废纸脱墨浆化学品的应用及其原理
废纸脱墨浅析

化学研究所研制的长链烷基磷酸单 脂, 水玻璃配合使用 81?@ 水溶液, 的脱墨剂。其中的长链烷基磷酸单 脂是用三氯氧磷与十二烷基磷酸脂 合成,主要是十二烷基磷酸脂作为 捕捉剂加入脱墨剂中,可显著降低 再生纸中的残余墨粒数。磷酸单脂 作为捕捉剂用于脱墨剂可促进油墨 粒子集中在浮选泡沫层中。 9 >4 = 再如:三元表面活性剂复配脱 墨剂这种脱墨剂是由三元表面活性 剂复配而成,三元指烷基苯磺酸盐 F 脂肪酸盐 F 烷醇酰胺。三元组分 中既有发泡性、乳化分散性的组分 (分散型表面活性剂 ) ,又有使油墨 粒子形成较大颗粒的组分 (集中型 表面活性剂) , 因此这种配方在浮选 D 洗涤脱墨工艺中脱墨效果较理 想,比单纯的洗涤法或浮选法效果 都好。 9 >> = : 酶法脱墨剂 生物酶脱墨技术是 34 世纪 <4 年代发展起来的新型脱墨技术。生 物酶能够有选择性的作用于油墨与 纤维之间的交界面,促使纤维的润 胀, 使纤维与油墨之间的连接减弱, !"
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由于废纸种类不同,使得纸张 (化学浆、 所用的浆料 磨木浆等) 性 (特 质不同; 而且油墨的组成和性质 别是连接料) 也不同, 因此所采用的 脱墨方法、药品配方和工艺技术也 有所不同。要取得好的脱墨效果必 须对废纸进行分类,然后按不同类 别的印刷废纸,决定脱墨的配方和 工艺技术条件。 (#) (含酶加入位置) 加料顺序 化学法脱墨通常采用的加料顺 序是先加药品于碎浆机中,经热水 溶解和调到一定的浓度,然后再迅 速加入废纸,使脱墨药剂更加均匀 地和废纸接触和反应,以得到均匀 稳定的效果。 如采用先加废纸, 后加 药液的顺序,在碎解过程中油墨粒 子可能进入纤维细胞腔内部,使之 在其后的洗涤和浮选时,不易被悬 浮出来, 而降低脱墨效率。 酶法脱墨,由于外界环境对大 分子酶本身的活性和反应性影响较 大,加上酶与纤维间发生生化反应 的复杂性,酶在实际生产过程中加 入的部位,在一定程度上影响着脱 墨浆的质量。 实验表明, 在碎浆过程 中加入酶比碎浆后加入的效果好, 以保证酶与纤维充分接触。 ( %) 浆料的 <E 值 一般废纸脱墨剂多为碱性脱墨 剂,脱墨时浆料 <E 值多数控制在 特别 > 9 -- 之间。但对于染色废纸, 是不易除去的颜料和处理湿强纸 时,则应采用较低的 <E 值和高温, 因为这一类纸往往不易分离成纤维。 酶液有较大的 <E 值适应范围, <E 的偏酸性和中性范围内可获得 理想的脱墨效果; <E 在碱性范围内 (大于 AB $) 时脱墨效果下降明显。 (! ) 浆浓 浆料碎解浓度对碎解和脱墨效 果有直接的影响。 对于化学法脱墨, 西南造纸 #$$! 年 %% 卷第 # 期
废纸酶脱墨技术

废纸酶脱墨技术废址酶脱墨技术近年来,由于资源短缺和环境污染等原因,废纸的回收利用受到了越来越多的关注,废纸回收率逐步上升,废纸再生工艺不断改革。
废纸再生的关键步骤是废纸的脱墨。
目前,用于脱墨的废纸主要是废旧新闻纸(ONP)、废旧杂志纸(OMG)和混合办公废纸(MOW)。
随着印刷技术的发展,废纸脱墨的难度越来越大。
废纸脱墨的主要方法有化学法和生物酶法。
传统的化学法脱墨通常使用氢氧化钠、硅酸钠和双氧水来处理废纸,使油墨在强碱等化学作用力和机械作用力下从纤维的表面脱落,然后通过洗涤或浮选或两者相结合的方式将油墨除去,虽然应用广泛,但存在纸张发黄、纸张强度下降、脱墨效果不佳、环境污染严重等诸多缺点。
