автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.07, диссертация на тему:Оптико-спектральные методы и средства диагностики и контроля процессов хлорной отбелки целлюлозы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ мруаншш И

ОПТИКИ

4858997

Щерстобитова Александра Сергеевна

ОПТИКО-СПЕКТРАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ДИАГНОСТИКИ И КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССОВ ХЛОРНОЙ ОТБЕЛКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Специальность: 05.11.07 - Оптические и ошвко-электронные приборы и

комплексы

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- з КОЯ 2011

Санкт-Петербург - 2011

4858997

Работа выполнена в Санкт-Петербургском национальном исследовательском университете информационных технологий, механики н оптики

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Яськов Андрей Дмитриевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук.

профессор Ишанин Геннадий Григорьевич

кандидат технических наук, ведущий конструктор СКБ «Турбина», ОАО «Силовые машины» (филиал «ЛМЗ») Рыбаков Сергей Георгиевич

Ведущая организация: С а! жт-Петер бур г ский государственный

университет

Защита диссертации состоится «15» ноября 2011 года в 15 ч. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 212.227.01 при Санкт-Петербургском национальном исследовательском университете информационных технологий, механики и оптики по адресу: г. Санкт-Петербург, пер. Гривцова, д. 14, ауд. 314а.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СПб НИУ ИТМО. Автореферат разослан 11 октября 2011 г.

Отзывы и замечания по автореферату (в двух экземплярах), заверенные печатью, просим направлять в адрес университета: 197101, г. Санкт-Петербург, Кронверкский пр., д. 49, СПб НИУ ИТМО, секретарю диссертационного совета Д 212.227.01.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.227.01 к. т. и., доцент

п

Красавцев В. М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ

Актуальность темы. Оптические технологии представляют существенный интерес для современных химических производств, где могут быть эффективно использованы для диагностики и контроля состояния технологических процессов. Оптические методы и средства находят все большее применение в целлюлозно-бумажной промышленности.

Использование в процессах отбелки целлюлозы и бумажной массы хлорсодержащих белящих реагентов (водных растворов хлора, диоксид хлора, пшохлорит натрия и др.) создает очевидные как трудо-, так и природоохранные проблемы. С этим связана необходимость оптимизации отбельных производств, использующих хлорсодержащие белители. Значительную роль в такой оптимизации могут играть оптические технологии.

Оптимизация алгоритма дозировки белящего реагента предполагает использование исчерпывающих данных по влиянию хлорирования на оптические свойства целлюлозы. Необходимые данные, опубликованные к настоящему времени в доступной научно-технической литературе, неполны и противоречивы, поэтому задача исследования зависимости оптических свойств целлюлозной массы от расхода белителя и длительности процесса хлорирования остается актуальной.

Представляет интерес также расширение области спектральных измерений на целлюлозной пульпе, традиционно ограниченной длиной волны 400 нм, в более коротковолновую область, где могут выявляться полосы собственного поглощения в остаточных лигнинах. Следует ожидать, что длинноволновый край этих полос поглощения формирует спектр отражения целлюлозы в видимом диапазоне длин волн. Данные по ультрафиолетовому поглощению в остаточных лигнинах могут представлять интерес прогностического характера для отбельных процессов.

Цель работы состояла в лабораторных исследованиях влияния хлорирования на оптические свойства целлюлозы, разработке алгоритмов оптимизации отбельных процессов, как по расходу хлорсодержаших реагентов, так и по длительности отбелки, производственных испытаниях оптико-спектрального датчика белизны, а также разработке технологии прогнозирования результатов отбельного процесса по данным ультрафиолетовой спекгрофотометрии жидкофазных продуктов отбелки. Задачи работы:

настройка, исследование технико-эксплуатациогшых характеристик, конструктивная доработка и тестирование на различных объектах лабораторных приборов и промышленных датчиков для исследования и контроля оптических свойств целлюлозы и целлюлозной пульпы в лабораторных и цеховых условиях;

- сопоставительный анализ фотометрических характеристик оптических приборов, использующих интегрирующие сферы с различной оптогеометрической конфигурацией;

- анализ и обобщение результатов промышленных испытаний оптико-спектрального датчика белизны;

- оптимизация алгоритмов хлорирования целлюлозы, использующих оптические технологии дозировки белителя.

Научпая новизна работы:

- проведен теоретический анализ фотометрических погрешностей для интегрирующей сферы, использующей внутренний экран;

- получены необходимые данные по влиянию хлорирования на оптические свойства целлюлозы;

- предложен новый алгоритм дозирования хлорсодержащего реагента для отбельных производств целлюлозы;

- установлена количественная взаимосвязь между ультрафиолетовым поглощением в водных растворах остаточных липшнов и диффузным отражением света целлюлозой в вцдимой области спектра

4

Научные иоложення и основные результаты, выносимые на защиту:

- интегрирующая сфера, использующая внутренний экран для подавления прямого попадания светового потока от источника на образец, обеспечивает такую же фотометрическую погрешность измерения коэффициентов диффузного отражения, что и сфера с вынесенными за пределы ее полости излучателем я приемником;

- общие закономерности и особенности спектров диффузного отражения целлюлозной массы в зависимости от расхода хлорсодержащего белителя и длительности процесса хлорирования;

- оптимальный расход хлорсодержащего реагента в отбельном процессе целлюлозы может быть определен из зависимости коротковолнового коэффициента отражения от уровня хлорирования массы, как точка перехода от участка быстрого убывания коэффициента отражения к участку с постоянным значением отражательной способности;

- взаимосвязь между спектрами диффузного отражения; целлюлозы в видимом диапазоне длин волн и ультрафиолетовым поглощением жидкофазных продуктов ее отбелки описывается в рамках теории Кубелки-Мунка на уровне, обеспечивающем прогнозирование результатов отбельного процесса в действующих производствах;

- совокупность данных применения оптико-спектрального датчика белизны в условиях отбельных производств Котласского целлюлозно-бумажного комбината (г. Коряжма) и Сыктывкарского лесопромышленного комплекса (г. Эжва); результаты исследований подтверждают более высокую эффективность предложенного алгоритма дозирования хлорсодержащего белителя по сравнению с фотометрическими алгоритмами.

Практическая значимость работы. Полученные экспериментальные и теоретические данные, рекомендации и алгоритмы по использованию оптических технологий, а также средства лабораторной и промышленной диагностики

5

представляют практический интерес не только для целлюлозно-бумажной промышленности, но и для отбельных производств других отраслей (текстильной, пищевой и т. д.).

