Emtec FPO Fiber Potential Analyzer Online è un dispositivo di analisi in-process e misura il potenziale zeta delle fibre di cellulosa nel wet end di carta e cartone. Rispetto alle apparecchiature di laboratorio esistenti, ad esempio l’FPA touch! di Emtec l’FPO è collegato direttamente al processo e fornisce dati in tempo reale.
L’interazione tra fibre e sostanze chimiche gioca un ruolo molto importante per molte ragioni. Un processo ben funzionante senza problemi rilevanti, come le rotture del foglio e il raggiungimento di una buona qualità del prodotto finito sono difficili da realizzare senza alcuna informazione sulle cariche nel processo. Il modo in cui le sostanze chimiche e le fibre interagiscono dipende dal potenziale zeta della fibra e dalla carica degli additivi chimici. Nel peggiore dei casi, un ritardo di informazioni porta a un’aggiunta non ottimale delle diverse sostanze chimiche utilizzate nella produzione, che spesso è motivo di problemi nel processo e nella qualità del prodotto da parte dei clienti.
Da molti anni ormai strumenti da laboratorio, quali ad esempio l’FPA touch! Fiber Potential Analyzer, che misura il potenziale zeta delle fibre di cellulosa, sono utilizzati nel settore per controllare e ottimizzare questo parametro e aiutare i produttori di carta a comprendere e ottimizzare il wet-end del loro processo di produzione e le sue cariche. Il potenziale zeta è decisivo per assicurare una massima ritenzione di fini, cariche, coloranti e resine; un equilibrio ottimale per processi acidi ed alcalini, l’uso efficiente di agenti di resistenza a umido e a secco l’uso efficiente di tutte le sostanze chimiche utilizzate per garantire un processo ben funzionante ed una qualità certa del prodotto.
L’FPA touch! determina il potenziale Zeta nel wet end di carta e cartone utilizzando l’equazione di Helmholtz e Smoluchowski. Il campione viene aspirato nel tubo di campionamento da una depressione presente nella cella di misura. Un pannello di fibra si forma su un elettrodo a maglia metallica e viene consolidato durante il periodo di stabilizzazione. Un flusso impulsivo viene generato attraverso il pannello di fibra mediante cicli di impulsi di vuoto. I controioni sulla superficie della fibra all’interno del pannello si spostano con il flusso generato e formano un potenziale di streaming che viene rilevato dagli elettrodi. Il potenziale Zeta, come detto, è calcolato dall’equazione di Helmholtz e Smoluchowski dal potenziale di streaming, dalla conducibilità, dalla differenza di pressione e da una costante fisica.
Con Emtec FPO Fiber Potential Analyzer Online, il principio della misurazione del potenziale zeta è stato implementato in un dispositivo di test online che fornisce dati in tempo reale. Questi dati vengono trasferiti al sistema di controllo della macchina e, se richiesto dal cliente, anche a un server clou dove possono essere visualizzati ed analizzati pur trovandosi in qualsiasi parte del mondo. Il dispositivo funziona in modo completamente automatico dal prelievo del campione e dalla misurazione alla pulizia del dispositivo dopo la misurazione. Può essere utilizzato con un punto di campionamento, che consente sei misurazioni all’ora. Tuttavia, può anche essere utilizzato con due punti di campionamento differenti. Ciò consente tre misurazioni per punto di campionamento l’ora. Il basso sforzo di manutenzione con un intervallo tra le manutenzioni di circa sei mesi lo rende uno strumento estremamente affidabile per il monitoraggio permanente del wet end di carta e cartone e la disponibilità immediata dei risultati dei test consente un intervento ancora più rapido sul processo produttivo.
