Способ получения бумаги

Способ получения бумаги

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 . СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУМАГИ, включающий приготовление бумажной массы, обработку кислой оборотной воды, содержашей сапи алюминия. щелочным реагентом или смесью его с прииакриламидом, разбавление бумажной массы, обработанной оборотной водой, и отлив бумажного полотна, о т.л и чающийся тем, что, с целью стабилизации физикомеханических показателей бумаги и повышения степени удержания мелкого волокна и наполнителя , обработку оборотной воды щелочным peareHTj или смесью с полиакриламидом проводят до рН 7,0-9,5, а разбавление бумажной массы осуществляют непосредственно после указанной обработки . 2. Способ по п. 1, отличаюi щ и и с я тем, что в качестве щелочного реагента используют едкий натр, (Л силикат натрия, известк№ое молоко или алк 1инат ватрия.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К дВтоРСН0ММ CBMQETEJlhCTHY

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1 ) 3 5 1 67 98/2 9-1 2 (22) 30.11,82 (46) 15.03.84. Бюп. N 10 (72) В,В.Лапин, Т.В.Самсонова, В.С.Пшеничников, B.В.Орлов, П.А.Ерш ов, Г.П.Филиппов и Л.B.Королькова (7 1) центральный научно-исследовательский институт бумаги (53 ) 676.19 (088.8) (56) 1. Иванов С.Н. Технология бумаги.

М., 1970, с. 280 286, 242-243.

2. Заморуев Б.М. Использование воды в целлюлозно-бумажном производстве, М., 1969, с. 42-63, (54)(57) 1 . СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

БУМАГИ, включакяций приготовление бумажной массы, обработку кислой оборо ной воды, содержашей сопи алюминия, 3(51) .О 21 D 3/OO; D 21 Н 3/72 щелочным реагентом или смесью его c п они акриламидом, разбавление бумажной массы, обработанной оборотной водой, и отлив бумажнъго попотна, о т,л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью стабилизации физико- механических показателей бумаги и п вышения степени удержания мелкого волокна и напопнителя, обработку оборотной воды щелочным реагентом или смесью с попиакриламидом проводят до рН 7,0-9,5, а разбавление бумажной массы осуществляют непосредственно после укаэанной обработки, 2. Способ по п. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что в качестве шелочного реагента используют едкий натр, силикат натрия, известковое молоко или алюминат натрия.

1 1079

Изобретение относится к целлюлозно- бумажному производству и может быть использовано лля изготовления наполненных видов клееной или неклееной бумаги.

Известен способ получения бумаги путем разбавления бумажной массы оборотной водой перед поступлением на сетку бумагоделательной машины:и отлива бумажного полотна (1

Этот способ приводит к повышению 1О удержания наполнителя и мелкого волокна в готовой бумаге.

Однако использование оборотной воды взамен свежей для разбавления массы перед отливом обусловливает значитель- 15 ное снижение механической прочности бумажного полотна и создает затрудне- ния в обезвоживании бумажной массы на сетке вследствие повышенного содержания мелкого волокна и наполнителя. 20

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ папучения бумаги, включающий приготовление бумажной массы, обработку кислой оборот 25 ной воды, содержащей ссщи алюминия, шелочным реагентом или смесью его c полиакриламидом, разбавление бумажной массы, обработанной оборотной водой, н оглнв бумажного попогнв ()

Согласно этому способу кислую оборотную воду подвергают обработке коагулянтом или смесью его с полиакриламидом при рН 4,8-6,5. В качестве коагулянта применяют сернокислый алюминий, силикат натрия, известковое молоко, животный клей, клей Свена. Указайный рН является в этом способе необходимым для максимальной коагуляции взвешенных в воде твердых частиц.

После обработки оборотной воды коагулянтом ее обязательно осветляют методом свободного осаждения взвешенных веществ, флотацией или фильтра цией, Осветление проводят с целью пов 45 торного использования осветленной воды или уловленных взвешенных веществ.

Осветленную воду применяют в системе подготовки бумажной массы дшРее разбавления перед отливом и в других технологических операциях. Уловленные взвеси возвращают в производство— в машинный бассейн или в систему оборотного брака.

