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紙漿打漿度的測定(肖伯爾-瑞格勒法)
編輯：弗艾博纖維技術(shù)研究中心
Pulps一Determination of beating degree( Schopper- Riegler method)
(ISO 5267-1:1999 , Pulps- Determination of drainability-
Part 1 : Schopper- Riegler method , MOD)
前 言
本標(biāo)準(zhǔn)修改采用ISO 5267-1:1999《紙漿---濾水性能的測定一一第1部分:肖伯爾-瑞格勒法》。
本標(biāo)準(zhǔn)代替GB/T 3332- -1982《漿料打漿度的測定法(肖伯爾瑞格勒法)》。
本標(biāo)準(zhǔn)與GB/T 3332- 1982的主要變化如下:
——增加了前言,將原標(biāo)準(zhǔn)附加說明中的有關(guān)內(nèi)容寫人了前言;
——增加了范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語、原理、儀器、試驗(yàn)報(bào)告、附錄C和附錄D等有關(guān)內(nèi)容;
——刪除了原標(biāo)準(zhǔn)中的附錄A,將原標(biāo)準(zhǔn)1.1中的有關(guān)內(nèi)容放人了本標(biāo)準(zhǔn)的附錄C中,并依據(jù)
ISO 5267-1:1999的附錄A,進(jìn)行了重新編寫和修改;
——將原標(biāo)準(zhǔn)中第2章的內(nèi)容放人了本標(biāo)準(zhǔn)的附錄D中,并依據(jù)ISO 5267-1:1999 的附錄B,進(jìn)行了重新編寫和修改;
——在本標(biāo)準(zhǔn)中對原標(biāo)準(zhǔn)的章條名稱進(jìn)行了重新表述,如樣品制備改為試樣的制備,操作步驟改為試驗(yàn)步驟;
——將原標(biāo)準(zhǔn)中的第4章進(jìn)行了拆分,在本標(biāo)準(zhǔn)中分別進(jìn)行了表述;
——本標(biāo)準(zhǔn)的第6章是對原標(biāo)準(zhǔn)第3章的修改和補(bǔ)充,增加了有關(guān)消除返逆現(xiàn)象影響的內(nèi)容,修改了紙漿懸浮液調(diào)節(jié)溫度的精度,由士1°C改為士0.5°C;
——本標(biāo)準(zhǔn)的第7章是對原標(biāo)準(zhǔn)第4章的修改和補(bǔ)充,修改了水溫精度,由士1°C改為士0.5C ,并增加了讀取SR值時(shí),應(yīng)準(zhǔn)確至1SR等有關(guān)內(nèi)容;
——本標(biāo)準(zhǔn)與ISO的技術(shù)性差異在附錄B中列出;
——本標(biāo)準(zhǔn)與ISO的結(jié)構(gòu)對比在附錄A中列出。
本標(biāo)準(zhǔn)的附錄C為規(guī)范性附錄,附錄A、附錄B和附錄D均為資料性附錄。
本標(biāo)準(zhǔn)由中國輕工業(yè)聯(lián)合會提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由全國造紙工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAS/TC 141)歸口。
本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:天津出人境檢驗(yàn)檢疫局、中國制漿造紙研究院。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:施宇明、栗建永、陳曦。
本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本發(fā)布情況為:
——GB/T 3332- 1979.GB/T 3332一 1982。
本標(biāo)準(zhǔn)由全國造紙工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAS/TC141)負(fù)責(zé)解釋。
紙漿打漿 度的測定(肖伯爾-瑞格勒法)
1范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一種測定紙漿懸浮液濾水能力的方法,用肖伯爾-瑞格勒(SR)值表示。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于各種紙漿懸浮液,但對于某些纖維極短的紙漿(如重打漿的闊葉木漿),因其大部分纖維會通過濾網(wǎng),會使SR值出現(xiàn)不規(guī)則下降，故不建議采用本方法。絕大多數(shù)的可靠測定結(jié)果應(yīng)在10SR~90SR值范圍內(nèi)。注:加拿大標(biāo)準(zhǔn)游離度法在GB/T12660《紙漿濾水性能測定“加拿大標(biāo)準(zhǔn)”游離度法》中有詳細(xì)說明。
2規(guī)范性引用文件.
