废纸脱墨浆化学品的应用及其原理

废纸酶脱墨技术废址酶脱墨技术近年来，由于资源短缺和环境污染等原因，废纸的回收利用受到了越来越多的关注，废纸回收率逐步上升，废纸再生工艺不断改革。

废纸再生的关键步骤是废纸的脱墨。

目前，用于脱墨的废纸主要是废旧新闻纸（ＯＮＰ）、废旧杂志纸（ＯＭＧ）和混合办公废纸（ＭＯＷ）。

随着印刷技术的发展，废纸脱墨的难度越来越大。

废纸脱墨的主要方法有化学法和生物酶法。

传统的化学法脱墨通常使用氢氧化钠、硅酸钠和双氧水来处理废纸，使油墨在强碱等化学作用力和机械作用力下从纤维的表面脱落，然后通过洗涤或浮选或两者相结合的方式将油墨除去，虽然应用广泛，但存在纸张发黄、纸张强度下降、脱墨效果不佳、环境污染严重等诸多缺点。

生物酶法脱墨是利用酶处理废纸纸浆，并辅以浮选或洗涤，从而除去油墨，是一项环境友好的新型脱墨技术，酶在脱墨过程中起着生物催化的作用。

相比于化学法脱墨，酶法脱墨具有效果好、范围广、能耗少、污染轻、成本低等显着优势，既可以减轻大量使用化学品而造成的环境污染，又可以提高纸浆的抄造性能，是一种潜力很大的废纸脱墨方法，已成为国内外废纸回用研究的热点，有可能逐步取代传统化学法而应用于工业生产。

１、废纸脱墨工艺脱墨是通过脱墨剂和机械力等作用，使油墨颗粒与纤维分离，并从纸浆中除去，得到新鲜纸浆的工艺过程。

目前，实验室采用的废纸脱墨工艺主要包括碎纸、碎浆、浮选、抄纸４大步骤。

其中，碎纸是对废纸的预处理，一般流程是陈化、撕碎和浸泡；碎浆是对废纸进行机械处理、化学或生物试剂处理，将废纸碎裂成为纸浆，将纤维上的油墨剥离并分散；浮选是将油墨和纸纤维进行分离，利用添加表面活性剂产生的稳定泡沫将纸浆中分散的油墨带走，得到干净的纤维；最后在抄纸机上进行抄纸。

