Способ изготовления биостойкого волокнистого материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к способам изготовления биостойкого волокнистого материала, включающий введение в волокнистую массу растворенного в серной кислоте антисептика - отхода металлургического производства - и коагулянта, отлив полотна и его сушку, в качестве антисептика используют отход медеплавильного производства - кек, содержащий следующие компоненты , мас.%: МпзСАзОф 15-30; Мп02 24-30; CaS04 20-30; Fe(OH)35-8;ZnS040,5- 1,0; CuS04 0,5-1,0 ; вода - остальное, или отход производства кобальта, содержащий следующие компоненты, мае. % Мдз ( 60,0-70,5; МдО 5,0-9,5; вода - остальное. Для повышения экономичности процесса из полученной после отлива полотна на подсеточной воды отделяют антисептик и направляют его на повторное использование. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл. с/
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4764061/12 (22) 04,12.89 (46) 23.03.92. Бюл. М 11 (71) Уральский лесотехнический институт им,Ленинского комсомола (72) В.С,Соболев, А.Я,Агеев, В.А,Захаров, Г.И.Мальцев, О.Г.Гаврилова и В,А.Ильин (53) 676,49(088.8) (56) Фляте Д,М, Технология бумаги. — М.:
Лесная промышленность, 1988, с.22, Авторское свидетельство СССР
N. 1379392, кл. 0 21 Н 5/22, 1988, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИОСТОЙКОГО ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к способам изготовления биостойкого волокнистого материала, включающий введение в волокИзобретение относится к получению материалов из волокон растительного или животного происхождения типа бумаги, картона или подобных материалов и может быть использовано на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности, промышленности строительных материалов.
Известен способ изготовления волокнистого материала типа бумаги, картона путем подготовки и подачи волокнистой суспенэии в напорный ящик бумаго- или картоноделательной машины, формования массы иэ волокнистой суспензии на сеточном столе с последующим прессованием ее и сушкой.
Недостатком указанного способа явля- ется низкая устойчивость к биологическому повреждению полученных материалов из природных органических волокон.,, Ы,, 1721159 А1 (si)s 0 21 Н 21/36//D 21 Н 17:01, 17:63
2 нистую массу растворенного в серной кислоте антисептика — отхода металлургического производства — и коагулянта, отлив полотна и его сушку, в качестве антисептика используют отход медеплавильного производства — кек, содержащий следующие компоненты, мас,%: Мпз(АэОа)р 15-30; Мп02
24-30, CaS04 20-30; Ге(ОН)з 5-8; ZnSOa 0,5—
1,0; CuS04 0,5-1,0; вода — остальное, или отход производства кобальта, содержащий следующие компоненты, мас. М9з (Аэ042
60,0-70,5; М90 5,0 — 9,5; вода — остальное. Для повышения экономичности процесса иэ полученной после отлива полотна на подсеточной воды отделяют антисептик и направляют его на повторное использование. 1 з.п. ф-лы, 1 ил„2 табл, Известен способ изготовления биостойкой бумаги, включающий приготовление бумажной массы, обработку антисептиком и отлив бумажного полотна, где в качестве антисептика используют продукт обработки серной кислотой отходов медеплавильной промышленности, содержащий следующие компоненты, г/л: As20g 8,5 — 9,0; СгОз 11,712,5; СоСОз 3,0 — 3,5;У п0 1,5 — 2,0.
Недостатком известного способа является высокая токсичность антисептика вследствие присутствия в его составе хрома.
Целью изобретения является повышение биостойкости волокнистого материала при одновременном снижении токсичности процесса.
Поставленная цель достйгается тем, что при изготовлении волокнистого материала
1721159 в волокнистую массу вводится растворенный в серной кислоте антисептик — отход металлургического производства и коагулянта с последующим отливом и сушкой бумажного полотна. 8 качестве антисептика 5 используют отход медеплавильного производства — кек, содержащий следующие компоненты, мас.7(: Мпз(Аз04)2 15 — 30: Мп02
24-30; CaS04 20-30; Ре(ОН)35-8; ZnSO< 0,51,0; CuSO< 0,5-1,0; вода — остальное, или 1 отход производства кобальта, содержащий следующие компоненты, мас,7;:
Mg3(As04$ 60,0-70,5; Mg0 5,0-9,5; вода остальное.
С целью повышения экономичности 1 процесса, из полученной после отлива полотна подсеточной воды отделяют антисептик и направляют его на повторное использование.
Антисептические растворы получают 2 обработкой отходов 30 -ной серной кислотой (р = 1,834 г/n). Количество расходуемой кислоты регулируется рН раствора, которое должно находиться в пределах 1,27 — 1,4.
При указанных величинах рН отходы цвет- 2 ной металлургии, которые представляют собой порошок, растворяются в кислоте.
