Способ приготовления бумажной массы для производства упаковочного материала

Способ приготовления бумажной массы для производства упаковочного материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СНЗЩЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3480034/29-12 (22) 05.08.82 (46) 23.02.85. Бюл. № 7 (72) С.П.Лаврентьев, Ю.И.Черноусов, M.Ë.ÈóðñKàÿ, О.О.Шиловская, Н.В.Запевалов, Н.И.Легина, В.А.Метелев, Л.А.Веселовский и В.Ф.Дзюба

{7i) Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности (53) 676.45:676.619(088.8) (56) 1,; Ярополов Н.С. и Кириленко Т.М.

Проклейка картона водными растворами щелочного лигнина. — "Бумажная промышленность", 1968, № 11, с. 17.

2. Авторское свидетельство СССР № 503967, кл. D 21 Н 3/00, 1974 (прототип) . (54)(57) 1. СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ

БУМАЖНОЙ МАССЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА

„„SU„„

4(sl) D 21 D 3/00; D 21 Н 3/18

УПАКОВОЧНОГО МАТЕРИАЛА путем совместного размола. волокнистой массы с мо- " дифицированным лигносодержащим шламом .сточных вод, проклейки гидрофобизирующим агентом с последующей обработкой коагулянтом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения качества упаковочного материала при одновременном повышении степени удер!кания компонентов бумажной массы, в качестве модифицированного шлама используют шлам от локальной .химической очистки щелочных сточных вод сульфатно-целлюлозного производства, обработанный полиоксиэтиленом в количестве 0,75-3,0Х от массы шла- о ма.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что модифицированный шлам используют в количестве

1-10 мас.X.

141129

45 ,50

1 1

Изобретение относится к способам приготовления бумажной массы, предназначенной для изготовления упаковочного материала, например мешочной и оберточной бумаги, тарного картона, и найдет применение в целлюлозно-бумажной промышленности.

Известен способ приготовления бумажной массы, предназначенной для производства картона путем обработки размолотой целлюлозы водными раство" рами щелочного лигнина (1).

Недостатком этого способа явля.ется трудоемкость и нестабильность процесса приготовления водных растворов щелочного лигнина. Операции регенерации катионита сопутствует значительное количество сточных вод с высокой цветностью. Поэтому данный способ до настоящего времени не реализован в промышленности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ приготовления бумажной массы для производства упаковочного материала путем совместного размола волокнистой массы с модификационным лигносодержащим шламом сточных вод, проклейки гидрофобизирующим агентом с последующей обработкой коагулянтом (2).

Недостатками известного способа является то, что при введении шлама в бумажную композицию прочность бумаги получается недостаточно высокой, так как распределение шлама в бумажной массе и в изделии получается неравномерным, кроме того, низкое удержание шлама при отливе (44 — 29X) приводит к значительному загрязнению сточных вод и снособствует увеличению вредных промышленных выбросов со сточными водами в окружающую среду.

Целью изобретению является улучшение качества упаковочного материала при одновременном повышении степе ни удержания компонентов бумажной массы.

Поставленная цель достигается тем что согласно способу приготовления бумажной массы для производства упаковочного материала путем совместного размола волокнистой массы с моди4 ицированным лигносодержащим шламом сточных вод, проклейки гидрофобизирующим агентом с последующей обработкой коагулянтом, в качестве моди1О

ЗО

35 фицированного шлама используют шлам от локальной химической очистки щелочных сточных вод сульфатно-целлюлозного производства, обработанный полиоксиэтиленом в количестве 0,75З,ОХ от массы шлама.

При этом модифицированный шлам используют в количестве 1-10 мас.X.

Способ осуществляют следующим образом.

Модифицированный шлам-лигнин получают при локальной химической очистке слабощелочных сточных вод сульфатно-целлюлозного производства.

Сточные воды подкисляют серной кислотой до рН 6,5-7,5, затем осаждают шлам-лигнин сернокислым алюминием с последующим флотационным отделением шлам-лигнина совместно с нетоксичным полиоксиэтиленом, вводимым в количестве 0,75.†.3,0Х к сухому весу шлама.

Полученную суспензию модифицированного шлама с концентрацией по сухому веществу t-ЗХ вводят в неразмолотую волокнистую суспензию из расчета 1-10Х сухого шлама к весу волокнистого материала.