Достоверность научных и практических результатов подтверждается результатами экспериментальных исследований и компьютерного моделирования, а также данными промышленных испытаний в условиях действующих производств.

Внедрение результатов работы. Предложенный оптико-спектральный датчик белизны установлен в отбельных производствах Котласского ЦЕЛ и Сыктывкарского ЛПК.

Личный вклад автора. Все основные результаты, выводы и научные положения, приведенные в диссертационной работе, получены лично автором. Общая постановка целей и задач исследований проведена совместно с научным руководителем работы Яськовым А. Д. Подготовка к публикации полученных результатов осуществлялась совместно с соавторами.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы были представлены соискателем на:

- X Международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (г. Санкт-Петербург, 2010 г.);

- III Всероссийской межвузовской научной конференции «Наука и образование в развитии промышленной, социальной и экономической сфер» (г. Муром, 2011 г.);

- VIII Всероссийской межвузовской конференции молодых ученых (г. Санкт-Петербург, 2011 г.);

- XI Международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные исследования, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (г. Санкт-Петербург, 2011 г.);

- конференциях профессорско-преподавательского состава СПб ГУ ИТМО в 20082011гг.

Публикации. Всего опубликовано в виде научных статей, трудов научных конференций и учебных пособий 10 работ. По теме диссертации опубликовано 5 научных статей в журналах списка ВАК, а также 3 работы в материалах международных и всероссийской научных конференций.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Общий объем работы -121 страница машинописного текста, включая 62 рисунка, 1 таблиц}', список литературы из 81 наименования.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность и научная новизна диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследований, приведены данные об апробации и внедрении результатов работы.

Первая глава посвящена обзору данных, касающихся структуры и основных физико-химических свойств целлюлозы; особенностей варочных и отбельных производств, методов и средств диагностики и контроля отбельных процессов в целлюлозно-бумажной промышленности; оптических приборов и датчиков, используемых в производстве целлюлозы, бумаги и картона.

Во второй главе рассмотрены основные свойства используемых образцов, лабораторные методы и средства исследования оптических свойств целлюлозы; анализируются фотометрические погрешности спектрального прибора с интегрирующей сферой различных оптогеометрических конфигураций.

В исследованиях использовались образцы сульфатной и сульфитной целлюлозы, полученной из древесины хвойных и лиственных пород. Образцы были предоставлены Сыктывкарским лесопромышленным комплексом (г. Эжва) и Котласским целлюлозно-бумажным комбинатом (г. Коряжма).

Для исследования и контроля оптических свойств целлюлозы и целлюлозной пульпы применялись лабораторные спектрофотометрические приборы для видимой (I = 380 ^ 760 нм) и ультрафиолетовой (X = 200 + 400 нм)

7

областей спектра, колориметрический датчик на основе трехэлементного фотодиода, а также оптико-спектральный датчик белизны целлюлозы.

Одной из задач диссертационной работы являлся теоретический анализ фотометрических погрешностей оптических приборов, использующих интегрирующую сферу. Анализ проводился для трех конфигураций фотометрической сферы. Первая - с внешним осветителем и фотоприемником -не имела экрана. Во второй конструкции экран и излучатель находились вблизи центра сферы. В третьей конфигурации источник СЕета и экран располагались в плоскости большого круга сферы.

Все конструкции интегрирующей сферы имели сходные опгогеометрические параметры. Предполагалось, что отражение подчиняется закону Ламберта. Для анализа распределения освещенности в полости фотометрических сфер использовался матричный метод, который предполагает выделение на внутренней поверхности сферы, а также на поверхностях экрана и образца отдельных зон.

Для сферы без экрана. освещенность ее поверхности, как и образца оставалась равномерной. В случае конфигураций интегрирующих сфер с экраном наибольшая неравномерность освещенности наблюдалась в верхней полусфере. Освещенность нижней полусферы и поверхности образца оставалась фактически равномерной. Изменение размеров выходного порта и экрана не влияло на распределение освещенности на внутренней поверхности сфер, а также поверхностях образца и экрана.

Результаты расчетного анализа были проверены экспериментально, для чего использовались диффузные отражатели с различными коэффициентами отражения.

В третьей главе приведены результаты исследования влияния хлорирования на оптические свойства целлюлозы.

В диссертационной работе был проведен сопоставительный анализ спектров диффузного отражения сухих отливок сульфатной целлюлозы в Вадимом

8

диапазоне длин волн (X - 380-760 нм) и спектров ультрафиолетового поглощения (I = 200-400 нм) остаточных лигшнов в фильтратах водных растворов, полученных при завершающей промывке хлорированной целлюлозной массы.

Для проведения эксперимента использовались образцы сульфатной целлюлозы,' взятые с различных ступеней отбельных производств Сыктывкарского ЛПК. Жидкостные пробы приготовлялись посредством фильтрации промывочных водных растворов целлюлозной пульпы с концентрацией ка = 2.5 %.

Спектральные зависимости коэффициентов поглощения К(Х) фильтратов водных растворов, определяемых по результатам измерений их коэффициентов пропускания Т(Х) в области длин волн 200 400 нм, имели монотонный характер (рис. 1).

Для экстраполяции

спектральной зависимости К(Х) в длинноволновую область

использовалось выражение:

А

К(Х) = -

(1)

500 600 яа волны, ки

(т0)2-1'

где А - максимум эффективной полосы поглощения (мм"1) и )ч> -положение этого максимума по шкале длин волн (нм).

Параметры А и Хо рассматривались в качестве

300 400

Рис. 1. Спектральные зависимости коэффициентов поглощения К(Х) фильтратов водных растворов остаточных лигшнов для трех проб с параметрами белизны В -38.1, 49.0 и 59.8 %. Точки - подгоночных и определялись из

экспериментальные данные, сплошные. экспериментальных данных по линии - результаты расчетов ультрафиолетовому поглощению в

фильтратах водных растворов остаточных лигнинов.

Сопоставительный анализ спектров диффузного отражения сухих отливок сульфатной целлюлозы в видимом диапазоне длин волн и спектров ультрафиолетового поглощения остаточных лигнинов в фильтратах водных растворов, проводившийся в рамках теории Кубелки-Мунка, показал, что положение максимума эффективной полосы поглощения для всех исследованных образцов целлюлозы оставалось практически постоянным. Максимум поглощения А линейно зависел от параметра белизны В.