718 2 каэателей готовой бумаги. В случае, когда повторно испапьзуют только освет ленную воду для разбавления бумажной массы перед отливом, достигают достаточно высоких физико-механических показателей бумаги, но при этом велики потери волокна и наполнителя со скопом. В случае, когда повторно используют и осветленную волу и скоп при увеличении возврата мелкого валокна и наполнителя в бумажную массу, не удается сохранить физико-механические показатели бумаги на необходимом уровне. Это объясняется тем, что скоп характеризуется пониженными значениями механической прочности.

Цель изобретения - стабилизация физико-механических показателей бумаги и повышение степени удержания мелкого волокна и наполнителя.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления бумаги, включаюшему приготовление бумажной массы, обработку кислой оборот ной воды, содержащей соли алюминия, щелочным реагентом или смесью его c полиакриламидом, разбавление бумажной массы, обработанной оборотной водой, и отлив бумажного полотна, обработку оборотной воды щелочным реагентом или смесью с полиакриламидом проводят до рН 7,0-9,5, а разбавление бумажной массы осуществляют непосредственно после указанной обработки.

В качестве шепочного реагента используют едкий натр, силикат натрия, известковое молоко или алюминат натрия.

Кроме вышеуказанных предпочтительных реагентов можно использовать и различные другие шелочные агенты.

Расход шелочных реагентов или их смеси с полиакриламидом должен быть такой, чтобы обеспечить рН оборотной воды 7,0-9,5, а электрокинетический потенциал взвешенных в воде твердых частиц дапжен быть отрицательным.

Достижение рН, превышающего значе . ние 9,5, является экономически нецелесообразным. При снижении рН менее

7,0 электрокинетический потенциал тьердых частиц, взвешенных в оборотной воде, содержащей соли алюминия, будет положительным, что приводит к резкому падению механической прочности бумаги.

Однако известный способ не обеспе- 55 чивает одновременного повышения удержа-. ния мелкого волокна и. напопнителя и с табилизации физико-механических поПри обработке кислой оборотной воды, содержащей сапи алюминия, щелочным реагентом или его смесью с полиакриламидом до рН 7,0-9,5, взвешенные

Исходную кислую оборотную воду (рН-4-6,5) собирают s бассейн и обрабатывают шецочным реагентом или его

cMechlo с пойи&криламидом до рН 7,0- M

9 5..

В качестве исходной оборотной воды используют воду, образуюшуюся в ре3 l 07 97 частицы приобретают эффективный от . рицательный электрокинетический потенциал за счет подавления влияния папожительно заряженных алюминийсодержаших комплексов HG формирование заряда поверхности мелкого волокна и напопнителя, а также эа счет ионизации карбо ксилов частично гидрапиэованного полиакриламида. Эффективный электротехнический потенциал крупноволокнистой фрак- щ ции бумажной массы также имеет отрицательное значение. Вследствие этого отсутствует прочная сорбция мелких частиц наполнителя и волокна, содержашихся в оборотной воде, на крупных волокнах в бумажной массе эа счет электростатических взаимодействий. При формовании бумажного полотна с использованием оборотной воды, обработанной щелочным реагентом или его смесью с рр попиакриламидом, происходит наиболее полное осуществление контактов между крупными волокнами, определяюшими прочность готовой бумаги.

Кроме того, обработка оборотной 25 воды шелочным реагентом или его смесью с полиакриламидом привоцит к флокуляпии взвешенных частиц, что обусловливает снижение подвижности образовавшихся флокул при фильтрации бумажного ,полотна на сетке бумагоделательной машины и, как следствие, повышение удержания мелкого волокна и наполнителя в бумажном полотне.

Таким образом, одноименный знак

35 заряда крупного .волокна в бумажной массе и мелких частиц, взвешенных в оборотной воде, приводит к стабилизации физико-механических свойс тв бумаги, а фпокуляция тонкодисперсной фракции в оборотной воде, поступающей на разбавление бумажной массы, за счет обработки шелочным реагентом или его смесью с попиакриламидом обусловливает повышение удержания мелкого волок- 4> на и напапйителя в бумаге. Кроме того, улучшается обезвоживание бумажного полотна на сетке бумагоделательной машины.

Предлагаемый способ осушествляют следующим образом.

18 4 эуль тате обезвоживания бумажной массы на сеточном crone и в прессовой части бумагоделательной машины, ".оэтому композиционный состав бумажной массы и исходной оборотной воды идентичен.

Обязательным компонентом в оборотной воде являются сопи алюминия, содержание которых капеблется в зависимости от технологии. Обработанную укаэанным образом оборотную воду, содержашую сфокулированное мелкое волокно и частицы напсянителя, направляют в смесительный бак дня разбавления бумажной массы перед отливом.