Смесь гомогенизируют и подвергают размолу до требуемой степени. Размолотую массу проклеивают гидрофобизирующими добавками обрабатывают коагулянтами. Готовую бумажную массу перерабатывают традиционным способом в упаковочный материал.

Пример. Для осуществления способа исцользуют сульфатную небеленую целлюлозу Сегежского ЦБК, используемую в композиции бумажной массы для широкого ассортимента упаковочных видов бумаги, например,мешочной. Для сравнения целлюлозу размалывают с добавкой шлама от биохимической очистки сточных вод (по извесному способу) и модифицированного шлама от локальной химической очистки слабощелочных сточных вод сульфат-целлюлозного производства, отработанного 0,75-3Х полиоксиэтилена, в виде суспензии. Размол массы осуществляют в 5-литровом ролле с винтовым присадочным устройством.

Концентрация размалываемой массы во всех случаях 1,5Х, концентрация добавляемого модифицированного шлама от локальной химической очистки слабощелочных сточных вод 20 г/л.

3 11411

Шлам от биохимической очистки в ролл добавляют в виде порошка с влажностью 15 . (по известному способу) .

Обработку шлама полиоксиэтиленом с молекулярной массой 1 — 4 10ав коли- честве 0,75; 1,5; 3,0 к сухому весу шлама осуществляют в процессе локальной химической очистки слабощелоч— ных сточных вод сульфат-целлюлозноГо производства. 10

Шлам от биохимической очистки стсчных вод (по известному способу) получают на промьппленной установке цеха обработки осадка Байкальского целлюлозного завода. 15

Добавка шлама от локальной хими— ческой очистки слабощелочных сточных вод, модифицированного указанными количествами полиоксиэтилена в ролл, составляет 1; 5;.10 к весу сухой 2р целлюлозы. Для сравнения такие же добавки используют при совместном размоле.сульфатной целлюлозы со шла— мом от биохимической очистки сточных вод. 25

Целлюлозу вместе со шламом размао лывают до 28-30 ШР, проклеивают белым канифольным клеем, обрабатывают раствором сернокислого алюминия и разбавляют до требуемой концентрации. Из готовой бумажной массы изготавливают отливки весом 70 г/м .

Полученные образцы упаковочного материала испытывают согласно требованиям ГОСТ 2228 75.

Основные технологические характеристики полученных образцов бумажной массы представлены в табл. 1. физико-механические показатели образцов полученного упаковочного 40 материала (картона) представлены в табл. 2.

Иэ табл. 1 следует, что использование в процессе изготовления бумажной массы шлама, модифицированного 45 полиоксиэтиленом, позволяет улучшить ее технологические характеристики.

Средняя длина волокна бумажной массы, полученной по предлагаемому способу, во всех случаях превышает среднюю 5о длину волокна массы, изготовленной по известному способу. Так, весовой показатель средней длины волокна бумажной массы составляет 92; 104;

112 дг против 70.; 73; 76 дг. Удержи- 55 ваемость шлама при отливе бумаги составляет 82; 72; 57, что превьппает аналогичный показатель у бумажной

29 4 массы, полученной по известному способу (47„3.7; 29 ). Следовательно, применение шлама, модифицированного полиоксиэтиленом, в процессе получения бумажной массы способствует (по сравнению с .известным способом) снижению загрязнений, поступающих в сточные воды в процессе изготовления бумаги, и снижает загрязнения окружающей среды вредными промышленными выбросами.

Из табл. 2 следует, что улучшение характеристик бумажной массы, полученной согласно предлагаемому способу, позволяет улучшить физикомеханические характеристики выпускаемой продукции.

При введении в бумажную массу 1Х шлама, модифицированного 1 5Х полиоксиэтилена, разрывной груз готовой бумаги весом 70 г/м составляет

7,8 кг, сопротивление продавливанию — 2,65 кг/см, сопротивление раздиранию — 85 гс, динамическая прочность — 8,0 ед. шкалы импульсного аппарата. Соответственно для образцов бумаги, изготовленной согласно известному способу, с добавкой 1Х шлама от биохимической очистки эти показатели равны: 7,0 кг; 2,3 кг/см ;

73 гс; 3 ед. шкалы импульсного аппарата.

