超聲波技術(shù)在制漿造紙中的應(yīng)用

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1、超聲波技術(shù)在制漿造紙中的應(yīng)用·論文與綜述·超聲波技術(shù)在制漿造紙中的應(yīng)用鄒艷潔,徐立新(天津科技大學(xué)材料科學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院,天津300222)[摘　要]　介紹了超聲波的有關(guān)性質(zhì),以及其在制漿造紙中的應(yīng)用和原理。[關(guān)鍵詞]　超聲波技術(shù);制漿造紙;應(yīng)用　　超聲波技術(shù)涉及20kHz以上。通常把頻率在20有些廢紙采用紅外、紫外放射性固化油墨,還有的廢紙～106kHz范圍的彈性振動(dòng)波稱(chēng)為超聲波[1]。隨著聲用清漆過(guò)量印刷。這些廢紙的油墨用傳統(tǒng)的脫墨方法化學(xué)的快速發(fā)展,超聲波廣泛應(yīng)用于有機(jī)化學(xué)、分析化不易脫除干凈,脫除效果差。而超聲波脫墨可以有效學(xué)、物理化學(xué)、光電化學(xué)等領(lǐng)域,還應(yīng)用于

2、廢水的有機(jī)地將這種廢紙脫墨,其脫墨機(jī)理是:空穴和纖維間摩降解催化處理及材料改性等諸多方面。擦。超聲波脫墨動(dòng)力消耗與傳統(tǒng)的水力碎漿脫墨相1　超聲波的有關(guān)性質(zhì)當(dāng),且不需添加化學(xué)藥品[1]。2.2　超聲波測(cè)厚儀超聲波是一種頻率超出人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)范圍的聲波。超測(cè)厚儀是利用超聲波在各種介質(zhì)內(nèi)的傳播速度不聲波很像電磁波,能折射、聚焦和反射,然而和電磁波同,即:由一相介質(zhì)傳到另一相介質(zhì),必然產(chǎn)生波反射又不同,電磁波可以在真空中自由傳播,而超聲波的傳的性能來(lái)“作出壁厚度”測(cè)定的,即利用波反射的時(shí)間播要依靠彈性介質(zhì)。其傳播時(shí),使彈性介質(zhì)中的粒子差來(lái)確定金屬材料壁厚[3]。造紙行業(yè)有一部分是壓力

3、振蕩,并通過(guò)介質(zhì)按超聲波的傳播方向傳遞能量,這種容器,如:蒸球、烘缸、鍋爐,它們的安全運(yùn)行,關(guān)系到企波可分為縱向波和橫向波。在固體內(nèi),兩者都可以傳業(yè)的正常安全生產(chǎn),是企業(yè)應(yīng)當(dāng)首先考慮的,而這些壓送,而在氣體和液體內(nèi),只有縱向波可以傳送。力容器能否安全運(yùn)行,首要的是要保證設(shè)備材料無(wú)損超聲波具有機(jī)械能,在傳播的過(guò)程中會(huì)引起與介傷,如無(wú)裂紋、氣泡,或者材料壁厚仍在安全允許范圍質(zhì)的相互作用而產(chǎn)生各種效應(yīng):主要具有機(jī)械效應(yīng)(如內(nèi)。要弄清楚材料是否存在有氣泡、裂紋,或者材料壁傳聲媒質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)位移、速度、加速度、聲壓等力學(xué)厚是否已降在安全允許值以下,使用超聲波測(cè)厚儀是量)、熱效應(yīng)(

