蒙脱石在造纸工艺中脱墨的应用制造技术

蒙脱石在造纸工艺中增强脱墨效果的应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于轻工业造纸
，涉及造纸工艺中的脱墨技术，或一种物质在造纸脱墨 技术中的应用。具体为蒙脱石在造纸工艺中作为脱墨剂的应用。
技术介绍
由于资源、环境和能源的问题，二次纤维在世界范围内已经成为制浆造纸工业一种重要 的纤维来源。而作为废纸回用的关键技术之一的脱墨生产工艺也成为当今国内外研究的热点。目前使用的脱墨方法大多是碱性脱墨方法，此方法是利用氢氧化钠和硅酸钠等化学药品 在碱性条件下使油墨的树脂皂化或水解，在表面活性剂的帮助下使油墨从纤维上剥离下来， 再通过后续的筛选、除渣、浮选等将油墨除去。由于碱性化学品的加入，增加了B0D、 COD的 排放量，配料中的机械浆纤维由于木素的脱色作用而返黄，因此后面需要安排漂白段工艺， 以重新获得纤维的原本白度。传统脱墨技术都是在碱性条件碎浆，浮选或洗涤的。在碱性条件下，废纸特别是诸如旧 报纸(ONP)这样木素含量多的废纸会发生一种被称为"碱性发黑"的现象，使白度遭受损失。 为了避免白度的损失，在碎浆时不得不加入过氧化氢、硅酸钠、鳌合剂等化学品，如此一来 就增加了化学品的用量，增加了制浆成本，增加了废水中COD含量。目前工业上使用的脱墨 剂多为表面活性剂溶液，使用时尚需与氢氧化钠、过氧化氢、硅酸钠、鳌合剂等化学品配合 使用，氢氧化钠、过氧化氢为强腐蚀性试剂，容易造成人员伤害，使用也非常不便。随着办公自动化程度的提高，废纸中所含高级印刷纸的办公用废纸的比例日益提高，随 着印刷技术的发展，所采用的油墨种类增多。如紫外光固化油墨、激光打印油墨和静电复印 油墨等，在组成和性质上与传统油墨有了较大的差别，同时其印刷机理也与常规印刷过程有 着较大的区别，因此使得这些废纸在脱墨过程中其油墨粒子的脱除机理及脱墨的难易程度也 与传统的印刷废纸有一定的不同。利用传统的化学法脱墨已不能达到要求。因此采用生物技 术清洁脱墨在我国具有很好的发展应用前景。酶法脱墨就是在碎浆过程中加入生物酶，生物 酶选择性地作用于油墨与纤维之间的交界面，促进纤维的润涨而让这些部位的纤维结构变得 疏松，使纤维与油墨之间的连接强度减弱，在适度的机械力作用下，油墨颗粒比较完整地从 纸面脱离。因此，生物酶能减少甚至消除油墨颗粒因挤压而渗插到纤维内部的现象，有利于 产品白度的提高；同时生物酶会使油墨颗粒表面保持比较"清洁"而增加油墨粒子的疏水性， 易于油墨相互之间的团聚，粒径增大，减少甚至消除油墨在纤维表面的二次沉积，有利于疏 水性的油墨颗粒通过浮选脱除。尽管生物酶脱墨剂目前在废纸脱墨领域中已经得到了一定的应用，但人们对其应用的广泛性还存在一定的怀疑。由于酶的活力以及酶与纤维间的生物化 学反应性对外界环境因素以及工艺条件较为敏感，常常需要适合于特定酶反应的温度、pH值 和反应时间，因此酶脱墨过程诸因素的控制显得非常重要，条件控制不当易造成脱墨效果不 佳。它的应用成本也比较高，对某些二次纤维如ONP的脱墨效果还不是很好。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种无需在较强碱性条件下应用 的废纸脱墨技术，或者说蒙脱石的一种新的用途，以及其使用方法。本专利技术公开的方案是蒙脱石在造纸工艺中作为脱墨剂的应用。本专利技术公开的另一个方案是蒙脱石在造纸工艺中作为脱墨剂的使用方法按每吨废纸 脱墨所需纯度为95%的蒙脱石重量计，在脱墨制浆工艺中加入蒙脱石0. 5 20公斤。根据上述方案，按每吨废纸脱墨所需纯度为95%的蒙脱石重量计，在脱墨制桨工艺中加 入蒙脱石的优选重量为1 5公斤。附图说明图1为四川某新闻纸厂脱墨线流程简图。 具体实施例方式以1吨0NP/0MG混合废纸脱墨工艺为例，进一步说明蒙脱石在造纸工艺中作为脱墨剂的 应用，以及其使用方法。