一種提高廢紙漿中油墨去除效果的方法
2023-04-30 07:57:36 1
專利名稱：一種提高廢紙漿中油墨去除效果的方法
技術領域：
本發明涉及廢紙漿中油墨去除，具體涉及一種提高廢紙漿中油墨去除效果的方
法。屬於二次纖維回用技術領域。
背景技術：
造紙工業是一個與國民經濟發展和社會文明建設息息相關的重要產業，在經濟發達國家，紙及紙板消費增長速度與其國內生產總值增長速度同步。造紙工業在現代經濟中所發揮的作用已越來越多地引起世人的矚目。但是近年來，由於受到資源、環境、效益等方面的影響，特別是原料短缺、能源危機和環境汙染等問題日益突出，世界造紙工業開始逐步向高效率、高質量、高效益、低消耗、低排放的現代化生產方式發展。廢紙作為一種豐富的造紙纖維資源，不但大大緩解了造紙工業原材料緊張的問題，同時還具有汙染小、能源消耗低等特點，因此得到了越來越多的重視，對於天然纖維資源短缺的國家來說，廢紙回用尤其顯得重要。 目前，現有的廢紙處理技術已經可以實現0NP、 0MG、 0CC等類型的廢紙的同級回用，從技術的角度來看，這幾類廢紙基本上達到了回用的極限，但是回用處理時的纖維流失較高、經濟效益難以提高，始終是困擾廢紙回用快速發展的主要問題。此外，對於包括MOW在內的高檔廢紙，雖然其纖維質量優良，但由於印刷方式和油墨成份較為特殊，碎解後其油墨顆粒尺寸偏大、難以從纖維表面剝離，而不得不作降級回用，這也是桎梏該類廢紙大規模回收、回用的主要原因。針對上述問題，國內外的研究者提出了許多新的脫墨方法，如酶法脫墨、磁性脫墨、超聲波脫墨等，試圖解決或者改善油墨的去除及脫墨效率的提高問題，但經過研究發現，這些方法多不適於或者暫時不適宜工業化大生產方式，相比較而言，傳統的浮選法由於工藝簡單、運行連續、生產量大的優點，在廢紙脫墨工業化應用中始終佔有優勢。 因此，解決或者改善浮選法脫墨中存在的問題、進一步提高廢紙脫墨技術，不但勢在必行，而且對於造紙工業的發展也具有相當的意義。
發明內容
本發明的目的在於提供一種提高廢紙漿中油墨去除效果的方法，能夠在不增加脫墨劑用量的情況下，有效提高浮選階段的油墨去除量，同時降低纖維和填料的流失，增加經濟效益。 本發明目的通過如下技術方案實現 —種提高MOW廢紙漿中油墨去除效果的方法將廢紙和水加入碎漿機，在10% 15%漿濃、60" 65t:條件下碎解5min 15min，碎後漿料稀釋至0. 8% 1 %漿濃，相對於紙漿絕幹質量計，漿料添加0. 0025% 0. 5%的非離子型脫墨劑，同時配加具有分散作用的陰離子型分散劑，用量為相對於紙漿絕幹質量的0. 001 % 0. 3 % ，攪拌均勻後，在4(TC 5(TC條件下浮選，去除廢紙漿中油墨；所述的陰離子型分散劑為陰離子聚丙烯醯胺，或者是所述的陰離子型分散劑為聚丙烯酸鹽和聚甲基丙烯酸鹽中的一種；所述的非離子型脫墨劑為聚醚類非離子型表面活性劑、脂肪醇聚氧乙烯醚類非離子型表面活性劑、烷基酚聚氧乙烯醚類非離子型表面活性劑或Tween系列表面活性劑。
