一种通过氧气助燃快速测定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，具体涉及一种通过氧气助燃快速测定加填 纸张灰分的方法。
【背景技术】
[0002] 目前针对加填纸张灰分的测量，标准方法是将纸样通过马弗炉在525±25°C或者 925±25°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，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，温度震荡大等问题；在线灰分检测设备可以对纸张灰分进行快速实时分 析，但这种仪器造价昂贵，不适合实验室环境和工厂研发部门；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。电位滴定或者络合 滴定原理在于利用酸溶解纸张中的填料，但过程相对繁琐，完全反应不容易监控。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种通过氧气助燃快速测定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。
[0004] 为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0005] -种通过氧气助燃快速测定加填纸张灰分的方法，包括以下步骤：
[0006] 步骤一：将加填纸张裁成若干尺寸相同的纸条，然后把纸条完全重叠放置后沿长 度方向对折得到对折纸样，对折后角度控制在70~145度；
[0007] 步骤二：称量对折纸样和用于放置对折纸样的燃烧装置的重量；
[0008] 步骤三：将对折纸样放入燃烧装置后将整个燃烧装置送入燃烧膛，然后向燃烧膛 内预通氧气，然后点燃对折纸样，待纸样燃烧结束后停止通入氧气，取出燃烧装置在空气中 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；
[0009] 步骤四：计算加填纸张灰分，计算公式如下：
[0010]
【主权项】
1. 一种通过氧气助燃快速测定加填纸张灰分的方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤一：将加填纸张裁成若干尺寸相同的纸条，然后把纸条完全重叠放置后沿长度方 向对折得到对折纸样，对折后角度控制在70~145度； 步骤二：称量对折纸样和用于放置对折纸样的燃烧装置的重量； 步骤三：将对折纸样放入燃烧装置后将整个燃烧装置送入燃烧膛，然后向燃烧膛内预 通氧气，然后点燃对折纸样，待纸样燃烧结束后停止通入氧气，取出燃烧装置在空气中冷却 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：计算加填纸张灰分，计算公式如下：
其中，X表示加填纸张灰分，％; 心表示对折纸样的绝干重量，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lh的烧失量，％。
2. 根据权利要求1所述的一种通过氧气助燃快速测定加填纸张灰分的方法，其特征在 于，步骤一中将加填纸张裁成若干长为50~90mm，宽为40mm的纸条。
3. 根据权利要求1所述的一种通过氧气助燃快速测定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)的内部固定有弧形的支撑架 (2)，所述支撑架（2)为单层镍铬合金网。
4. 根据权利要求3所述的一种通过氧气助燃快速测定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，燃烧腔（1)的长为100~150mm，直径为20~40mm，所述 的镍铬合金网的目数均为60~250目。
5. 根据权利要求1所述的一种通过氧气助燃快速测定加填纸张灰分的方法，其特征在 于，步骤三中所述的燃烧膛由石英材料制成，燃烧膛一端开口，另一端封闭，封闭端的中间 部位开有孔径5~20mm的用于通入氧气的圆孔；燃烧膛长为150~300mm，内径为40~ 100mm〇
6. 根据权利要求1所述的一种通过氧气助燃快速测定加填纸张灰分的方法，其特征 在于，步骤三中通过氧气罐向燃烧膛内送入氧气，预通氧气的时间为10~20s，流量为3~ 6L/min〇
7. 根据权利要求1所述的一种通过氧气助燃快速测定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。
8. 根据权利要求1所述的一种通过氧气助燃快速测定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。
9. 根据权利要求1所述的一种通过氧气助燃快速测定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】本发明公开了一种通过氧气助燃快速测定加填纸张灰分的方法，首先将加填纸张裁成若干尺寸相同的纸条，然后把纸条完全重叠放置后沿长度方向对折得到对折纸样，对折后角度控制在70～145度；接着称量对折纸样和用于放置对折纸样的燃烧装置的重量；然后将对折纸样放入燃烧装置后将整个燃烧装置送入燃烧膛，然后向燃烧膛内预通氧气后点燃对折纸样，使纸样在氧气助燃的条件下快速燃烧，待纸样燃烧结束后关闭氧气罐，然后取出燃烧装置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；最后计算加填纸张灰分。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】G01N5-00
【公开号】CN104697880
【申请号】CN201510125159
【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10日
【申请日】2015年3月20日