生物酶法脱墨是利用酶处理废纸纸浆,并辅以浮选或洗涤,从而除去油墨,是一项环境友好的新型脱墨技术,酶在脱墨过程中起着生物催化的作用。
相比于化学法脱墨,酶法脱墨具有效果好、范围广、能耗少、污染轻、成本低等显着优势,既可以减轻大量使用化学品而造成的环境污染,又可以提高纸浆的抄造性能,是一种潜力很大的废纸脱墨方法,已成为国内外废纸回用研究的热点,有可能逐步取代传统化学法而应用于工业生产。
1、废纸脱墨工艺脱墨是通过脱墨剂和机械力等作用,使油墨颗粒与纤维分离,并从纸浆中除去,得到新鲜纸浆的工艺过程。
目前,实验室采用的废纸脱墨工艺主要包括碎纸、碎浆、浮选、抄纸4大步骤。
其中,碎纸是对废纸的预处理,一般流程是陈化、撕碎和浸泡;碎浆是对废纸进行机械处理、化学或生物试剂处理,将废纸碎裂成为纸浆,将纤维上的油墨剥离并分散;浮选是将油墨和纸纤维进行分离,利用添加表面活性剂产生的稳定泡沫将纸浆中分散的油墨带走,得到干净的纤维;最后在抄纸机上进行抄纸。
2、生物酶法脱墨机理2.1纤维素酶/半纤维素酶的脱墨机理纤维素酶和半纤维素酶是最常用的废纸脱墨酶。
一个完整的纤维素酶系通常由作用方式不同而能相互协同催化水解纤维素的三类酶组成,即内切葡萄糖苷酶(内切酶)、外切葡萄糖苷酶(外切酶)和β-葡萄糖苷酶。
废纸脱墨技术概述

环境保护
20065年年第第24期期
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废纸脱墨技术概述
祁国平 甘肃省轻工业研究所(730000)
摘要 随着废纸利用率的逐年提高, 废纸脱墨技术的研究日益深入。本文介绍了几种新型废纸 脱墨技术的应用及简单机理。 关键词: 废纸 脱墨 脱墨技术
随着世界性纸和纸板生产的稳定增长, 废纸的 利用率也逐年增加。目前废纸作为二次纤维已成为 一 种 具 有 经 济 意 义 、环 保 意 义 的 造 纸 原 料 。许 多 国 家 如美国、英国、德 国 及 瑞 典 等 都 立 法 支 持 废 纸 回 用 技 术的开发研究工作, 并规定了某些纸种如新闻纸中 二次纤维的法定含量。
因此, 油墨粒子的去除是废纸利用的关键之一, 传统的方法有两类: 一 类 是 采 用 浮 选 法 、洗 涤 法 或 者 浮选洗涤相结合的方法除去, 另一类是通过筛选和 离 心 净 化 的 方 式 除 去 。它 们 的 作 用 原 理 各 不 相 同 。浮 选法是利用润湿性不同 来 分 离 , 对 粒 径 为 10~100 微 米的油墨粒子去除效果最佳。洗涤法是用水洗使杂 质通过孔道而除 去 , 能 有 效 地 去 除 粒 径 小 于 10 微 米 的油墨粒子。筛选是通过粒子的大小和挺度不同来 分离杂质。离心净化则主要是根据比重的不同来分 离。
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20065年年第第24期期
面活性剂。经搓磨机搓磨后的油墨粒子的粒径可降 至 20~61μm, 然后再进行浮选。这种装置的 采 用 , 可 大大增加传统脱墨工艺的废纸处理范围。
10 吸附脱墨法 由于静电复印所用的显像剂与传统的印刷所用 的矿油性油墨不同, 它使用的是一种混有碳黑的热 塑性塑胶, 一般为苯乙烯与丙烯酸酯类树酯的共聚 物。这种显像剂具有水不溶性而又对碱不起皂化作 用, 利用传统的脱墨方法并不能起到好的脱墨效果。 Quick 和 Hodgson 针 对 显 像 剂 的 高 温 软 化 特 性 以 及 在一种有机溶剂中的可溶解性, 提出了吸附脱墨法。 即首先对离解后的浆 (离解条 件 : 浓 度 5.5%, 温 度 47℃, 氢 氧 化 钠 2%)在 4%的 浓 度 和 70℃下 用 1.5% 的十八碳伯醇及泡状聚苯乙烯进行浸泡, 使剥离下 来的显像剂吸附凝聚成较大的球形颗粒, 再通过长 缝压力筛和离心除渣器除去。吸附脱墨系统见图。 废纸回收利用作为二次纤维, 它的经济意义将 在世界上越来越受到重视。废纸脱墨技术的研究和 应用工作的重要性也日益突出。我们应积极借鉴新