В диссертационной работе было проведено также исследование влияния хлорирования на спектры диффузного отражения целлюлозы в видимой области длин волн на предмет оптимизации алгоритма дозировки белящего реагента.

В исследованиях использовалось двенадцать образцов сульфатной

целлюлозы с исходными белизной В = 59.1% и жесткостью в = 47. Процесс

отбелки проводился хлорной водой с концентрацией активного хлора в белителе

ка от 0 до 10%, после чего

образцы промывались и

формировались в виде отливок.

На рис. 2 показаны

зависимости параметра

белизны целлюлозы В и

спектрального отношения

-^457/Лбзо при X = 457 нм и А, =

630 им для сульфатной

-- целлюлозы от концентрации

Рис. 2. Зависимость параметра белизны В

(левая шкала) и спектрального отношения акти!ШОГО ^Ч» кс> ПРИ (Т?457/Ябзо) -100% (правая шкала) от концентра- длительности хлорирования / = ции активного хлора ка для сульфатной 40 с целлюлозы при длительности хлорирования 1

= 40 с. Точки - экспериментальные данные, Отличительной

сплошные линии - результаты линейной особенностью зависимостей на аппроксимации

рис. 2 является переход от области быстрого убывания параметра белены В и спектрального отношения (/<457/^630) 100% для концентраций активного хлора ка = 0 -5- 2.5 % к области, где. эти параметры практически не изменяются с увеличением расхода хлора при его концентрация ка = 2.5 10 %. Монотонное и близкое к линейному убывание параметров В и Я451/Яш можно объяснить недостатком содержания белящего реагента по отношению к концентрации лпгнинов в исследуемой целлюлозе. После промывки хлорированной массы целлюлоза осгается недостаточно отбеленной. При переходе в область концентраций активного хлора ка = 2.5 + 10 % параметры В и ^57/^30 слабо изменяются (рис. 2), что объясняется избытком в белящем реагенте активного хлора по отношению к содержанию лиггашов в целлюлозной массе.

Таким образом, исходя из полученных данных, можно заключить, что оптимальному уровню хлорирования, определяемому содержанием лигнинов в целлюлозе, соответствует точка перехода от области быстрого убывания параметров В и к области, где эти параметры остаются практически без

изменений. Па рис. 2 значение оптимальной концентрации активного хлора соответствует ка0м~ 2.5 %. На этом рисунке также показано возможное влияние входной жесткости целлюлозы б на характер изменения параметра белизны В и спектрального отношения ^57/^30-

Данный алгоритм может быть использован и для оптимизации дозировки других хлорсодержащих белителей. Кроме того, применение подобного алгоритма позволяет полностью исключить влияние на уровень оптического сигнала фотометрических датчиков белизны таких факторов, как снижение прозрачности их оптического окна или изменение концентрации целлюлозной массы.

Б четвертой главе рассмотрены конструктивные особенности и основные технико-эксплуатационные характеристики оптико-спектрального датчика белизны, предназначенного для регулирования расхода хлорсодержащих белителей в технологическом потоке; представлены результаты его

11

промышленных испытаний; на основании анализа этих результатов даны рекомендации по оптимизации использования такого датчика.

Оптико-спектральный датчик белизны включал в себя погружаемый зоцд, первичный блок электронной системы сбора и обработки данных, а также электронный блок на пульте управления цехом. Зонд через шаровой затвор, который обеспечивал возможность его монтажа/демонтажа без остановки технологических процессов, устанавливался в поток целлюлозной массы на выходе реактора хлорирования первой ступени отбелки. Излучателем служила галогенная лампа накаливания. Отраженное целлюлозной массой излучение передавалось с помощью трехколлекторного волоконно-оптического жгута с оптическими фильтрами. Каждый из трех коллекторов волоконно-оптического жгута формировал независимый канал измерений на трех длинах волн: X = 457, 630 (каналы измерения отражения целлюлозы) и 1100 нм (канал измерения концентрации целлюлозной массы). Фотодиоды серии ФДУК использовались для регистрации излучения видимой области длин волн, а фотодиод серии ФД-4АГ -для регистрации излучения инфракрасного диапазона.

Испытания оптико-спектрального технологического датчика белизны проходили в отбельном цехе по производству сульфитной целлюлозы Котласского целлюлозно-бумажного комбината (г. Коряжма). В ходе пробной эксплуатации датчика фиксировались данные по жесткости целлюлозы на входе и выходе (тми ступени хлорирования, ее белизне В (%) и концентрации ка (%), расходу хлора (определяемому при открытии клапана его подачи) С1 (отн. ед.), а также процентному содержанию активного хлора в белителе, ка (%).

Для анализа результатов промышленных испытаний оптико-спектрального датчика белизны из полученного массива данных были отобраны точки по белизне целлюлозы, для которых ее жесткость на входе ступени хлорирования находилась в пределах 0^ = 21 + 56. Для систематизации полученных данных точки по параметру входной жесткости целлюлозы были разделены на четыре

группы. Результаты анализа данных для каждой из групп по представлены на рис. 3.

На этом рисунке можно выделить три участка, которые соответствуют недостаточному отбеливанию целлюлозной массы (участок 1), оптимальному дозированию хлорсодержащего реагента для различных параметров входной жесткости <3ВХ (участок 2), а также избыточному хлорированию целлюлозы

(участок 3).

На участке 1 белизна целлюлозы достаточно быстро и фактически линейно убывает а =27 30 у с увеличением подачи хлора в

с7'1 40-5'41 ___^ I реактор хлорирования. Можно

н-56 _.—) ' предположить, что на этом

участке весь хлор вступает в

0.50 0.52 0.54 0.56 о.58 о.бо о.б2 о.б4 а. от. сд. реакцию с образованием

ка-% 33 30 25 20 15 10 хлорлигнинов, и его

Увеличение расхода хлора

концентрации недостаточно

Рис. 3. Зависимость показаний оптико- ,

для полного отбелившим

спектрального датчика по белизне В от

расхода хлора С/ и процентного содержания пе-™олозной массы. На активного хлора в белителе ка для участке 2 снижение параметра целлюлозной массы с различной входной &лшны зшедше1СЯ, Па жесткостью С7ВХ

участке 3 показания по параметру белизны остаются практически на одном уровне. Это означает, что дозировка белящего реагента избыточна по отношению к оптимальной, которая необходима для полного хлорирования целлюлозной массы, что определяется ее входной жесткостью Не вступивший в реакцию хлор выделяется в окружающую среду, создавая различные экологические и производственные проблемы.