２、生物酶法脱墨机理２．１纤维素酶／半纤维素酶的脱墨机理纤维素酶和半纤维素酶是最常用的废纸脱墨酶。

一个完整的纤维素酶系通常由作用方式不同而能相互协同催化水解纤维素的三类酶组成，即内切葡萄糖苷酶（内切酶）、外切葡萄糖苷酶（外切酶）和β－葡萄糖苷酶。

废纸脱墨的方法和原理废纸脱墨是一种环保的技术，可以将废纸中的墨水去除，使其变成白纸，再次利用。

这种技术在纸张回收和再利用中起着重要的作用。

本文将介绍废纸脱墨的方法和原理。

一、化学法化学法是废纸脱墨的主要方法之一。

它利用化学试剂与墨水发生化学反应，使墨水分解或溶解，从而达到脱墨的目的。

常用的化学试剂有氧化剂、还原剂、碱性物质等。

1.氧化法氧化法是一种常用的废纸脱墨方法。

它利用氧化剂将墨水氧化分解，使其失去颜色。

常用的氧化剂有过氧化氢、高锰酸钾等。

将废纸浸泡在氧化剂溶液中，经过一定时间后，墨水会逐渐分解，废纸变成白纸。

2.还原法还原法是一种将墨水还原成无色物质的方法。

它利用还原剂将墨水还原成无色物质，从而达到脱墨的目的。

常用的还原剂有亚硫酸盐、硫酸亚铁等。

将废纸浸泡在还原剂溶液中，经过一定时间后，墨水会逐渐还原成无色物质，废纸变成白纸。

碱性法是一种利用碱性物质将墨水溶解的方法。

它利用碱性物质将墨水中的颜料分散，从而达到脱墨的目的。

常用的碱性物质有氢氧化钠、碳酸钠等。

将废纸浸泡在碱性物质溶液中，经过一定时间后，墨水会逐渐溶解，废纸变成白纸。

二、生物法生物法是一种利用微生物将墨水分解的方法。

它利用微生物分解墨水中的有机物质，从而达到脱墨的目的。

常用的微生物有细菌、真菌等。

将废纸浸泡在含有微生物的培养基中，经过一定时间后，微生物会分解墨水中的有机物质，废纸变成白纸。

三、物理法物理法是一种利用物理方法将墨水分离的方法。

它利用物理方法将墨水与纸张分离，从而达到脱墨的目的。

常用的物理方法有气浮法、离心法等。

1.气浮法气浮法是一种利用气泡将墨水分离的方法。

它利用气泡将墨水从纸张表面分离，从而达到脱墨的目的。

将废纸浸泡在含有气泡的水中，气泡会将墨水从纸张表面分离，废纸变成白纸。

离心法是一种利用离心力将墨水分离的方法。

它利用离心力将墨水从纸张中分离，从而达到脱墨的目的。

将废纸浸泡在含有离心力的溶液中，经过一定时间后，离心力会将墨水从纸张中分离，废纸变成白纸。

1、废纸脱墨过程中常采用哪些化学药品？采用这些药品的目的是什么？在DIP生产中，脱墨几乎是贯彻始终的，从碎浆时油墨的剥离开始，净化筛选除掉部分粗大的油墨粒子；浮选是已剥离油墨的主要去除手段；后浮选之前的热分散，可使未剥离油墨进一步剥离，并使残留的较大油墨粒子碎解成肉眼看不到的细小粒子，并通过后浮选进一步脱除，在浮选之后的浆料浓缩过程中同时完成对细小油墨粒子的洗除，在这一系列过程中，除了机械作用、化学作用对脱墨起着重要的作用。

用于脱墨的主要药品及使用目的如下：NaON ：是纤维的润胀剂和油墨的皂化剂，与机械作用协同，促进油墨的剥离。

Na2S:O3 ：是稳定PH的缓冲剂，是油墨的分散剂，防止H2O2无效分解的稳定剂，同时还是润湿剂，降低液体表面张力，起分散剂的作用，防止油墨颗粒重新沉降在纤维上。

H2O2 ：漂白剂，加在碎浆机中主要抑制浆料的碱致返黄，用于DIP漂白时是重要的漂剂。

加在热分散中，起杀菌和漂白作用。

表面活性剂（脱墨剂）：具有多重功效，是油墨的剥离剂和分散剂，浮选泡沫的发泡剂和泡沫稳定剂，细小油墨粒子的凝聚剂或捕集剂。

螯合剂：主要是重金属离子的遮蔽剂，防止H2O2无效分解。

酶制剂：油墨剥离促进剂。

CaCL2 ：对于某些油墨捕集剂，要求介质具有一定的硬度，CaCL2是常用水硬度调整剂。

2、NaOH的作用机理是什么？NaOH很容易通过离子交换作用使纤维中的羧基离子化，加强纤维的润胀作用。

纤维润胀导致体积膨胀，而纤维表面覆盖的油墨膜却几乎没有润胀，结果使得纤维和油墨的界面处发生机械错位，破坏二者之间的结合，使油墨被剥离，因此纤维的碱润胀是促进油墨剥离的重要作用，另一方面可促进废纸的碎解。

NaOH的副作用是使含木素较高的机械浆纤维发生返黄现象，降低浆的白度，这是由于浆中木素受PH影响形成发色基因，同时使废纸中一些碱溶性物质的溶出量增大，导致排水中BOD和COD增加，增加了污水处理负担。