第4章-脱墨化学

脱墨的目的是在去除杂质、净化纸浆的同时,尽 可能生产出白度高的纸浆。
油墨脱除的难易程度主要与印刷油墨的种类、印 刷方式和纸张纤维种类有关。
在脱墨过程中若油墨颗粒分离效果不佳,含有较 大的油墨颗粒(直径大于40µm)时,能通过人 的肉眼观察到纸上显出的黑点;
较小的油墨颗粒则降低纸张的白度,增加了需要 漂白的可能性。
连结料中有机溶剂是用于溶解树脂等成膜性物质 的,因此自身的溶解性能、释放性能与挥发性能 十分重要。
连结料中有机溶剂含有芳烃类(苯、甲苯、二甲 苯),醇类(乙醇、异丙醇),酮类(丙酮、丁 酮),酉旨类(醋酸乙醋、醋酸丁醋)等。
在有机溶剂型连结料中,树脂和有机溶剂的抗水 性低,其在碱液中也易被除去。
染料一般溶于水、油或有机溶剂,而颜料则不溶 于它们;颜料仅能使物体表面染色,而染料却能 使物体全部染色。因此,油墨中大多使用颜料, 有时也会颜料、染料并用。
染料一般分为活性染料、直接染料、还原性染料、 中性染料、碱性染料、阳离子染料、冰染料、硫 化染料及食用染料。
颜料分为有机颜料和无机颜料。
连结料作为色料的载体,分散和携带着色料使油 墨具有适当的流变特性,将色料均匀地从容器自 印版再向承印物转移。
②固着性
连结料应使油墨在转移过程中不干燥,而在承印 物上能较快干燥成固态膜,使色料固着在承印物 上。
连结料主要包括: 油类
有机溶剂
树脂及辅助材料
油类包括植物油、加工油和矿物油。
铝皂是连结料的凝胶剂,连结料轻度凝胶时表现 为增稠状态。它的作用机理是与连结料中树脂的 活性基团反应形成大分子基团或生成鳌合物,形 成的网络包围了连结料的稀释部分,从而形成凝 胶状态。
(3)油墨助剂
助剂的作用是调节油墨的色调、私性、流动性、 干燥性及印刷适应性。
废纸脱墨的方法和原理

废纸脱墨的方法和原理废纸脱墨是一种环保的技术,可以将废纸中的墨水去除,使其变成白纸,再次利用。
这种技术在纸张回收和再利用中起着重要的作用。
本文将介绍废纸脱墨的方法和原理。
一、化学法化学法是废纸脱墨的主要方法之一。
它利用化学试剂与墨水发生化学反应,使墨水分解或溶解,从而达到脱墨的目的。
常用的化学试剂有氧化剂、还原剂、碱性物质等。
1.氧化法氧化法是一种常用的废纸脱墨方法。
它利用氧化剂将墨水氧化分解,使其失去颜色。
常用的氧化剂有过氧化氢、高锰酸钾等。
将废纸浸泡在氧化剂溶液中,经过一定时间后,墨水会逐渐分解,废纸变成白纸。
2.还原法还原法是一种将墨水还原成无色物质的方法。
它利用还原剂将墨水还原成无色物质,从而达到脱墨的目的。
常用的还原剂有亚硫酸盐、硫酸亚铁等。
将废纸浸泡在还原剂溶液中,经过一定时间后,墨水会逐渐还原成无色物质,废纸变成白纸。
碱性法是一种利用碱性物质将墨水溶解的方法。
它利用碱性物质将墨水中的颜料分散,从而达到脱墨的目的。
常用的碱性物质有氢氧化钠、碳酸钠等。
将废纸浸泡在碱性物质溶液中,经过一定时间后,墨水会逐渐溶解,废纸变成白纸。
二、生物法生物法是一种利用微生物将墨水分解的方法。
它利用微生物分解墨水中的有机物质,从而达到脱墨的目的。
常用的微生物有细菌、真菌等。
将废纸浸泡在含有微生物的培养基中,经过一定时间后,微生物会分解墨水中的有机物质,废纸变成白纸。
三、物理法物理法是一种利用物理方法将墨水分离的方法。
