废纸脱墨剂分类综述
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废纸脱墨浆分类规范1 范围本标准规定了废纸脱墨浆的术语和定义、原则、分类、等级规范等。
本标准适用于废纸脱墨浆质检、采购和使用。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
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GB/T 742 造纸原料、纸浆、纸和纸板灰分的测定GB/T 7974 纸、纸板和纸浆蓝光漫反射因数D65亮度的测定(漫射/垂直法,室外日光条件)GB/T 20216 纸浆和纸有效残余油墨浓度(ERIC值)的测定,红外线反射率测量法GB/T 20811 废纸再利用技术要求3 术语及定义3.1 废纸是指用过而失去使用价值的纸,但绝大部分废纸是用过而不废,可以回收再作为造纸的原料。
3.2 二次纤维是指由废纸再生而制得的纤维,但现在泛指回收准备再用的废纸。
3.3 废纸浆即由废纸再生制得的浆,也成为再生浆。
3.4 原生浆即由植物纤维原料制得的新浆料。
3.5 脱墨浆即由印刷废纸再生并经过脱除印刷油墨处理而制得的废纸浆,英语为“deinked pulp”,缩写为DIP。
4 原则4.1 分类原则按废纸脱墨浆的质量和用途进行分类。
4.2 废纸脱墨浆质量评价原则应通过不同的方法从不同的角度对脱墨效果及脱墨浆的质量进行评价:在生产质量要求不高的脱墨浆时,可以简单地通过其中一种方法如白度对脱墨浆质量进行评价;而对于生产高级纸种的废纸脱墨浆,则需要将几种方法结合起来,才能对废纸脱墨浆的质量进行全面而准确的评价5 分类按照脱墨浆的质量和用途,主要可分为三类。
5.1 新闻纸用脱墨浆(DIP)由于新闻纸对浆的质量要求不高。
这种DIP的白度仅为50%~55%(ISO方法),也有要求达到60%的。
主要以旧报纸为原料,一般加一定量的杂志纸,配入量10%~40%,由于对浆中的灰分含量有一定的限制,旧杂志的配入量不超过此限。
5.2 文化用纸脱墨浆所用废纸原料和新闻纸用脱墨浆相同,由于强化了脱墨,并加强了漂白处理,脱墨浆白度可以达到70%(ISO方法),可用来配抄中级文化用纸。
(完整版)造纸助剂添加剂造纸用精细化学品的产品分类造纸助剂添加剂中国造纸用精细化学品的产品分类A、制浆用化学品(1)蒸煮助剂——蒽醌、绿氧(2)废纸脱墨剂1.非离子型:烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇环乙环丙嵌段共聚物2.阴离子型:烷基苯磺酸钠、烷基醚硫酸钠、脂肪酸皂类3.多种表面活性剂有选择的复配物(3) 纸浆漂白剂——二氧化氯、双氧水(4) 纸浆漂白助剂——氨基磺酸、二氧化硫脲(5) 绒毛浆松解剂—季铵盐类的复配物B、造纸过程化学品(1)助留助滤剂——阳离子淀粉、聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺(PEI)、阴离子淀粉及多元助留体系(2)消泡剂——有机硅型、聚醚型或脂肪酰胺型表面活性剂(3)防腐剂——均三嗪、异噻唑啉酮类、有机溴化合物(4)絮凝剂——聚丙烯酸钠、聚丙烯酰胺及其改性产品(5)沉积物控制剂——阳离子聚酰胺等(6)纤维分散剂——聚氧化乙烯、高分子量阴离子聚丙烯酰胺等C、功能性化学品(1) 浆内施胶剂1.