Monitorowanie morfologii włókien w ciągu produkcji masy celulozowej

• Autorzy: Wandelt P. , Perlińska-Sipa K.

Warianty tytułu

EN

Monitoring of fiber morphology along chemical pulp production line

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Zbadano przydatność oznaczenia właściwości morfologicznych włókien metodą komputerowej analizy obrazu do lokalizowania węzłów linii produkcji bielonej masy celulozowej siarczanowej z drewna sosnowego i brzozowego, w których włókna ulegają deformacji i ewentualnemu osłabieniu pod wpływem czynników mechanicznych lub chemicznych. Przede wszystkim dokonano przeglądu literatury na temat deformacji i uszkodzeń włókien tworzących słabe miejsca rzutujące na wytrzymałość pojedynczych włókien i papieru oraz metod ich oznaczania, przydatnych w diagnostyce ruchowej. Największy wzrost stopnia skędzierzawienia włókien i zawartości włókien załamanych stwierdzono w wysokostężeniowym stopniu bielenia tlenowego. Stwierdzono potrzebę zastosowania także kombinowanej metody oznaczania liczby słabych miejsc przypadających na statystyczne włókno, o której ostatnio pisali autorzy fińscy. Monitorowanie morfologii włókien wzdłuż całej linii produkcyjnej jest godne zalecenia, jako uzupełnienie w diagnostycznym systemie wczesnego ostrzegania dla personelu celulozowni i papierni.

EN

Applicability of an image analysis of fiber morphology in localization of points of mechanical or chemical degradation of fibers in bleached kraft pine and birch pulp production line was studied. First of all literature on fiber deformations and damages creating weak points affecting strength properties of individual fiber and paper was surveyed. A need for application of a new combined method of weak points per fiber determination proposed recently by Finnish authors was stated. The monitoring of fiber morphology along whole production line is recommended as an addition to the early-warning system for pulp and paper mill personnel.

Słowa kluczowe

PL

morfologia włókien; miejsce słabe; wytrzymałość papieru; analiza obrazu

EN

fiber morphology; weak points; paper strength; image analysis

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Papierniczy
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 61, nr 7
• Strony: 402--409
• Opis fizyczny: Bibliogr. 46 poz.

Twórcy

autor

Wandelt P.

• Zakład Technologii Mas Papierniczych, Instytut Papiernictwa i Poligrafii, Politechnika Łódzka, ul. Wólczańska 223, 93-005 Łódź

autor

Perlińska-Sipa K.

• Instytut Papiernictwa i Poligrafii, Politechnika Łódzka, ul. Wólczańska 223, 93-005 Łódź.