它利用物理方法将墨水与纸张分离,从而达到脱墨的目的。
常用的物理方法有气浮法、离心法等。
1.气浮法气浮法是一种利用气泡将墨水分离的方法。
它利用气泡将墨水从纸张表面分离,从而达到脱墨的目的。
将废纸浸泡在含有气泡的水中,气泡会将墨水从纸张表面分离,废纸变成白纸。
离心法是一种利用离心力将墨水分离的方法。
它利用离心力将墨水从纸张中分离,从而达到脱墨的目的。
将废纸浸泡在含有离心力的溶液中,经过一定时间后,离心力会将墨水从纸张中分离,废纸变成白纸。
脱墨药品

1、废纸脱墨过程中常采用哪些化学药品?采用这些药品的目的是什么?在DIP生产中,脱墨几乎是贯彻始终的,从碎浆时油墨的剥离开始,净化筛选除掉部分粗大的油墨粒子;浮选是已剥离油墨的主要去除手段;后浮选之前的热分散,可使未剥离油墨进一步剥离,并使残留的较大油墨粒子碎解成肉眼看不到的细小粒子,并通过后浮选进一步脱除,在浮选之后的浆料浓缩过程中同时完成对细小油墨粒子的洗除,在这一系列过程中,除了机械作用、化学作用对脱墨起着重要的作用。
用于脱墨的主要药品及使用目的如下:NaON :是纤维的润胀剂和油墨的皂化剂,与机械作用协同,促进油墨的剥离。
Na2S:O3 :是稳定PH的缓冲剂,是油墨的分散剂,防止H2O2无效分解的稳定剂,同时还是润湿剂,降低液体表面张力,起分散剂的作用,防止油墨颗粒重新沉降在纤维上。
H2O2 :漂白剂,加在碎浆机中主要抑制浆料的碱致返黄,用于DIP漂白时是重要的漂剂。
加在热分散中,起杀菌和漂白作用。
表面活性剂(脱墨剂):具有多重功效,是油墨的剥离剂和分散剂,浮选泡沫的发泡剂和泡沫稳定剂,细小油墨粒子的凝聚剂或捕集剂。
螯合剂:主要是重金属离子的遮蔽剂,防止H2O2无效分解。
酶制剂:油墨剥离促进剂。
CaCL2 :对于某些油墨捕集剂,要求介质具有一定的硬度,CaCL2是常用水硬度调整剂。
2、NaOH的作用机理是什么?NaOH很容易通过离子交换作用使纤维中的羧基离子化,加强纤维的润胀作用。
纤维润胀导致体积膨胀,而纤维表面覆盖的油墨膜却几乎没有润胀,结果使得纤维和油墨的界面处发生机械错位,破坏二者之间的结合,使油墨被剥离,因此纤维的碱润胀是促进油墨剥离的重要作用,另一方面可促进废纸的碎解。
NaOH的副作用是使含木素较高的机械浆纤维发生返黄现象,降低浆的白度,这是由于浆中木素受PH影响形成发色基因,同时使废纸中一些碱溶性物质的溶出量增大,导致排水中BOD和COD增加,增加了污水处理负担。
3、NaOH用量对脱墨剥离效果有什么影响?一般用量应为多少?油墨的剥离随着碎浆PH的提高而提升,在PH由7.2升至8.0时,提升很快,PH值继续升高,剥离提升效果逐渐趋缓,即高PH下纤维的润胀程度变化是有限的,PH超过9.1后,脱墨带来的白度提高抵消不了高PH 7.0造成的碱致返黄的影响,使白度显著下降,因此以油墨的剥离为主兼顾纸浆的白度,碎浆时的最佳PH为9~10,碎浆据此来确定用碱量。
废纸脱墨技术与性能

废纸脱墨技术与性能废纸的再生脱墨简易技术一、技术简况近十多年来,由于受到地球上森林资源的限制和人们对环境保护意识的提高,世界各国都非常重视废纸的回收利用,把废纸当作是一种重要的造纸原料。
一些先进工业国家还采取强制性措施,要求造纸厂以一定的比例回收废纸进行再生利用。
因此,废纸脱墨技术也越来越受到人们的重视。
本公司七年来致力于废纸脱墨技术方面的研究和实践,特别是在简易脱墨工艺技术和脱墨药剂的研制方面,我们已经取得了一些成果,并且已经逐渐在国内一些地区推广应用,受到使用厂家的欢迎。
1. 自流槽脱墨简易装置(国家专利号ZL00239467.7)目前,我们国内在脱墨装置方面的研究较少,主要是参照一些先进国家的产品进行改造,从实际使用情况来看,还存在一些缺点。