步驟(3)的浮選優選在40°C 5(TC條件下浮選5min。 —種提高ONP和OMG廢紙漿中油墨去除效果的方法將廢紙和水加入碎漿機，相對於紙漿絕幹質量計，添加1% 2. 5%矽酸鈉、1% 2%氫氧化鈉和1% 2%過氧化氫，在10% 15X槳濃、60。C 65。C條件下碎解15min 20min ;碎後槳料稀釋至0. 8% 1. 5%漿濃，相對於紙漿絕幹質量計，漿料添加0. 0025% 0. 5%的非離子型脫墨劑，同時配加具有分散作用的陰離子型分散劑，用量為相對於紙漿絕幹質量的O. 001% 0.3%，攪拌均勻後，在4(TC 5(TC條件下浮選5min，去除廢紙漿中油墨；所述的陰離子型分散劑為陰離子聚丙烯醯胺，或者是所述的陰離子型分散劑為聚丙烯酸鹽和聚甲基丙烯酸鹽中的一種；所述的非離子型脫墨劑為聚醚類非離子型表面活性劑、脂肪醇聚氧乙烯醚類非離子型表面活性劑、烷基酚聚氧乙烯醚類非離子型表面活性劑或Tween系列表面活性劑。
步驟(3)的浮選優選在40°C 5(TC條件下浮選5min。 本發明提出的這種提高廢紙中油墨去除效果的方法，採用非離子型脫墨劑和陰離子型分散劑復配的方式，在浮選過程中提高脫墨效果，其特徵在於保持各種廢紙常規的碎漿條件不改變；在浮選階段，通過添加分散劑，增加油墨粒子在漿中的分散性，由此增加氣泡對油墨顆粒的捕獲，提高油墨去除量，同時將纖維和填料更多的保留在漿中，提高浮選選擇性，實現脫墨效果的提高。 相對於現有技術，本發明具有如下優點和有益效果 1.通過陰離子型分散劑與非離子型脫墨劑的復配，能夠在浮選過程中提高油墨的
去除量，同時增強浮選選擇性，將纖維和填料更多的保留在漿中，提高脫墨效果。 2.價格較低的分散劑的應用，避免了價格較為昂貴的脫墨劑用量過高時引起的成
本增加、以及纖維流失造成的經濟收益下降的問題，顯著增加了廢紙製漿的經濟效益。 3.分散劑在浮選過程中與脫墨劑復配使用，在減少纖維和填料等良漿成份流失的
同時，還有效減少了墨渣的生成量，減輕了廢紙汙泥對環境造成的負擔。 4.本發明所採取的這種保持各種廢紙常規的碎漿條件不變、在現有技術基礎上對
浮選脫墨過程進行改進的方式，既不增加設備的投資，也不增加複雜的操作，從而在應用上
更為簡單、可行。
具體實施例方式
為更好理解本發明，下面結合實施例對本發明做進一步地詳細說明，但是本發明
要求保護的範圍並不局限於實施例表示的範圍。
實施例1 取160g(絕乾量)M0W廢紙，在15%槳濃、65±21:溫度條件下碎解25分鐘，碎後漿稀釋至1%漿濃，添加0.005% (相對於紙漿絕幹質量)的聚醚類非離子型脫墨劑，和0. 075% (相對於紙漿絕幹質量)的陰離子型聚丙烯酸鈉，平均分子量為2100，攪拌均勻後，在43士2t:條件下浮選5分鐘。取浮選前、後的漿，按170g/m2定量抄制手抄片，在350kPa壓力下壓榨3分鐘，然後轉移到乾燥片，放在乾燥環上，在恆溫恆溼室內晾乾，同時收集浮
4選的墨渣，烘乾後稱絕乾量。以上均為質量百分比。 結果白度為89. 17% ISO, ERIC值為39. 97X 10—6，浮選墨渣量為5.22%，根據浮選前、後漿片的ERIC值計算浮選脫墨效率為87. 77% 。與只添加相同量的脫墨劑進行浮選的結果相比，白度提高了 2. 66， ERIC值降低了 34. 06X 10—6，脫墨效率由74. 03%提高到了87. 77 % ，浮選墨渣量雖然由4. 