-обы,

изм

А1

зад

ОБЦ

0,27-0,20 0,07. После установления Л 0,5 кг/т.

О щел

При новом режиме дозирования химикатов степень проклейки равна против 50 г/м до изменения режимов дозирования .

Флокуляция70 - 15%

Удерж.63 - 67

П р и м е р 4. Производят управ- .ление процессом пропитки писчей бумаги аналогично примерам 1 и 3. 55

2Q

84286

При изменении значения общей кислотности исходной волокнистой суспензии до 100 мг СаСОз/л соотнощение

Aljpocr

XT,

изменяется до 0,4.

ОбЫ

Формируется управляющее воздействие расходом щелочи , пропорциональное отклонению заданного соотношения растворенного и общего содержания А1 от измеренного

5

AlJ

-Alj

А

зад

изм

-ОБц оьиц

0,4 - 0,2 0,2. После установления Л, О G щел

2,0 кг/т. Степень проклейки 1,10 мм. Удерж.65 - 67%

Флокуляция 10 - 15%

0 При использовании изобретения улучшается качество управления, колебания степени проклейки снижается на 30%, расход серно-кислого алюминия снижается на 28%, степень про5 питки увеличивается на 28,6% при том же расходе гидрофибизирующего вещества.

Формула изобретения

Способ управления процессом проклейки волокнистой суспензии при производстве бумаги и картона путем измерения общей кислотности исходной

волокнистой суспензии, определения концентрации ионов алюминия в подсеточной оборотной воде и регулирования расхода алюминия по измеренному значению возмущающего параметра,

отличающийся тем, что, с целью повьш1ения эффективности управления, измеряют общее содержание алюминия в подсеточной оборотной воде, стабилизируют величину отнощения

концентрации ионов алюминия к общему содержанию алюминия и поддерживают постоянным в диапазоне 10 - 50 мг СаСО,/л значение общей кислотности

О

исходной волокнистой суспензии изме- нением расхода кислоты и каустика, а в качестве возмущающего параметра используют величину рассогласования измеренного и заданного значений общего содержания алюминия в подсеточной воде.

И

Изобретение относится к картон- но-бумажному производству и может быть использовано в производстве клеевых видов бумаги и картона. Цель изобретения - повьппение эффективности управления. Способ управления процессом проклейки дополнительно учитывает общее содержание алюминия в оборотной воде, а в качестве воэ- мущающего параметра использует отклонение его от заданного общего содержания алюминия в оборотной воде при одновременной стабилизации соотношения концентрации ионов А1 к общему А1 в оборотной воде и общей кислотности исходной волокнистой суспензии в диапазоне 10-50 мгСаСОэ/л. 1 ил. с (С (Л со 4 сю ЧЭ оо