પેપર મેન્યુફેક્ચરિંગમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ
આધુનિક પેપર મિલોમાં પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ એક બહુમુખી અને ઉર્જા-કાર્યક્ષમ પ્રક્રિયા ટેકનોલોજી તરીકે ઉભરી આવ્યું છે. પ્રવાહી અથવા સ્લરી સિસ્ટમમાં ઉચ્ચ-તીવ્રતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો દાખલ કરીને, મિલો પોલાણ અસરોનો ઉપયોગ કરી શકે છે - માઇક્રોસ્કોપિક બબલ રચના અને પતન. – મિશ્રણ, માસ ટ્રાન્સફર, ફાઇબર ફેરફાર અને દૂષકો દૂર કરવા માટે સુધારો કરવા માટે. વર્જિન ફાઇબર ઉત્પાદન અને રિસાયકલ પેપર પ્રોસેસિંગ બંને ઉર્જા વપરાશ, પાણીનો વપરાશ અને રાસાયણિક માંગ ઘટાડવા માટે વધતા દબાણનો સામનો કરે છે, તેથી અલ્ટ્રાસોનિક ટેકનોલોજી ઇનલાઇન, રેટ્રોફિટ-રેડી સોલ્યુશન્સનો આકર્ષક સમૂહ પ્રદાન કરે છે.
પેપર મેન્યુફેક્ચરિંગમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ
કાગળ ઉત્પાદનમાં, અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સ મુખ્યત્વે સ્ટોક ગુણવત્તા, ફાઇબર કામગીરી અને પ્રક્રિયા સ્થિરતા સુધારવા માટે લાગુ કરવામાં આવે છે. એક મહત્વપૂર્ણ એપ્લિકેશન પલ્પ સસ્પેન્શનનું ડિગેસિંગ છે. સ્ટોકમાં ભરાયેલી હવા વોટરમાર્ક, છટાઓ અને રચના ખામીઓનું કારણ બની શકે છે જે કાગળની ગુણવત્તાને સીધી રીતે ઘટાડે છે. અલ્ટ્રાસોનિક ડિગેસિંગ પલ્પ સ્લરીમાંથી ઓગળેલા અને ભરાયેલા વાયુઓને અસરકારક રીતે દૂર કરે છે, ભીના છેડાને સ્થિર કરે છે અને વધારાના રસાયણો વિના દ્રશ્ય ખામીઓને રોકવામાં મદદ કરે છે.
બીજો મુખ્ય ઉપયોગ ફાઇબર ફાઇબરિલેશનમાં વધારો છે. પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પોલાણ દ્વારા તીવ્ર સ્થાનિક શીયર ફોર્સ ઉત્પન્ન કરીને પલ્પ ફાઇબરના બાહ્ય અને આંતરિક ફાઇબરિલેશનને પ્રોત્સાહન આપે છે. આ પરંપરાગત બીટિંગ અને રિફાઇનિંગ તબક્કાઓને આંશિક રીતે બદલી અથવા વધારી શકે છે. ફક્ત યાંત્રિક રિફાઇનિંગની તુલનામાં, અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રીટમેન્ટ ઓછી ઉર્જાનો ઉપયોગ કરતી વખતે સમાન અથવા સુધારેલ ફાઇબર વિકાસ પ્રાપ્ત કરી શકે છે. મહત્વપૂર્ણ રીતે, ફાઇબરની મજબૂતાઈ જાળવવામાં આવે છે, અને કેટલાક કિસ્સાઓમાં સુધારેલ છે, કારણ કે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ વધુ પડતા ફાઇબર કટીંગને બદલે નિયંત્રિત ફાઇબરિલેશનને પ્રોત્સાહન આપે છે. અલ્ટ્રાસોનિક ઉર્જા ફાઇબર ફેરફાર સાથે સંકળાયેલ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને પણ મદદ કરી શકે છે, જેમ કે ઓક્સિડેટીવ અથવા બ્લીચિંગ પ્રક્રિયાઓ, પ્રતિક્રિયા કાર્યક્ષમતા અને એકરૂપતામાં સુધારો.
