非接触印刷废纸的碱法脱墨及其可漂性研究

摘要

对于造纸工业而言，废纸是一种十分重要的再生资源，其回收利用具有良好的经济效益和社会效益，对环境保护和资源利用都具有十分重要的意义。因此，如何充分利用废纸资源，来缓解造纸工业所面临的压力，成为世界各国造纸工作者研究的热点领域。针对我国造纸纤维原料资源日益匮乏、造纸业污染严重的国情，废纸资源的开发利用显得尤为重要。　　非接触印刷废纸主要包括静电复印纸和激光打印纸，这类废纸主要由较高质量的化学木浆抄造，不仅白度高，而且强度好，因而利用价值非常高。它们在办公废纸中的比例高达70％～80％，是混合办公废纸的主要成分，也是影响脱墨浆质量的关键。因此如何解决该类废纸脱墨难的问题，降低该类废纸脱墨浆中油墨粒子的数量，增加该类废纸脱墨浆的可漂性，成为了重要的研究课题。　　本论文以非接触印刷废纸为原料，研究了该类废纸的脱墨工艺及其可漂性，具体研究内容如下：　　从改善脱墨工艺入手，对非接触印刷废纸进行了碱法热预处理脱墨工艺的研究。研究发现，经碱法热预处理脱墨后，非接触印刷废纸脱墨浆的白度可以达到83.5％ISO，尘埃度9.2mm2.m-2，可脱墨因子99.61％。较佳的碱法热预处理脱墨工艺条件是：　　用碱量2.0％，热预处理时间80min，浆料浓度15％，热预处理温度80℃，碎浆时间40min，脱墨剂为0.4％SDA-405与0.8％硬脂酸钠复配物。　　研究了脱墨浆H2O2漂白的影响因素及其反应历程，并对漂白前后的浆料进行了红外光谱分析。研究显示，应合理控制脱墨浆H2O2漂白的反应时间，如果时间过长，H2O2极有可能使碳水化合物的羟基氧化变成羰基，从而使浆料返黄。　　研究了脱墨浆中残余油墨的多少对脱墨浆白度以及H2O2漂后白度的影响。漂白研究表明，漂前或漂后油墨的去除均可以大大提高脱墨浆的白度(只要油墨没有与纤维结合)。促进油墨分离和防止分离的油墨再沉积到纤维细胞腔中，是H2O2漂白操作获得较高漂白效率、提高脱墨浆可漂性的关键。　　研究了脱墨浆FAS漂白的影响因素及其反应历程，与脱墨浆H2O2漂白的反应历程相比，前者的漂白特点是反应速度快，白度增值大，浆料不会出现返黄。　　对PF和FP两种漂白流程进行了对比研究，结果发现，PF段漂白优于FP段漂白，前者成浆白度可达到89.6％ISO。这说明在进行H2O2-FAS两段漂白时，先进行P段漂白，后进行F段漂白，漂白互补性更强，漂白效果也更好。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1废纸利用及其回收的现状与发展趋势

1.2废纸回收利用对我国造纸工业的重要意义

1.3废纸的脱墨技术及其最新进展

1.3.1油墨组成及特性

1.3.2脱墨剂

1.3.3脱墨方法

1.3.4脱墨技术

1.4废纸浆的漂白技术

1.5非接触印刷废纸的回用技术

1.6本论文的研究背景和内容

第二章非接触印刷废纸的碱热预处理脱墨

2.1实验

2.1.1备料

2.1.2原料状况分析

2.1.3实验方法

2.1.4分析方法

2.1.5计算方法

2.2结果与讨论

2.2.1非接触印刷废纸的碱法热预处理脱墨工艺探讨

2.2.2脱墨剂的优化选择

2.2.3碎浆起始温度对非接触印刷废纸脱墨效果的影响

2.2.4非接触印刷废纸的碱法热预处理脱墨与常规碱法脱墨和酶法脱墨的比较

2.3结论

第三章废纸脱墨浆的H2O2漂白

3.1实验

3.1.1备料

3.1.2残余过氧化物的测定

3.1.3分析与检测

3.1.4计算方法

3.2结果与讨论

3.2.1脱墨浆H2O2漂白的研究

3.2.2 H2O2漂白反应历程的研究

3.2.3 H2O2漂白前后浆料红外光谱的分析

3.2.4残余油墨对H2O2漂白的影响

3.3结论

第四章废纸脱墨浆的FAS漂白和H2O2、FAS两段漂的研究

4.1实验

4.1.1备料

4.1.2 FAS的合成方法

4.1.3分析与检测

4.1.4计算方法

4.2结果与讨论

4.2.1 FAS单段漂白

4.2.2 FAS漂白反应历程的研究

4.2.3 H2O2-FAS和FAS-H2O2两段漂白

4.2.4 FAS、H2O2单段漂白浆和H2O2-FAS、FAS-H2O2两段漂白浆性能的比较

4.3结论

结论

5.1总结

5.2本论文的创新之处

5.3对今后工作的建议

参考文献

攻读学位期间发表的与学位论文内容相关的学术论文

致谢