3、NaOH用量对脱墨剥离效果有什么影响？一般用量应为多少？油墨的剥离随着碎浆PH的提高而提升，在PH由7.2升至8.0时，提升很快，PH值继续升高，剥离提升效果逐渐趋缓，即高PH下纤维的润胀程度变化是有限的，PH超过9.1后，脱墨带来的白度提高抵消不了高PH 7.0造成的碱致返黄的影响，使白度显著下降，因此以油墨的剥离为主兼顾纸浆的白度，碎浆时的最佳PH为9～10，碎浆据此来确定用碱量。

废纸脱墨技术与性能废纸的再生脱墨简易技术一、技术简况近十多年来，由于受到地球上森林资源的限制和人们对环境保护意识的提高，世界各国都非常重视废纸的回收利用，把废纸当作是一种重要的造纸原料。

一些先进工业国家还采取强制性措施，要求造纸厂以一定的比例回收废纸进行再生利用。

因此，废纸脱墨技术也越来越受到人们的重视。

本公司七年来致力于废纸脱墨技术方面的研究和实践，特别是在简易脱墨工艺技术和脱墨药剂的研制方面，我们已经取得了一些成果，并且已经逐渐在国内一些地区推广应用，受到使用厂家的欢迎。

1. 自流槽脱墨简易装置(国家专利号ZL00239467.7)目前，我们国内在脱墨装置方面的研究较少，主要是参照一些先进国家的产品进行改造，从实际使用情况来看，还存在一些缺点。

就浮选法和洗涤法脱墨来说，都存在损浆率高、能耗大、效率低等缺点。

针对我国造纸行业的实际情况，一般造纸厂的规模都不大，以中小型企业居多，它们由于受到资金投入、操作技术等问题的限制，对于浮选脱墨设备及工艺只有望而却步。

而对于洗涤法脱墨工艺来说，工艺流程过长，工序复杂，能耗高，效率低，纸浆流失大，也难以得到满意的效果。

因此，我们认为，脱墨设备及工艺的研究和开发就应该以简单、易行、节能、高效为主要考虑，以适应我国国情的需要。

多年来，我们公司在这方面作了很大的努力，研制出了简易自流槽脱墨技术(包括脱墨装置和脱墨药剂及其配套工艺)，可采用各类废纸进行脱墨再生，以较低的生产成本就可以达到传统脱墨工艺的脱墨效果。

由于该项技术具有投入小、结构简单、能耗少、损浆率低、操控容易、生产效率高等特点，可使废纸脱墨生产成本大大降低，显著提高产品的市场竞争力。

自从该技术的研制成功和推广以来，已为采用该技术的厂家带来可喜的经济效益，得到广大用户的好评。

2. 高效脱墨剂ST系列产品目前，我国在脱墨药剂方面的研究投入很少，所能提供的脱墨剂品种较单一化，专用性差，对于具体各种类废纸的脱墨效果参差不一，特别是对一些新型油墨的处理效果不理想，如静电复印纸的碳粒、新型丙烯酸酯油墨等。

脱墨剂的应用原理1. 什么是脱墨剂？脱墨剂是一种被广泛应用于造纸工业和印刷行业的化学物质，用于去除纸张上的油墨和颜料。

脱墨剂通常是一种稀释剂，可以有效地将油墨溶解或分散，从而实现去除油墨的目的。

2. 脱墨剂的工作原理脱墨剂的工作原理是通过溶解或分散油墨分子，从而使其从纸张上解离并被移除。

具体而言，脱墨剂可以通过以下几种方式工作：•溶解作用：脱墨剂中的溶剂成分可以溶解油墨颗粒。

溶解剂会与油墨颗粒中的化学键发生作用，将其分解并溶解在溶剂中。

•乳化作用：脱墨剂中的表面活性剂成分可以使油墨颗粒乳化，形成微小的颗粒悬浮在液体中。

这些乳化的颗粒可以被带走，从而去除油墨。

•分散作用：脱墨剂中的分散剂成分可以将油墨颗粒分散在液体中。

这样，油墨颗粒不再聚集在一起，而是被分散在脱墨液中，便于进一步处理和去除。

3. 脱墨剂的使用方法脱墨剂的使用方法因产品而异，但一般而言，以下步骤可以作为脱墨剂的使用指南：1.准备工作：确保工作场所通风良好，并戴上手套和眼镜等个人防护装备。

