幾種有機(jī)膠粘物的測定

1幾種常見民間紙質(zhì)膠粘物的檢測與固定隨著人們環(huán)保意識(shí)的提高，廢物回收和利用得到了廣泛應(yīng)用。特別是廢紙資源利用后帶來的節(jié)省投資、降低成本等方面的好處更給廢紙的回用起到推波助瀾的作用。由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對紙的質(zhì)量要求越來越高,普通的紙難以適應(yīng)時(shí),各種加工的涂布紙應(yīng)運(yùn)而生。而環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)以及對廢紙需求量的增加,現(xiàn)在所回用的廢紙已不局限于少數(shù)幾個(gè)品種,例如舊報(bào)紙、舊雜志紙等等,各種辦公廢紙、印刷涂布紙也成為廣泛收集和回收使用的主要廢紙來源。廢紙品種范圍的日益擴(kuò)大,回用數(shù)量增加,使收集到的廢紙含有多種的雜質(zhì)及涂料,使廢紙?zhí)幚淼碾y度加大。膠粘物就是廢紙回用過程中出現(xiàn)的一個(gè)問題,它也是廢紙?zhí)幚磉^程中最復(fù)雜、最困難、最需要認(rèn)真對待的問題。因?yàn)楫?dāng)膠粘物粘附在紙機(jī)的網(wǎng)、毛毯、吸水箱、烘缸上面時(shí)就會(huì)造成網(wǎng)、毛毯孔眼堵塞,脫水能力下降或者紙頁出現(xiàn)紙洞、透光點(diǎn)等問題從而被迫停機(jī)清洗,嚴(yán)重影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。因此,如何把膠粘物最大限度地除去,是廢紙脫墨生產(chǎn)線的一個(gè)關(guān)鍵問題。我公司所用的廢紙最常用的是廢報(bào)紙、雜志紙、道林紙以及摻在里面大量的涂布紙、卡紙,因此廢紙中除了油墨帶來的酚醛樹脂、醇酸樹脂、石蠟、礦物油外還有涂料中的粘合劑帶來的丁苯橡膠、聚醋酸乙酯、聚氯乙烯,另外還有其它的一些用作熱熔膠粘劑和連接膠粘劑的氯醋樹脂、粘性樹脂等等,這些有機(jī)膠粘物都是客觀地存在于紙張上,不同的紙種含有的量和種類也不同。正確認(rèn)識(shí)膠粘物,是保證生產(chǎn)正常進(jìn)行的一個(gè)因素。本文將分三個(gè)部分進(jìn)行討論。(1)幾種廢紙膠粘物的測定;(2)不同的脫墨劑對膠粘物的去除效果;(3)我公司現(xiàn)用廢紙?zhí)幚碓O(shè)備對膠粘物去除的比較。2各種紙漿粘合劑的測定2.1設(shè)備0.15mm的縫篩。2.2方法2.2.1試驗(yàn)紙報(bào)紙、雜志紙、辦公用紙、花道林紙、涂布雜志紙2.2.2操作步驟把上述的廢紙加進(jìn)脫墨劑后,碎解,測膠粘物。2.2.3廢紙膠粘物檢測取一定量的漿料,用縫篩進(jìn)行篩選,把留在篩板上的殘留物濾在濾紙上,蓋上另一張濾紙,用熱板加熱,使膠粘物粘在濾紙上,統(tǒng)計(jì)膠粘物的面積,計(jì)算膠粘物的量。結(jié)果計(jì)算:膠粘物的面積×1000/絕干漿量,絕干漿量單位為g;膠粘物量單位為mm2/kg。比較上表灰分含量相差不遠(yuǎn)的雜志紙、辦公用紙、涂布雜志紙,涂布雜志紙的膠粘物含量最大,辦公用紙的膠粘物暫沒檢出。由于沒有經(jīng)過浮選,廢紙中的無機(jī)填料保留在廢紙漿中與膠料結(jié)合在一起,使膠粘物失去粘性,因此,會(huì)對廢紙膠粘物的含量的測定會(huì)造成一定的影響。從這個(gè)結(jié)果可知,報(bào)紙的灰分含量較低,它和辦公用紙的膠粘物的含量相對其他紙種來說相對較低,經(jīng)過涂布后的紙膠粘物的含量較高。3不同脫漆劑可去除膠粘物試驗(yàn)用不同的脫墨劑在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對雜志紙進(jìn)行浮選3.1設(shè)備浮選槽:Ecocell浮選槽3.2浮選3.3溫度和時(shí)間碎漿溫度55℃,時(shí)間20min,濃度12%。保溫溫度55℃,時(shí)間30min。浮選溫度55℃,時(shí)間4min,濃度1%,水硬度200mg/L3.4脫墨劑試驗(yàn)采用我公司用過的醇類加工業(yè)皂,醚類,酶類加工業(yè)皂,工業(yè)皂類等脫墨劑,加入量按生產(chǎn)時(shí)的用量加入。3.5起泡病害排渣量從這個(gè)表所列的數(shù)據(jù)看,經(jīng)浮選后脂肪酸皂含的膠粘物最多,其次為酶類加工業(yè)皂,醚類,最好是醇類加工業(yè)皂。在實(shí)際中,有這種情況,起泡厲害,排渣量大,白度也高。上面的幾種脫墨劑浮選過程中,醚類的泡沫最多而且難消,接著是醇類加工業(yè)皂,泡沫最小的是工業(yè)皂,從排渣量來說,最小的是工業(yè)皂,最大的是醚類。由于起泡厲害排渣量大,隨之帶走的油墨、纖維以及膠粘物也就較多,也就造成醇類加工業(yè)皂以及醚類膠粘物含量最低的結(jié)果。