CEM技术作为过程控制的可靠来源已有40年历史。SMART 6™和Phoenix BLACK™分析仪在纸浆与纸张产业中,能迅速精确测定水分、总固体及灰分含量,速度超过其他技术80%。通过分析生产各阶段的样本,验证了这两款设备的准确性与可靠性。
一、摘要近40年来,CEM设备一直被视为可靠的过程控制来源。SMART 6™微波和红外水分分析仪以及Phoenix BLACK™微波马弗炉能够在纸浆和纸张应用中提供精确的水分、总固体和灰分含量,速度比其他技术快80%。为了验证SMART 6和Phoenix BLACK在整个纸浆和纸张生产过程中准确可靠地测定水分、总固体和灰分含量的能力,我们收集并分析了一系列在制品和成品样本。
二、介绍
作为全球蕞大的行业之一,纸浆和纸制品制造业每年生产的产量超过4亿吨。纸浆和造纸加工厂遍布100多个国家,其中一些工厂仅专注于纸浆或纸张的生产,而其他工厂则涵盖从开始到结束的整个生产过程。还有一些工厂专门处理回收纸张材料。无论发生的加工类型或数量如何,水分和灰分分析对于控制生产时间和成本都是必要的。无论是通过更准确地计算每吨纸浆所需的木材量,控制涂层或粘合剂的使用量,还是对进料进行质量检查,这两个简单的测试结果都需要快速准确地提供。SMART 6是市场上最快的直接水分分析仪。它采用专禾刂(US2019078988A1)的红外和微波能量组合,可以在不到2分钟的时间内轻松分析样品的水分或总固体。Phoenix BLACK使用微波能量快速有效地加热内部熔炉。当与CEM的石英纤维坩埚结合使用时,典型测试时间缩短到10分钟,相比传统熔炉的1-2小时有了显著提升。三、实验操作在进行水分和总固体的分析过程中,我们使用SMART 6对每个样品进行干燥处理,直至其重量保持恒定。一般来说,获取水分或总固体的数据所需的时间通常不超过2分钟。样品的重量介于2至3克之间。为了确保结果的准确性,我们对每个样品进行了三次重复分析,这包括参考分析和SMART 6的分析。 在灰分的测定方面,我们根据美国材料与试验协会(ASTM)和美国药典(USP)的方法对每个样品进行分析。Phoenix BLACK配备了与外部天平的接口,可以直观地显示分析结果,无需再进行任何手动计算。四、结果与讨论SMART 6的准确性在表1中得到展示,其中将平均参考结果与SMART 6结果的平均值进行了对比。水分和总固体的平均差异为0.32%。灰分分析的重复性如表2所示,其标准差平均值不到0.04%。 表1:SMART 6在各种纸浆和纸张工艺样品中对水分和总固体的准确性分析表2:Phoenix BLACK在各种纸浆和纸张工艺样品中灰分含量的重复性分析五、结论这些结果表明,SMART 6和Phoenix BLACK能够可靠地测定纸浆和纸张样品中的水分、总固体和灰分含量,其准确性与参考方法非常接近。此外,与传统方法相比,它们还具有节省时间的固有优势,可以快速改进过程控制,最终提高过程的盈利能力。
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