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Akustischer Zellstoffverfeinerer verbessert Produktionsleistungen

09.11.2004


Besondere Eigenschaften von Zellstofffasern kommen heute nur in der inhärenten Vibrationstechnologie zur Geltung, die entweder mit optischen oder mit elektromagnetischen Wellen arbeitet. Diese Systeme sind aus verschiedenen Gründen sehr anfällig für Produktionsstillstände. Deshalb entwarf ein großes italienisches Unternehmen ein alternatives System auf Grundlage von mechanischen/akustischen Wellen (hörbarer Schall) und ließ dieses patentieren.



Die entwickelte Technik ist das Ergebnis allgemeiner Forschungsarbeiten und hat in der Papierherstellung eine praktische Anwendung gefunden. Hierbei handelt es sich um die Faserverfeinerung bei der mechanischen Zellstofferschließung. Grundlage hierfür sind die verwendeten akustischen Signale unter 20kHz, die ein genaueres Ergebnis und zuverlässige Analysen gewährleisten. Außerdem unterstreicht die Technik die besonders wichtigen Eigenschaften der Zellstofffasern.



Bei dieser Technik handelt es sich um ein patentiertes Analysegerät, das den Faserverfeinerungsvorgang mit Hilfe eines akustischen Signals steuert. Das Analysegerät selbst besteht aus einer Steuereinheit und einem akustischen Emitter (Signalquelle), der die Signale in den Zellstoff sendet. Die Signale breiten sich dann durch den Zellstoff aus und werden durch die Zellstofffasern beeinflusst.

Im Verlauf des Zellstofferschließungsprozesses werden verschiedene andere Stoffe hinzugefügt, welche die mechanischen, chemischen und physikalischen Eigenschaften der Zellstofffasern verändern. Die gewünschten Papiereigenschaften bestimmten die Menge, die Form und die Größe der Zellstofffasern bestimmt. Dies lässt im Gegenzug viele verschiedene Gemische mit unterschiedlichen Konzentrationen entstehen.

Für genauere Analysen kann die statistische Modellierung auf Grundlage von multivariaten Analysen und neuronalen Netzen genutzt werden, da das Gerät die Frequenz, Auslenkung, Phase, Zeit und räumliche Abhängigkeiten messen kann. Durch die Nutzung von akustischen Signalen wird die Steuerung ermöglicht. Dadurch werden wiederum unterschiedliche akustische Pfade für die Analyse angeregt und so Interferenzen vermieden.

Da das Gerät keine individuelle standortspezifische Kalibrierung benötigt, werden unnötige Anlagenstillstände für die Installationsvorgänge minimiert. Es ist preiswerter, einfacher, wirtschaftlich vorteilhafter und für den Einsatz in einem bestehenden Papierverfeinerungsprozess geeignet. Ferner kommt hinzu, dass dieses Gerät den Zellstoff direkt und in Echtzeit messen und analysieren kann, während bei anderen Systeme die Entnahme einer Probe des flüssigen Gemischs für die Analyse nötig ist.

Marco Baccan | ctm
Weitere Informationen:
http://irc.cpi.polimi.it

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