一种脱墨剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种脱墨剂的制备方法，属于造纸技术领域。本发明专利技术将棕榈果和大豆混合研磨，从中压榨出棕榈油、大豆油等成分，同时研磨过程中还得到残渣，并利用微生物发酵作用，使残渣中的植物纤维、纤维素等成分分解，使碳链断裂，生成小分子糖分物质，形成大量的羟基自由基，并提高羟基自由基对周围各成分之间的接触程度，从而加强对油墨成分的粘结吸附作用，在脱墨过程中吸附油墨成分，使油墨成分易被沉积分离，加强脱墨剂的脱墨效果；本发明专利技术将脂肪醇在碱液中先后与环氧丙烷和环氧乙烷反应，合成聚醚型非离子表面活性剂，利用铝离子的正负电荷吸引，形成离子键吸附油墨、油脂等杂质，加强脱墨剂的脱墨性能。

A preparation method of deinking agent

【技术实现步骤摘要】
一种脱墨剂的制备方法
本专利技术公开了一种脱墨剂的制备方法，属于造纸

技术介绍
脱墨剂能使废纸纤维和油墨分离的化学品或生物制品。主要作用是破坏油墨对纸纤维的黏附力，使油墨从纤维上剥离并分散于水中。脱墨剂一般应具有湿润、渗透、溶胀树脂、乳化、分散等多种功能。基本组成为四大类：表面活性剂：具有渗透、乳化分散、洗净作用。浮选时还有起泡性和安定性。一般多为脂肪醇聚氧乙烯醚与脂肪酸甲酯乙氧基化物系列，这两类产品具有优异的乳化净洗与分散性能。漂白剂：提高脱墨后浆料白度，诸如双氧水H2O2等氧化剂，相关的双氧水稳定剂、双氧水低温催化剂等。碱类：起皂化、洗净作用，如片碱，水玻璃等。硅酸钠：起缓冲、洗涤、分散等作用，亦有稳定双氧水的作用。脱墨剂根据脱墨设备和工艺要求的不同分为洗涤法脱墨剂、浮选法脱墨剂、洗涤-浮选法脱墨剂等。我国造纸工业在“资源与环境”方面存在着突出的问题，是节能减排的重点行业。2009年造纸工业废水排放量为39.26亿吨，排放废水中化学需氧量（COD）为109.7万吨，占全国工业COD总排放量的28.94％。因此，在制浆造纸工业已成为国民经济的基础原材料工业并呈现高速发展的大背景下，迫切需要研究开发适合我国造纸工业特点的集成化节水节能清洁生产技术体系。在造纸行业中，为了减少对森林资源的开采，大幅降低排放负荷，加强废纸回用是造纸行业减排降耗的最重要措施之一。相比于化学制浆和化学机械浆，废纸制浆造纸优点很明显，一是大幅度降低制浆造纸行业的排放负荷，减少因化学浆或化学机械浆所产生的废水和COD排放对环境的污染；二是节约资源；三是节省投资，相比于化学及化学机械浆的投资节省30%左右。但是，在废纸制浆造纸过程中，由于废纸夹带的印刷油墨、回收渠道、分类及循环使用次数等差异均会对废纸浆质量产生明显影响，现有传统的制浆功能助剂难以满足多种废纸的不同废纸制浆脱墨工艺过程的需要，同时导致制浆脱墨过程用水量较大，废纸制浆得率低，电、汽等能源消耗大，产品品质低。如有关专利一种生物质基旧报纸专用脱墨剂，包括以菜籽油、椰子油、棕榈油、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸中的一种或两种以上为原料制备了多种脱墨剂，这些脱墨剂有些泡沫数量不够，有些泡沫数量够但泡沫稳定性比较差。使用这些脱墨剂处理废纸浆，脱墨性能并不理想，生产出的产品品质低，与企业现用脱墨剂的脱墨性能相差较大。一种旧报纸专用脱墨剂，包括聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯多元醇脂、脂肪酸盐、十二烷基硫酸盐；该脱墨剂的泡沫数量及泡沫稳定性方面都挺好；但使用该脱墨剂纸浆白度、残余油墨并不理想，生产出的产品品质低。另外，由于目前印刷油墨的种类以及质量不断改进，很多现有的脱墨剂已经不能满足各种废纸的脱墨要求。因此，专利技术一种脱墨效果好的脱模剂对造纸
