鲍尔四级筛分仪是制浆造纸实验室中用于测定纤维长度分布的常用设备，其核心原理是水力分级法，即利用水流冲刷和筛网拦截，将纤维按不同长度分成若干级别。四级筛分仪通常包含4层筛网（部分型号可能含底盘收集细小纤维），适用于快速评估纤维的粗、中、细分布情况。

 

 

一、仪器结构

1、四级筛分仪通常由以下部分组成：

（1）顶部进样漏斗：用于倒入纤维悬浮液。

（2）四级筛网：筛网目数从上至下逐级减小（如：14目、28目、48目、100目），分别截留不同长度的纤维。

（3）底层收集盘：用于收集通过所有筛网的细小纤维（如细小纤维、填料等）。

（4）水流系统：提供恒定流速的水流，辅助纤维分级。

 

二、工作原理

1、纤维悬浮液制备

（1）取一定量纸浆样品，分散于水中，形成均匀悬浮液（浓度通常为0.2%~0.5%）。

（2）确保纤维充分分散，避免团聚影响筛分结果。

 

2、装样与筛分

（1）将纤维悬浮液倒入筛分仪顶部的进样漏斗。

（2）启动水流，水流自上而下冲刷纤维。

（3）纤维在流动过程中受到重力、水力冲击和筛网拦截作用：

• 较长纤维（如机械浆纤维）被上层粗筛网（如14目）截留。
• 中等长度纤维（如化学浆纤维）被中层筛网（如28目、48目）截留。
• 短纤维及细小纤维通过所有筛网，最终进入底层收集盘。

 

4、筛分时间

通常筛分持续10~20分钟，直至水流变清，表明纤维已完全分级。

5、收集与称重

（1）关闭水流，逐层取出筛网。

（2）将每层筛网上的纤维转移至滤纸或烘杯中，烘干后称重。

（3）计算各层纤维的质量百分比，分析纤维长度分布。

 

三、 应用场景

1、制浆工艺优化：评估不同制浆方式（化学浆、机械浆、废纸浆）对纤维长度的影响。

2、纸张性能预测：长纤维比例高通常意味着更高的抗张强度，细小纤维多则影响滤水性和印刷适性。

3、质量控制：监测生产过程中纤维原料的稳定性。

 

四、注意事项

1、水流速度：需保持一致，避免流速过快导致纤维强制通过筛网。

2、样品分散性：纤维必须充分分散，否则可能堵塞筛网或影响分级准确性。

3、筛网清洁：每次使用后需彻底清洗，防止残留纤维影响下次测试。

 

总结

鲍尔四级筛分仪通过水力冲刷+筛网拦截的方式，将纤维按长度分成4个级别，帮助实验室快速评估浆料的纤维分布情况，为制浆造纸工艺优化和质量控制提供关键数据。