酸性抄纸用:白色松香胶、强化松香胶阴离子乳液松香胶2.近中性抄纸用:阳离子乳液松香胶3.中性抄纸用:烷基烯酮二聚体(AKD)、链烯基琥珀酐(ASA)、松香系中性施胶剂、树脂型中性施胶剂(2)干增强剂——阳离子淀粉、聚丙烯酰胺(阴离子型、阳离子型、两性)、两性淀粉、多元变性淀粉等(3)湿增强剂——三聚氰胺甲醛树脂(MF)、脲醛树脂(UF)、聚酰胺环氧氯丙烷树脂(PPE)等(4)表面施胶剂—聚乙烯醇、氧化淀粉、高留着阳离子淀粉、苯乙烯马来酸酐共聚物、丙烯酸—苯乙烯共聚物、CMC等(5)增白剂—VBL、APB-L、APC(6)柔软剂——咪唑啉类、甜菜碱等(7)阻燃剂——氨基磺酸盐、聚磷酸铵等(8)防水剂——有机硅、丙烯酸酯共聚物(9)防油剂——含氟有机化合物(10)填(颜)料——滑石粉、轻质碳酸钙、超细磨重质碳酸钙、高岭土、钛白粉等D、涂布加工纸用化学品(1)涂布粘合剂(胶料)——羧基丁苯胶、苯一丙共聚乳液及CMC、变性淀粉、干酪素等。
“金水源”牌废纸脱墨剂是潍坊金水源化工有限公司自主开发、具有国内领先水平的废纸再生化学助剂。
产品主剂采用国际先进的分子结构设计理念精心打造,配以高效渗透剂、油墨剥离剂、油墨捕集剂等多种辅剂,通过科学配方制作合成。
本系列废纸脱墨剂共分六个产品牌号,广泛适用于废新闻纸、废书本纸、废杂画纸、办公废纸等原料的脱墨,脱墨后的纸浆可抄造新闻纸、文化纸、白板纸及卫生纸等。
【产品系列】【质量指标】外观:无色或淡黄色液体PH值(1%水溶液): 7.0±1.0相对密度(20℃,g/cm3): 1.0~1.1【技术特点】1.特殊的分子结构设计促使印刷油墨迅速渗透、乳化、分解;2.有效分散油墨颜料粒子,阻止油墨粒子的再吸附、再沉积;3.降低碱对纤维的破坏,保护纤维免受损伤,纸浆得率高;4.强大的捕集能力保证油墨的高效脱出,成纸白度高;5.防止胶粘物软化、破碎,有利于胶粘物在后续工序去除;6.碎浆温度低,降低能耗,为用户节约生产成本;7.液体剂型,使用方便,与相关化学品配伍性好。
【工艺条件】以JSY-408在某进口浮选槽上的应用为例:1.脱墨剂及相关化学用品量(相对于绝干废纸):脱墨剂:一段浮选0.15~0.25%,二段浮选0.02%~0.05%;烧碱:0.5~2.0%;泡花碱(38~42oBé):1.5~3.0%;双氧水:适量。
2.在投料前将脱墨剂与其他化学品一起加入到碎浆机中(双氧水适时加入)。
3.碎浆温度:废新闻纸50~60℃,其它废纸60~75℃。
4.碎浆浓度:废新闻纸12~15%,其他废纸10~18%。
5.碎浆时间:废新闻纸20~40min,其他废纸30~50min。
6.浮选浓度:废新闻纸0.8~1.2%,其他废纸0.8~1.2%。
7.浮选时间:根据浮选槽工作效率和客户工艺要求确定。