03 %增加到了 5. 22 % ，但是如果僅通過添加脫墨劑浮選要想達到與脫墨劑與分散劑復配作用同等的效果，比如ERIC值都達到39. 97X 10—6時，則脫墨劑用量需增加到O. 045% (相對於紙漿絕幹質量)，並且此時的浮選墨渣量為6%，與脫墨劑和分散劑復配時的5. 22%相比較還是要高，即脫墨劑和分散劑復配能夠在同等脫墨效果條件下，減少纖維的流失。 由實施例1的結果可以看出，對於辦公廢紙，非離子型脫墨劑與陰離子型分散劑在浮選中復配使用，能夠在不增加脫墨劑用量的情況下，有效提高油墨的去除量，提高脫墨效率，同時在一定程度上還能夠降低纖維和填料的流失。
實施例2 取160g(絕乾量)M0W廢紙，在15%槳濃、65±21:溫度條件下碎解25分鐘，碎後漿稀釋至1%漿濃，添加0.01% (相對於紙漿絕幹質量)的烷基酚聚氧乙烯醚類非離子型脫墨劑，和0.005% (相對於紙漿絕幹質量)的陰離子聚丙烯醯胺，平均分子量為5000，攪拌均勻後，在43士2t:條件下浮選5分鐘。取浮選前、後的漿，按170g/m2定量抄制手抄片，在350kPa壓力下壓榨3分鐘，然後轉移到乾燥片，放在乾燥環上，在恆溫恆溼室內晾乾，同時收集浮選的墨渣，烘乾後稱絕乾量。以上均為質量百分比。 結果白度為87.65% ISO, ERIC值為54. 20X 10—6，浮選墨渣量為4. 64%，浮選脫墨效率為83. 53%。與只添加相同量的聚醚類非離子型脫墨劑進行浮選的結果相比，白度提高了 1. 14，ERIC值降低了 19. 83X10—6，脫墨效率由74. 03%提高到了 83. 53%，同樣浮選墨渣量雖然由4. 03%增加到了 4. 64%，但是達到同等脫墨效果時，脫墨劑和分散劑復配進行浮選的纖維流失還是較少。以上均為質量百分比。 結合實施例1和實施例2的結果可以看出，不同種類的陰離子型分散劑在給定的
用量範圍內與一定用量的非離子型脫墨劑復配進行浮選脫墨，均可以達到優於單用脫墨劑
時的效果。 實施例3 取160g(絕乾量)舊新聞紙，添加1%矽酸鈉(相對於紙漿絕幹質量)、1%氫氧化鈉(相對於紙漿絕幹質量)、1. 5%過氧化氫(相對於紙漿絕幹質量)，在10%漿濃、60±2°〇溫度條件下碎解20分鐘，碎後漿稀釋至1%漿濃，添加0.3% (相對於紙漿絕幹質量)的醚類非離子型脫墨劑，和O. 1% (相對於紙漿絕幹質量)的聚甲基丙烯酸鈉，平均分子量為8000，攪拌均勻後，在43士2t:條件下浮選5分鐘。取浮選前、後的漿，按170g/m2定量抄制手抄片，在350kPa壓力下壓榨3分鐘，然後轉移到乾燥片，放在乾燥環上，在恆溫恆溼室內晾乾，同時收集浮選的墨渣，烘乾後稱絕乾量。以上均為質量百分比。 結果浮選後的白度為53.3% ISO, ERIC值為567. 05 X 10—6，浮選墨渣量為12.5%。與只添加相同量的脫墨劑進行浮選的結果比較，白度提高了2.4% ISO，ERIC值降低了 197. 78X 10—6，同樣浮選墨渣量雖然由9.5%增加到了 12. 5%，但是達到同等脫墨效果時，脫墨劑和分散劑復配進行浮選的纖維流失還是 少。以上均為質量百分比。
