低温度废纸脱墨工艺

低温度废纸脱墨工艺 · 制浆技术 · 低温度废纸脱墨工艺 蒋忠道 。许元春 (河北农业大学，河北 保定 071000) [摘 要] 介 绍低 温状 态下 的脱 墨 小试 及 中试 。 [关键 词] 废 纸脱 墨 合 理使 用二 次纤 维资 源对缓 解造 纸原 料 供应不 足 及减轻 制浆 污染 、降 低 能源 消 耗 及 产 品成 本 等 都 具 有 十分重 要 的意义 。近 代 世 界 上无 论 是 森 林 资 源 丰 富 、 工 业发 达 的国家 ，或者 是森林 资源 贫 乏 、正 在发 展 中的 国家 ，都 越来 越重 视废 纸 回收利用 工作 ，都在 研 发废 纸 处理 新工 艺 、新 流 程 、新设 备 。以我 国造 纸工 业 情况 而 言 ，废 纸 回收利 用工 作重 视 尚不够 ，必须 加 大废 纸 回收 利用 力度 ，深入 研讨 国内外废 纸 回收利用 技 术 。为此 ， 这 里 简 谈 美 国 Nalco公 司 最 近 做 的 低 温 脱 墨 试 验 ，对 我 们 引 进 消 化 国 外 废 纸 处 理 技 术 会 大 有 益 处 。 1 废 纸 脱 墨 机 理 废 纸脱 墨是 一个 物 理 化 学 过程 ，是 使 带有 印刷 油 墨 的废 纸通过 若 干单 元 系 统 ，通 过 物 理 、化 学 的 作用 ， 把 油 墨 从 纤 维 上 分 离 出 来 的 过 程 。整 个 过 程 大 致 可 分 成 三个 工序 ：即疏 解分 离纤 维 ，油 墨颗 料从 纤维 上面 脱 离 ，脱 离下来 的油 墨颗粒 从 纸浆 中清 除掉 。 当然 ，要顺 利 地完成 全 部 脱 墨 程 序 ，必 须 使 用 化 学 药 品 、热 的 作 用 、机械 的作用 三者 有 机 地 配合 起 来 才 能 保 证废 纸 脱 墨 的 质 量 。 2 实 验 室 脱 墨 工 艺 初期 着手 实验 室 内 的 -V艺 条 件 的研 究 ，对废 纸脱 墨试 验 的下列参 数进 行 了检测 和记 录 。 2．1 二 次 纤 维 的 种 类 试 验所 采用 材料 为不 同 的照相 复印 (非激 光 )废 纸 和激光 印刷废 纸 两 种 。本 次 实 验室 及 中试 试 验 ，均 使 用 上述 两种废 纸 原料 。其废 纸混 合 比例为 50：50。 2．2 制 浆 时 间 和 制 浆 温 度 为 了保证 试 验效应 范 围而研 究制 浆 时间 和制浆 温 度 。本 次试验 不 同于传 统方 法 的脱 墨工艺 (高 温度 、长 时 间)条 件 ，采 用低 温 度 即 40～ 50℃ 和短 时 间 即 30～ 45min的制 浆 -V艺条 件 。 2．3 制 浆 PH 值 尽管 在常 规制 浆 pH 值为 7．0能发 挥 脱 墨药 剂作 用 。本次 试验决 定用 pH 值 9～ l1．0之 间 ，以便更 快 收稿 日期：2003—06—02 地释 放纤维 上 的油墨粒 子 。 2．4 水 质 硬 度 一 般水质 硬 度 试 验 要 求 在 0～ 0．04％ 范 围 变 化 (指 CaCO。中 Ca抖离 子 变化 )。研 究 发 现 水质 对 本 试 验选 用 的脱墨 药剂 尚无影 响 。 2．5 脱 墨 剂 的 配 方 在 碎浆机 中使用 调 节 凝 聚作 用 的脱 墨 药剂 ，以便 对 经过 细小筛选 净化 的纸浆 脱 墨 。这 取决 于选用 配方 剂 量 多 少 。 3 中 型 规 模 低 温 脱 墨 工 艺 本 次 中型 规模 低 温 脱 墨 试 验 是 在 PTVSFiED 发 展研 究 中心 的实 验工 厂 ，以准 确模 拟工 厂生产 条件 。 3．1 中试 脱 墨 工 艺 流程 加 入 二 次 纤 维 ，pH 值 9～ 10．0，浆 料 浓 度 为 12 ，时 间 40rain。脱墨 药 剂 一 加 入 水力 碎 浆 机 并 加 水 一稀 释浆 料箱一 细孔径 筛选 机一 三 台串联 除砂器 一 洗 浆 机 。 3．2 生 产 工 艺操 作 每 台碎浆 机运转 时 ，添加 混 合 比例 的非 激 光 与 激 光 印 刷 废 纸 (50 ：50)，添 加 废 纸 量 为 317．5kg；加 入 清 水 ，调节浆 浓度 为 12 、pH 值 10．0、温 度 45"C及 配加 调 色凝 聚作 用 型的脱 墨剂 。稀 释并 且 让浆 料透过 条缝 压力 筛浆 机 (缝 宽 度 为 215．9／-*m)净 化 处 理 纸 浆 。筛 浆工 作 压 力 为 172kPa，实 现 筛 渣 效 率 为 22．7～ 26． 5L／rain，压力筛 的 供 浆 量 为 908．5L／rain。浆 浓 度 为 0．7 ，浆料 经 由三 台 串联 的除 砂 器 净化 ，再 由洗 浆 机 (网孔径 60目)洗净 浆料 。 操 作 中加 入脱 墨 剂 量分 别 为 ：非处 理 、中等 量 、低 量 、高 量 处 理 四 种 试 验 方 案 ，以 做 出 比较 (即 1．5％ 、0． 75％、2 )三 种浆料 的纤维 上 油墨颗 粒尺 寸 、 面积 大 小 ，随 时 观 察 加 入 量 变 化 ，对 细 小 孔 筛 选 机 而 言 ，细 小 油 墨颗粒 要 比大径油 墨颗粒 (400t~m)的筛 选 质量 好得 多 ，效果也 好很 多 ，加 入 大 剂量 的油 墨 粒 子 ，除 去率 高 达 93 (以粒 子 面 积 计 )；而 加 入 量 小 剂 量 的 油 墨 粒 子 脱 除效率仅 为 51％左 右 (以粒 子面 积计 )。 经过 三 台串接除 砂 器净 化 ，一般 能 保 持 油 墨粒 子 去 除率在 85 ～91％之 间 。 4 试 验 结 论 工 业上 对激光 印 刷废 纸 的通 常脱 墨方 案 ，所 要 求 的制浆 温度 均较 高 ，大 约 为 65"C～ 70"C，而 且 制浆 时 间长达 60rain。本次试 验 中激光 与非 激光 混 合 比例废 纸 ，明显 地采用 低 温度 、短 时 间 的脱 墨工 艺 ，制 浆 时 问 为 45rain(以 内 )或 者 30mira 制 浆 温 度 降 低 到 4O～ 5O℃ ，而 且纸浆浓 度 为 3％～14 范 围之 间 ，并应 用 新 型 调色凝 聚型脱 墨 剂 。 因此 ，此 项新 技 术 已经普 遍 地 加 以推广应 用 了。 一 39 — 维普资讯 http://www.cqvip.com