因業(yè)務(wù)調(diào)整，部分個人測試暫不接受委托，望見諒。

紙、紙板和紙漿灼燒殘余物（灰分）（525℃）檢測技術(shù)解析

簡介

紙、紙板和紙漿是日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺的材料，其質(zhì)量直接影響到印刷、包裝、衛(wèi)生用品等領(lǐng)域的性能表現(xiàn)。在造紙工藝中，原料中可能含有無機(jī)填料（如碳酸鈣、滑石粉）或雜質(zhì)，這些物質(zhì)經(jīng)高溫灼燒后會殘留為灰分。灰分含量是衡量材料純度、填料添加量及工藝控制的重要指標(biāo)之一。通過檢測灼燒殘余物（灰分），可評估材料的無機(jī)成分含量，進(jìn)而優(yōu)化生產(chǎn)工藝、控制成本并確保產(chǎn)品質(zhì)量。例如，灰分過高可能影響紙張的強(qiáng)度或印刷適性，而灰分過低則可能表明填料添加不足，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。因此，灰分檢測是造紙行業(yè)質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

適用范圍

本檢測方法主要適用于以下材料及場景：

1. 原材料檢測：天然纖維漿、再生漿等紙漿原料的無機(jī)雜質(zhì)分析。
2. 成品質(zhì)量控制：各類紙張（如文化用紙、包裝紙）、紙板（如瓦楞紙板、白卡紙）的灰分含量測定。
3. 工藝優(yōu)化：評估填料（如碳酸鈣、二氧化鈦）的添加效果及分布均勻性。
4. 環(huán)保與回收：再生紙生產(chǎn)過程中無機(jī)殘留物的監(jiān)控，確保回收材料符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。 此外，該方法還可用于科研領(lǐng)域，研究不同工藝參數(shù)對灰分含量的影響，或?qū)Ρ炔煌系牡V物成分差異。

檢測項(xiàng)目及簡介

1. 灰分含量測定 灰分是指樣品在525℃高溫下完全灼燒后殘留的無機(jī)物質(zhì)量占原樣品質(zhì)量的百分比。該指標(biāo)反映了材料中不可燃成分的總量，包括填料、金屬離子、礦物質(zhì)等。

   • 低灰分材料（如純木漿紙）：灰分通常低于1%，表明無機(jī)雜質(zhì)少，纖維純度高。
   • 高灰分材料（如涂布紙板）：灰分可達(dá)10%~30%，主要來源于功能性填料的添加。

2. 灰分成分分析（擴(kuò)展項(xiàng)目） 通過X射線熒光光譜（XRF）或電感耦合等離子體（ICP）技術(shù)，可進(jìn)一步分析灰分中的具體元素（如鈣、硅、鋁），為工藝調(diào)整提供數(shù)據(jù)支持。

檢測參考標(biāo)準(zhǔn)

以下為國內(nèi)外廣泛采用的灰分檢測標(biāo)準(zhǔn)：

1. ISO 1762:2019 《紙、紙板和紙漿—灼燒殘余物（灰分）的測定》 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的通用方法，適用于各類紙漿、紙張及紙板。
2. TAPPI T211 om-16 《紙漿、紙張和紙板中灰分的測定》 美國制漿造紙工業(yè)技術(shù)協(xié)會（TAPPI）標(biāo)準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于北美地區(qū)。
3. GB/T 742-2018 《造紙?jiān)稀⒓垵{、紙和紙板灼燒殘余物（灰分）的測定》 中國國家標(biāo)準(zhǔn)，適用于國內(nèi)生產(chǎn)及進(jìn)出口產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn)。
4. EN 14775:2009 《固體生物燃料—灰分含量的測定》 雖主要針對生物質(zhì)燃料，但部分方法可借鑒用于含生物質(zhì)原料的紙漿檢測。

檢測方法及儀器

檢測流程

1. 樣品制備：

   • 取代表性樣品，粉碎至小于1mm的顆粒，避免纖維團(tuán)聚。
   • 在105℃下預(yù)干燥至恒重，去除游離水分。

2. 灼燒過程：

   • 將干燥后的樣品（約2g）置于已恒重的坩堝中。
   • 放入馬弗爐，以10℃/min的速率升溫至525℃，保持4小時，確保有機(jī)物完全氧化。
   • 冷卻至200℃后轉(zhuǎn)移至干燥器，冷卻至室溫稱重。

3. 結(jié)果計(jì)算： 灰分含量(%)=灼燒后殘余物質(zhì)量干燥樣品質(zhì)量×100灰分含量(%)=干燥樣品質(zhì)量灼燒后殘余物質(zhì)量?×100

關(guān)鍵儀器

1. 馬弗爐（高溫電阻爐）
   • 溫度范圍：室溫至1000℃，控溫精度±5℃。
   • 需配備耐高溫坩堝（如石英或鉑金材質(zhì)）。
2. 分析天平
   • 精度0.0001g，用于精確稱量樣品及灰分殘余物。
3. 干燥箱
   • 強(qiáng)制對流型，溫度均勻性±2℃，用于樣品預(yù)干燥。
4. 干燥器
   • 內(nèi)置硅膠或分子篩，確保樣品冷卻過程中不受潮。

注意事項(xiàng)

• 溫度控制：525℃是區(qū)分有機(jī)碳和無機(jī)鹽的關(guān)鍵溫度，過高可能導(dǎo)致碳酸鹽分解（如CaCO?在800℃以上分解為CaO），導(dǎo)致結(jié)果偏低。
• 樣品代表性：紙板等非均質(zhì)材料需多點(diǎn)取樣，避免填料分布不均導(dǎo)致的誤差。
• 空白試驗(yàn)：定期進(jìn)行空白坩堝灼燒，校正環(huán)境粉塵對結(jié)果的影響。

技術(shù)發(fā)展與挑戰(zhàn)

隨著造紙工藝的進(jìn)步，灰分檢測技術(shù)也在持續(xù)優(yōu)化。例如，近紅外光譜（NIRS）技術(shù)已開始用于灰分的快速無損檢測，但其精度仍依賴于傳統(tǒng)灼燒法的校準(zhǔn)。此外，納米填料的廣泛應(yīng)用對灰分檢測提出了新挑戰(zhàn)，需結(jié)合電子顯微鏡（SEM）等工具分析微觀分布。未來，自動化灰分測定儀（集成稱重、灼燒和計(jì)算功能）有望進(jìn)一步提高檢測效率，減少人為誤差。

結(jié)語

灼燒殘余物（灰分）檢測是造紙行業(yè)質(zhì)量控制的核心手段之一，其數(shù)據(jù)直接關(guān)系到產(chǎn)品性能和成本控制。通過標(biāo)準(zhǔn)化操作流程、選用合適的儀器并嚴(yán)格遵循國際標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)可確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性與可比性。隨著檢測技術(shù)的迭代升級，灰分分析將更好地服務(wù)于綠色造紙與可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。