就浮选法和洗涤法脱墨来说,都存在损浆率高、能耗大、效率低等缺点。
针对我国造纸行业的实际情况,一般造纸厂的规模都不大,以中小型企业居多,它们由于受到资金投入、操作技术等问题的限制,对于浮选脱墨设备及工艺只有望而却步。
而对于洗涤法脱墨工艺来说,工艺流程过长,工序复杂,能耗高,效率低,纸浆流失大,也难以得到满意的效果。
因此,我们认为,脱墨设备及工艺的研究和开发就应该以简单、易行、节能、高效为主要考虑,以适应我国国情的需要。
多年来,我们公司在这方面作了很大的努力,研制出了简易自流槽脱墨技术(包括脱墨装置和脱墨药剂及其配套工艺),可采用各类废纸进行脱墨再生,以较低的生产成本就可以达到传统脱墨工艺的脱墨效果。
由于该项技术具有投入小、结构简单、能耗少、损浆率低、操控容易、生产效率高等特点,可使废纸脱墨生产成本大大降低,显著提高产品的市场竞争力。
自从该技术的研制成功和推广以来,已为采用该技术的厂家带来可喜的经济效益,得到广大用户的好评。
2. 高效脱墨剂ST系列产品目前,我国在脱墨药剂方面的研究投入很少,所能提供的脱墨剂品种较单一化,专用性差,对于具体各种类废纸的脱墨效果参差不一,特别是对一些新型油墨的处理效果不理想,如静电复印纸的碳粒、新型丙烯酸酯油墨等。
脱墨剂的应用原理

脱墨剂的应用原理1. 什么是脱墨剂?脱墨剂是一种被广泛应用于造纸工业和印刷行业的化学物质,用于去除纸张上的油墨和颜料。
脱墨剂通常是一种稀释剂,可以有效地将油墨溶解或分散,从而实现去除油墨的目的。
2. 脱墨剂的工作原理脱墨剂的工作原理是通过溶解或分散油墨分子,从而使其从纸张上解离并被移除。
具体而言,脱墨剂可以通过以下几种方式工作:•溶解作用:脱墨剂中的溶剂成分可以溶解油墨颗粒。
溶解剂会与油墨颗粒中的化学键发生作用,将其分解并溶解在溶剂中。
•乳化作用:脱墨剂中的表面活性剂成分可以使油墨颗粒乳化,形成微小的颗粒悬浮在液体中。
这些乳化的颗粒可以被带走,从而去除油墨。
•分散作用:脱墨剂中的分散剂成分可以将油墨颗粒分散在液体中。
这样,油墨颗粒不再聚集在一起,而是被分散在脱墨液中,便于进一步处理和去除。
3. 脱墨剂的使用方法脱墨剂的使用方法因产品而异,但一般而言,以下步骤可以作为脱墨剂的使用指南:1.准备工作:确保工作场所通风良好,并戴上手套和眼镜等个人防护装备。
2.选择适当的脱墨剂:根据纸张类型和油墨种类选择适合的脱墨剂,并按照说明进行稀释。
3.溶解或分散油墨:将脱墨剂涂在油墨污渍上,使用软刷或棉球轻轻擦拭,使脱墨剂与油墨接触,并发挥溶解或分散作用。
4.擦拭干净:使用干净的抹布或纸巾擦拭处理后的区域,将溶解或分散的油墨颗粒彻底清除。
5.冲洗纸张:如果需要处理整张纸张,可以将纸张浸泡在稀释后的脱墨剂中,然后冲洗干净。
6.清洗工具:清洗使用的刷子、棉球或抹布,以防止油墨残留。
7.注意安全:在使用脱墨剂时,务必遵循产品说明,并注意安全使用,避免接触皮肤和眼睛。
4. 脱墨剂的注意事项•使用脱墨剂时注意通风良好的环境,避免吸入有害气体。
•避免脱墨剂与皮肤直接接触,如不慎接触,应立即用清水冲洗。
•确保脱墨剂使用后及时清洗工具和配备。
•根据产品说明正确稀释脱墨剂,不要过度使用。
•存放脱墨剂时注意密封瓶盖,避免溢漏。
5. 结论脱墨剂是一种应用广泛的化学物质,在造纸工业和印刷行业中起着重要作用。
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废纸脱墨浆的成浆质量
