Вплив промивання та флотації на підвищення білизни макулатурної маси для виготовлення паперу
Метою роботи є оцінка способів підготовки макулатурної маси підвищення її білизни.
Досягнення мети вирішували такі задачи:
1. Візуальне сортування макулатури з білизни;
2. Видалення сторонніх включень, промивання;
3. Упорядкування з використанням методів промивання та відбілювання макулатурної маси;
4. Оцінка результатів підготовки макулатурної ваги.
Перед переробкою зразки макулатурної маси розпускали на волокна в дезінтеграторі ZB-JLQ при температурі 45 про С, концентрація 3,5 %, тривалість 10 хвилин.
Після розпуску макулатурну масу розмелювали в лабораторному ролі Vally при температурі 45 про С, концентрація маси 3,5 %, тривалість 10 хвилин. З розмеленої маси виготовляли виливки масою 75 г/м 2 на листовідливному апараті ZT6-OOC Handsheet Former PAPID-ROETHEN. Білизну визначали з використанням спектрофотометра «ColorMunki Photo» та лейкометра «CARLZEISS JENA».
Результати аналізу вихідної макулатури
| Вид макулатури | Вологість % від абсолютно сухого волокна | вміст лігніну, % від абсолютно сухого волокна |
| I | 4,8 | 3,2 |
| II | 5,1 | 2,7 |
У роботі прийнято умови відбілювання макулатурної маси I: температура 30 про З, концентрація маси 3 %, витрата активного хлору 10 % маси абсолютно сухого волокна, тривалість 15 хвилин, рН 7,5. Відбілювання при розмелі в лабораторному ролі.
Відбілювання макулатурної маси II: температура 50 про З, концентрація маси 7,5 %, витрата активного хлору 3 і 6 % від маси абсолютносухого волокна, рН 7,5, тривалість 4:00. Відбілка в термостатованих фарфорових склянках. Результати представлені у табл. 2.
Результати відбілювання макулатурної маси
| Вид макулатури | Витрата активного хлору, % від абсолютно сухого волокна | Білизна вихідної маси, % | Білизна маси після відбілювання, % |
| I | 10,0 | 47,0 | 68 |
| II | 3,0 | 91,0 | 77,8 |
| 6,0 | 81,2 |
Флотацію та промивання проводили лише для макулатури II. Флотацію проводили на флотаційній машині "237 ФО-А".
Умовою флотації є відмінність у змочуванні поверхні гідрофобних і гідрофільних частинок у вигляді частинок друкарської фарби, крейдяних покриттів, наповнювачів, липких забруднень і волокон макулатурної маси.
Основним принципом флотації є введення в суспензію волокнисту бульбашок повітря, до яких приєднуються частинки друкарської фарби. Піна, що утворюється в результаті аерації суспензії волокнистої бульбашками повітря, піднімається до її поверхні і видаляється у верхній частині флотаційної камери [2].
Флотація є необхідною операцією сучасних технологічних ліній з переробки макулатури, використання при виробництві письмово-друкованого та санітарно-гігієнічного паперу. Однак в українській практиці операція флотації практично не використовується у зв'язку з дорожнечею обладнання та реагентів.
Завданням промивання є видалення тонкодисперсних домішок, що передують волокнистої суспензії, шляхом її попереднього розведення водою і подальшого згущення водою.
Одним із головних показників ефективності обладнання при промиванні є [2]:
- Ступінь помелу макулатурної маси;
- Тип макулатурної маси та фракційний склад.
Умови флотації: температура 50 про З, концентрація маси 0,75 %, витрата реагентів від абсолютно сухого волокна: NaOH 2 %; Na2SiO3 3%; олеїнова кислота 2%; H2O2 3%. Тривалість флотації 15 хвилин.
Умови промивання: в лабораторних умовах промивку здійснювали багаторазовим зневодненням та згущенням маси через сітку з використанням поверхнево активних речовин. У процесі промивання волокнистої маси відбувається видалення тонкодисперсних домішок як друкарської фарби.
В результаті обробки макулатурної маси методом флотації та промивання білизна збільшилася на 5,7 та 3,3 %, відповідно.
Аналіз отриманих результатів дозволяє зробити такі висновки:
- відбілення гіпохлоритом натрію макулатури I у ролі не дозволяє досягти заданої білизни макулатурної маси і вимагає більш тривалого відбілювання. Тому у виробничих умовах після розпуску макулатури МС-7Б (I, книжкова) у присутності гіпохлориту натрію в гідророзбивнику необхідно витримати масу протягом певного часу;
— для підвищення білизни «запечатаної» макулатурної маси марки МС-7Б (II, офісна) найефективніше процес флотації 96,7 %, а потім промивки 94,3 %;
- рекомендується роздільна переробка макулатури, що надходить на виробництво, і введення додаткової операції сортування макулатури по білизні.
Список використаних джерел
- Оболенська, А.В. Лабораторні роботи з хімії деревини та целюлози [Текст]/О.В. Оболенська, З.П. Єльницька, А.А. Леонович. - М.: 1991. 320 с.
- Пузирєв, Є.В. Переробка вторинної волокнистої сировини [Текст]/С.С Пузирєв, Є. Т. Тюрін, В.А. Волков, О.П. Ковальова. СПб.: Вид-во Політехн.ун-ту, 2007. 476 с.