【产品适应性】1.根据不同的废纸类型、生产工艺和设备确定脱墨剂的型号和用量;2.所有型号的脱墨剂均为液体剂型,便于在自动装置上连续计量使用;3.废纸脱墨剂JSY-408和JSY-409,可直接连续计量加入,特别适用于浮选脱墨工艺,浮选过程中泡沫适中,在进口大型浮选槽上使用,效果更佳;4.JSY系列废纸脱墨剂,可直接连续计量加入,也可间歇加入,特别适用于各类中、小型洗涤脱墨生产线;5.JSY系列废纸脱墨剂,特别适用于蓬勃发展的浮选-洗涤混合脱墨工艺。
废纸脱墨及其相关问题随着当今世界环境日趋恶化,人们的环境意识也日益增强,为了节约资源和能源,减少污染负荷,减少森林砍伐,养息森林,废纸的回收利用已经引起了越来越高的重视。
再生浆不透明度高、纤维组织均匀,能满足多数纸张的质量要求,不必经过打浆处理即可抄纸,其抄成的纸绒毛少、平整、实用性广。
现在再生浆已经用于抄造高级纸张。
废纸脱墨原理就是使用脱墨药剂降低废纸上的印刷油墨的表面张力,从而产生润湿、渗透、乳化、分散等多种作用,其综合效果使油墨从纸面上脱离下来。
脱墨的目的是为了使废纸纤维恢复甚至超过原来的白度、净化度、原纤维的柔软性及其他特性,从而使纸浆具有好的抄造性能,并达到所要求的产品指标,保证产品品质。
脱墨工艺一般分为三个步骤:疏解分离纤维;使油墨从纤维上脱离;将油墨从纤维悬浮液中除去。
1 脱墨方法常规的脱墨工艺包括浮选法、洗涤法、浮选和洗涤相结合的方法以及短程法等。
浮选法运用不同颗粒具有不同的表面性能的机理进行脱墨;洗涤法利用水力进行分离,通过筛板或筛网对纸浆悬浮液进行筛选,水夹带油粒而除去;浮选和洗涤相结合的方法综合浮选和洗涤两种方法的优点,现在被很多厂家采用;短程法用于处理油墨含量相对少的废纸,它只在碎浆机中脱墨,疏解好的废纸浆放入贮浆池,而后按正常流程进行筛选、净化和洗涤。
对浮选法来讲,油墨颗粒的粒径在20~40μm为最佳;对洗涤法来讲,油粒尺寸越小越好,且以小于5μm为最佳。
除此之外,还有其它多种脱墨方法。
酶脱墨法大多数使用纤维素酶和半纤维素酶作为酶制剂。
国外研究表明:中性纤维素酶比酸性条件效果好,纯碱性纤维素酶也可以获得较好的白度,而非接触性印刷废纸酶法脱墨中酶与表面活性剂共用,大大提高了脱墨效率。
废纸与机械浆混合磨浆脱墨法,漂后白度可达60%ISO。
附聚脱墨法用附聚剂将碎浆过程中剥离下来的片状调色剂聚集成400μm以上、密度较大的球形颗粒,然后筛选净化除去。
超声波脱墨法利用大于16Hz的声波进行脱墨。
废纸脱墨技术应用探讨综述摘要简要概括了目前脱墨工艺的难度,对我国常规脱墨技术碱法脱墨等进行了回顾,综述近年来采用该方法所取得的成就以及存在的不足。
着重介绍了发展中的脱墨技术包括酶法脱墨、中性脱墨等的作用机制、操作优点及其目前的研究和应用领域,对发展中的脱墨技术方法的优缺点与操作条件与常规的脱墨方法进行了比较,最后得出,虽然常规的脱墨技术已被广泛使用,但还存在一些缺点,需要进一步改进,才能更好的应用于大规模生产,减少污染及资源的节约。
相比之下,发展中的脱墨技术将有极好的应用前景。
关键词碱法脱墨酶法脱墨中性脱墨超声波脱墨溶剂法脱墨随着世界环境保护的日益严格和自然资源的匮乏,造纸工业对二次纤维的需要越来越大。
当代世界的废纸制浆技术也比较成熟。
我国的废纸制浆正在蓬勃发展。
我国利用废纸的企业约1000 多家,废纸用量已从1995 年的810 万t 上升到2001年的1638 万t,废纸浆用量已占造纸用浆总量的44%,然而我国的废纸回收率不到30% ,废纸资源很大一部分依靠进口[1] 。