2.选择适当的脱墨剂：根据纸张类型和油墨种类选择适合的脱墨剂，并按照说明进行稀释。

3.溶解或分散油墨：将脱墨剂涂在油墨污渍上，使用软刷或棉球轻轻擦拭，使脱墨剂与油墨接触，并发挥溶解或分散作用。

4.擦拭干净：使用干净的抹布或纸巾擦拭处理后的区域，将溶解或分散的油墨颗粒彻底清除。

5.冲洗纸张：如果需要处理整张纸张，可以将纸张浸泡在稀释后的脱墨剂中，然后冲洗干净。

6.清洗工具：清洗使用的刷子、棉球或抹布，以防止油墨残留。

7.注意安全：在使用脱墨剂时，务必遵循产品说明，并注意安全使用，避免接触皮肤和眼睛。

4. 脱墨剂的注意事项•使用脱墨剂时注意通风良好的环境，避免吸入有害气体。

•避免脱墨剂与皮肤直接接触，如不慎接触，应立即用清水冲洗。

•确保脱墨剂使用后及时清洗工具和配备。

•根据产品说明正确稀释脱墨剂，不要过度使用。

•存放脱墨剂时注意密封瓶盖，避免溢漏。

5. 结论脱墨剂是一种应用广泛的化学物质，在造纸工业和印刷行业中起着重要作用。

・造纸化学品・浮选法废纸脱墨机理及脱墨剂的选择胥成龙1,郑德库2(1.黑龙江省造纸工业研究所,黑龙江牡丹江157013;2.东北电力学院应用技术系,吉林吉林132002)[摘　要]　介绍浮选法废纸脱墨的原理,脱墨过程中脱墨剂的作用机理、选择和应用情况。

[关键词]　浮选法;废纸脱墨;脱墨剂;表面活性剂 废纸脱墨就是通过化学药品、机械力和加热等的综合作用将印刷油墨与纤维分离并从纸浆中分离出去的一项工艺过程。

浮选法具有损失浆料少,药品和水的消耗少,可获得优质再生纸浆且废水污染负荷小等特点而被广泛采用,是目前脱墨制浆的主要方法。

1　浮选脱墨原理、生产过程及影响因素1.1　原理浮选法分离油墨的过程是运用不同颗粒具有不同的表面性能的机理来达到分离的目的。

因为只有憎水性表面的油墨颗粒才可以浮选,而具有亲水性表面的纤维则会留在水中。

该方法是将空气鼓入稀释的纤维-水悬浮液(浓度为0.8%～1.3%)中,油墨由于受到水的排斥力附聚到空气泡上,然后一起附至液体表面,含有油墨的泡沫由机械逆流或真空抽吸被除去。

1.2　脱墨剂的作用和性能要求脱墨剂的作用是将油墨中的连接料成分如植物油、松香、矿物油、树脂等粘结剂皂化或乳化并使它们溶于水中,并防止从纤维上脱离下来的油墨粒子再附着于纤维上。

从技术经济角度综合考滤脱墨剂应满足以下要求:分解废纸和退墨效果显著;具有适度的起泡力;再生纸白度高,残墨少;墨污等能很好地吸附于泡沫上且再附着少;纸浆得率高;易于废水处理。

1.3　脱墨流程经分类废纸ϖ机械碎解ϖ保湿筛选净化ϖ浮选ϖ选除墨粒 ↑ ↑ 药品 空气机械碎解:通常在水力碎浆机中进行。

浓度一般为5%～7%。

现行的方法多是在水力碎浆机中加入碱剂、漂白剂等无机药品,在浮选前加入表面活性剂等有机药品。

可根据所用化学品的功能来确定合理的加入点。

化学药品的加入量需根据废纸情况、所用药品的组成和性能及成浆的质量要求等来确定。

保温:机械碎解后,通常要在一定温度下保温一段时间,通常为45～60℃,高温脱墨时温度可达80～90℃;保温时间一般为40～60min ,以使化学药品和油墨反应充分,促使纤维更好地脱离粘结状态。