下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 5399 紙漿 漿料濃度的測定(GB/T 5399--2004,ISO 4119:1995,IDT)
3術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
3.1肖伯爾-瑞格勒法刻度值Schopper~Riegler number scale：按這個(gè)刻度,排水1000mL相當(dāng)于SR值為0,而排水0mI相當(dāng)于SR值為100。
3.2漿料stock：紙漿疏解后的水懸浮液。
4原理：將- -定體積和濃度、溫度調(diào)節(jié)至20.0°C士0.5°C的紙漿懸浮液倒人肖伯爾瑞格勒儀的濾水室中，濾液通過濾網(wǎng)上的纖維濾層流入一個(gè)備有底孔和側(cè)管的漏斗內(nèi),然后將從側(cè)管流出的濾液收集在一個(gè)有肖伯爾刻度值的量筒中,讀取SR值,用該值來表示紙漿懸浮液的濾水速率。
5儀器
常規(guī)的實(shí)驗(yàn)室儀器及
5.1肖伯爾儀(亦稱紙漿打漿度測定儀),如附錄C所示。在附錄D中備有肖伯爾儀的保養(yǎng)說明書。
5.2帶有肖伯爾刻度值的量筒。
6試樣的制備
取經(jīng)解離的紙漿懸浮液試樣,如果試樣的濃度未知,則取標(biāo)準(zhǔn)蒸餾水或去離子水(見注1)將試樣濃度稀釋至大約為0.22% ,并按照GB/T 5399測定漿料的濃度。然后將紙漿懸浮液稀釋至濃度為0.2%士0.002%,并調(diào)節(jié)溫度至20.0°C士0.5°C(見注2)。在制備試樣的整個(gè)過程中,應(yīng)避免在懸浮液中形成氣泡。從漿料制備系統(tǒng)或?qū)嶒?yàn)室紙漿鑒定設(shè)備中取出的紙漿懸浮液,其肖伯爾值可能會因時(shí)間的長短而改變。為了避免這種返逆現(xiàn)象的影響,對于取樣已超過30min的紙漿懸浮液,應(yīng)先在攪拌器轉(zhuǎn)數(shù)為6000r/min的解離設(shè)備中，在接近于測定SR值所規(guī)定的漿料濃度下,對其進(jìn)行解離處理。注1:由于水中的溶解物質(zhì)和水的pH值對紙漿懸浮液的濾水有明顯的影響，故在整個(gè)測定過程中,應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)蒸餾水或去離子水。注2:某些地方由氣候的原因,可采用25C士5°C的溫度,但應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中說明?？傊?測定時(shí)所選擇的基準(zhǔn)溫度的偏差,應(yīng)保持在土0.5°C之內(nèi)。
7試驗(yàn)步驟
徹底清洗肖伯爾儀(5.1)的漏斗和濾水室,并最后用水沖洗。將濾水室放置在漏斗支座上,用20.0°C士0.5°C的水沖洗,以調(diào)節(jié)肖伯爾儀的溫度(見注)。將密封錐形體關(guān)緊,并將SR量筒放在側(cè)管下面。將1000 mL士5 mL的紙漿懸浮液倒入一個(gè)干凈的量筒中,并在攪拌的情況下,充分混合試樣,以避免空氣在這個(gè)階段進(jìn)人漿料。迅速而又平穩(wěn)地將試樣倒入濾水室中,應(yīng)使?jié){流對準(zhǔn)密封錐形體的軸和斜面,以避免形成旋渦。在紙漿懸浮液全部倒人濾水室后5s,將密封錐形體提起。當(dāng)側(cè)管不再滴出水時(shí),讀取SR值,應(yīng)準(zhǔn)
