कागज निर्माण में अल्ट्रासाउंड

पावर अल्ट्रासाउंड आधुनिक पेपर मिलों में एक बहुमुखी और ऊर्जा-कुशल प्रक्रिया तकनीक के रूप में उभरा है। तरल या घोल प्रणालियों में उच्च तीव्रता वाली अल्ट्रासोनिक तरंगों को पेश करके, मिलें गुहिकायन प्रभाव-सूक्ष्म बुलबुला गठन और पतन का उपयोग कर सकती हैं – मिश्रण, बड़े पैमाने पर स्थानांतरण, फाइबर संशोधन और दूषित पदार्थों को हटाने में सुधार करने के लिए। चूंकि कुंवारी फाइबर उत्पादन और पुनर्नवीनीकरण कागज प्रसंस्करण दोनों ऊर्जा उपयोग, पानी की खपत और रासायनिक मांग को कम करने के लिए बढ़ते दबाव का सामना करते हैं, अल्ट्रासोनिक तकनीक इनलाइन, रेट्रोफिट-तैयार समाधानों का एक सम्मोहक सेट प्रदान करती है।

कागज निर्माण में अल्ट्रासाउंड

कागज निर्माण में, अल्ट्रासोनिक सिस्टम मुख्य रूप से स्टॉक की गुणवत्ता, फाइबर प्रदर्शन और प्रक्रिया स्थिरता में सुधार के लिए लागू होते हैं। एक महत्वपूर्ण अनुप्रयोग लुगदी निलंबन का degassing है। स्टॉक में प्रवेश करने वाली हवा वॉटरमार्क, धारियाँ और गठन दोष पैदा कर सकती है जो सीधे कागज की गुणवत्ता को कम कर देती है। अल्ट्रासोनिक degassing कुशलता से लुगदी घोल से भंग और entrained गैसों को हटाने, गीले अंत को स्थिर और अतिरिक्त रसायनों के बिना दृश्य दोषों को रोकने में मदद करता है।
एक अन्य प्रमुख अनुप्रयोग फाइबर फाइब्रिलेशन में वृद्धि है। पावर अल्ट्रासाउंड गुहिकायन के माध्यम से तीव्र स्थानीयकृत कतरनी बलों को उत्पन्न करके लुगदी फाइबर के बाहरी और आंतरिक फिब्रिलेशन को बढ़ावा देता है। यह पारंपरिक पिटाई और शोधन चरणों को आंशिक रूप से बदल या बढ़ा सकता है। अकेले यांत्रिक शोधन की तुलना में, अल्ट्रासोनिक उपचार कम ऊर्जा की खपत करते हुए समान या बेहतर फाइबर विकास प्राप्त कर सकता है। महत्वपूर्ण रूप से, फाइबर की ताकत बनाए रखी जाती है, और कुछ मामलों में सुधार होता है, क्योंकि अल्ट्रासाउंड अत्यधिक फाइबर काटने के बजाय नियंत्रित फाइब्रिलेशन को बढ़ावा देता है। अल्ट्रासोनिक ऊर्जा फाइबर संशोधन से जुड़ी रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भी सहायता कर सकती है, जैसे ऑक्सीडेटिव या ब्लीचिंग प्रक्रियाएं, प्रतिक्रिया दक्षता और एकरूपता में सुधार।

अल्ट्रासाउंड लुगदी विघटन का समर्थन कर सकता है, या तो लकड़ी के चिप्स को लुगदी में बदलने के दौरान या बरामद कागज को वापस लेने के दौरान। गुहिकायन फाइबर पृथक्करण को तेज करता है और फाइबर, फिलर्स, स्याही और कोटिंग्स के बीच संबंध को ढीला करता है, लुगदी दक्षता में सुधार करता है और प्रसंस्करण समय को कम करता है।

