一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种纸张灰分的测定技术，具体涉及一种快速测定多孔硅酸钙加填纸 张灰分的方法。
【背景技术】
[0002] 多孔硅酸钙是在利用火力发电厂固体废弃物粉煤灰提取氧化铝的过程中产生的 一种副产品，在纸张抄造中加入多孔硅酸钙填料，可以显著提高纸张的透气度和松厚度。但 过多的硅酸钙添加量会牺牲纸张的强度性能，所以在抄纸过程中快速检测纸张中硅酸钙含 量对于提高纸张性能有重大意义。
[0003] 目前针对纸张灰分的测量，标准方法是将纸样通过马弗炉在525°C或者900°C条 件下进行灼烧后称量残余物来进行灰分的测量，但传统马弗炉采用的是电阻丝加热，升温 过程慢，灰化时间和能源成本高，在工作过程中会排放气体污染工作环境，同时马弗炉存在 炉膛内温度分布不均，靠近炉膛口温度偏低，温度震荡大，温度偏差大等问题；采用X射线 衍射分析可以对纸张元素进行精确分析，但这种仪器造价昂贵，需要控温，控湿，不适合实 验室环境；将纸张裁成一定规格的纸条然后再在空气进行燃烧是一种快捷的纸张灰分快速 测定方法，但通过该种测定方法无法完全燃烧纸张内有机物，并且测定的数据稳定性较差， 环境因素影响较大。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，以克服上 述现有技术存在的缺陷，本发明测定灰分速度快，数据准确，完全可以满足生产以及科研中 对于纸张灰分快速测定的需要。
[0005] 为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0006] 一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，包括以下步骤：
[0007] 步骤一：将多孔硅酸钙加填纸张裁成若干尺寸相同的纸条，然后把纸条重叠后沿 长度方向卷成圆柱形纸样；
[0008] 步骤二：称量圆柱形纸样和用于放置圆柱形纸样的燃烧装置的重量；
[0009] 步骤三：将圆柱形纸样放入燃烧装置，采用丁烷喷枪点燃圆柱形纸样并灼烧，然后 在空气中冷却一定时间后放入干燥器中冷却，冷却后称量燃烧装置的重量；
[0010] 步骤四：计算多孔硅酸钙加填纸张灰分，计算公式如下：
【主权项】
1. 一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一：将多孔硅酸钙加填纸张裁成若干尺寸相同的纸条，然后把纸条重叠后沿长度 方向卷成圆柱形纸样； 步骤二：称量圆柱形纸样和用于放置圆柱形纸样的燃烧装置的重量； 步骤三：将圆柱形纸样放入燃烧装置，采用丁烷喷枪点燃圆柱形纸样并灼烧，然后在空 气中冷却一定时间后放入干燥器中冷却，冷却后称量燃烧装置的重量； 步骤四：计算多孔硅酸钙加填纸张灰分，计算公式如下：
其中，X表示多孔硅酸钙加填纸张灰分，％; Gci表示圆柱形纸样的绝干质量，g ; 匕表示燃烧前燃烧装置的重量，g ; 62表示冷却后燃烧装置的重量，g ; M表示填料在马弗炉内于925±25°C条件下灼烧Ih的烧失量，％。
2. 根据权利要求1所述的一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，其特征在 于，步骤一中将多孔娃酸妈加填纸张裁成若干长为100~200_，宽为5~15mm的纸条。
3. 根据权利要求1所述的一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，其特征在 于，步骤二中的燃烧装置包括水平设置的燃烧腔（1)，燃烧腔（1)的上半部分为单层镍铬合 金网，下半部分为交错设置的双层镍铬合金网，燃烧腔（1)的内部固定有与水平面平行的 支撑架（2)，所述支撑架（2)为单层镍铬合金网，支撑架（2)上设有燃烧支架（3)，所述燃烧 支架（3)为由镍铬合金丝编制而成的无顶容器。
4. 根据权利要求3所述的一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，其特征在 于，所述的燃烧腔（1)为圆筒形，燃烧支架（3)为上大下小的无顶梯台结构，步骤三中将圆 柱形纸样放入燃烧支架（3)中。
5. 根据权利要求4所述的一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，其特征在 于，所述的燃烧腔⑴的长为100~150mm，直径为20~40mm〇
6. 根据权利要求3所述的一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，其特征在 于，所述的镍铬合金网的目数均为60~250目，所述的镍铬合金丝的丝径为0. 1~1mm。
7. 根据权利要求1所述的一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，其特征在 于，步骤三中灼烧时间为2~6min。
8. 根据权利要求1所述的一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，其特征在 于，步骤三中在空气中冷却10~30s。
9. 根据权利要求1所述的一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，其特征在 于，步骤三中在干燥器中冷却2~6min。
10. 根据权利要求1所述的一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，其特征在 于，步骤二和步骤三中均采用分析天平称量。
【专利摘要】本发明公开了一种快速测定多孔硅酸钙加填纸张灰分的方法，首先将多孔硅酸钙加填纸张裁成若干尺寸相同的纸条，然后把纸条重叠后沿长度方向卷成圆柱形纸样；接着称量圆柱形纸样和用于放置圆柱形纸样的燃烧装置的重量；然后将圆柱形纸样放入燃烧装置，采用丁烷喷枪点燃圆柱形纸样并灼烧，然后在空气中冷却一定时间后放入干燥器中冷却，冷却后称量燃烧装置的重量；最后通过公式计算多孔硅酸钙加填纸张灰分。本发明测定灰分速度快，数据准确，完全可以满足生产以及科研中对于纸张灰分快速测定的需要。
【IPC分类】G01N5-04
【公开号】CN104729954
【申请号】CN201510125643
【发明人】张美云, 李钦宇, 宋顺喜, 李琳
【申请人】陕西科技大学
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月20日