Таим образом, участок 2 на графике рис. 3 соответствует оптимальному уровню хлорирования, при котором достигается полное отбеливание исходной целлюлозы без превышения расхода хлора. Вертикальные стрелки на этом рисунке указывают на оптимальные уровни хлорирования для целлюлозной массы с различной входной жесткостью Ош.

Предложенный здесь алгоритм оптимизации расхода белящего реагента, основанный на определении особой точки в зависимости В(ка) (рис. 3), позволяет полностью устранить действие на результаты отбелки различных внешних факторов. В связи с этим представляется возможным упростить конструкцию оптико-спектрального датчика, оставив в нем только один канал измерений на длинах волн в фиолетово-синей области спектра.

В заключении сформулированы основные результаты и выводы по проделанной работе:

- фотометрическая сфера с экраном для подавления прямого попадания светового потока от источника на образец обеспечивает такую же погрешность измерения коэффициентов диффузного отражения, что и сфера с вынесенными за пределы ее полости излучателем и приемником;

- установленная в рамках теории Кубелки-Мунка количественная взаимосвязь между диффузным отражением света целлюлозой в видимом диапазоне длин волн и ультрафиолетовым поглощением жидкофазных продуктов ее отбелки позволяет только на основании результатов оптических измерений в ультрафиолетовой области спектра прогнозировать оптические характеристики выходной целлюлозы, а также корректировать параметры технологического потока для их оптимизации;

- разработан алгоритм дозировки хлорсодержащих белящих реагентов с применением оптико-спектральных датчиков, основанный на нахождении в зависимостях параметра белизны В и спектрального отношения Л^/Лио от концентрации активного хлора в белителе характерной точки, соответствующей переходу от участка быстрого спада этих параметров к участку, где они

14

фактически не изменяются при возрастании уровня хлорирования; алгоритм исключает ошибки в дозировке хлорсодержащнх реагентов, свойственные оптическим датчикам фотометрического типа, а также позволяет полностью устранить действие на результаты отбелки различных внешних факторов; - установлены алгоритмы использования опшко-спектрального датчика белизны, которые были подтверждены результатами пробных отбелок целлюлозы, проводимых на производствах Котласского целлюлозно-бумажного комбината (г. Коряжма) и Сыктывкарского лесопромышленного комплекса (г. Эжва).

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Белов Н. П., Покоплева О. К., Шерстобитова А. С., Яськов А. Д. Оптико-спектральный датчик белизны и его использование для контроля процесса хлорной отбелки целжолозы // Оптический журнал. - 2010. - Т. 77, № 4. - С. 7579.

2. Белов Н. П., Покопцева О. К., Шерстобитова А. С., Яськов А. Д. Влияние хлорсодержащнх отбеливателей на диффузное отражение света целлюлозой // Журнал Прикладной Спектроскопии. - 2010. -Т. 77, № 3. - С. 470-473.

3. Белов Н. П., Шерстобитова А. С., Яськов А. Д. Использование оптико-спектральных технологий для контроля отбельных производств целлюлозно-бумажной промышленности // Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности: сб. трудов X международной научно-практической конференции; под. ред. А. II. Кудинова. - СПб: Изд-во Политехи, ун-та 2010.-Т. 2.-С. 135-136.

4. Белов Н. П., Шерстобитова А. С., Яськов А. Д. Диффузное отражение света целлюлозой и поглощение водных растворов остаточных лигяинов // Журнал Прикладной Спектроскопии. - 2011. - Т. 78, № 1. - С. 150-152.

5. Белов Н. П., Грисимов В. Н., Шерстобитова А. С., Яськов А. Д. Моделирование фотометрической интегрирующей сферы с экраном [Электронный ресурс] //

15

Наука и образование в развитии промышленной, социальной и экономической сфер регионов России: Ш Всероссийские научные Зворыышские чтения: сб. тез. докл. Ш Всероссийской межвузовской научной конференции. - Электрон, дан. -Муром: Изд.-иолиграфический центр МИ ВлГУ, 2011. - С. 218-219. - 1 электрон, опт. диск (CD-ROM).

6. Белов Н. П., Грисимов В. Н., Шерстобитова А. С., Яськов А. Д. Лабораторный спектрометр с двухполостной интегрирующей сферой для исследования диффузно отражающих объектов с рассеянием // Фундаментальные и прикладные исследования, разработка и применение высоких технологий в промышленности: сб. статей XI международной научно-практической конференции»; под. ред. А. П. Кудшгова, - СПб: Изд-во Политехи, ун-та, 2011. - Т. 2. - С. 251-253.

7. Белов Н. П., Гайдукова О. С., Панов И. А., Патяев А. Ю., Смирнов Ю. Ю., Шерстобитова А. С., Яськов А. Д. Лабораторный спектрофотометр для ультрафиолетовой области спектра // Изв. ВУЗов. Приборостроение. - 2011. - Т. 54, №5.-С. 81-87.

8. Шерстобитова А. С. Влияние конфигурации интегрирующей сферы на фотометрическую погрешность измерения коэффициентов отражения // Научно-технический вестник СПб ГУ ИТМО. - 2011. - Т. 74, № 4. - С. 16-19.

Тиражирование и брошюровка выполнены в учреждении «Университетские телекоммуникации» 197101, Санкт-Петербург, Саблинская ул., 14 Тел. (812) 233 46 69. Объем 1,0 у.пл. Тираж 100 экз.

Введение.

Глава 1. Техническая целлюлоза, методы и средства ее производства и исследования.

1.1 Целлюлоза. Ее физико-химические свойства.

1.2 Производство и отбелка технической целлюлозы.

1.2.1 Производство технической целлюлозы.

1.2.2 Процессы отбелки технической целлюлозы.

1.3 Оптические свойства целлюлозы и бумаги. Методы и средства их исследования.

1.3.1 Глянец, светопроницаемость, прозрачность бумаги.

1.3.2 Белизна.

1.3.3 Теория Кубелки-Мунка.

1.3.4 Общие закономерности изменения коэффициента отражения при хлорировании целлюлозы.

1.3.5 Приборы для измерения белизны.