確至1SR。注:某些地方由于氣候的原因,可采用25C士5°C的溫度,但應(yīng)在試驗(yàn)報(bào)告中說明。總之,測定時(shí)所選擇的基準(zhǔn)溫度的偏差,應(yīng)保持在士0.5C之內(nèi)。
8結(jié)果的表示
每份試樣應(yīng)測定兩次。如果重復(fù)測定的SR值之差大于4%的應(yīng)重新進(jìn)行試驗(yàn)。
9試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下項(xiàng)目:
a)本標(biāo)準(zhǔn)編號;
b)全面鑒定試樣所必要的數(shù)據(jù);
c)測定溫度;
d)用肖伯爾-瑞格勒值來表示的測定結(jié)果;
e)在測定過程中觀察到的任何異?，F(xiàn)象;
f)在本標(biāo)準(zhǔn)中或指定參考的標(biāo)準(zhǔn)中,未作規(guī)定的任何操作,或可選擇的但有可能影響結(jié)果的操作。
附錄A
(資料性附錄)
本標(biāo)準(zhǔn)與ISO 5267-1: 1999章條編號對照
表A.1給出了本標(biāo)準(zhǔn)與ISO 5267-1:1999章條編號對照的一覽表。
附錄
(資料性附錄)
本標(biāo)準(zhǔn)與ISO 5267-1:1999技術(shù)性差異及其原因
表B.1給出了本標(biāo)準(zhǔn)與ISO5267-1:1999技術(shù)性差異及其原因的一覽表。
附錄C
(規(guī)范性附錄)
肖伯爾-瑞格勒儀
C.1肖伯爾-瑞格勒儀(見圖C.1)由一個(gè)裝有濾網(wǎng)的濾水室、一個(gè)密封錐形體和一個(gè)裝在適當(dāng)支架上的漏斗組成。所有部件都由耐腐蝕材料制成。濾水室是一個(gè)內(nèi)徑為137 mm的圓筒，在濾水室的下端是一個(gè)45°的錐形部分，下面接一個(gè)直徑為112.9mm士0.1mm、橫截面積為100cm2的圓簡部分。錐形部分形成密封錐形體的支座。磷青銅的濾網(wǎng)緊緊地固定在錐形部分下面25mm處的圓簡內(nèi),網(wǎng)子是水平的,并與圓筒中心線垂直安裝。網(wǎng)子的厚度為0.40mm,每10mm有24根緯線(粗0.17mm)和32根經(jīng)線(粗0.16mm)。
C.2密封錐形體(見圖C. 1、圖C.2)的外徑為120 mm,其錐形表面與垂直線成55°角,并安裝在一根外徑為20mm的垂直軸上。一個(gè)直徑為10mm的通風(fēng)孔，軸向穿過密封錐形體和軸,以便在密封錐形體提起時(shí)可使空氣通過。軸上裝有兩片徑向垂直的葉片，以防止紙漿懸浮液產(chǎn)生旋渦。密封圈是一個(gè)肖氏硬度為30°的橡膠圈。密封錐形體應(yīng)以100mm/s士10mm/s的恒定速率提升。
C.3漏斗(見圖C.1的4)的上部有一個(gè)錐形部分,即濾水室支座,以使密封錐形體能精確地對準(zhǔn)濾水室中心。錐形部分的下面是一個(gè)橫截面積為100cm2、高為35mm的圓筒。在圓筒上面有一個(gè)平衡空氣壓力的通氣孔。圓簡部分有三個(gè)用于固定錐形分布器的槽。漏斗下部是40°錐角的錐形部分,在漏斗的尖端有一個(gè)單獨(dú)的底孔(尺寸見圖C.3)。當(dāng)選擇底孔圓錐形的直徑時(shí),應(yīng)確保1000mL的20C士0.5°C的水倒人漏斗時(shí)，能在149s士1s內(nèi)流出,即直徑大約應(yīng)為2. 32 mm(見附錄D中D. 2.5)。