制浆化学品的特性与作用原理智桥造纸网培训课件概述定义：制浆化学品是指原生纤维和再生纤维加工过程中使用的化学品，它能缩短制浆的蒸煮时间，提高纤维的得率及质量。

种类：主要包括蒸煮助剂、漂白助剂和脱墨助剂。

1. 蒽醌及其衍生物蒽醌是一种效果良好的蒸煮助剂，分子式C 14H8O2，分子量208。

性质：淡黄色针状结晶体，比重1.44，可燃有毒，能溶于乙醇、乙醚、丙酮、热苯等有机溶剂，难溶于水，在高温碱性介质中不分解。

蒽醌是很稳定的化合物，不易被氧化，能被溴化、硝化和磺化。

作用原理：（1）氧化碳水化合物的还原性末端基，使之变为羧基，从而避免了剥皮反应的发生，蒽醌（AQ）本身则还原成蒽氢醌（AHQ）。

（2）蒽氢醌（AHQ）溶解在碱液中，生成蒽酚酮离子（AHQ-），然后与木素起反应，使木素酚型单元上的β-芳基醚键断裂，蒽氢醌（AHQ）则被氧化成蒽醌（AQ）。

蒽醌作为蒸煮助剂，具有反应剂的作用，而不是单纯的催化剂。

它既可氧化碳水化合物的还原性末端基，使之避免剥皮反应，提高纸浆的得率；同时，又可与木素反应，促进木素的降解和脱除，缩短蒸煮时间。

蒽醌还原氧化示意图2. 氨基磺酸氨基磺酸是一种含氮漂白助剂,分子式为NH 2SO3H，分子量为97。

性质：白色晶体，不挥发，不吸湿，比重1.13，熔点205°C，溶于水，在水溶液中能电离，呈中等酸性，常温时稳定，高温时分解。

作用原理：（1）在次氯酸盐漂白中加入氨基磺酸后，氨基磺酸与次氯酸盐生成了N-氯氨基盐。

这种N-氯氨基磺酸对纤维素的反应基团产生固定作用，阻止了纤维素的剥皮反应，降低漂白浆强度损失，相应地提高成浆的物理强度。

（2）可使H段漂白在较低pH下进行，从而可缓和漂白时氧化速度，减少漂液对纤维素的降解。

（3）氨基磺酸可减少或消除漂液中重金属离子的催化作用，从而使漂液质量得到保护，并减少了重金属离子对纤维素的氧化降解作用。

应用试验效果：（1）马尾松硫酸盐化学木浆次氯酸盐漂白中添加2-3kg/吨浆氨基磺酸，在漂到相同白度的条件下，撕裂指数提高13.6%，聚合度提高25.9%。

脱墨剂在废纸回收利用中的应用概述摘要森林资源的匾乏、环境的污染都要求对废纸进行再生利用。

在未来的造纸工业中,提高废纸在纤维原料中的比重异常重要。

本文指出了废纸脱墨剂在废纸再生利用中的重要性,简述了废纸脱墨剂的作用机理及与废纸脱墨工艺之间的相互关系,并就废纸脱墨剂的现状和发展趋势作了简要的分析。

关键词废纸脱墨剂机理分类展望为了解决造纸纸浆不足,并考虑到造纸行业资源的贫乏及资源的高度利用,降低制纸成本,国外已广泛推行把报纸,杂志、书籍纸等废纸再生使用,使废纸的经济作用日益提高,目前在国外废纸作原料,同采用纸浆和植物纤维造纸相比,还可节约能源和水。