是很有必要的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前脱墨剂脱墨效果较差的缺陷，提供了一种脱墨剂的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种脱墨剂的制备方法为：将高温反应液投入真空干燥箱中，在真空度为80～150Pa和温度为60～70℃的条件下浓缩干燥80～100min制得预制反应液，将预制反应液、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇、磺酸、羧甲基纤维素投入共混机中在温度为60～65℃的条件下混合搅拌30～40min，出料即得脱墨剂；高温反应液的制备：（1）将发酵产物投入反应釜中，将反应釜内温度升高至80～90℃，恒温预热30～40min，再将反应釜内温度升高至150～160℃，恒温静置100～120min，制得反应物料，将反应物料与氯化铝投入烧杯中，用搅拌器以500～600r/min的转速混合搅拌50～60min，搅拌制得混合物料；（2）将混合物料投入抽滤机中，抽滤得到滤液，将滤液、脂肪醇和质量分数为6～10%的氢氧化钾溶液投入高温高压反应釜中，将反应内抽真空至真空度为100～200Pa，同时用搅拌器以500～550r/min的转速混合搅拌60～80min制得预制混合液；（3）向反应釜中添加环氧丙烷，升高反应釜内温度至90～100℃，增加反应釜内气压至0.8～1.0MPa，恒温恒压反应50～60min，将反应釜内温度再次升高至120～130℃，高温静置40～50min，制得反应乳液，向反应釜中温度调节至95～100℃，继续添加环氧乙烷恒温反应30～40min制得高温反应液；发酵产物的制备：（1）将棕榈果和大豆混合投入烘箱中，在温度为60～65℃的条件下干燥2～3h，制得干燥产物，将干燥产物投入行星球磨机中，在球料比为10：1和转速为200～240r/min的条件下研磨60～80min，研磨后分离得到固液混合物；（2）将固液混合物、沼气液、葡萄糖、柠檬酸钠、水投入发酵罐中，将发酵罐置于温室中，恒温静置4～6天，将发酵罐密闭，继续在温室中静置3～5天，制得发酵产物。预制反应液为13～15份、脂肪醇聚氧乙烯醚为20～22份、聚乙二醇为4～6份、磺酸为2.0～2.5份、羧甲基纤维素为2～3份。高温反应液的制备中反应物料与氯化铝的质量比为10:1。高温反应液的制备中优选的按重量份数计，所述的滤液为10～12份、脂肪醇为20～24份、质量分数为6～10%的氢氧化钾溶液为7～9份。高温反应液的制备中向反应釜中添加的环氧丙烷的质量为预制混合液质量的10～15%。高温反应液的制备中添加的环氧乙烷的质量为反应乳液质量的30～40%。发酵产物的制备中棕榈果和大豆的质量比为3:1。发酵产物的制备中优选的按重量份数计，所述的固液混合物为16～20份、沼气液为3～4份、葡萄糖为1～2份、柠檬酸钠为1.0～1.2份、水为5～6份。发酵产物的制备中温室室内温度为32～36℃。本专利技术的有益技术效果是：（1）本专利技术首先将棕榈果和大豆混合干燥，干燥后研磨制得固液混合物，随后将固液混合物与沼气液、葡萄糖以及其它物料混合进行微生物发酵处理制得发酵产物，再将发酵产物高温反应，加入氯化铝混合搅拌，搅拌后抽滤得到滤液，随后将滤液、脂肪醇、氢氧化钾投入反应釜中抽真空搅拌，搅拌后加入环氧丙烷高温高压反应，反应后加入环氧乙烷反应制得高温反应液，最后将高温反应液浓缩干燥，再加入脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇以及其它助剂混合搅拌即得脱墨剂，本专利技术将棕榈果和大豆混合研磨，从中压榨出棕榈油、大豆油等成分，同时研磨过程中还得到残渣，并利用微生物发酵作用，使残渣中的植物纤维、纤维素等成分分解，使碳链断裂，生成小分子糖分物质，形成大量的羟基自由基，并提高羟基自由基对周围各成分之间的接触程度，从而加强对油墨成分的粘结吸附作用，在脱墨过程中吸附油墨成分，使油墨成分易被沉积分离，加强脱墨剂的脱墨效果，同时提炼得到的棕榈油、大豆油能够溶解油墨，进一步提高脱墨剂的脱墨效果；（2）本专利技术将脂肪醇在碱液中先后与环氧丙烷和环氧乙烷反应，合成聚醚型非离子表面活性剂，此种表面活性剂在浸泡废纸混合后，疏水基团可以结合油墨、油脂等杂质，亲水基团于水分子结构，从而表面活性剂在粘结油墨等杂质后，在水中形成絮状物质，还可以通过亲水基团互相之间粘结吸附形成乳胶粒结构，易被沉淀去除，同时还向脱墨剂中引入铝离子，利用铝离子的正负电荷吸引，形成离子键吸附油墨、油脂等杂质，进一步提高表面活性剂对杂质的吸附作用，加强本