1.4 Оптико-спектральные методы и средства контроля отбельных технологий целлюлозно-бумажной промышленности.

1.5 Выводы к главе 1.

Глава 2. Методы и средства лабораторных исследований процессов хлорирования целлюлозы.

2.1 Используемые образцы целлюлозы.

2.2 Методы и средства лабораторных исследований процессов хлорирования целлюлозы.

2.2.1 Лабораторный спектрометр для измерения коэффициентов диффузного отражения целлюлозы в видимой области спектра.

2.2.2 Лабораторный спектрофотометр для ультрафиолетовой области спектра.

2.2.3 Колориметрический датчик на основе трехэлементного 1ЮВ-фотодиода для измерения параметров цвета.

2.2.4 Исследование отражения, пропускания и рассеяния света в оптически рассеивающих средах.

2.3 Выводы к главе 2.

Глава 3. Влияние хлорирования на оптические свойства целлюлозы.

3.1 Диффузное отражение света целлюлозой и ультрафиолетовое поглощение в фильтратах водных растворов остаточных лигнинов.

3.2 Оптимизация расхода хлора и длительности процесса хлорирования.

3.3 Выводы к главе 3.

Глава 4. Разработка и промышленные испытания оптико-спектрального датчика белизны для диагностики и контроля отбельных производств целлюлозно-бумажной промышленности.

4.1 Конструктивные особенности оптико-спектрального датчика белизны.

4.2 Промышленные испытания оптико-спектрального датчика белизны и их результаты.

4.3 Выводы к главе 4.

Оптические технологии представляют существенный интерес для современных химических производств, где могут быть эффективно использованы для диагностики и контроля состояния технологических процессов. Оптические методы и- средства (фотометрические, рефрактометрические и др.) находят все большее применение в целлюлозно-бумажной промышленности, включая варочные, отбельные, а также бумагоделательные производства.

В процессах отбелки целлюлозы и бумажной массы вплоть, до настоящего времени широко используются хлорсодержащие белящие реагенты, такие как водные растворы хлора; диоксид хлора, гипохлорит натрия и др. Использование этих реагентов создает очевидные как трудо-, так и природоохранные проблемы. С этим связана необходимость оптимизации отбельных производств, использующих хлорсодержащие белители. Как показывает имеющийся производственный опыт, значительную роль в этом могут играть оптические технологии.

Оптимизация алгоритма дозировки белящего реагента предполагает использование исчерпывающих данных по влиянию хлорирования на оптические свойства целлюлозы. Необходимые данные, опубликованные к настоящему времени в доступной научно-технической литературе, неполны и противоречивы; практически во всех публикациях [1, 2] эти данные имеют качественный характер и представляют, в лучшем случае, оценочный интерес. Поэтому задача исследования зависимости оптических свойств целлюлозной массы от расхода белителя и длительности процесса хлорирования остается актуальной. Особенности целлюлозной массы, как объекта для оптических исследований, требуют создания как лабораторных, так и промышленных проблемно-ориентированных средств и методов оптических измерений.

Представляет интерес также расширение области спектральных измерений на целлюлозной пульпе, традиционно ограниченной длиной волны 400 нм [3], в более коротковолновую область, где могут выявляться полосы собственного поглощения в остаточных лигнинах. Следует ожидать, что длинноволновый край этих полос поглощения формирует спектр отражения целлюлозы в видимом диапазоне длин волн. Данные по ультрафиолетовому поглощению в остаточных лигнинах могут представлять интерес прогностического характера для отбельных процессов.

Цель работы состояла в лабораторных исследованиях влияния хлорирования на оптические свойства целлюлозы, разработке алгоритмов оптимизации процессов отбелки, как по расходу хлорсодержащих реагентов, так и по длительности отбелки, производственных испытаниях оптико-спектрального датчика белизны, а также разработке технологии прогнозирования результатов отбельного процесса по данным ультрафиолетовой спектрофотометрии жидкофазных продуктов отбелки.

Задачи работы: настройка, исследование технико-эксплуатационных характеристик, конструктивная доработка и тестирование на различных объектах лабораторных приборов* и промышленных датчиков для исследования и контроля оптических свойств целлюлозы и целлюлозной пульпы в лабораторных и цеховых условиях, включая лабораторные спектрофотометрические приборы для ультрафиолетовой и видимой областей спектра, колориметрический датчик на основе трехэлементного 1ЮВ-фотодиода, а также оптико-спектральный датчик белизны; - сопоставительный анализ фотометрических характеристик оптических приборов, использующих интегрирующие сферы с различной оптогеометрической конфигурацией;

- анализ и обобщение результатов промышленных испытаний оптико-спектрального датчика белизны;

- оптимизация алгоритмов хлорирования целлюлозы, использующих оптические технологии дозировки белителя.

Научная новизна работы:

- установлено теоретически, что интегрирующая сфера, использующая! внутренний экран для подавления- прямого попадания светового потока от источника на образец, обеспечивает такую же фотометрическую погрешность измерения коэффициентов диффузного отражения, что и сфера с вынесенными за пределы ее полости излучателем и приемником;

- впервые получены необходимые количественные данные по влиянию хлорирования на оптические свойства целлюлозы;

- впервые показано, что оптимальный расход хлорсодержащего реагента в отбельном процессе целлюлозы может быть определен из зависимости коротковолнового коэффициента отражения от уровня хлорирования массы, как точка перехода от участка быстрого убывания коэффициента отражения* к участку с постоянным значением отражательной способности;

- в рамках теории Кубелки-Мунка впервые установлена количественная взаимосвязь между диффузным отражением света целлюлозой в видимом диапазоне длин волн и ультрафиолетовым поглощением жидкофазных продуктов ее отбелки; предложен алгоритм прогнозирования- отбельного процесса, основанный на ультрафиолетовой спектрофотометрии фильтратов водных растворов остаточных лигнинов.

Достоверность научных и практических результатов подтверждается результатами экспериментальных исследований и компьютерного моделирования, а также данными промышленных испытаний в условиях действующих производств.

Внедрение результатов работы. Предложенный оптико-спектральный датчик белизны установлен в отбельных производствах Котласского целлюлозно-бумажного комбината (г. Коряжма) и Сыктывкарского лесопромышленного комплекса (г. Эжва).