!""$ 年 %)! 月对福建南纸废纸脱墨浆的成浆质 量进行随机采样测定, 其结果如表 ! 。 从测定结果与质量指标比较来看,除 +& 值略低 外, 其他各项都能达到质量要求。 而 +& 值变低可能与 使酸化作用增强有一定的关系。 &!.’# 加入点后移, #
பைடு நூலகம்
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浮选化学品 碎浆后,分离和分散的印刷油墨颗粒具有一定分
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漂白化学品 漂白化学品通常是在热分散处加入。热分散的目
布。若油墨易于分散, 则颗粒平均尺寸比难于分散的 小得多。 颗粒尺寸不同, 分离过程的作用也不同。 当油 墨颗粒非常小时, 适用于洗涤工艺, 反之则适用于浮选 工艺。 油墨颗粒的分布及常用油墨去除法如图 ! 所示。 油墨的表面化学特性也会影响油墨的分离。亲水 性油墨颗粒宜用洗涤法,浮选法则要求憎水性油墨颗 粒。为使浮选成功, 油墨颗粒必须絮凝到较大的絮团, 必须提高絮团的憎水特性。 ・ !@ ・
"#!./$- 是一种水溶性聚合物,可结
合多价离子。 它作为润湿剂可吸附在胶状颗粒的表面, 降低液体的表面张力, 提高印刷油墨的分散性, 并防止 油墨颗粒重新沉降到纤维上。 "#!./$- 通常与 %!$! 同 用, 以钝化金属离子, 特别是钝化会使 %!$! 降解的过 渡金属离子。 同时, 它还起着缓冲剂的作用, 使 %!$! 漂 白 能 在 比 较 理 想 的 &% 值 下 进 行 。 在 碎 浆 时 加 入
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技术报告
!脱墨化学品!
废纸脱墨浆化学品的应用及其原理
陆 树 春
( 福建南纸股份有限公司, 福建南平, $&$""" )
摘 要:着重介绍了用于生产新闻纸的废纸脱墨浆生产线中化学品应用的原理和实践, 并对生产中出现 的有关化学品问题进行了讨论。 关键词:脱墨浆;脱墨化学品; 应用 中图分类号:’()!)*+%, ’()## 文献标识码:文章编号:"!&#.&"/0( !""# ) "%.""!)."#
图%
表!
脱墨浆生产线工艺流程简图
废纸脱墨的主要化学品及其加入点
主要化学品名称 脱墨剂、 螯合剂、 3@:8、 3@!(A:$、 8!:! 脱墨剂、 B@BC! 螯合剂、 3@!(A:$、 3@:8、 8!:!、 8!(:# 凝聚剂、 絮凝剂 絮凝剂
化学品主要加入点
旧杂志纸( 为原料, 废纸主要来自美国。该生产 :;?) 线的主要工艺流程如图 % 。
%+ 碎浆系统 !+ 浮选系统 $+ 热分散 D 漂白系统 气浮澄清系统) #+ 42E( &+ 污泥脱水系统
"
脱墨化学品的应用 用于废纸脱墨的主要化学品及其加 入 点 见 表 % 。
"#!
碎浆化学品 碎浆采用鼓式碎浆机。由于大多数化学品都加入
有阴离子型、 阳离子型、 两性型和非离子型, 而选用何 种表面活性剂需视纸张印刷情况及脱墨工艺而定。 在浮选脱墨工艺中, 最为常用的脱墨剂是肥皂, 即 钠皂, 实际上是钠皂和其他表面活性剂的混合物。 钠皂
!"#$% &’() * &%)+, - .(/ 01! "#$%! &’’(
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技术报告
此脱墨浆都要经过一段甚至两段漂白。脱墨过程中浆 的白度变化见图 $。
水处理场进行处理, 而在脱墨车间 843 进行处理的主 要是 <! 多盘过滤机的清滤液( 图 #) 。
( %) &!’!
