Вплив рН на електрокінетичні та технологічні параметри маси, Стаття у збірнику

Рубрика: 14. Загальні питання технічних наук

Бібліографічний опис:

За останні кілька десятиліть у вітчизняному та світовому виробництві паперу відбулися серйозні зміни, пов'язані з переходом від кислого до слабо нейтрального середовища в основних технологічних процесах — масопідготовки та відливу. Зменшилося використання мінеральних коагулянтів, збільшилося використання синтетичних органічних флокулянтів-коагулянтів, значно зросла частка використання вторинного волокна та напівфабрикатів високого виходу при зниженні використання целюлози, зросло використання різноманітних хімічних реагентів. Завдання регулювання їх дозування та отримання продукції зі стабільними властивостями, загальна економія сировини та енергії, посилення екологічного законодавства змушують виробників паперу переглядати прийняті методи аналізу волокнистих напівфабрикатів та широко використовувати додаткові параметри, наприклад електрокінетичні параметри паперової маси [1].

У цій статті розглянемо вплив показника рН на електрокінетичні характеристики паперової маси, а також такі технологічні характеристики, як водовіддачу і ступінь помелу.

Під час проведення досліджень було відібрано зразки промислової (сорта 1/1, 1/2, 1/3) та побутової (сорта 2/1, 2/2) макулатури. Усі випробування проведено на дистильованій воді. Зміну рН маси, отриманої з сортів макулатури проводили 4,5% розчином соляної кислоти і 4,5% розчином гідроксиду натрію. У холостий пробі рН дорівнює 8,0. Далі дослідження було проведено на рН на крок і два кроки нижче, ніж у холостий пробі та на крок і два кроки вище. Результати наведено на малюнках1–5.

Мал. 1. Вплив зміни показника рН на ζ-потенціал маси, отриманої з макулатури марки МС-5Б

Як показують дані, представлені малюнку 1 ζ-потенціал маси знижується зі збільшенням показника рН. Причому для макулатури 1/1, 1/2, 1/3 сортів -потенціал має тенденцію до зниження до -30 мВ, а при дослідженні 2/1, 2/2 сортів макулатури - до -36 мВ. Слід зазначити, що при переході рН з кислої в нейтральне середовище ζ-потенціал маси знижується несуттєво, а при подальшому підвищенні рН, а, отже, переході в слабо-лужне середовище ζ-потенціал маси, отриманої з МС-5Б 1/1, 1 /2, 1/3 знижується вдвічі (з -12 мВ до -24 мВ), а МС-5Б 2/1, 2/2 в 3 рази (з -12 мВ до -36 мВ).

На малюнку 2 показано залежність електропровідності маси, отриманої з макулатури 1/1, 1/2, 1/3, 2/1, 2/2 сорти від рН. Наведені дані свідчать про наступні висновки: найнижчих значень електропровідність досягає при показнику рН, що дорівнює 8,0. В цілому електропровідність маси всіх сортів макулатури марки МС-5Б знижується при переході з кислого середовища в лужне, досягаючи мінімуму, як зазначено вище, при рівні рН 8,0 і далі знову починає збільшуватися, але більш рівномірно, ніж в кислому середовищі.

Мал. 2. Вплив зміни показника рН на електропровідність маси, одержаної з макулатури марки МС-5Б

Щодо показника катіонної потреби фільтрату маси, отриманого з сортів макулатури марки МС-5Б слід зауважити, що для сорту 1/1 1/3 цей показник збільшується зі збільшенням рН. Для 1/2, 2/1 та 2/2 сортів коливання цього показника залежно від рН не виходять за межіінтервалу 150-250 мг CS/л.

Мал. 3. Вплив зміни показника рН на катіонну потребу фільтрату маси, отриманої з макулатури марки МС-5Б

Мал. 4. Вплив зміни показника рН на водовіддачу маси, одержаної з макулатури марки МС-5Б

При розгляді залежності водовіддачі маси від показника рН (рисунок 4) слід зазначити, що такі сорти макулатури як 1/1 та 1/2, а також 1/3 та 2/1 мають однакові залежності показника водовіддачі маси від рН. Найвищими значеннями цей показник має при дослідженні сорту 1/1. Найнижчими значеннями водовіддачі маси має сорт макулатури 1/3. Для сорту 2/2 характерне поступове збільшення водовіддачі маси зі збільшенням рН.

