[發明專利]過程流中陰離子電荷的光學測定

有效

• 申請號: 201480063983.1
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN105723206B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: L.維赫薩洛;I.喬恩蘇尤;M.皮伊龍恩
• 申請（專利權）人: 凱米羅總公司
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N21/85;G01N21/27;G01N30/00;G01N31/22;G01N33/18;G01N33/34;G01N1/10;G01N1/20;G01N1/30;G01N1/38;G01N15/06;D21H23/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周李軍;萬雪松

本發明涉及光學檢測含水流和處理檢測結果以測定流的陰離子電荷的方法，所述方法通過檢測流的光吸收并用數學處理(例如，數學計算)預測流中陰離子基團的量來進行。具體地講，該方法包括以下步驟：將一定量陽離子染料加到含水流，檢測所得含染料流的光吸收光譜，并用所述數學處理處理所得光吸收光譜以得到陰離子電荷。本發明也涉及所得光譜用于測定流的濁度的用途和適用于進行該方法的裝置。

發明背景。

發明領域

本發明涉及用于測定流中陰離子基團和任選用于測定流濁度的光學方法。如果需要，可在測定前根據其中任何物質的顆粒尺寸或質量或尺寸和質量二者使流分級。

相關技術描述

源于紙漿懸浮體和其它漿料的帶電基團可對化學反應中漿料的性質具有重要影響。這些帶電基團可與加到漿料的各種添加劑和顆粒反應并結合，并導致絮凝。因此，在確定要使用的添加劑的量和確定是否這些帶電基團需要分別去除時，測定這些帶電基團的含量是重要的。

傳統用于檢測樣品中陰離子基團含量的一些方法耗時耗力。較簡單的供選方案包括漿料實驗室樣品的滴定(電導或電位)。然而，這些方法不能直接在流動的流中進行，且它們需要陰離子基團處于其質子化形式。

供選的光學方法描述于WO2004063724和F1991963中。在WO2004063724中，為了從紙漿纖維去除溶解和小的顆粒，首先洗滌樣品。加入染料，過濾樣品，并檢測未吸附染料的量。在F1991963中，作為由其構建校準曲線的所加陰離子或陽離子聚合物的函數檢測吸光度變化。這種方法需要單獨實驗室樣品的耗時滴定，并且需要為各不同類型樣品構建校準曲線。因此，這兩種方法均需要另外的步驟，例如樣品洗滌和滴定，并且兩種方法中的檢測都對實驗室樣品進行，并且不允許在流動的流中直接檢測。

這些方法基于檢測單一波長，使它們對干擾敏感。因此，它們不提供電荷的可靠結果。這些方法還需要校準。

因此，需要測定流或其顆粒群總電荷的方法，所述方法應快速、簡單并且可直接對流動的流進行，由此可避免單獨樣品收集。

發明概述

因此，本發明的一個目的是提供測定流(例如，過程流的側取流)總陰離子電荷的新方法和裝置。

具體地講，本發明的一個目的是提供測定陰離子電荷的方法和裝置，其中檢測可直接從流進行，而不需要單獨樣品收集。

本發明的另一個特別目的是提供測定流的不同顆粒級分或群的不同陰離子電荷的方法和裝置。這些不同顆粒級分應優選可用單一校準曲線分析。

這些和其它目的與其比起已知方法和裝置的優點通過下述和要求保護的本發明實現。

該方法基于根據比爾-朗伯定律對加到流的陽離子染料的光吸收檢測，隨后估算(例如計算)流中陰離子基團數。然而，檢測光透射同樣有用。可用該方法測定流中所含物質(例如，溶解的聚合物、膠態顆粒和甚至分散顆粒)中陰離子基團的總量。例如，對于造紙機樣品，也可用該方法測定濾液的陽離子需量和纖維的ζ電位，特別在與流分級系統組合使用時，因為這種系統分離溶解和膠態的物質與較大顆粒和所述纖維。顆粒可根據其尺寸和/或質量分離成一個或多個顆粒群，例如，通過分離成膠體、膠粘物、樹脂(pitch)、細屑、填料和附聚物。

另外，本發明方法和裝置允許從相同檢測的吸收光譜計算流的濁度。

因此，本發明涉及光學檢測含水流和處理檢測結果以測定流的陰離子電荷的方法，所述方法通過檢測流的光吸收并用數學處理(例如，數學計算)預測流中陰離子基團的量來進行。

更具體地講，本發明的方法特征在于權利要求1的特征部分所述。

另外，用本發明測定流的濁度特征在于權利要求15所述，本發明的裝置特征在于權利要求17特征部分所述。