गीले अंत में सोनिकेशन

पेपरमेकिंग ऑपरेशन तेजी से पहचान रहे हैं कि गीले अंत प्रदर्शन में सुधार उच्च योजक खुराक की तुलना में रासायनिक उपयोग दक्षता से अधिक प्रेरित हैं। नतीजतन, अल्ट्रासोनिक फैलाव स्टॉक जोड़ने से पहले गीले अंत additives के नियंत्रित सक्रियण और homogenization के लिए एक उन्नत प्रक्रिया प्रौद्योगिकी के रूप में ध्यान आकर्षित कर रहा है। उच्च शक्ति अल्ट्रासाउंड गुहिकायन-प्रेरित कतरनी बलों को उत्पन्न करता है जो कणों को कम करता है और इनलाइन प्रक्रिया धाराओं में पॉलिमर, भराव और इमल्शन के समान फैलाव को बढ़ावा देता है। यह बढ़ा फैलाव अधिक अनुमानित रासायनिक-फाइबर इंटरैक्शन, बेहतर प्रतिधारण और शीट गठन और प्रक्रिया स्थिरता में वृद्धि की ओर जाता है, साथ ही साथ समग्र रासायनिक मांग और ऊर्जा खपत को कम करता है। इसकी रैखिक मापनीयता और Hielscher Ultrasonics से औद्योगिक-ग्रेड सोनिकेटर सिस्टम की उपलब्धता के कारण, अल्ट्रासोनिक फैलाव प्रयोगशाला पैमाने पर अध्ययन से तकनीकी रूप से मजबूत और आर्थिक रूप से व्यवहार्य गीले अंत अनुकूलन रणनीति के रूप में पूर्ण पैमाने पर कार्यान्वयन के लिए प्रगति की है।

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पेपर रीसाइक्लिंग में अल्ट्रासाउंड

रीसाइक्लिंग अनुप्रयोगों में, पावर अल्ट्रासाउंड पुनर्प्राप्त फाइबर प्रसंस्करण में कुछ सबसे लगातार चुनौतियों का समाधान करता है। एक प्रमुख उपयोग फाइबर की सफाई और दूषित पदार्थों को हटाना है। अल्ट्रासोनिक गुहिकायन फाइबर सतहों से गंदगी, तेल, मुद्रण स्याही, रंग और लाह के अवशेषों को अलग करने में मदद करता है। डी-इंकिंग ऑपरेशन में, अल्ट्रासाउंड स्याही कण टुकड़ी और फैलाव को बढ़ाता है, प्लवनशीलता या धुलाई दक्षता में सुधार करता है और कम रासायनिक इनपुट के साथ उच्च चमक के स्तर को सक्षम करता है।
अल्ट्रासाउंड व्हाइटवाटर सिस्टम में माइक्रोबियल कमी में भी योगदान देता है। माइक्रोबियल कोशिकाओं और बायोफिल्म को यांत्रिक रूप से बाधित करके, अल्ट्रासोनिक उपचार पूरी तरह से बायोसाइड्स पर भरोसा किए बिना माइक्रोबियल भार को कम कर सकता है। यह स्वच्छ प्रक्रिया जल छोरों का समर्थन करता है और गंध, कीचड़ के गठन और बायोफाउलिंग जोखिम को कम कर सकता है।
रीसाइक्लिंग से संबंधित एक अन्य महत्वपूर्ण अनुप्रयोग निर्जलीकरण है। अल्ट्रासोनिक ऊर्जा फाइबर नेटवर्क को संशोधित करके और बाध्य पानी को कम करके फाइबर निलंबन की जल निकासी विशेषताओं में सुधार कर सकती है। बढ़ी हुई निर्जलीकरण से प्रेस और तार दक्षता बढ़ सकती है, जिससे बाद के सुखाने के चरणों में तापीय ऊर्जा की मांग कम हो सकती है।
 

नैनोपेपर तैयार करने के लिए सोनिकेशन ऊर्जा बनाम ड्रेनिंग समय (मिनटों में) (सीएनएफ (1) एलए नमूने के अनुरूप)।
100 J/ml सोनीशन ऊर्जा 100 सेकंड के सोनिकेशन आदि से मेल खाती है।
(अध्ययन और छवि: ©सेठी एट अल।

