Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 676.1.023.7 (088.8) (43) Опубликовано 30.11.77. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 25.11.77 е (72) Авторы

4 изобретения А. М. Гюсумян, Ю. А. Крылатов, И. Н. Ковернинский, Г. Ф.тШмранков, Б. В. Колесников, В. П. Григорьев, А. Т. Олейник и В. C Рйгайои (71) Заявитель Центральный научно-исследовательский институт бумаги (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ОБЩЕЙ КИСЛОТНОСТИ БУФЕРНОЙ ВОДНОЙ СУСПЕНЗИИ

БУМАЖНОЙ МАССЫ В ПРОЦЕССЕ ПРОКЛЕЙКИ БУМАГИ И

КАРТОНА

Изобретение относится к целлюлозно-6умажной промышленности, в частности к автоматизации процессов пр оклейки при изготовлении бумаги и картона.

Известны устройства, предназначенные для автоматического регулирования кислотности бумажной массы по показателю рН (1).

В основу работы таких устройств заложена возможность осуществления непрерывного контроля изменения рН как бумажной массы, так и подсеточной воды после добавления коатулянта, который сравнительно просто осуществим при помощи технического р Н-метр а.

По данным целого ряда исследований процесс гидрофобизации бумаги следует проводить в интервале изменения показателя рН

5,0 вЂ” 4,5, который в практике производства бумаги достигается путем добавления в бумажную массу коагулянта (сульфата алюминия, квасцов). Достижение указанного интервала рН в суспензии бумажной массы способствует образованию наиболее благоприятных условий для осаждения и закрепления частиц гидрофобизирующего материала на поверхности целлюлозных волокон. Установлено, что, начиная с интервала рН 5,0 вЂ” 4,5 и по мере его уменьшения, наблюдается образование буферной системы в суспензии буМажной массы, что находит свое отражение в пропорциональном увеличении общей кислотности бумажной массы при добавлении сульфата алюминия, в то время как изменение показателя рН бумажной массы практически мало заметно. Иными словами, начиная с интервала рН 5,0 вЂ” 4,5 показатель рН становится малочувствительным к значительным добавкам коагулянта.

Таким образом, указанные выше устройст10 ва не обеспечивают требуемой точности per) лирования расхода коагулянтов, что является основной причиной неоправданно больших перерасходов коагулянтов бумажными фабриками, а это отрицательно сказывается на

15 процессах гидрофобизации бумаги, сроке службы машин и оборудования и, в свою очередь, является доказательством малопригодности показателя рН для объективной оценки процесса гидрофобизации бумаги.

20 Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее измеритель рН смеси подсеточной воды и титровального раствора щелочи, регулятор кислотности, непосредственно связанный с измерителем pkl (2).

25 Такое устройство не позволяет учесть колебания концентрации титровального раствора щелочи, что приводит к искажению результатов измерения истинного значения кислотности буферной водной суспензии бумажной

30 массы. Это в свою очередь не обеспечивает

582352 высокой точности регулирования и приводит к ухудшению качества проклейки бумаги и картона и перерасходу химикатов, используемых в данном процессе.

Целью изобретения является повышение качества проклейки бумаги и картона и сокращение расходов хи vlHKBTQB на проклейку путем повышения точности регулирования.

Это достигается тем, что устройство, содержащее измеритель рН смеси подсеточной воды и титровального раствора щелочи, регулятор кислотности, связанный с измерителем рН, имеет измеритель концентрации титровального раствора щелочи, функциональный блок, реализующий зависимость рН от концентрации щелочи, и сумматор, при этом выход измерителя концентрации титровального раствора щелочи через функциональный блок подключен к псрвому входу сумматора, ко второму входу которого подключен выход измерителя рН, а выход сумматора соединен с регулятором кислотности.

На чертеже представлена функциональная схема устройства с элементами технологической схемы процесса проклейки.

Устройство автоматического регулирования содержит измеритель 1 концентрации титровального раствора щелочи, выход которого подключен к функциональному блоку 2. Выход блока 2 подключен к первому входу сумматора 3, ко второму входу которого подключен измеритель 4 рН смеси подсеточной воды и титровального раствора щелочи, а выход сумматора 3 соединен с регулятором 5 кислотности. Выход регулятора 5 кислотности подключен к регулирующему органу 6, установленному на линии подачи химического коагулянта в бумажную массу перед смесительным насосом 7. Датчик измерителя 4 рН установлен в измерительной ячейке 8, связанной со смесителем 9 подсеточной воды и титр овального раствора щелочи, который в свою очередь подключен к дозирующим насосам 10 и 11.

Устройство работает следующим образом.

Дозирующие насосы 10 и 11 подают в смеситель 9 строго определенное количество соответственно подсеточной воды и титровального раствора щелочи, откуда смесь самотеком поступает в измерительную ячейку 8, в которой установлен датчик измерителя 4 рН.

Выходной сигнал от измерителя 4 рН поступает на один пз входов сумматора 3, который формирует и подает управляющий сигнал на вход регулятора 5 кислотности. На другой вход сумматора 3 через функциональный блок 2 поступает сигнал от измерителя 1 концентрации титровального раствора щелочи. Выходной сигнал регулятора 5 кислотности управляет регулирующим органом 6, установленным на линии подачи хпмичсс ого коагулянта в бумажную массу перед смесительным насосом 7.

Вводимый в сумматор 3 второй сигнал от измерителя 1 концентрации преследует цель ликвидировать возможные искажения измеряемой и регулируемой величины общей кислотности от колебаний концентрации титровального раствора щелочи, что приводит к повышению точности регулирования, Функци10 ональный блок 2 по известной зависимости преобразует сигнал от измерителя 1 концентрации в величину рН с целью приведения в сопоставимый вид сигналов, поступающих на вход сум м а тор а 3.

Устройство работает таким образом, что как при увеличении общей кислотности, так и при увеличении концентрации титровального раствора щелочи, регулятор отрабатывает сигнал на увеличение расхода химического коагулянта и наоборот, па его уменьшение при уменьшении значений первых, Опытная эксплуатация устройства на промышленной бумагоделательной машине показала, что его применение экономически целе25 сообразно и приводит к повышению точности регулирования, сокращению расхода химикатов на проклейку и улучшению показателей пр оклейки.

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования общей кислотности буферной водной суспензии бумажной массы в процессе про35 клейки бумаги и картона, содержащее измеритель рН смеси подсеточной воды и титровального раствора щелочи, регулятор кислотности, связанный с измерителем рН, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения

40 качества проклейки бумаги и картона и сокращения расхода химикатов на проклейку путем повышения точности регулирования, оно имеет измеритель концентрации титровального раствора щелочи, функциональный

45 блок, реализующий зависимость рН от концентрации щелочи, и сумматор, при этом выход измерителя концентрации титровального раствора щелочи через функциональный блок подключен к первому входу сумматора, ко

50 второму входу которого подключен выход измерителя рН, а выход сумматора соединен с регулятором кислотпости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Смирнов А. А. Основы автоматизации целлюлозно-бумажного и лесохимического производства, М., 1974, с, 281.

0© 2. ПаTñIIT Франции № 2139321, кл. G 01N

3, 00, 1) 210 3/00, опубл. 1973.

582352

Составитель О, Апанас ок

Техред Л. Гладкова Корректор Н. Федорова

Редактор Т. Морозова

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2599/17 Изд. № 957 Тираж 509