鮑爾四級纖維篩分儀工作原理

鮑爾四級纖維篩分儀是制漿造紙實驗室中用于測定纖維長度分布的常用設備，其核心原理是水力分級法，即利用水流沖刷和篩網攔截，將纖維按不同長度分成若干級別。四級篩分儀通常包含4層篩網（部分型號可能含底盤收集細小纖維），適用于快速評估纖維的粗、中、細分布情況。

一、儀器結構

1、四級篩分儀通常由以下部分組成：

（1）頂部進樣漏斗：用于倒入纖維懸浮液。

（2）四級篩網：篩網目數從上至下逐級減小（如：14目、28目、48目、100目），分別截留不同長度的纖維。

（3）底層收集盤：用于收集通過所有篩網的細小纖維（如細小纖維、填料等）。

（4）水流系統：提供恒定流速的水流，輔助纖維分級。

二、工作原理

1、纖維懸浮液制備

（1）取一定量紙漿樣品，分散于水中，形成均勻懸浮液（濃度通常為0.2%~0.5%）。

（2）確保纖維充分分散，避免團聚影響篩分結果。

2、裝樣與篩分

（1）將纖維懸浮液倒入篩分儀頂部的進樣漏斗。

（2）啟動水流，水流自上而下沖刷纖維。

（3）纖維在流動過程中受到重力、水力沖擊和篩網攔截作用：

• 較長纖維（如機械漿纖維）被上層粗篩網（如14目）截留。
• 中等長度纖維（如化學漿纖維）被中層篩網（如28目、48目）截留。
• 短纖維及細小纖維通過所有篩網，最終進入底層收集盤。

4、篩分時間

通常篩分持續10~20分鐘，直至水流變清，表明纖維已分級。

5、收集與稱重

（1）關閉水流，逐層取出篩網。

（2）將每層篩網上的纖維轉移至濾紙或烘杯中，烘干后稱重。

（3）計算各層纖維的質量百分比，分析纖維長度分布。

三、 應用場景

1、制漿工藝優化：評估不同制漿方式（化學漿、機械漿、廢紙漿）對纖維長度的影響。

2、紙張性能預測：長纖維比例高通常意味著更高的抗張強度，細小纖維多則影響濾水性和印刷適性。

3、質量控制：監測生產過程中纖維原料的穩定性。

四、注意事項

1、水流速度：需保持一致，避免流速過快導致纖維強制通過篩網。

2、樣品分散性：纖維必須充分分散，否則可能堵塞篩網或影響分級準確性。

3、篩網清潔：每次使用后需清洗，防止殘留纖維影響下次測試。

總結

鮑爾四級纖維篩分儀通過水力沖刷+篩網攔截的方式，將纖維按長度分成4個級別，幫助實驗室快速評估漿料的纖維分布情況，為制漿造紙工藝優化和質量控制提供關鍵數據。