Sonicator UIP6000hdT ભીના રસાયણોના ઇનલાઇન વિક્ષેપ માટે
લાકડાના ટુકડાઓના પલ્પમાં ભંગાણ દરમિયાન અથવા પુનઃપ્રાપ્ત કાગળના વિસર્જન દરમિયાન, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પલ્પના વિઘટનને વધુ સમર્થન આપી શકે છે. પોલાણ ફાઇબરના વિભાજનને વેગ આપે છે અને ફાઇબર, ફિલર્સ, શાહી અને કોટિંગ્સ વચ્ચેના બંધનને ઢીલું કરે છે, પલ્પિંગ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે અને પ્રક્રિયા સમય ઘટાડે છે.
વેટ એન્ડમાં સોનિકેશન
પેપરમેકિંગ કામગીરી વધુને વધુ ઓળખી રહી છે કે વેટ એન્ડ કામગીરીમાં સુધારો ઉચ્ચ એડિટિવ ડોઝ કરતાં રાસાયણિક ઉપયોગ કાર્યક્ષમતા દ્વારા વધુ પ્રેરિત થાય છે. પરિણામે, સ્ટોક ઉમેરતા પહેલા વેટ એન્ડ એડિટિવ્સના નિયંત્રિત સક્રિયકરણ અને એકરૂપીકરણ માટે અદ્યતન પ્રક્રિયા તકનીક તરીકે અલ્ટ્રાસોનિક ડિસ્પરઝન ધ્યાન ખેંચી રહ્યું છે. હાઇ-પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પોલાણ-પ્રેરિત શીયર ફોર્સ ઉત્પન્ન કરે છે જે કણોને ડિએગ્લોમેરેટ કરે છે અને ઇનલાઇન પ્રક્રિયા સ્ટ્રીમ્સમાં પોલિમર, ફિલર્સ અને ઇમલ્સનના એકસમાન વિક્ષેપને પ્રોત્સાહન આપે છે. આ ઉન્નત વિક્ષેપ વધુ અનુમાનિત રાસાયણિક-ફાઇબર ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ, સુધારેલ રીટેન્શન અને શીટ રચના અને પ્રક્રિયા સ્થિરતામાં વધારો તરફ દોરી જાય છે, જ્યારે એક સાથે એકંદર રાસાયણિક માંગ અને ઉર્જા વપરાશ ઘટાડે છે. તેની રેખીય માપનીયતા અને હિલ્સચર અલ્ટ્રાસોનિક્સમાંથી ઔદ્યોગિક-ગ્રેડ સોનિકેટર સિસ્ટમ્સની ઉપલબ્ધતાને કારણે, અલ્ટ્રાસોનિક વિક્ષેપન પ્રયોગશાળા-સ્કેલ અભ્યાસોથી પૂર્ણ-સ્કેલ અમલીકરણ સુધી તકનીકી રીતે મજબૂત અને આર્થિક રીતે સધ્ધર વેટ એન્ડ ઑપ્ટિમાઇઝેશન વ્યૂહરચના તરીકે આગળ વધ્યું છે.
પેપર મિલોના ભીના છેડામાં અલ્ટ્રાસોનિક ડિસ્પરશનના ફાયદાઓ વિશે વધુ વાંચો!
પેપર રિસાયક્લિંગમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ
રિસાયક્લિંગ એપ્લિકેશન્સમાં, પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પુનઃપ્રાપ્ત ફાઇબર પ્રોસેસિંગમાં કેટલાક સૌથી સતત પડકારોનો સામનો કરે છે. એક મુખ્ય ઉપયોગ ફાઇબર સફાઈ અને દૂષકો દૂર કરવાનો છે. અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ ફાઇબર સપાટીઓમાંથી ગંદકી, તેલ, છાપકામ શાહી, રંગીન અને રોગાન અવશેષોને અલગ કરવામાં મદદ કરે છે. શાહી દૂર કરવાની કામગીરીમાં, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ શાહી કણોના વિભાજન અને વિક્ષેપને વધારે છે, ફ્લોટેશન અથવા ધોવાની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે અને ઘટાડેલા રાસાયણિક ઇનપુટ સાથે ઉચ્ચ તેજ સ્તરને સક્ષમ કરે છે.
અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સફેદ પાણી પ્રણાલીઓમાં માઇક્રોબાયલ ઘટાડામાં પણ ફાળો આપે છે. માઇક્રોબાયલ કોષો અને બાયોફિલ્મ્સને યાંત્રિક રીતે વિક્ષેપિત કરીને, અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર ફક્ત બાયોસાઇડ્સ પર આધાર રાખ્યા વિના માઇક્રોબાયલ લોડ ઘટાડી શકે છે. આ સ્વચ્છ પ્રક્રિયા પાણીના લૂપ્સને ટેકો આપે છે અને ગંધ, સ્લાઇમ રચના અને બાયોફાઉલિંગ જોખમોને ઘટાડી શકે છે.
રિસાયક્લિંગ-સંબંધિત બીજો મહત્વપૂર્ણ ઉપયોગ ડીવોટરિંગ છે. અલ્ટ્રાસોનિક ઉર્જા ફાઇબર નેટવર્કમાં ફેરફાર કરીને અને બાઉન્ડ વોટર ઘટાડીને ફાઇબર સસ્પેન્શનની ડ્રેનેજ લાક્ષણિકતાઓમાં સુધારો કરી શકે છે. ઉન્નત ડીવોટરિંગ પ્રેસ અને વાયર કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરી શકે છે, જે પછીના સૂકવણી તબક્કામાં થર્મલ ઉર્જાની માંગ ઘટાડે છે.
નેનોપેપર તૈયારી માટે સોનિકેશન એનર્જી વિ ડ્રેઇનિંગ સમય (મિનિટમાં) (CNF(1)LA નમૂનાને અનુરૂપ).
સોનિકેશન એનર્જીનું 100 J/ml 100 સેકન્ડના sonication, વગેરેને અનુરૂપ છે.
(અભ્યાસ અને છબી: ©સેઠી એટ અલ., 2018)
વધારાની પ્રક્રિયા અરજીઓ
ફાઇબર અને વોટર ટ્રીટમેન્ટ ઉપરાંત, પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ કાગળના સ્લરી અને ઉમેરણોને એકરૂપ બનાવવા અને વિખેરવા માટે થાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક એકરૂપીકરણ ફિલર્સ, રંગદ્રવ્યો, પોલિમર અને કાર્યાત્મક ઉમેરણોનું સમાન વિતરણ સુનિશ્ચિત કરે છે, રાસાયણિક કાર્યક્ષમતા અને ઉત્પાદન સુસંગતતામાં સુધારો કરે છે. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ છંટકાવ અને કોટિંગ પ્રક્રિયાઓમાં પણ લાગુ પડે છે, જ્યાં અલ્ટ્રાસોનિક નોઝલ કાગળની સપાટી પર કોટિંગ્સ, કદ બદલવાના એજન્ટો અથવા કાર્યાત્મક સ્તરોના ચોક્કસ ઉપયોગ માટે બારીક, સમાન ટીપાં ઉત્પન્ન કરે છે.
ઇનલાઇન એકીકરણ અને ઔદ્યોગિક અમલીકરણ
અલ્ટ્રાસોનિક ટેક્નોલોજીનો મુખ્ય ફાયદો એ છે કે મોટાભાગની એપ્લિકેશનો ઇનલાઇન લાગુ કરી શકાય છે, જેનાથી મિલોને મોટા પુનઃડિઝાઇન વિના અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટરને હાલના પ્રક્રિયા લૂપ્સમાં ફરીથી ગોઠવી શકાય છે. ફ્લો-થ્રુ અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સને રેખીય રીતે સ્કેલ કરી શકાય છે અને ચોક્કસ સુસંગતતા, પ્રવાહ દર અને પ્રક્રિયા ઉદ્દેશ્યોને અનુરૂપ બનાવી શકાય છે.
યોગ્ય સિસ્ટમ પસંદગી અને એકીકરણ સાથે, પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ એકલ સારવારને બદલે લવચીક પ્રક્રિયા તીવ્રતા સાધન બની જાય છે. Hielscher Ultrasonics જેવા સાધનો સપ્લાયર્સ ચોક્કસ કાગળ ઉત્પાદન અથવા રિસાયક્લિંગ પડકારોને અનુરૂપ ઔદ્યોગિક-ગ્રેડ અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમો પસંદ કરવા અને ગોઠવવામાં મિલોને ટેકો આપે છે.