Личный вклад автора. Все основные результаты, выводы и научные положения, приведенные в диссертационной"работе, получены* лично автором. Общая постановка целей и задач исследований проведена совместно с научным руководителем'работы Яськовым А. Д. Подготовка к публикации полученных результатов осуществлялась совместно с соавторами.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы были представлены на:

- X Международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий* в промышленности» (г. Санкт-Петербург, 2010 г.);

- П1 Всероссийской межвузовской научной конференции «Наука и образование в развитии промышленной; социальной и экономической сфер» (г. Муром, 2011 г.); 1

- VIII Всероссийской межвузовской конференции молодых ученых (г. Санкт-Петербург, 2011 г.);

- XI Международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные исследования, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (г. Санкт-Петербург, 2011 г.);

- конференциях профессорско-преподавательского состава СПб НИУ ИТМО в 2008-2011 гг.

Публикации. Всего опубликовано в виде научных статей, трудов научных конференций и учебных пособий 10 работ. По теме диссертации опубликовано 5 научных статей в журналах списка ВАК, а также 3 работы в материалах международных и всероссийской научных конференций.

4.3 Выводы к главе 4

В. ходе промышленных испытаний оптико-спектрального датчика! были исследованы алгоритмы оптимизации дозировки хлорсодержащего белящего реагента. Было подтверждено, что метрологические возможности оптического канала на, длине волны X = 457 нм, определяющего параметр белизны В, ограничены как характеристиками технологического- потока- (концентрацией пульпы, скоростью потока и др.), так и передаточной функцией оптического тракта, (временным изменением световых характеристик излучателя; снижением прозрачности оптического окна зонда и др.). Использование дополнительных оптических каналов на длинах волн % = 630 и 1100 нм позволяет частично скомпенсировать действие некоторых внешних факторов, таких как изменение концентрации целлюлозной пульпы (оптический канал на X = 1100 нм). Но во всех фотометрических алгоритмах применения оптико-спектрального датчика белизны, в том числе и использующих спектральное отношение ^457/^630, остается некомпенсированным продолжительный временной дрейф параметров оптических каналов.

Предложенный здесь алгоритм оптимизации расхода белящего реагента, основанный на определении особой точки в зависимости В{ка) (рис. 4.9), позволяет полностью устранить действие на результаты отбелки различных внешних факторов. Так изменение концентрации хлорируемой целлюлозной массы или же снижение прозрачности входного оптического окна датчика приводят только к смещению графика на рис. 4.9 по оси ординат, а качественный вид зависимостей белизны В или спектрального отношения /?457/ 7?6зо от расхода хлор содержащего белящего реагента сохраняется.

В связи с этим представляется возможным упростить конструкцию оптико-спектрального датчика, оставив в нем только один канал измерений на длинах волн в фиолетово-синей области спектра, а также отказаться от контроля жесткости целлюлозы на входе и выходе ступени отбежи.

Заключение

В рамках настоящей работы были проведены исследования влияния хлорирования на оптические свойства целлюлозы с использованием спектрофотометрических приборов, а также промышленные испытания оптико-спектрального датчика белизны, предназначенного для. регулирования расхода хлорсодержащих отбеливателей в технологическом потоке.

Тестирование лабораторных приборов- и? промышленных датчиков показало, что они обеспечивают достаточно точные, результаты измерений и могут представлять интерес не только для целлюлозно-бумажной промышленности, но и для отбельных производств других отраслей текстильной, пищевой и т. д.).

Сопоставительный анализ фотометрических характеристик оптических приборов, использующих интегрирующие сферы с различной оптогеометрической конфигурацией, установил, что фотометрическая сфера с экраном для подавления прямого попадания светового потока от источника на образец обеспечивает такую же погрешность измерения коэффициентов диффузного отражения, что и сфера с вынесенными за пределы ее полости излучателем и приемником. Влияние изменения размеров экрана и выходного порта на распределение освещенности на поверхности сферы и образца может не учитываться. Основная фотометрическая погрешность обусловлена снижением*освещенности в полости интегрирующей сферы.

Установленная', в рамках теории Кубелки-Мунка количественная взаимосвязь между диффузным отражением света, целлюлозой в видимом диапазоне длин, волн и ультрафиолетовым поглощением жидкофазных продуктов ее отбелки позволила только на основании результатов оптических измерений в ультрафиолетовой области спектра прогнозировать оптические характеристики выходной целлюлозы, а также корректировать параметры технологического потока для их оптимизации.

Исследование влияния хлорирования на оптические свойства целлюлозы в лабораторных и цеховых условиях позволило разработать алгоритм дозировки хлорсодержащих белящих реагентов с применением оптико-спектральных датчиков. Данный алгоритм основан на нахождении в зависимостях параметра белизны и спектрального отношения ^^457/^630 от концентрации активного хлора в белителе характерной точки, соответствующей переходу от участка быстрого спада этих параметров к участку, где они фактически не изменяются при возрастании уровня хлорирования. Алгоритм исключает ошибки в дозировке хлорсодержащих белящих реагентов, свойственные оптическим датчикам фотометрического типа, а также позволяет полностью устранить действие на результаты отбелки различных внешних факторов (снижение прозрачности оптического окна датчика, изменение концентрации целлюлозной массы и др.).

Установленные алгоритмы использования оптико-спектрального датчика белизны подтвердились результатами пробных отбелок целлюлозы, проводимых на производствах Котласского целлюлозно-бумажного комбината (г. Коряжма) и Сыктывкарского лесопромышленного комплекса (г. Эжва).

1. ГОСТ 30437-96. Целлюлоза. Метод определения белизны. Введ. 01.07.2001. - Минск: Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации; М.: Изд-во стандартов, 2001. - 6 с.

2. Лендьел П. Химия и технология целлюлозного производства: пер. с нем. / П. Лендьел, Ш. Морваи; под,ред. А. Ф. Тшценко. М.: Лесная промышленность, 1978.-544 с:

3. Фенгел Д. Древесина (химия, ультраструктура, реакции): пер. с англ. / Д. Фенгел, Г. Вегенер; под. общ: ред. А. А. Леоновича. М.: Лесная промышленность, 1988! - 512 с.

4. Никитин В. М. Химия древесины и целлюлозы / В. М. Никитин, А. В. Оболенская, В. П. Щеголев. -М.: Лесная промышленность, 1978. —368 с.

5. ГОСТ 10070-74. Целлюлоза и полуцеллюлоза. Метод определения степени делигнификации. Взамен ГОСТ 10070-62; введ. 01.01.1975. - М.: Госстандарт РФ: Изд-во стандартов, 1979. - 11 с.