Аналогичное улучшение качественных характеристик бумаги наблюдается и при дозировках шлама 5 и 10Х с различной модификацией полиоксиэтиленом. Все физико-механические характеристики бумаги, представленные в табл. 2, превьппают идентичные ха- " рактеристики у образцов, изготовленных согласно известному способу.

Из данной массы изготавливают также отливки картона массой 200 г/

/м, как по известному способу.

В табл. 3 представлены показатели картона по результатам исследований, проведенным.по известному и предлагаемому способам.

Из сказанного следует, что использование в процессе подготовки массы шлама, модифицированного полиоксиэтиленом, позволяет наряду с уменьшением промышленных выбросов в окружающую среду улучшить качество готовой продукции.

Для отдельных предприятий с большой единичной мощностью экономичесПредлагаемый способ может быть использован на любом предприятии ЦБП, имеющем производство упаковочного материала и сульфат"целлюлозное производство..Таблица

Технологические характе- Способ приготовления бумажной массы ристики образцов бумажной массы Предлагаемый Известный

Шлам модифи ам модифи Шлам модиф цирован цирован цирован ,753 ПОЭ 1,5Ж ПОЭ ЗЖ ПОЭ.

73 72 70 73 7б

Удерживаемость шлама при отливе, Е

70 57 49 82 72 57 — — 47 37 29

Э 1141129 кий эффект от внедрения разработанного способа может достигать.1 млн. руб. за счет экономии целлюлозы и создания малоотходной технологии.

Дозировка шлама, Х к целлюлозе 1 5 10 1 5 10

Степень помола, ШР 30 29 30 28 29 30

Время обезвоживания, с 31 30 31 27 28 29

Весовой показатель средней длины волокна, дг 77 119 90 92 104 112

1 5 1 5 10

30 30 30 30 30

31 30 28 30 29

1141129

I сч

I сб

1 х

Ц

1

l

1

I о с л л л л сч О о л сч о

I о л и

A л сч о сч л О л сч х

1 и

I QJ

I Р!

1 m ж о ю и л л л о

С> л с»Ъ л сч с>1 л с.»

1 !

1 и и сб I

Р ) л л

»3 сч

>х о сс; сб 1

О с- О I л сч сч

I с> ) Щ л сч

О с» л л л

cV сч . е I

1 о о

4 х сб

Р! о

Щ л л сЧ о с> л л л л сч

Ю со л о е и о

И сб о сб . В(1 а ь л л о . о л л л а сч

O сс> а л л л

00 сч

Ч:> сч

00 с

>/ л л л л л л о со сч о

% л о о л л сс) сЧ

>Г л л сч л о л л 1 л ° I л

00 с - I

I

О Ф л I ч:> сч

Щ л

Ч0 сЧ л

I сб а х

Ц сб а о л е сб О

РС о

Ы е х

М и

1 Е Ж

1 Р g 4

1 Х !С сб

1 Х Х Е

I сб (»

Х и >о е х

Е а Р\ е о

О1- Р х х с» и сб сб

oI а а

Х сб >О ехо и х е х о

Е с> о

Е 1:

Д а ж х в х

3.(с>1

ОО

X И à

В=

Р3 о

И

® ж

kf Сс!

ОО

Е И л Î

X а сб л

До

Р\ сб

ы о а л е а

4 Х

>х о . m х х

Р1 t»

З о а а

0) И сб О и

<ч е х х и х е

4 Ц !

4 Р3 х и л С»ю 4 я о йя о х

Р! ИХ

>Р

E I и Е о х

Х сб

H 4

И

c0 ° сб

Х Ф:( иео сб сб >Р х хЕ

Х >О !б

М 1

1 сб а 1 О» И

1141129

Таблица3

Добавка

Масса, г/М2 питываемость о Кобба, г/м кгс/см

206

7,3

2,83

2,93

19,0

204

8,0

Составитель И.Бородинчик

Редактор H.Ëãîðîâà Техред А.Кикемезей Корректор Г.Решетник

Заказ 454/22 Тираж 361 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий. 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4

Известная смесь модифицированного шлама и канифольно парафинового клея

Шлам-лигнин, модифицированный полиоксиэтиленом

Сопротивление продавлнванню, кгс/см

Сопротивление кольцевому сжатию,