因 &!’! 是漂白机械木浆的特效漂白剂,
的是在高温及机械力作用下,将那些无法筛除的黑斑 ( 如胶粘物、 印刷油墨、 蜡等) 软化、 碎解并分散成肉眼 看不见的细小颗粒, 而非热塑性杂质则只能部分碎解。 在这个过程中, 由于油墨颗粒的表面积增大, 可能导致 白度下降 ( 主要取决于无法脱除的印刷油墨的量及热 分散的单位能耗) 。尽管脱墨过程进行顺利, 但也很难 达到原有纸张的白度,而且废纸中一般都含有一些机 械木浆, 在碱性条件下脱墨会产生“ 碱性发黄” 现象, 因
843 的主要 目 的 是 去 除 清 滤 液 中 存 在 的 大 量 填
料、 胶粘物和其他有害杂质, 并回收利用澄清水。低分 子凝聚剂( 强阳离子型 ) 在进料泵的抽吸端加入使之 与清滤液良 好 混 合 。 部 分 澄 清 水 返 回 空 气 溶 解 反 应 器,使其中 的 空 气 达 到 超 饱 和 状 态 , 经 减 压 阀 送 入 高分子絮凝剂( 阴离子型) 在废水进入 843 前加 843。 凝聚剂混合, 形成较大 入。 废水进入 843 后与絮凝剂、 的絮团, 溶解空气由于压力消失而迅速形成大量小气泡 从废水中逸出,并与絮团相吸附而形成空气 = 固体的团 粒, 上浮形成浓度 !>2$>的气浮物排出系统。澄清后的 水送回车间循环使用,排出的污泥则送至污泥槽作进 一步处理。
"#!./$- 可减少因 "#$% 的加入而使纸浆变黄的现象, 与单纯使用 "#$% 相比,可使整个脱墨过程在较低的 &% 值下进行。 ( 螯合剂 某些金属如 12、 0) 34 和 56 等会催化过
氧化物的降解, 加入可与金属离子反应的有机螯合剂, 如 789:( 乙二胺四乙酸) 和 89;: ( 二亚乙基三胺五乙 可降低 酸) , 能够防止这些重金属离子对 %!$! 的降解, 同时, 它还有助于印刷油墨的分离。 螯合 %!$! 的用量。 剂不能完全代替 "#!./$-, 经常与其同时使用。当脱墨 系统中重金属离子含量很低时, 也可不用螯合剂。 ( )) %!$! 关于 %!$! 在碎浆中的作用,目前尚无 定论。通常认为, %!$! 主要是对在碱性条件下含机械 木浆的废纸浆中含有的发色基团起脱色作用。
B@BC!
粗渣槽 前浮选 除渣器 细筛
F
污 泥 槽
用。 而占有主导地位的浮选法则要使用较多的化学品, 因 此脱墨化学品应用的好坏就直接关系到脱墨浆的质量。
漂白化学品
% 多盘过滤机
热分散 漂白塔 后浮选
!""% 年 , 南 纸 从 奥 地 利 23456’7 公 司 和 芬 兰 289(’5:; 公司引进 % 条日产 &"" < 废纸脱墨浆生产
此在漂白机械木浆含量高的废纸浆时,也显示出与其 他氧化漂白剂不同的优越性。 &!’! 漂白原理: &!’! " 因 & ( &’ ,在漂白过程中, &’ 起主要的漂白作用, ) 此为了提高 &’! 的浓度, 促进漂白, 可加大碱性或提 ) ) 高温度。&!’! ( ’& * &’! ( &!’, 其中, +& 值的影响最 ) 但 +& 值过高, 大。虽然在碱性条件下 &’! 浓度增大, ) 会自行分解, 失去漂白作用。最佳的 +& 值 &’! 不稳定, 是 ,-’& 和 ,-!./’$ 混合时的 +& 值, 为 %"012%%0" 。 此外, 二氧化硫 &!’! 还 经 常 与 还 原 漂 白 剂 34. ( 脲) 或 ,-!.!’# ( 连二亚硫酸钠) 配合使用, 采 用 &!’!5 以达到较好的漂白效果。 34. 或 &!’!5,-!.!’# 两段漂, 以避免浆料因碱性化而 &!’! 的加入量必须足够,
线, 生产高质量的废纸脱墨浆, 用于配抄低定量彩色胶 印新闻纸。 该脱墨浆生产线采用两段浮选, 并以洗涤法 辅助脱墨。 本文以该生产线为主, 重点介绍化学品在废 纸脱墨浆生产线中的应用,并对生产实践中所遇到的 问题进行讨论。
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浮选化学品
F
! 多盘过滤机
中浓立管 贮浆塔