C.4側(cè)管(見圖C.1的7)的內(nèi)徑為16.0mm士0.1mm,外徑為19.0mm士0.1mm,它插人漏斗中,并與垂直線成49.0°角。側(cè)管上端被切成與漏斗中心線成12.0°角，而溢流邊緣則盡可能地靠近漏斗中心。在此位置時(shí),底孔的下邊緣與側(cè)管的溢流邊緣之間的體積是7.5mL~8.0mL,溢流邊緣的水位是可以調(diào)節(jié)的。在漏斗中放置一個(gè)活動(dòng)的錐形分布器(見圖C.4),以防止水濺進(jìn)側(cè)管,錐形分布器的一個(gè)支撐腳與側(cè)管成徑向放置。
C.5量簡刻度應(yīng)能使測試者直接讀出肖伯爾值,1000mL的體積相當(dāng)于零SR值,而0mL的體積相當(dāng)于100SR值。兩個(gè)刻度之間的距離,應(yīng)至少為1.5mm,相當(dāng)于10mL的體積等于1SR值。
1---濾水室;
2---密封錐形體;
3---銅網(wǎng);
4---漏斗:
5---錐形分布器:
6---底孔;
7---側(cè)管。
圖C.1肖伯爾儀
附錄D
(資料性附錄)
肖伯爾-瑞格勒儀的保養(yǎng)
D.1肖伯爾-瑞格勒儀應(yīng)放置在無振動(dòng)環(huán)境中,將機(jī)工水平儀放在測速漏斗敞開的頂部上仔細(xì)找平，以便將肖伯爾-瑞格勒儀放在平臺的適當(dāng)位置。在漏斗上轉(zhuǎn)動(dòng)水平儀,就可觀測儀器是否被放置在一個(gè)穩(wěn)固的水平位置上。
D.2肖伯爾儀應(yīng)定期進(jìn)行檢查,具體方法如下:
D.2.1用塞尺(測隙規(guī))檢查濾網(wǎng)上的密封圈,使其緊緊貼在濾網(wǎng)上,以保證有效濾水面積為100cm2。
D.2.2檢查密封環(huán)是否處于良好狀況。將水倒人濾水室中,檢查密封錐形體是否緊密接觸。
D.2.3檢查儀器是否清潔,有無樹脂沉積。必要時(shí)可用肥皂清洗并用水徹底清洗,但應(yīng)特別注意清洗濾網(wǎng)。可通過測定蒸餾水的SR值,來檢查濾網(wǎng)是否清潔。如果SR值大于4,說明應(yīng)清洗濾網(wǎng)。必要時(shí)可用丙酮和軟刷刷洗濾網(wǎng)，并用大量的水沖洗。如果濾網(wǎng)狀況不良,應(yīng)進(jìn)行更換。
D.2.4按照以下方法檢查側(cè)管位置,用手指堵住底孔,將100mL的20°C士0.5°C的水倒進(jìn)漏斗。當(dāng)多余的水從側(cè)管流出后,打開底孔并收集流出漏斗的水。這些水的體積應(yīng)為7.5ml~8.0mL,如果不是,則應(yīng)調(diào)節(jié)側(cè)管。檢查側(cè)管的位置是否合適(見第C.4章),以使壓頭正確。
D.2.5按照以下方法檢查底孔直徑。取出錐形分布器,用塞子堵住側(cè)管,將500 mL的20°C的水倒進(jìn)漏斗以灌滿側(cè)管,同時(shí)用手指堵住底孔。片刻后,讓多余的水從底孔流出,然后再堵住底孔。再次用1000mL士5mL的20.0°C士0.5C的水充滿漏斗,并記錄水從底孔全部流出所需的時(shí)間。這個(gè)時(shí)間應(yīng)是149s士1s,如果時(shí)間過長,可用適當(dāng)?shù)墓ぞ邔⒌卓啄?如果時(shí)間過短，則應(yīng)更換底孔。
D.2.6檢查密封錐形體的提升速率是否保持在100 mm/s士10 mm/s。
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