6. ГОСТ 29215-91. Целлюлоза. Метод определения расхода хлора (степень делигнификации): Введ. 01.01.93. - М.: Межгос. стандарт: Изд-во стандартов, 2004. - 6 с.

7. Роговин 3. А. Химия целлюлозы. -М.: Химия, 1972. 520 с.

8. Сарканен К. В. Лигнины'(структура, свойства, реакции): пер: с англ. / К. В. Сарканен, К. X. Людвиг. М.: Лесная промышленность, 1975. - 632 с.

9. Непенин Н. Н. Технология целлюлозы. В 3-х т. Т. 1. Производство сульфитной целлюлозы / Под ред. Ю. Н. Непенина. 2-е изд., перераб. - М.: Лесная промышленность, 1976. - 624'с.

10. Непенин Ю. Н. Технология целлюлозы. В 3-х т. Т. 2. Производство сульфатной целлюлозы. 2-е изд., перераб. - М.: Лесная промышленность, 1990.-600 с.

11. Гелес И. С. Древесное сырье — стратегическая основа и резерв цивилизации. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2007. - 499 с.

12. Тордуа Г. А. Машины и аппараты целлюлозного производства. М.: Лесная промышленность, 1986 . - 440 с.

13. Рощин В. И. Отбелка целлюлозы. — М.: Лесная промышленность, 1977. — 304 с.

14. Миловидова Л. А. Отбелка целлюлозы / Л. А. Миловидова, Г. В. Комарова, Т. А. Королева. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2005. - 130 с.

15. Потапов В. С. Отбелка целлюлозы / В. С. Потапов,- В. Е. Шамко. 2-е изд., перераб. -М.: Лесная промышленность, 1976. - 152 с.

16. Справочная книга по светотехнике / Под ред. Ю. Б. Айзенберга. М.: Энергоатомиздат, 1983. -472 с.

17. Фляте Д. M. Технология бумаги. М.: Лесная промышленность, 1998. -440 с.

18. Гуревич M. М. Цвет и его измерение. M.-JL: Изд-во Академии наук СССР, 1950.-268 с.

19. Джадд Д. Цвет в науке и технике / Д. Джадд, Г. Вышецкий. М.: Мир, 1978:-592 с.

20. ГОСТ 13088-67. Колоримерия. Термины, буквенные обозначения. Введ. 01.01.1968. — М.: Госстандарт РФ: Изд-во стандартов, 1990. - 13 с.

21. Ganz Е. Whiteness measurement // J. of Color, and Appearance. 1972. - Vol. 1, №•5-P. 33.

22. Thielert R. Visual impression of whiteness and its colorimetric definition / R. Thielert, G. Schliemann // J. of Opt. Soc. Am. 1973. - Vol. 63. -P. 1607.

23. ГОСТ 30113-94 (ИСО 2470-77). Бумага и картон. Метод определения белизны. Введ. 01.01.1997. - Минск: Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации; М.: Изд-во стандартов, 1996. - 7 с.

24. Molenaar R. Determination of Kubelka-Munk scattering and absorption-coefficients by diffuse illumination / R. Molenaar, J. J. ten Bosch, J. R. Zijp // Appl. Opt. 1999. - Vol. 38, No. 10. -P. 2068-2077.

25. Mudgett P. S. Simple scattering calculations for technology / P. S. Mudgett, L. W. Richards//Appl. Opt. 1971. - Vol. 10. -P. 1485-1502.

26. Vargas W. E. Applicability conditions of the Kubelka-Munk theory / W. E. Vargas, G. A. Niklasson//Appl. Opt. 1997. - Vol. 36. P. 5580-5586.

27. Groenhuis R. A. J. Scattering and, absorption of turbid materials determined from reflection measurements. 1. Theory / R. A. J. Groenhuis, H. A. Ferwerda, J. J. Ten Bosch//Appl. Opt. 1983. - Vol. 22. -P. 2456-2462.

28. ГОСТ 30116-94 (ИСО 2469-77). Бумага, картон и целлюлоза. Измерение коэффициента диффузного отражения. Введ. 01.01.97. - Минск: Межгос.совет по стандартизации, метрологии и сертификации; М.: Изд-во стандартов, 1996.-8 с.

29. Specific Technical Questions Standards and TIPs Electronic resource. // TAPPI. - USA, cop. 2011. - Mode of access: http://www.tappi.org/Standards~ TIPs/FAQ/Specific-Technical-Questions—Standards-and-TIPs (Date of access: 15.09.2010).

30. Datacolor Elrepho Electronic resource. //Datacolor. USA, cop. 2002-2011. -Mode of access: http://www.datacolor.com/eu/content/datacolor-elrepho (date' of access: 19.09.2010).

31. Bristow A. J. Optical properties of pulp and paper New standardization proposals // TAPPI Journal. - 1995. - Vol. 78, No. 12. -P: 45-47.

32. ColorTouch 2 Electronic resource. // Technidyne Corporation. USA, cop. 2008. - Mode of access: http://www.technidyne.com/Color-Touch-2.html (date of access: 19.09.2010).

33. PF-10 Spectrophotometer for paper Electronic resource. // Nippon Denshoku Industries Co. Japan, cop: 2007. - Mode of access: https://www.nippondenshoku.co.jp/web/english/products/pflO.htm (date of access: 20.09.2010).

34. BriteX Brightness Sensors ЕМХ Electronic resource. // Engineered-to Manage your X-Factor™. Innovative Sensors and Factory Automation: USA. -. Mode of access> http://www.emxinc:com/brite-x html (date of access: 20:09:2010).

35. Pat. CN 2593186 Y. Pulp brightness/concentration integrated optical sensor probe / D. Yan (CN), J. Li (CN), H. Liu (CN);: Hunan; University of Technology (CN). Date of Patent 17.12.2003. - 8 p.

36. Kajaani Electronic resource. // Metso: Finland, cop. 2008. - Mode of access: http://www.metso.com/automation/iufou/contentru.nsf/WebWID/WTB-051220-22570-F05Dl (date of access: 21.09:2010).

