Kuituvuoto reikäsihdillä massan syöttövaiheessa

Diplomityön tarkoituksena oli kehittää tutkimuslaite, jolla pystyttäisiin tutkimaan sellumassan syöttötapahtumaa reikäsihdillä ja tarkastelemaan syöttöhetkellä tapahtuvaa kuituhäviötä. Laitteen suunnittelun ja valmistuksen tavoitteena oli myös saada tutkimuslaite mahdollisim-man modifioitavaksi (syöttöaukon koko, muoto ja erityyppiset reikäsihdit ja näiden vaikutukset sellukuitujen hävikkiin). Haluttiin myös mahdollisuus syöttötapahtuman kuvaamiseen esim. suurnopeuskameroin, joka otettiinkin huomioon laiteosia valittaessa (läpinäkyvä akryyli). Tutkimuslaitteen kestävyyttä erilaisissa prosessiolosuhteissa haluttiin korostaa (voidaan operoida laajalla pH ja lämpötila-alueilla, sekä syöttöpainetta voidaan muunnella). Diplomityön kirjallisuusosassa käsitellään kuituvuodon aiheuttamia haittoja, joista tärkein on taloudellinen menetys. Näiden lisäksi kirjallisuusosassa tarkastellaan pääpirteittäin pesume-netelmiä ja käydään läpi kuitusulpun suotautumiseen vaikuttavia tekijöitä. Diplomityöhön sisältyi tutkimuslaitteen suunnittelun ja valmistuksen lisäksi myös laitteen toi-mivuuden testaus. Testit suoritettiin pohjoismaisella koivusellulla. Koivusellu otettiin happi-vaiheen jälkeisen pesurin poistosta. Massalle suoritettiin KAPPA-luvun, SR-luvun, viskositee-tin ja syrjäytys -määritykset, sekä kuituanalyysi. Laitteella suoritettiin 7 %, 10 % ja 12 % sakeuksisten massojen koeajotestit. Suodokset otettiin talteen jatkotutkimuksiin, jossa niistä mitattiin kuituvuoto. 10 % suodokselle suoritettiin myös kuituanalyysi. Tuloksista nähtiin, että 7 % sakeuksinen massa antoi lähes nelinkertaisen kuituvuotomäärän 10 % sakeuksiseen massan syöttöön nähden.

Purpose of this thesis was to develop equipment to study the feed of fiber pulp stream on a perforated plate and to study fiber leakage which occurs during the feed. Plan to design and manufacture of equipment was to make it modifiable (injection hole size and shape, different types of perforated plates and their influence on the fiber leakage). Photographing the phe-nomena, for example with high speed cameras, was also considered by choosing suitable materials (see-through acryl). Also the test equipment is suitable for operating in different process conditions (wide scale of pH and temperatures and feed pressure is adjustable). Literature part of the thesis goes through drawbacks that fiber leakage cause from which the financial loss is the most important. Also thesis goes through basics of different washing me-thods and discuss about the characters of fiber stream filtration. Besides the developing and manufacturing of the equipment, tests were done to confirm that manufactured equipment works. Testing was done with Nordic birch pulp. Pulp was taken from outlet of washer that followed oxygen delignification. Tests were done for the pulp: KAPPA, SR, viscosity, displacer value and fiber analysis. With build equipment 7 %, 10 % and 12 % consistency pulps were tested. Filtrate was col-lected from all of the tests and studied upon for fiber leakage. On one of the 10 % tests, fiber analysis was done. From the results could be seen that 7 % pulp gave almost four times big-ger fiber leakage value compared to 10 % pulp.