对于废纸利用率在世界都是十分重视,既要充分利用二次纤维资源,又要减少脱墨废水对环境的污染,因此对于脱墨技术的探讨越来越重要。
目前脱墨工艺的难点有:某些纸种白度要求较高;油墨品种层出不穷;印刷技术日益提高如果脱墨不佳,废纸上的油墨会在碎解过程中发生不可逆分离和沉积,再生浆抄成纸后会产生黑色斑点,白度较原纸大幅下降,达不到使用要求;纸机运转时会产生胶粘物粘网、粘辊、断头、施胶困难、运转性能下降和操作成本增加等问题;纸张表面洁净度和物理性能也会受到一定影响[ 2]。
1 常规废纸脱墨技术碱法脱墨是传统工艺,也是全世界目前普遍使用的废纸脱墨方法,即在水力碎浆机中加入皂化剂、分散剂、吸收剂等无机或有机成分,使印刷油墨在物理和化学方法的共同作用下,从纤维表面分离出来,并根据油墨粒子的大小和状态, 选用不同的后处理方法( 如: 筛选、净化、洗涤和浮选等) 使之从浆料中除去。
废纸脱墨剂分类综述废纸脱墨剂分类综述脱墨化学品的作⽤原理就是在废纸疏解过程中利⽤渗透、湿润使纤维和油墨类物质膨润,使固着在纤维上的油墨类物质松动,最后把油墨成分从纤维上剥离、分散出来。
为了在清洗过程或者浮选过程中容易除去分离出来的油墨,可借助表⾯活性剂。
表⾯活性剂具有降低表⾯张⼒、湿润渗透、氧化分散、发泡和絮凝捕集等效果,从⽽有利于脱墨。
由于当前印刷技术在不断改进,油墨的组成也不断变化,随着新的印刷技术和各种不同组成油墨的出现,使印刷的颜⾊、光泽和牢固性都有所提⾼,也给油墨的脱除增加了困难,使得新的脱墨剂也必然不断改进和发展。
废纸脱墨剂应具有的性质有助于废纸的疏解及脱墨,不产⽣脱墨后的再吸附现象,有利于被分离油墨的除去。
降低废纸浆的含碳量,提⾼⽩度,浮选去污时使碳分能顺利地随⽓泡去掉。
不影响成纸浆的得率,不影响抄纸机的⽣产。
能在废⽔处理中起良好的作⽤。
(⼀)按成分可分成两⼤类1、⽆机化合物脱墨剂⽆机脱墨剂是指脱墨剂是⽆机物。
常⽤的有碳酸钠、氢氧化钠、磷酸钠、硅酸钠、磷酸盐、过氧化物等化合物。
2、有机化合物脱墨剂有机脱墨剂是指脱墨剂是有机物。
主要是表⾯活性剂,常⽤的有阴离⼦型和⾮离⼦型表⾯活性剂两种。
常⽤的阴离⼦表⾯活性剂有⾼级脂肪酸皂,烷基硫酸酯盐,烷基磺酸盐,烷基磷酸酯盐,油酸钠盐和硫醇苯磺酸钠等。
⾮离⼦型表⾯活性剂主要有聚氧⼄烯烷基醚,聚氧⼄烯烷基苯醚,聚氧⼄烯聚氧丙烯醚和聚氧⼄烯烷基酯聚氧⼄烯多元醇脂肪酸酯等。
在实际应⽤中⼤多数以阴离⼦型与⾮离⼦型合⽤。
(⼆)按脱墨介质的pH值分类1、碱性脱墨剂碱剂⼜称皂化剂,主要⽤来调节⽔⼒碎浆机内浆料的pH值在碱性范围,以便纤维产⽣润胀,使油墨粒⼦易于从纤维上分离下来,使油墨中的树脂产⽣皂化或⽔解,破坏油墨粒⼦的结构和油墨与纤维间的黏结作⽤,使纤维最终与油墨黏结状态。
碱类脱墨剂与钠皂或松⾹皂配合使⽤效果更好。
碱性脱墨剂所使⽤的主要化学品成分有:a、阴离⼦型表⾯活性剂和⾮离⼦型表⾯活性剂;b、氢氧化钠;c、过氧化氢;d、螯合剂;e、硅酸钠。
废纸脱墨剂分类综述
脱墨化学品的作用原理就是在废纸疏解过程中利用渗透、湿润使纤维和油墨类物质膨润,使固着在纤维上的油墨类物质松动,最后把油墨成分从纤维上剥离、分散出来。