Bibliografia

• 1. Wandelt P., Perlińska-Sipa K.: „Monitorowanie wytrzymałości włókien w ciągu produkcji mas celulozowych", Przegl. Papiern. 61, 5, 273 (2005).
• 2. Przybysz K.: „System kontroli jakości masy włóknistej. Cz. l. Cel i zadania systemu", Przegl. Papiern. 61, 2, 87 (2005).
• 3. Przybysz K.: „System kontroli jakościu masy włóknistej. Cz. II. Wymiary i kształt włókien", Przegl. Papiern. 61, 4, 212 (2005).
• 4. Przybysz K., Wandelt P.: „System kontroli jakościu masy włóknistej. Cz. III. Wytrzymałość włókien", Przegl. Papiern. 61, 5, 283 (2005).
• 5. Seth R.S.: „Zero-span tensile strength of papermaking fibres", Paperi Puu 83,8,597(2001).
• 6. Page D.H., Seth R.S., De Grace J.H.: „The elastic modulus of paper. l. The controlling mechanisms", Tappi 62, 9, 99 (1979).
• 7. Seth R.S., Page D.H., Barbe M.C., Jordan B.D.: „The mechanism of the strength and extensibility of wet webs", Svensk Papperstidn. 87, 6, R 36 (1984).
• 8. Forgacs O.L, Mason S.G.: „The Flexibility of Wood-Pulp Fibers", Tappi 41, 11,695(1958).
• 9. Wandelt P.: „Targi opakowaniowe w Norymberdze", Przegl. Papiern. 58, 3, 137 (2002).
• 10. Forgacs O.L.: „Structural Weakness in Softwood Pulp Tracheids", Tappi 44, 2,112(1961).
• 11. Hartler N. : „Some Studies on the Nature of the Chip Damage", Svensk Papperstidn. 66,11,443(1963).
• 12. Mohlin U.-B., Dahlbom J., Hornatowska J.: „Fiber deformation and sheet strength", Tappi J. 79, 6,105(1996).
• 13. Page D.H., Seth R.S.: „The elastic modulus of paper. III. The effects of dislocations, microcompressions, curl, crimps, and kinks", Tappi 63, 10, 99 (1980).
• 14. Kibblewhite R.P.: „Structural modifications to pulp fibers: definitions and role in papermaking", Tappi 60,10,141 (1977).
• 15. Page D.H., Seth R.S., Jordan B.D. i in.: „Curl, crimps, kinks and microcomprssions in pulp fibers - their origin, measurement and significance", w „Papermaking Raw Materials: Transactions of the 8th Fundamental Research of the 8th Fundamental Research Symposium", wyd. Mechanical Engineering Publ. Londyn 1985, s. 183-227.
• 16. Hakanen A., Hartler N.: „Fiber deformations and strength potential of kraft pulps", PaperiPuu 77, 5, 339(1995).
• 17. Iwasaki T., Lindberg B., Meier H.: „The Effect of Ultrasonic Treatment on lndividual Wood Fibres", Svensk Papperstidn. 65, 20,795 (1962).
• 18. Hartler N., Nyren J.: „Misaligned Zones in Cellulosic Fibres. Part 3: Their Influence on the Fibre Stiffness", Svensk Papperstidn. 71, 21, 788 (1968).
• 19. Hartler N., LeMon S.: „Misaligned Zones in Cellulosic Fibres. (2). Their Formation During Compression of the Wood", Norsk. Skogind. 23, 5,151 (1969).
• 20. Page D.H.: „The Axial Compression of Fibres - A Newly Discovered Beating Action", Pulp Paper Mag. Can. 67,1, T-2 (1966).
• 21. Mohlin U.-B., Alfredsson C.: „Fiber Deformation and Its Implications in Pulp Characterization", Nordic Pulp Paper Res. J. 5, 4,172 (1990).
• 22. Mohlin U.-B.: „Low consistency beating - laboratory evaluations contra industrial experience", w: „Current and Future Technologies of Refining", wyd. PIRA, Leatherhead 1991.
• 23.Ander P., Geoffrey D.: „Characterization of industrial and laboratory pulp fibers using HCI, Cellulase and FiberMaster analysis", Nordic Pulp Paper Res. J. 20,1,115(2005).
• 24. MacLeod J.M.: „Physical Properties of Kraft Pulp Along a Brown Stock Line", Tappi J. 70, 7,136(1987).
• 25. MacLeod J.M., Cyr M., Embley D., Savage P.: „Where Strength is Lost I Kraft Pulping of Softwoods", J. Pulp Paper Soi. 13, 3, J87 (1987).
• 26. MacLeod J.M.: „Strength Potential of Unbleached Kraft Pulps", Pulp Paper Can. 88, 9,103(1987).
• 27. MacLeod J.M., Pelletier L.J.: „Basket Cases: Kraft Pulps Inside Digesters", Tappi J. 70,11,47(1987).
• 28. CyrM.E., Embley D.F.: MacLeod J.M.: „Stronger Kraft Softwood Pulp-Achieved!", Tappi J. 72,10,157(1989).
• 29. MacLeod J.M., Kingsland K.A.: „Pulp Strength Delivery on a Kraft Linerboard Basestock Production Line", Tappi J. 73, 2,121 (1990).
• 30. MacLeod J.M.: „New, lmproved Kraft Pulp duality", Paperi Puu 72, 8, 780 (1990).
• 31. MacLeod J.M., McPhee F.J., Kingsland K.A., Tristram R.W., O'Hagan T.J., Kowalska R.E., Thomas B.C.: „Pulp Strength Delivery Along Complete Kraft-Mill Fiber Lines", Tappi J. 78, 8,153 (1995).
• 32. Wandelt P.: „Jak wytwarzać mocniejsze masy siarczanowe na mocne papiery", Przegl Papiern. 54, 3,141 (1998).
• 33. Rech D., Eymin G., Tourtollet G.E.P.: „Charakterystyka morfologii włókien: Morfi - urządzenie różne od innych", Mater. Sympozjum SPP nt. kompleksowej automatyzacji w przemyśle papierniczym, Stryków 14-15.11.2000, ref. XII.
• 34 Tourtollet G.E.P., Couchaux A.: „Morfi: narzędzie do analizy morfologii włókien niebielonych", Mater. Konf. Progress'02, Gdańsk 24-27.09.2002, s. II-7-1.
• 35. Jordan B.D., Nguyen N.G.: „Curvature, kink and curl", Paperi Puu 78,4,313 (1986).
• 36. Szwarcsztajn E.: „Przygotowanie masy papierniczej", WNT, Warszawa 1991, s. 120.
• 37. Kringstad K., Vikstróm B.: „Effect of pulp yield on sack paper guality", Svensk Papperstidn. 80, 2, 52(1976).
• 38. Heikkurinen A.: „Single fiber properties", rozdz. 2 „Pulp and Paper Testing" w 17 tomie „Papermaking Science and Technology", Helsinki-Atlanta 1999, s. 31.
• 39. Kibblewhite R.P.: „Effects of fiber kinking and pulp bleaching on wet web properties", Tappi 57, 8,120 (1974).
• 40. Kibblewhite R.P., Brookes D.: „Factors which influence the wet web strength of commercial pulps" Appita 28, 4, 227 (1975).
• 41.Karenlampi P., Retulainen E., Kolehmainen H.: „Nordic softwood alternatives for kraft pulps", Materiały Konf. Progress'93, Łódź 27-30.09.1993, tom II, s. 77.
• 42.www.fibertracker.se.
• 43. www.metsoautomation.com.
• 44. http://www.techpap.com
• 45.www.optest.com.
• 46. Turunen M., Le Ny C., Tienvieri T., Niinimaki J.: „Comparison of fiber morphology analysers", Appita J. 58,1, 28 (2005).