废纸脱墨过程中产生的胶粘物及其控制

摘要

随着纸及纸板消费的增长和现代造纸工业产能的迅猛增加，国内纤维原料供需矛盾突出，缺口逐年增大，加强与完善废纸的回收及加大废纸浆的消费已越来越成为国内造纸界关注的焦点。在废纸制浆过程中，废纸的组成及油墨类型的复杂性给脱墨工艺带来了很大的难度，具体体现在脱墨、漂白及去除胶粘杂质三大要素上，尤其是胶粘物问题，因其成分的复杂性与多样性及沉积于纸机各部，严重影响纸张质量、纸机抄造及运行性能，是尘埃度和引起纸机、印刷机上纸页断头的元凶，胶粘物问题因此成为阻碍废纸利用率提高的一个重要因素。 本论文从理论与工厂实践两方面对胶粘物的来源、种类、控制方法与测定及对废纸制浆、纸机抄造及成纸质量等方面的影响等进行了系统阐述，对于造纸工作者认识胶粘物从而进一步控制胶粘物提供了参考。 胶粘物来源广泛，除了纸的粘合剂外，油墨和涂料也是胶粘物的来源。完善废纸回收网络，加强回收过程中废纸的分类与挑拣，了解各种废纸胶粘物的来源及其化学特性，对分析胶粘物的种类、有效控制制浆造纸过程中胶粘物发生、保持造纸操作顺利进行及提高终端产品质量具有重要的意义。 大胶粘物由于它们的尺寸较大，一般是可以通过筛选和除渣来将它们除去。相反，微细胶粘物，会通过筛选和除渣，它们分散在浆中或回用水中，失稳时就会形成再生胶粘物，这种胶粘物很难控制，但有可能被洗涤和浮选除去，同时，微气浮水处理对于去除微细胶粘物也将起着关键的作用。 废纸中的不溶于水的原生胶粘物，可用机械方法除去，在抄纸时不难控制。再生胶粘物来源于废纸中的溶解物和胶体物。可在纸机的前面加入阳离子絮凝剂以促进再生胶粘物在该处的沉淀从而减少在纸机上的沉降现象。聚-己二烯一二甲基氯化铵(简称聚-DADMAC)，作为阳离子有机絮凝剂，是一个十分有效的阴离子垃圾收集剂，它比其他阳离子聚合物能生成憎水性较弱，粘性较小的沉淀物。 胶粘物粒子形成沉积的主要特性是表面张力和表面电荷。各种生产变数如pH、温度和化学药品等是引起胶粘物沉积的主要因素，它们将使溶解物和胶体物失稳，随后即凝聚和沉积。 胶粘物控制的常用方法中，通常，机械(物理)方法是去除大多数污染物的主要方法，包括筛选、洗涤、浮选、热分散、机械处理等；化学法包括改变胶粘物粘性和避免沉积的化学处理及除去杂质后产品没有明显缺点的化学处理和胶粘物形成时能除去的化学处理。生产中常用的化学处理为用滑石粉大量吸附及用生物酶控制。

目录

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第一章绪论

1.1我国造纸工业现状及特点概述

1.2废纸脱墨的发展

1.2.1废纸浆消费量的增长拉动着废纸进口量的突飞猛进

1.2.2废纸制浆技术的发展

1.3选题意义及论文规划

1.3.1选题意义

1.3.2胶粘物的控制技术

1.3.3本论文结合工厂实践

第二章胶粘物的主要来源及其化学性质

2.1粘合剂

2.2印刷油墨

2.3涂布用粘接料

第三章胶粘物的分类

3.1按胶粘物的尺寸大小来分

3.2按胶粘物的行为特性来区分

3.2.1原生胶粘物(primary stickies)

3.2.2再生胶粘物(secondary stickies)

3.3根据胶粘物的结合状况来区分

3.4其它分类方法

3.4.1根据能见度而分为可见的和不可见的胶粘物

3.4.2根据可溶性而分为有利于回收和不利于回收的胶粘物

第四章胶粘物沉积机理和变数胶粘物

4.1碎浆时PH和温度对胶黏物的影响

4.2压力和温度的影响

4.3钙离子的影响

4.4脱墨化学剂和添加剂的影响

4.5温度对胶粘物比重的影响

4.6纸浆漂白对胶粘度的影响

第五章胶粘物在废纸制浆和抄纸时造成的危害

5.1影响废纸制浆过程

5.2影响纸机的操作及产品质量

5.3使胶粘物产生的问题更加恶化的因素

第六章胶粘物的机械(物理)控制方法

6.1胶粘物的机械(物理)控制主要方法

6.1.1废纸的挑选和碎解

6.1.2筛选与净化

6.1.3机械和/或热分散

6.1.4浮选

6.2胶粘物机械(物理)控制技术的展望

第七章胶粘物的化学控制方法

7.1化学控制的具体方法

7.1.1化学吸附法

7.1.2化学分散法

7.1.3化学固定法(fixation)

7.1.4化学表面钝化法(surface passivation)

7.1.5化学净化溶剂法(cleaningsolvent)

7.1.6电荷中和化学反应法

7.1.7用酯酶来控制胶粘物

7.2胶粘物控制的常用方法

7.2.1用滑石粉大量吸附

7.2.2用生物酶控制胶粘物

第八章胶粘物的测定

8.1实验室方法

8.1.1大胶粘物的测定

8.1.2微细胶粘物的测定

8.2胶粘物在线自动测定法介绍

第九章结论

9.1研究胶粘物的重要性

9.2胶粘物控制方法

致谢

参考文献