Избыточное копичество оборотной воды используют по традиционной схеме.

По предлагаемому способу можно получать клееную и неклееную бумагу, содержащую в композиции различные полуфабрикаты - сульфитную и сульфат ную, хвойную и лиственную целлюлозы, полуцеллюлоэу, древесную массу в разнообразных соотношениях, минеральные наполнители - каолин, мел, тальк, блапфикс и т,д., а также различные проклеиваюшие и упрочняющие добавки — канифольный клей, укрепленный клей, крахмал и его модификаторы, латексы и т.д.

Пример 1 (прототип). Готовят бумажную массу из 100% сульфитной беленой хвойной целлкжоэы А-1,20% каолина КН-80,2,6% каиифольн ого клея и 5,0 % сульфата алюминия. рН бумажной массы 4,8. Оборотную воду, имевшую с бумажной массой идентичный композиционный состав по сухому остатку, собирают, обрабатывают раствором силиката натрия до рН 6,5 и осветляют методом свободного осаждения. Осветленную воду направляют на разбавление бумажной массы перед напорным ящиком взамен свежей воды, а уловленные вешества направляют в скоп. Полученную бумагу подвергаю физико-механическим испытаниям.

Пример 2. Готовят бумажную массу по примеру 1. Исходную кислую оборотную воду обрабатывают раствором едкого натра до рН 9,5 и беэ осветления направляют на рабавление бумажной массы перед напорным яшиком взамен свежей воды. Пщтученную бумагу испытывают.

Пример 3. Готовят бумажную массу по примеру 1, Исходную кислую оборотную воду обрабатывают по примерку

2. Взамен едкого натра используют силикат натрия, обработку воды проводят:

10797!.8

1,25

2 600

2 600

2550

1 (прототип) 15,5

19,0

1,25

1,2 5-1,50

1,25-1,50

1,2 5-1,50

19,5

19,1

2 550

20,0

1,50

2 600

19,8

7 (контроль ) 1 9 2

1,25

2050

Составитель H.Ïogêààçèíà

Редактор B.Êîâòóí Техред М.Гергеиь Корректор С.Че рни

Заказ 1272/28 .Тираж 372 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113 03 5, Москва, Ж-3 5, Раушская наб, д. 445

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 до рН 9,5. Получают бумагу, испытывают ее.

Пример 4. Готовят бумажную массу по примеру 1. Исходную кислую оборотную воду обрабатывают по примеру

2. Взамен едкого натра воду обрабатывают карбонатом натрия совместно с полиакриламидом до рН 7,0. Расход подиакриламида - 0,02 % к массе .абсщвют 2. но сухого вещества. Полученную бумагу to испы тываю т.

Пример 5. Готовят бумажную массу по примеру 1, Исходную кислую оборотную воду обрабатывают по примеру

2. Взамен едкого патра используют из15 весткое молоко совместно с папиакриламидом и обработку ведут до рН 7,0.

Расход полиакриламида — 0,03 % к массе абсапютно сухого вещества.

Получают бумагу, испытывают ее. 20

Пример 6. Готовят бумажную массу по примеру 1. Исходную кислую оборотную воду обрабатывают по примеру

2. Взамен едкого патра используют алюминат натрия совместно с полиакрил25 амидом и обработку ведут до рН 9,5.

Расход полиакриламида - 0,01 % к

Mocñå абс иютно сухого вещества. Получают бумагу, испытывают ее.

Пример 7 (контроль). Готовят бумажную массу по примеру 1. Исходную кислую оборотную воду обрабатывают едким натром совместно с полиакриламидом до рН 5,5. Расход полиакриламида — 0,01% к массе абсппютно сухого вещества. Обработанную оборотную воду без осветления направляют на разбавление бумажной массы перед отливом взамен свежей воды. Получают бумагу, подвергают ее физико-механическим испытаниям.

Результаты физико-механических испытаний бумаги, полученной по примерам 1-7, представлены в таблице.

Как видно из таблицы, предлагаемый способ позволяет повысить удержание мелкого волокна и наполнителя на 1015%. При этом прочностные показатели бумаги стабилизированы, т.е. при увеличении зольности бумаги на 4-5% не происходит снижения ее прочности, как это происходит в контрдпьном варианте (пример 7).