37. Williamson M. Less is more in pulp bleaching // Pulp and Paper International: -Jan. 2009.-P. 33. ;

38. Измеритель белизны и концентрации целлюлозы БКО-08 Электронный-ресурс. // Научно-Технический центр "Промприбор". Санкт-Петербург. -Режим доступа: http://www.prom-pribor.ru/Prib04.htm (Дата обращения: 21.09.2010):

39. ГОСТ 16932-93. Целлюлоза. Определение содержания сухого вещества. -Взамен ГОСТ 16932-82; введ. 01.01.95. Минск: Межгос. совет по стандартизации; метрологии и сертификации; М: : Изд-во стандартов, 1995. — 6 с.

40. ГОСТ 9147-80. Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. -Взамен ГОСТ 9147-73, ГОСТ 6675-73, ГОСТ 6529-74; введ. 01.01.82. М.: Межгос. стандарт: Стандартинформ, 2007. - 19 с.

41. ГОСТ 19318-73. Целлюлоза. Подготовка проб к химическим анализам: -Введ. 01.01.75:-М:!: Госстандарт РФ: Изд-во стандартов; 1980. -4 с.

42. Яськов А. Д: Лабораторный спектрометр) для исследования коэффициента отражения* и определения параметров цветности диффузно отражающих объектов / А. Д. Яськов; Н. П. Белов, В. Н. Грисимов // Изв. ВУЗов. Приборостроение. 2010. - №7. - С. 74-78.

43. Finkel М. W. Integrating sphere theory // Opt. Commun. 1970. Vol. 2. - P. 25-28.

44. Tardy H. L. Flat-sample and? limited-field effects in integrating sphere measurements // J. Opt. Soc. Am. 1988. - A. 5. - P. 241-245.

45. Hanssen L. M. Effects of restricting the detector field of view when using integrating spheres // Appl. Opt. 1989. - Vol. 28. - P. 2097-2103.

46. Tardy Hi L. Matrix method for integrating-sphere calculations // J. Opt. Soc. Am. A.-1991.-Vol. 8, No. 9.-P. 1411-1418.

47. Clare J. F. Comparison of four analytic methods for the calculation of irradiance in integrating spheres // J. Opt. Soc: Am. A. 1998. - Vol. 15, No: 121 - P. 30863096.

48. Шерстобитова' А. С. Влияние конфигурации интегрирующей сферы» на фотометрическую погрешность измерения коэффициентов отражения // Научно-технический вестник СПб ГУ ИТМО. 2011. - Т. 74; № 4. - С. 16-19.

49. Лабораторный спектрофотометр для ультрафиолетовой области спектра / А. С. Шерстобитова, Н. П. Белов, А. Д. Яськов и др. // Изв. ВУЗов. Приборостроение. 2011. - Т. 54, № 5. - С. 81-87.

50. Каталог цветного стекла. -М.: Машиностроение, 1967. 63 с.

51. ЮстоваЕ. Н. Цветовые измерения (Колориметрия). СПб: Издательство СПб ГУ, 2000.-397 с.

52. Ohta N. Colorimetry: Fundamentals and Applications / N. Ohta, A. Robertson. -John Wiley & Sons, Inc., 2005. 350 p.

53. Грисимов В. H. Факторы, определяющие цвет композита в реставрации / В. Н. Грисимов, Ж. П. Хиора, А. С. Шерстобитова // DentArt. 2011. - № 2. - С. 19-27.

54. Two integrating spheres withian intervening scattering sample / J. W. Pickering, C. J. M. Moes, H. J. С. M. Sterenborg et al. // J. Opt. Soc. Am. A. 1992. - Vol. 9. -P. 621-631.

55. A Double integrating sphere system for measuring the optical properties of tissue / J. W. Pickering, S. A. Prahl, N. van Wieringen et al. // Appl. Opt. 1993. -Vol. 32.-P. 399-410.

56. Prahl S.A. Inverse-adding-doubling Electronic resource.'// Oregon medical laser center. Electronic. program. - Mode of access: http://www.omlc.ogi.edu/software/iad/index.html (date of access: 27.10.2010).

57. Prahl S. A. Optical property measurements using the Inverse Adding-Doubling Program Electronic resource. // Oregon medical laser center. USA, cop. 2007. -Mode of access: http://www.omlc.ogi.edu/pubs/pdf/index.html (date of access: 27.10i2010).

58. Wilson В. C. A Monte Carlo model for the absorption and flux distributions of light in tissue / В. C. Wilson, G. Adam // Med. Phys. 1983. - Vol. 10. - P. 824830.

59. A Monte Carlo model of light propagation in tissue / S. A. Prahl, M. Keijzer, S. L. Jacques et-al. // SPIE Institute Series. 1989. - Vol. IS 5. P. 102-111.

60. Monte Carlo modeling of light propagation in high scattering tissue. I. Model predictions and comparison with diffusion theory / S. T. Flock, M. S. Patterson, B.

61. С. Wilson et al. // IEEE Transactions of Biomedical Engineering. 1989. Vol. BME-36. P. 1162-1168.

62. Брауне Ф. Э. Химия лигнина: пер. с англ. / Ф. Э. Брауне, Д. А. Брауне; под ред. М. И. Чудакова. М.: Лесная промышленность, 1964. - 864 с.

63. Боголицын К. Г. УФ-спектроскопия лигнина / К. Г. Боголицын, Ю. Г. Хабаров // Химия древесины. 1985. - № 6. - С. 3-29.

64. Шерстобитова А. С. Диффузное отражение света целлюлозой и поглощение водных растворов остаточных лигнинов / A. С. Шерстобитова, Н. П. Белов, А. Д. Яськов // Журнал Прикладной Спектроскопии. 2011. - Т. 78.1.-С. 150-152.

65. Переработка сульфатного и сульфитного щелоков / Б. Д. Богомолов, С. А. Сапотницкий, О. М. Соколов и др. М.: Лесная промышленность, 1989. - 360 с.

66. Боголицын К. Г. Химия сульфитных методов делигнификации древесины / К. Г. Боголицын, В. М. Резников. -М.: Экология, 1994.-288 с.

67. Влияние хлорсодержащих отбеливателей на диффузное отражение света целлюлозой / А. С. Шерстобитова, Н. П. Белов, А. Д. Яськов и др. // Журнал Прикладной Спектроскопии. 2010. - Т. 77. - № 3. - С. 470-473.

68. Оптико-спектральный датчик белизны и его использование для контроля процесса хлорной отбелки целлюлозы / А. С. Шерстобитова, Н. П. Белов, А. Д. Яськов и др. // Оптический журнал. 2010. - Т. 77. - № 4. - С. 75-79.