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脱墨剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：将高温反应液投入真空干燥箱中，在真空度为80～150Pa和温度为60～70℃的条件下浓缩干燥80～100min制得预制反应液，将预制反应液、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇、磺酸、羧甲基纤维素投入共混机中在温度为60～65℃的条件下混合搅拌30～40min，出料即得脱墨剂；所述的高温反应液的具体制备步骤为：（1）将发酵产物投入反应釜中，将反应釜内温度升高至80～90℃，恒温预热30～40min，再将反应釜内温度升高至150～160℃，恒温静置100～120min，制得反应物料，将反应物料与氯化铝投入烧杯中，用搅拌器以500～600r/min的转速混合搅拌50～60min，搅拌制得混合物料；（2）将混合物料投入抽滤机中，抽滤得到滤液，将滤液、脂肪醇和质量分数为6～10%的氢氧化钾溶液投入高温高压反应釜中，将反应内抽真空至真空度为100～200Pa，同时用搅拌器以500～550r/min的转速混合搅拌60～80min制得预制混合液；（3）向反应釜中添加环氧丙烷，升高反应釜内温度至90～100℃，增加反应釜内气压至0.8～1.0MPa，恒温恒压反应50～60min，将反应釜内温度再次升高至120～130℃，高温静置40～50min，制得反应乳液，向反应釜中温度调节至95～100℃，继续添加环氧乙烷恒温反应30～40min制得高温反应液；所述的发酵产物的具体制备步骤为：（1）将棕榈果和大豆混合投入烘箱中， 在温度为60～65℃的条件下干燥2～3h，制得干燥产物，将干燥产物投入行星球磨机中，在球料比为10：1和转速为200～240r/min的条件下研磨60～80min，研磨后分离得到固液混合物；（2）将固液混合物、沼气液、葡萄糖、柠檬酸钠、水投入发酵罐中，将发酵罐置于温室中，恒温静置4～6天，将发酵罐密闭，继续在温室中静置3～5天，制得发酵产物。...

【技术特征摘要】
1.一种脱墨剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：将高温反应液投入真空干燥箱中，在真空度为80～150Pa和温度为60～70℃的条件下浓缩干燥80～100min制得预制反应液，将预制反应液、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇、磺酸、羧甲基纤维素投入共混机中在温度为60～65℃的条件下混合搅拌30～40min，出料即得脱墨剂；所述的高温反应液的具体制备步骤为：（1）将发酵产物投入反应釜中，将反应釜内温度升高至80～90℃，恒温预热30～40min，再将反应釜内温度升高至150～160℃，恒温静置100～120min，制得反应物料，将反应物料与氯化铝投入烧杯中，用搅拌器以500～600r/min的转速混合搅拌50～60min，搅拌制得混合物料；（2）将混合物料投入抽滤机中，抽滤得到滤液，将滤液、脂肪醇和质量分数为6～10%的氢氧化钾溶液投入高温高压反应釜中，将反应内抽真空至真空度为100～200Pa，同时用搅拌器以500～550r/min的转速混合搅拌60～80min制得预制混合液；（3）向反应釜中添加环氧丙烷，升高反应釜内温度至90～100℃，增加反应釜内气压至0.8～1.0MPa，恒温恒压反应50～60min，将反应釜内温度再次升高至120～130℃，高温静置40～50min，制得反应乳液，向反应釜中温度调节至95～100℃，继续添加环氧乙烷恒温反应30～40min制得高温反应液；所述的发酵产物的具体制备步骤为：（1）将棕榈果和大豆混合投入烘箱中，在温度为60～65℃的条件下干燥2～3h，制得干燥产物，将干燥产物投入行星球磨机中，在球料比为10：1和转速为200～240r/min的条件下研磨60～80min，研磨后分离得到固液混合物；（2）将...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄兰英，
申请(专利权)人：黄兰英，
类型：发明
国别省市：江西,36