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生产工艺 该 脱 墨 浆 生 产 线 采 用 )"= 旧 报 纸 ( 和 $"= :3>)
,-!./’$ 可 改 善 &!’! 的 后 期 漂 白 效 果。其作用为: 起缓冲作用; ! 维持漂白的最佳 +& 值,
分散的作用; " 对油墨有剥离、 # 金属防腐蚀作用。而 且 ,-!./’$ 的价格比其他稳定剂( 螯合剂) 低, 所以成为 目前最广泛使用的稳定剂。 ( $) &!.’# 在实际的废纸浆漂白过程中, +& 值的 下降要比原纤维漂白过程小,这可能与填料( 6-6’$) 的含量及其缓冲作用有关。因此漂白之后的酸化很重 要, 以避免在碱性条件的返黄。 通常采用 &!.’# 或 47!( .’#) $ 作为酸化剂。高浓度 的 &!.’# 会造成纤维发黑, 因此必须稀释。 在某些条件 下, 4 7 !( .’#) $ 会在系统中沉积或使杂质固定在纤维上。 任何情况下都要保证充分混合,局部酸化可能会 出现粘质凝聚、 水的硬度增加、 形成石膏、 产生泡沫、 浮 出憎水性杂质等问题。
收稿日期 1 !""$.").%)
碎浆机内, 所加入的化学品是否合适, 对油墨与纤维的 分离或脱落至关重要。 ( 脱墨剂 %) 在废纸脱墨化学品中最重要的是脱 墨剂。 脱墨剂主要是一种表面活性剂系列的复合配方,
《 中国造纸》!""# 年第 !$ 卷第 % 期
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技术报告
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是一种阴离子表面活性剂,这种化合物会在液体的交 界面聚集, 并降低水的表面张力。 在碎浆机中加入钠皂, 主要是利用其分散作用。 钠皂的分散作用很大程度上取 决于水的硬度, 即在使用软水的系统中, 分散效果较强。 最佳的运行效果是将一部分钠皂加入碎浆机中, 一部分 钠皂加入浮选装置中。若所有的钠皂只加在浮选处, 则 碎浆机处需要加入一些具有分散作用的表面活性物质。 ( !) "#$% 碎浆一般是在碱性条件下( &% 值为 ’()* 进行的, ++(,) "#$% 的作用主要是皂化或水解油墨树脂。 加快油墨从纤维表面脱落, "#$% 不但能使纤维润胀, 还能防止油墨破裂。但由于 "#$% 的加入会使含机械 木浆的废纸变黄、 发黑, 即所谓的“ 碱性发黑” 现象, 因 此对含机械木浆的废纸来说, "#$% 的加入量要适当, 以减少发色基团的形成。 ( -) "#!./$目前大部分新闻纸厂均采用前后两道浮选,这是 根据其位于热分散的前后位置而定的,但两者的作用 却有很大的差别。 前浮选的主要目的是提高纸浆白度, 其白度增加值通常在 +,<=.$ 左右;而后浮选主要是 去除残留的油墨颗粒和化学品, 起清洁作用, 其白度增 加值通常在 !<=.$ 左右。此外, 前、 后浮选的 &% 值也 不同, 前浮选 &% 值通常为 >()*’(), 而后浮选的 &% 值 多为中性或酸性。当 &% 值从碱性变成中性, 部分有机 物沉淀出胶粘性杂质时, 可通过后浮选将其除去。 ( 脱墨剂 +) 脱墨剂作为收集剂, 其作用是将悬浮 于纸浆中的油墨颗粒收集在一起,然后将其附着于空 气泡上, 形成泡沫浮出浆面而溢流除去。 后浮选中加入 少量的钠皂和 5#5?! 可控制泡沫的产生。在浮选处投 药的主要优点是能更好地控制浮选槽中的起泡特性, 更易于控制浮选槽的液位, 且粗渣浓度高, 但同时也存 在钠皂和钙离子之间反应不完全的风险。 ( !) 5#5?! 其主要 5#5?! 通常在前浮选之前加入, 目的是提高水的硬度。 脂肪酸钠在作为收集剂使用前, 须先转化成脂肪酸钙, 然后脂肪酸钙吸附在油墨表面, 并赋予后者一层蜡状涂层, 从而增加空气泡的吸附。 为此, 必须在系统中加入钙离子, 如 5#5?! 或 5#( $%) ! 。钙离子 也可来自系统本身, 例如作为纸张填料或涂料的 5#5$-。