૧૬,૦૦૦ વોટ સોનિકેટર પેપર મિલોમાં પલ્પ અને રાસાયણિક પ્રક્રિયા માટે
કાગળની ગુણવત્તામાં સુધારો કરો અને ખર્ચ ઘટાડો
ફાઇબર ડેવલપમેન્ટ અને ડિસ્પરશનમાં સુધારો કરવાથી લઈને ક્લીનર રિસાયક્લિંગ અને વધુ સ્થિર વેટ એન્ડ ઓપરેશનને સક્ષમ કરવા સુધી, પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પેપર મિલોમાં એપ્લિકેશનોની વિશાળ શ્રેણી પ્રદાન કરે છે. ઊર્જા, પાણી અને રાસાયણિક વપરાશ ઘટાડતી વખતે ભૌતિક અને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓને વધારવાની તેની ક્ષમતા અલ્ટ્રાસાઉન્ડને નવા સ્થાપનો અને રેટ્રોફિટ્સ બંને માટે વધુને વધુ આકર્ષક ટેકનોલોજી બનાવે છે. ટકાઉપણું અને કાર્યક્ષમતા કાગળ ઉદ્યોગને આકાર આપવાનું ચાલુ રાખતી હોવાથી, અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસિંગને આધુનિક પેપરમેકિંગ માટે વ્યવહારુ અને સ્કેલેબલ ઉકેલ તરીકે સ્થાન આપવામાં આવ્યું છે.
નીચે આપેલ કોષ્ટક તમને અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની અંદાજિત પ્રોસેસિંગ ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:
| બેચ વોલ્યુમ | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલ ઉપકરણો |
|---|---|---|
| 10 થી 2000 એમએલ | 20 થી 400 એમએલ/મિનિટ | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/મિનિટ | UIP2000hdT |
| 10 થી 100 લિ | 2 થી 10L/મિનિટ | UIP4000hdT |
| 15 થી 150 લિ | 3 થી 15L/મિનિટ | UIP6000hdT |
| na | 10 થી 100L/મિનિટ | UIP16000hdT |
| na | મોટા | નું ક્લસ્ટર UIP16000hdT |
ડિઝાઇન, ઉત્પાદન અને કન્સલ્ટિંગ – જર્મનીમાં બનાવેલ ગુણવત્તા
Hielscher ultrasonicators તેમના ઉચ્ચતમ ગુણવત્તા અને ડિઝાઇન ધોરણો માટે જાણીતા છે. મજબૂતાઈ અને સરળ કામગીરી ઔદ્યોગિક સુવિધાઓમાં અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સના સરળ એકીકરણને મંજૂરી આપે છે. ખરબચડી પરિસ્થિતિઓ અને માંગવાળા વાતાવરણને Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ દ્વારા સરળતાથી નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે.
Hielscher Ultrasonics એ ISO પ્રમાણિત કંપની છે અને ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ પર વિશેષ ભાર મૂકે છે જેમાં અત્યાધુનિક ટેકનોલોજી અને વપરાશકર્તા-મિત્રતા દર્શાવવામાં આવે છે. અલબત્ત, Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ CE અનુરૂપ છે અને UL, CSA અને RoHs ની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- Jatin Sethi, Kristiina Oksman, Mirja Illikainen, Juho Antti Sirviö (2018): Sonication-assisted surface modification method to expedite the water removal from cellulose nanofibers for use in nanopapers and paper making. Carbohydrate Polymers, Volume 197, 2018. 92-99.
- Thompson, R. and Manning, A. (2005): A review of ultrasound and its applications in papermaking. Progress in Paper Recycling 14, 2005. 26-42.
- Manning A.; Fricker A.; Thompson R. (2009): The anomalous effect of high intensity ultrasound on paper fibre‐filler combinations. Pigment & Resin Technology, Vol. 38 No. 4; 2009. 218–229.
- Brodeur, P.; Gerhardstein, J.P. (1998): Overview of applications of ultrasonics in the pulp and paper industry. In Proceedings of the 1998 IEEE
Hielscher Ultrasonics થી ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સનું ઉત્પાદન કરે છે પ્રયોગશાળા પ્રતિ ઔદ્યોગિક કદ.