我国废纸回收起步较晚,回收率也较低,占10%左右,而且基本上用于生产低级箱板纸以及包装纸。

众所周知,利用废纸再生纸浆的重要一环,是必须进行废纸脱墨处理。

1 脱墨的原理印刷油墨是由干性油、动物胶或树脂分散在其中的碳黑或其他颜料粒子组成的。

这些粒子通过印刷粘附在纸张纤维上,而脱墨的原理则和印刷的原理恰恰相反,在于破坏这些粒子对纤维的粘附力。

为此,需要加入一些化学药品,在适当的温度和机械作用下,将上述粘着剂皂化、溶解、使油墨和颜料从纤维上分离开来,其整个过程,大致分为以下三个步骤:( l ) 疏散分离纤维;( 2 ) 使油墨从纤维上脱离;(3)把脱离出来的油墨粒子从浆料中除去。

废纸脱墨过程中脱墨化学品使废纸上印刷油墨的表面张力降低，从而产生润滑渗透乳化分散等多种作用，而机械化学和热协同作用才能使纤维上的油墨脱除干净。

因此用于废纸脱墨的脱墨剂必须具有以下性质：1、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。

2、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。

3、不影响制成纸浆的得率,不影响抄纸机的生产。

能在废水处理中起良好的作用。

为达到上述目的,制得高质量纸浆,往往采用多种脱墨剂配合使用。

2 脱墨废纸的种类使用何种脱墨剂主要由脱墨车间所用废纸的种类和性质来决定。

废纸脱墨原理与工艺废纸回用技术讲座之四詹怀宇(华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室,广州,510640) 为了使印刷过的废纸变成满足生产要求的白纸浆,提高废纸浆的使用价值和生产的纸张(纸板)级别,需要从废纸中除去油墨,进行这种处理的过程称为废纸脱墨。

经过脱墨生产出的纸浆称为脱墨浆。

1　废纸脱墨原理 为了破坏印刷油墨对纤维的粘附,需要加入一些化学品,在适当的温度和机械作用下,将油墨从纤维上分离出来。

为了有效地除去油墨,首先应了解印刷油墨的基本组成。

1.1　印刷油墨的组成一般印刷油墨是由干性油、动物胶或树脂与分散在其中的碳黑或其他颜料粒子组成。

在印刷过程中,印刷油墨粘附在纤维的表面,有些高质量的油墨还在纤维表面形成一层清漆膜。

从脱墨难易的观点来看,油墨的类型主要有以下几种:(1)干性油基油墨(2)不干性油基油墨(3)以合成树脂为基础的油墨(4)以胶乳为基础的金银粉油墨上述油墨中,第(1)类油墨较易用碱皂化;第(2)、(3)类油墨不能用普通浓度的碱使之完全皂化;第(4)类油墨难于用碱脱除,可用溶剂(苯、三氯乙烯或四氯乙烯)或皂类及活性剂辅助脱墨。

1.2　废纸脱墨原理[1,2]脱墨是根据油墨的特性,采用合理的方法来破坏油墨粒子对纤维的粘附力,即通过化学药品,机械外力和加热等作用,将印刷油墨粒子与纤维分离,并从纸浆中分离出去的工艺过程。

脱墨的整个过程大致可分为以下3个步骤:(1)疏解分离纤维;(2)使油墨从纤维上脱离;(3)把脱出的油墨粒子从浆料中除去。

废纸在水力碎浆机中进行离解,在机械作用和适当温度条件下,纸面润湿膨胀变形,纤维间原存在的氢键被削弱,在水力碎浆机产生的强大剪切作用下,废纸疏解成纤维,使成片油墨粒子分散开来,为保证均匀脱墨创造条件。

在有化学药品的水溶液中,印刷油墨与皂化剂作用,使油墨皂化,使颜料粒子从纤维中分离出来。

为了防止游离出来的颜料粒子互聚和被纤维重新吸收,在脱墨剂中含有分散剂和吸收颜料粒子的吸收剂。