由實施例3的結果可知，非離子型脫墨劑和陰離子型分散劑復配對廢新聞紙和廢 雜誌紙進行浮選脫墨，同樣能夠在不增加脫墨劑的情況下，有效提高脫墨效果，同時減少纖 維的流失，提高經濟效益。
權利要求
一種提高MOW廢紙漿中油墨去除效果的方法，其特徵在於將廢紙和水加入碎漿機，在10％～15％漿濃、60℃～65℃條件下碎解5min～15min，碎後漿料稀釋至0.8％～1％漿濃，相對於紙漿絕幹質量計，漿料添加0.0025％～0.5％的非離子型脫墨劑，同時配加具有分散作用的陰離子型分散劑，用量為相對於紙漿絕幹質量的0.001％～0.3％，攪拌均勻後，在40℃～50℃條件下浮選，去除廢紙漿中油墨；所述的陰離子型分散劑為陰離子聚丙烯醯胺，或者是所述的陰離子型分散劑為聚丙烯酸鹽和聚甲基丙烯酸鹽中的一種；所述的非離子型脫墨劑為聚醚類非離子型表面活性劑、脂肪醇聚氧乙烯醚類非離子型表面活性劑、烷基酚聚氧乙烯醚類非離子型表面活性劑或Tween系列表面活性劑。
2. 根據權利要求1所述的提高MOW廢紙漿中油墨去除效果的方法，其特徵在於步驟 (3)的浮選是在40°C 5(TC條件下浮選5min。
3. —種提高ONP和OMG廢紙漿中油墨去除效果的方法，其特徵在於其特徵在於將廢 紙和水加入碎漿機，相對於紙漿絕幹質量計，添加1% 2. 5%矽酸鈉、1% 2%氫氧化鈉 和1% 2%過氧化氫，在10% 15X槳濃、60。C 65。C條件下碎解15min 20min ;碎後 漿料稀釋至0. 8% 1. 5%漿濃，相對於紙漿絕幹質量計，漿料添加0. 0025% 0. 5%的非 離子型脫墨劑，同時配加具有分散作用的陰離子型分散劑，用量為相對於紙漿絕幹質量的 0. 001 % 0. 3% ，攪拌均勻後，在40°C 5(TC條件下浮選5min，去除廢紙漿中油墨；所述的 陰離子型分散劑為陰離子聚丙烯醯胺，或者是所述的陰離子型分散劑為聚丙烯酸鹽和聚甲 基丙烯酸鹽中的一種；所述的非離子型脫墨劑為聚醚類非離子型表面活性劑、脂肪醇聚氧 乙烯醚類非離子型表面活性劑、烷基酚聚氧乙烯醚類非離子型表面活性劑或Tween系列表 面活性劑。
4. 根據權利要求3所述的提高0NP和0MG廢紙漿中油墨去除效果的方法，步驟(3)的 浮選是在40°C 5(TC條件下浮選5min。
全文摘要
本發明公開了一種提高廢紙漿中油墨去除效果的方法，該方法在廢紙碎解和稀釋後，相對於紙漿絕幹質量計，漿料添加0.0025％～0.5％的非離子型脫墨劑，同時配加具有分散作用的陰離子型分散劑，用量為相對於紙漿絕幹質量的0.001％～0.3％，攪拌均勻後，在40℃～50℃條件下浮選，去除廢紙漿中油墨；所述的陰離子型分散劑為陰離子聚丙烯醯胺，或者是所述的陰離子型分散劑為聚丙烯酸鹽和聚甲基丙烯酸鹽中的一種。本發明採用價格較低的分散劑復配價格較高的脫墨劑進行浮選，既促進了脫墨效果，又避免了脫墨劑用量過高引起的成本增加和纖維流失過大造成的經濟效益下降的問題。
文檔編號D21C5/02GK101725069SQ20091019360
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月31日 優先權日2009年10月31日
發明者朱俊勇, 李擘, 王高升, 陳克復 申請人:華南理工大學