На малюнку 5 представлені отримані результати щодо ступеня помелу маси залежно від показника рН. Слід зазначити, що сорту 1/1 ступінь помелу маси коливається не більше 5 °ШР. Причому різка зміна відбувається при переході з кислого в слаболужне середовище. Для сорту 1/2, а також сортів побутової макулатури 2/1 та 2/2 коливання ступеня помелу маси не виходять за межі 4 ° ШР. Для сорту 1/3 залежності ступінь помелу від рН не виявлено.

Мал. 5. Вплив зміни показника рН на ступінь помелу маси, одержаної з макулатури марки МС-5Б

Висновки за результатами досліджень:

1. ζ-потенціал паперової маси знижується зі збільшенням рН. Це можливо пов'язано з тим, що для збільшення рН використовувалася сильна основа, додавання якої призвело до збільшення електропровідності, а отже, і зниженняζ-потенціалу маси.

2. Електропровідність паперової маси всіх сортів макулатури знижується при переході з кислого в нейтральне і потім в слаболужне середовище, досягаючи свого мінімуму при рН рівному 8,0. Далі йде підвищення електропровідності, але рівномірніше, ніж у кислому середовищі.

3. Катіонна потреба фільтрату маси для сортів 1/1, 1/3 збільшується із збільшенням показника рН. Для решти сортів цей показник не виходить за межі інтервалу 150–250 мг CS/л.

4. Найвищими значеннями водовіддачі маси має сорт макулатури 1/1. Найнижчими – 1/3.

5. Для показника ступеня помелу маси залежність від рН не виявлено.

1. Шабієв Р. О., Смолін А. С. Аналіз електрокінетичних параметрів паперової маси: навчальний посібник/СПб ГТУРП. - СПб, 2012. - 80 с.

Схожі статті

Аналіз хімічного складу гідрофобізуючих матеріалів.

крохмаль, хімічний склад,катіонний крохмаль,паперова упаковка, воднасереда, матеріал, механічна міцність паперу, аніонний крохмаль, заміщений крохмаль, целюлознамаса.

Аналіз ефективності гідрофобізаціїпаперової упаковки.

крохмаль,катіонний крохмаль, воднасереда, підвищення міцності, нативний крохмаль, дрібне волокно,паперова упаковка,паперовамаса, аніонний крохмаль, поверхневе проклеювання. Аналіз хімічного складу гідрофобізуючих матеріалів.

Особливості контролю технологічних та електрокінетичних.

Типові технологічніпоказники якості підготовкимаси, такі як ступіньпомелумаси

Оптимальною точкою відбору пробмаси є проміжний басейн, який знижує варіаціїпоказниківмаси, пов'язані з якістю надходитьмакулатури.

Наповнювачі, що використовуються у виробництві упаковки на основі.

-макулатура (старий папір,паперові обрізки) [11]. Багато видів паперу виробляють із мінеральними наповнювачами, які повідомляють папері певні властивості. Вводять наповнювачі впаперовумасу до або після її розмелювання.

Перспективи використання модифікованого крохмалю.

Вплив на динаміку накопичення абсолютно сухоїмаси.

Динаміка накопичення абсолютно сухоїмаси пшениці в залежності від обробок насіння та

Вплив репродукцій насіння на експресію генів, що детермінують кількісні ознаки у ярої м'якої пшениці.

Диверсифікована системасортів ярої м'якої пшениці.

Екологічна оцінка процесу використання вторинної сировини.

Незважаючи на переваги переробки макулатури для навколишнього середовища, вона все ж дуже ресурсозатратна.

Даліпаперовамаса дорозпускається за допомогою розмелювання на млині і піддається тонкому очищенню.

Дослідженняпоказників якості збагачених макаронних.

пшеничне борошно,вплив зернових пластівців, якість клейковини, властивість, пшеничний хліб,показник білизни борошна,маса борошна, дозування зернових пластівців, вищийсорт, сила борошна. Хлібопекарські переваги твердоїпшениці Стаття в журналі.