实施例1:按每吨0NP/0MG混合废纸脱墨所需蒙脱石重量计，在脱墨制浆工艺中加入蒙 脱石0. 5 1. 5公斤，调节pH至10，在70 80'C条件下作用20 30分钟，碎浆浓度10 20%， 所使用的蒙脱石纯度为95%。蒙脱石加入地点为碎浆机内、浮选槽前。实施例2:按每吨0NP/0MG混合废纸脱墨所需蒙脱石重量计，在脱墨制浆工艺中加入蒙 脱石15 20公斤，调节pH至7. 5，在40 50。C条件下作用20 30分钟，碎浆浓度10 20%， 所使用的蒙脱石纯度为95%。蒙脱石加入地点为碎浆机内。实施例3:按每吨0NP/0MG混合废纸脱墨所需蒙脱石重量计，在脱墨制浆工艺中加入蒙 脱石1 5公斤，调节pH至8. 5 9. 5，在50 6(TC条件下作用20 30分钟，碎浆浓度13 18%，所使用的蒙脱石纯度为95%。蒙脱石加入地点为碎浆机内。实施例4:四川某新闻纸厂脱墨工艺对照试验1、原工艺条件碎浆机工艺条件-碎浆温度 70°C碎浆浓度 13 14%碎浆PH值 10 11 碎浆时间 30min化学品加入量 现有技术的脱墨剂 3kg/t废纸NaOH: 50kg/t废纸Na2Si03: 28kg/t废纸 HA: 35kg/t废纸2、使用本专利技术方案，按每吨废纸在脱墨工艺中添加2公斤蒙脱石的工艺条件 碎浆机工艺条件-碎浆温度55 °C 碎桨浓度 13 14% 碎浆PH值 9 9. 5 碎浆时间 30min化学品加入量 脱墨剂 3kg/t废纸 NaOH: 35kg/t废纸Na2Si03: 28kg/t废纸 HA: 35kg/t废纸 蒙脱石 2kg/t废纸表l:添加2kg蒙脱石后应用效果比较<table>table see original document page 5</column></row><table>本专利技术方案的应用效果分析1.根据表1所示，综合效果分析，以在原有工艺中添加2公斤蒙脱石的使用效果最好。2. 设备投入方面本专利技术的应用不需要增加设备投入，利用企业原有的基本设备即可以 满足脱墨需要的设备条件。3. 电力消耗方面添加蒙脱石脱墨碎浆时间与常规脱墨时间相同，不增加电力消耗。4. 燃料消耗方面采用蒙脱石脱墨方法，可以降低碎浆温度节约大量的加热蒸汽，相对 来说，可以节省大量的燃煤，在目前燃煤大幅度涨价的情况下具有更大的经济效益。经过核 算，每吨成品纸可以节约蒸汽费用40 50元。5. 水处理方面采用本专利技术的脱墨工艺，大幅降低了碱的用量，如达到同一白度，碱双 氧水、硅酸钠用量还可进一步降低，由于碱性降低还可减少抄纸过程硫酸铝的加入量，减少 污水排放的浓度，脱墨废水极易处理和处理后回用，从而降低了污水处里的费用。6. 纸浆得率方面传统热法因需强碱，高热量使废纸纤维溶涨、变软、受损，从而导致 纤维强度破坏，大量细小纤维受损失，浮选或水洗时带走大量有用纤维，纸浆流失很大。使用该脱墨技术可以减少纸浆流失8%以上，增加经济效益每吨纸在IOO元以上。7. 脱墨药剂成本方面使用蒙脱石脱墨剂进行脱墨，使用量极少(按照优选的用量每吨废纸仅用1 5公斤)，仅从脱墨药剂的成本来说，可以比传统的热法节省50 70元/吨纸。8. 纸桨漂白方面使用蒙脱石脱墨剂的分散、溶解能力好，油墨去除率高，大大减少碱用量，减轻纤维损伤程度，减轻了碱性返黄现象，纸浆白度高，相应减少漂白成本约20 30 元/吨纸。9. 避免抄纸障碍方面蒙脱石脱墨剂有本文档来自技高网...

【技术保护点】
蒙脱石在造纸工艺中增强脱墨效果的应用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张有连，童筠，范昕，窦圣，张怀猛，姜建，
申请(专利权)人：长兴仁恒精制膨润土有限公司，浙江长安仁恒化工有限公司，
类型：发明
国别省市：33