因此,用脫墨劑去除膠粘物,往往是靠加大纖維流失量達(dá)到的,也就是說制漿的廢紙耗用量也加大了。4脫墨漿的膠粘物有害物質(zhì)在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn),我公司兩條脫墨生產(chǎn)線所生產(chǎn)的脫墨漿對后部抄紙所產(chǎn)生的結(jié)果不一樣。對兩條脫墨生產(chǎn)線所生產(chǎn)的脫墨漿的膠粘物進(jìn)行測定,結(jié)果是日產(chǎn)250t脫墨線的高于日產(chǎn)120t脫墨線的,高30%以上。膠粘物可分為原有和二次性兩種,原有膠粘物是指原來就存在于廢紙中的膠粘物;二次性的是指在一定物理化學(xué)條件下由熔融的顆粒重新凝聚而成的膠粘物。為了去除廢紙中對造紙的有害物質(zhì),脫墨漿的生產(chǎn)線往往包括篩選、除渣、浮選、洗滌、濃縮、分散等過程,以除去薄片、塑料、膠粘物、以及其它粒子。對于一些熱熔物、壓敏膠帶和乳膠類的膠粘物盡量在它們沒被破碎前借篩選把它們除去。而對于一些較難通過篩選去除的雜質(zhì),如蠟、瀝青、涂層等,更多的是借助于浮選、除渣把它們除去。不同的設(shè)備、不同的流程對膠粘物的去除能力和效果也不同。下面將對我公司的兩條脫墨生產(chǎn)線,120t/d脫墨線和250t/d脫墨線,它們?nèi)コz粘物的能力進(jìn)行分析和比較。4.1120噸/d脫離線4.1.1浮選和當(dāng)選過程可描述如下前浮選(六個(gè)浮選槽并聯(lián))→精篩選→濃縮→熱分散→漂白→后浮選→后洗滌4.1.2設(shè)備類型前浮選采用CF2B、TM24A浮選槽后浮選采用TM24A浮選槽精篩選采用0.15mm的縫篩(LPS31)4.1.3去除率結(jié)果如下4.2250噸/d脫離線4.2.1浮選和當(dāng)選過程可描述如下浮選→重質(zhì)除渣→精篩選→輕質(zhì)除渣→濃縮→熱分散→漂白→濃縮→成漿4.2.2縫篩內(nèi)質(zhì)除渣器浮選采用Ecocell浮選槽精篩選采用0.15mm的縫篩(MODUScreenF4)輕質(zhì)除渣器采用(CLEANPAC250LWR)4.2.3去除率結(jié)果如下4.3比較這兩條線的結(jié)果如下4.3.1墨線的后浮選4.3.1.1浮選設(shè)備不同。4.3.1.2120t/d脫墨線有后浮選,250t/d脫墨線沒有后浮選系統(tǒng)。4.3.1.3精選雖然都是0.15mm的縫篩,但型號(hào)不一樣。4.3.1.4250t/d脫墨線有輕質(zhì)除渣器,120t/d脫墨線沒有。4.3.2線的前浮選段去膠粘物的效果4.3.2.1250t/d脫墨生產(chǎn)線的浮選段與120t/d脫墨線的前浮選段去除膠粘物的效果差不多。4.3.2.2精篩選段的膠粘物去除率基本一樣。4.3.2.3250t/d脫墨線多了輕質(zhì)除渣,因此,在進(jìn)入熱分散機(jī)前,膠粘物去除率比120t/d脫墨線大。4.4熱分散后浮選、濃縮、去除膠粘物分析上述總的膠粘物去除率基本相同,但漿料膠粘物含量卻有相差的情況,結(jié)果如下:4.4.1廢紙使用的搭配有關(guān)。250t脫墨線用的雜志紙量較大,是120t/d脫墨線的2倍左右,雜志紙的膠粘物在前面已作分析,其含量較大,因此也就造成了膠粘物去除效果相差不大,而膠粘物含量卻有差異。4.4.2120t/d脫墨線在熱分散后還有后浮選和洗滌,可以把在熱分散機(jī)中軟化并分散成微小顆粒的雜質(zhì)包括膠粘物除去。4.4.3120t/d脫墨線進(jìn)入后浮選系統(tǒng)的漿已經(jīng)過酸中和,pH值在中性或偏酸范圍內(nèi),而前浮選pH在堿性范圍內(nèi)。因此它可以在后浮選階段,把堿性條件下溶解,無法在前浮選除去的膠粘物沉淀析出而除去。4.4.4120t/d生產(chǎn)線的漿料在后浮選之后還要經(jīng)過重力脫水機(jī)濃縮洗滌,浮選未能除去的細(xì)小雜質(zhì)還可以通過濃縮過程除去。4.4.5250t/d在漂白中和后,pH值由堿性降至中性或偏酸性后沒有后浮選,直接洗滌。因pH值改變而析出的膠粘物等雜質(zhì)去除效果與120t/d脫墨線相比相對較差。4.4.6白水的回用也增加了膠粘物的量。250t/d脫墨線所回用的白水含有帶陽離子的固著劑以及淀粉等,使經(jīng)過熱分散機(jī)以后軟化并分散在漿料中微小的膠粘物重新凝聚成二次膠粘物。從而使成漿的膠粘物含量加大。5脫墨劑的選用上面的檢驗(yàn)分析結(jié)果表明5.1不同的廢紙膠粘物的含量是不一樣的,在已有的設(shè)備、工藝流程基礎(chǔ)上,要控制好膠粘物,就要從源頭抓起,做好廢紙的搭配。5.2脫墨劑的選用是很重要的,它不僅對漿的白度起著至關(guān)重要的作用,而且對膠粘物的除去也起著重要的作用。實(shí)驗(yàn)證明醇類的脫墨劑在脫除油墨的同時(shí)也