अतिरिक्त प्रक्रिया आवेदन

फाइबर और जल उपचार से परे, पावर अल्ट्रासाउंड का उपयोग कागज के घोल और एडिटिव्स को समरूप बनाने और फैलाने के लिए किया जाता है। अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइजेशन फिलर्स, पिगमेंट, पॉलिमर और कार्यात्मक एडिटिव्स का समान वितरण सुनिश्चित करता है, जिससे रासायनिक दक्षता और उत्पाद स्थिरता में सुधार होता है। अल्ट्रासाउंड को छिड़काव और कोटिंग प्रक्रियाओं में भी लागू किया जाता है, जहां अल्ट्रासोनिक नोजल कागज की सतहों पर कोटिंग्स, आकार देने वाले एजेंटों या कार्यात्मक परतों के सटीक अनुप्रयोग के लिए ठीक, समान बूंदों को उत्पन्न करते हैं।

इनलाइन एकीकरण और औद्योगिक कार्यान्वयन

अल्ट्रासोनिक तकनीक का एक प्रमुख लाभ यह है कि अधिकांश अनुप्रयोगों को इनलाइन लागू किया जा सकता है, जिससे मिलों को प्रमुख रीडिज़ाइन के बिना मौजूदा प्रक्रिया छोरों में अल्ट्रासोनिक रिएक्टरों को फिर से फिट करने की अनुमति मिलती है। फ्लो-थ्रू अल्ट्रासोनिक सिस्टम को रैखिक रूप से बढ़ाया जा सकता है और विशिष्ट स्थिरता, प्रवाह दर और प्रक्रिया उद्देश्यों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है।
उचित सिस्टम चयन और एकीकरण के साथ, पावर अल्ट्रासाउंड एक स्टैंडअलोन उपचार के बजाय एक लचीली प्रक्रिया गहनता उपकरण बन जाता है। उपकरण आपूर्तिकर्ताओं जैसे कि Hielscher Ultrasonics विशिष्ट कागज निर्माण या रीसाइक्लिंग चुनौतियों के अनुरूप औद्योगिक-ग्रेड अल्ट्रासोनिक सिस्टम का चयन और कॉन्फ़िगर करने में मिलों का समर्थन करते हैं।

कागज की गुणवत्ता में सुधार करें और लागत कम करें

फाइबर विकास और फैलाव में सुधार से लेकर क्लीनर रीसाइक्लिंग और अधिक स्थिर गीले अंत संचालन को सक्षम करने तक, पावर अल्ट्रासाउंड पेपर मिलों में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान करता है। ऊर्जा, पानी और रासायनिक खपत को कम करते हुए भौतिक और रासायनिक प्रक्रियाओं को बढ़ाने की इसकी क्षमता अल्ट्रासाउंड को नए प्रतिष्ठानों और रेट्रोफिट दोनों के लिए एक तेजी से आकर्षक तकनीक बनाती है। जैसे-जैसे स्थिरता और दक्षता कागज उद्योग को आकार देती रहती है, अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण को आधुनिक पेपरमेकिंग के लिए एक व्यावहारिक और स्केलेबल समाधान के रूप में तैनात किया जाता है।

नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकेटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:

डिजाइन, विनिर्माण और परामर्श – गुणवत्ता जर्मनी में निर्मित

Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर अपने उच्चतम गुणवत्ता और डिजाइन मानकों के लिए प्रसिद्ध हैं। मजबूती और आसान संचालन औद्योगिक सुविधाओं में हमारे अल्ट्रासोनिकेटर के सुचारू एकीकरण की अनुमति देता है। किसी न किसी स्थिति और मांग वातावरण आसानी से Hielscher ultrasonicators द्वारा नियंत्रित कर रहे हैं।

Hielscher Ultrasonics एक आईएसओ प्रमाणित कंपनी है और अत्याधुनिक प्रौद्योगिकी और उपयोगकर्ता-मित्रता की विशेषता वाले उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर पर विशेष जोर देती है। बेशक, Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर सीई के अनुरूप हैं और उल, सीएसए और RoHs की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।