4、聲波在傳播過(guò)程中其部分能量被媒質(zhì)吸最佳的選擇。收變成熱能)和空穴效應(yīng)。其中空穴效應(yīng)是聲化學(xué)的 2.3　防除積垢應(yīng)用理論基礎(chǔ),也最為重要。超聲波防除積垢是一種可靠、經(jīng)濟(jì)、無(wú)二次污染的空穴效應(yīng)由成核、微泡生長(zhǎng)、空穴塌陷三步組防除積垢技術(shù)。化學(xué)法制漿黑液堿回收蒸發(fā)過(guò)程中,成。在反應(yīng)體系中,液體內(nèi)存在張力弱區(qū),即液體內(nèi)黑液中含有的纖維、鈣、鎂、鋁、鐵、皂化物等鹽類(lèi)雜質(zhì),溶有氣體或在塵埃的液固界面上存在氣體———作為容易沉淀在蒸發(fā)器管壁上形成管垢。氣核,在超聲波作用下,氣核膨脹長(zhǎng)大,并為周?chē)耐ㄟ^(guò)超聲波作用,可以縮短溶液中晶體的成核誘液體蒸汽或氣體充滿,由于內(nèi)外壓力懸殊使空穴塌導(dǎo)

5、期,加速晶核的生長(zhǎng)速度,迅速生成大量的微晶懸浮陷、破裂,把集中的聲場(chǎng)能量在極短的時(shí)間和極小的于溶液主體中,降低晶粒長(zhǎng)大速度,減少成垢晶體的沉空間內(nèi)釋放出來(lái),使介質(zhì)局部形成幾百到幾千K的積量及降低沉積速度,晶粒大量存在于溶液中隨液流高溫和超過(guò)數(shù)百個(gè)大氣壓的高壓環(huán)境,并產(chǎn)生出很 流走,起到防垢的作用。同時(shí),超聲空化與機(jī)械作用使大的沖擊力,起到激烈攪拌的作用,同時(shí)生成大量微泡。它們又作為新的氣核,使該循環(huán)繼續(xù)下去,這就已沉積在管壁上的積垢溶解脫落,使超聲波防除積垢裝置既能防止積垢形成,又能破壞已形成的積垢[4]。是空穴效應(yīng)[2]。2　超聲波技術(shù)在制漿造紙中的應(yīng)用2.1　廢紙脫

6、墨隨著印刷技術(shù)的高度發(fā)展,廢紙中的難脫墨成分也在不斷增加,有些廢紙的油墨是一種高光澤聚合物,收稿日期:2005-03-04作者簡(jiǎn)介:鄒艷潔,天津科技大學(xué)2003級(jí)在讀碩士研究生,研究方向:清潔漂白技術(shù)。生產(chǎn)應(yīng)用表明,超聲波防垢器防除積垢效果明顯,顯著提高了黑液蒸發(fā)系統(tǒng)的蒸發(fā)強(qiáng)度,黑液黏度降低,提高了濃黑液的濃度,減少了停機(jī)時(shí)間和經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)也可減少因黑液蒸發(fā)系統(tǒng)停機(jī),黑液直接排放而造成的環(huán)境污染。使用超聲波防垢器后蒸發(fā)器積垢變薄、松軟,可以減少高壓沖洗機(jī)的壓力與功率,減少高壓泵與蒸發(fā)設(shè)備的磨損。超聲波防除積垢裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、電聲轉(zhuǎn)換效率高,設(shè)備自動(dòng)化水平高,無(wú)

7、需專(zhuān)人操作,防除積垢效果顯著,成本較低,無(wú)二次污—27—　2005年　第4期　　　　　　　　　　《黑　龍　江　造　紙》　　　　　　　　　　　　　　　　　　染。[4]的時(shí)間差,變送器再把這個(gè)時(shí)間差轉(zhuǎn)換成長(zhǎng)度,送去顯 2.4　黑液降黏技術(shù)示和輸出(4～20mA或0～20mA)信號(hào),也可把料位利用超聲波對(duì)介質(zhì)產(chǎn)生的“聲空化”、機(jī)械效應(yīng)及信號(hào)與報(bào)警料位比較,輸出繼電器控制信號(hào)以及作為熱效應(yīng)等作用機(jī)制破壞黑液多聚物的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[5]。如累加的基礎(chǔ)。果施加于黑液一定頻率和聲強(qiáng)的超聲輻射,使網(wǎng)狀結(jié)2.8　在其它方面的應(yīng)用構(gòu)絮聚物發(fā)生“液相燃燒”,拆散高分