为了在清洗过程或者浮选过程中容易除去分离出来的油墨,可借助表面活性剂。
表面活性剂具有降低表面张力、湿润渗透、氧化分散、发泡和絮凝捕集等效果,从而有利于脱墨。
由于当前印刷技术在不断改进,油墨的组成也不断变化,随着新的印刷技术和各种不同组成油墨的出现,使印刷的颜色、光泽和牢固性都有所提高,也给油墨的脱除增加了困难,使得新的脱墨剂也必然不断改进和发展。
废纸脱墨剂应具有的性质有助于废纸的疏解及脱墨,不产生脱墨后的再吸附现象,有利于被分离油墨的除去。
降低废纸浆的含碳量,提高白度,浮选去污时使碳分能顺利地随气泡去掉。
不影响成纸浆的得率,不影响抄纸机的生产。
能在废水处理中起良好的作用。
(一)按成分可分成两大类
1、无机化合物脱墨剂
无机脱墨剂是指脱墨剂是无机物。
常用的有碳酸钠、氢氧化钠、磷酸钠、硅酸钠、磷酸盐、过氧化物等化合物。
2、有机化合物脱墨剂
有机脱墨剂是指脱墨剂是有机物。
主要是表面活性剂,常用的有阴离子型和非离子型表面活性剂两种。
常用的阴离子表面活性剂有高级脂肪酸皂,烷基硫酸酯盐,烷基磺酸盐,烷基磷酸酯盐,油酸钠盐和硫醇苯磺酸钠等。
非离子型表面活性剂主要有聚氧乙烯烷基醚,聚氧乙烯烷基苯醚,聚氧乙烯聚氧丙烯醚和聚氧乙烯烷基酯聚氧乙烯多元醇脂肪酸酯等。
在实际应用中大多数以阴离子型与非离子型合用。
(二)按脱墨介质的pH值分类
1、碱性脱墨剂
碱剂又称皂化剂,主要用来调节水力碎浆机内浆料的pH值在碱性范围,以便纤维产生润胀,使油墨粒子易于从纤维上分离下来,使油墨中的树脂产生皂化或水解,破坏油墨粒子的结构和油墨与纤维间的黏结作用,使纤维最终与油墨黏结状态。
碱类脱墨剂与钠皂或松香皂配合使用效果更好。
碱性脱墨剂所使用的主要化学品成分有:a、阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂;b、氢氧化钠;c、过氧化氢;d、螯合剂;e、硅酸钠。
2、酸性脱墨剂
酸性脱墨剂通常采用过氧化物和草酸等的水溶液,加入阳离子表面活性剂进行乳化。
由于酸性脱墨剂不能是油墨分子皂化和乳化,仅能对一些易于脱除油墨分子溶解中和而褪色,或者通过其氧化还原作用使之褪色。
酸性脱墨剂适应性较差,而且对纤维损坏较大,所以一般不常用,但使用此法成本较低。
3、中性脱墨剂
所谓中性脱墨就是碎浆时调节pH值到中性。
中性脱墨由于避免使用大量的化学药品,其经济成本较低,在适当的工艺条件下,可获得和化学法脱墨一样的脱墨效果。
现在实验室一般都是仅利用表面活性剂来做实验。
或者使用单一非离子表面活性剂,或者非离子和阴离子复配使用。
目前使用最多的是脂肪醇聚氧乙烯醚类,或者和阴离子表面活性剂油酸钠、油酸钾,琥珀酸脂硫酸盐、十二烷基苯磺酸钠等复配而成的脱墨剂。
(三)按脱墨方法分类
可分为洗涤法脱墨剂和浮选法脱墨剂。
洗涤法脱墨剂需具有突出的分散功能,方便能使油墨易于分散形成胶体而脱除,因此要加入浮选剂和螯合剂;浮选法脱墨剂需具有适度起泡
功能和油墨捕集功能,因此要加入分散剂。
参考文献
《当代废纸制浆技术》陈庆蔚主编北京:中国轻工业出版社,2005 《再生纤维与废纸脱墨技术》课本
《废纸脱墨剂的现状及其发展趋势》苗庆显湖南造纸。