Растворы антисептиков концентрацией 1 (, используют для антисептирования волокнистой массы. 3
На чертеже приведена схема изготовления волокнистых материалов типа бумаги,, картона.
Схема включает массный бассейн 1, резервуар 2 с раствором антисептика, напорный ящик 3 бумаго- или картонодела тельной машины, сеточный стол 4 БМД, прессовая часть 5 БДМ, сушильная часть 6
БДМ, накат 7 БДМ, сборник 8 подсеточной оборотной воды, емкость 9 для приготовления раствора антисептика и смесительный насос 10.
Изготовление антисептированного волокнистого материала происходит следующим образом.
Из массного бассейна 1 волокнистая суспензия поступает в смесительный насос
10, сюда же поступает 1 -ный раствор из резервуара 2. Из смесительного насоса волокнистая суспензия с раствором антисептика подается в напорный ящик бумаго- или картоноделательной машины. Сюда же подается 6 -ный раствор сернокислого алюминия, способствующего фиксации частиц антисептика на волокнах.
При резком изменении рН раствора от
1,24- l,4 до нейтральной величины вследствие перемешивания волокон в воде волокнистой суспензии концентрацией около
0,5-1 (обычный диапазон концентраций волокон в воде при изготовлении бумаги или картона) происходит выпадение из раствора арсенатов, которые осаждаются на волокна. Закреплению их на волокнах способствует наличие в волокнистой суспенэии коагулянта-раствора сернокислого алюминия, который перезаряжает отрицательные частицы антисептика с -4,3 до +5,6 мВ, чем способствует прочной фиксации частиц ан0 тисептика на отрицательно заряженных волокнах. Частицы антисептика, не закрепившиеся на волокнах, поступают с подсеточной водой в сборник 8 подсеточной воды. Сюда же дополнительно подают ис5 пользуемый при производстве бумаги коагулянт — водный раствор глинозема. В результате коагуляции взвешенных частичек происходит эффективное разделение воды и антисептика, Очищенную воду (987ь)
0 направляют на повторное использование по традицио ной схеме (оборотная вода). Незначительную часть воды (2 ) с осадком .антисептика направляют в емкость 9 для приготовления раствора антисептика. Сюда
5 же подают раствор 30 -ной серной. кислоты для растворения частичек антисептика, регулируя при этом ее расход путем контроля величины рН, равной 1,27-1,4. Приготовленный раствор антисептика направляют в
0 резервуар 2.
Пример 1. 8 волокнистую массу, состоящую из макулатуры и тряпичного сырья с концентрацией в воде 1 . вводят
1 (-ный раствор кека. Для фиксации частиц
35 антисептика на волокнах вводят в волокнистую массу коагулянт — 6%-ный раствор сернокислого алюминия в количестве, необходимом для перезарядки частиц кека (20 мас. абсолютно сухого вещества от
40 количества кека). Отливки картона изготовляют на лабораторном листоотливном аппарате ЛОА-1. Одновременно изготовляют контрольные образцы без введения в волокнистую массу растворов кека и сернокисло45 ro алюминия. Полученные образцы картона испытывают на биостойкость. Для испытания на биостойкость образцы подвергают разрушительному действию домового пленочного грибка в течение 60 сут.
50 Результаты биологических испытаний приведены в табл. 1.
Пример 2. В волокнистую массу, состоящую иэ макулатуры и тряпичного сырья с концентрацией в воде 1 . вводят
55 1 -ный раствор отхода производства кобальта. В массу вводят 67ь-ный водный pacTsop сернокислого алюминия в количестве, необходимом для перезарядки частиц антисептика (10 мас.7ь абсолютно сухого вещества от количества антисептика). Отливки
Таблица 1
Таблица 2
Снижениемассыобразца, (в Биостойкость, ед„в эависизависимости от вида ан- мостиотвидаантисептика тисептика
Количество антисептика, мас, ф
Образец
Отход произ- По известно- Отход произ- По известноводства коба- му способу водства коба- му способу льта льта
3
5 ,6
0 (контроль)
0,003
0,015
0,030
0,060
0,090
0,120
0,150
1,00
2,22
2,34
2,67
3,34
3,98
6,17
8,85
1,00
1,00
2,11
2,18
2,35
2,42
2,75
2,97
100,00
45,1
42,7
37,4
29,9
25,1
16,2
1 1,3
100,00
100,00
47,5
45,8
42,5
41,4
36,4
33,7 картона изготовляют на листоотливном аппарате ЛОА-1. Полученные образцы картона испытывают на биостойкость как в примере 1.
Результаты биологических испытаний приведены в табл. 2.
Формула изобретения
1, Способ изготовления биостойкого волокнистого материала, включающий введение в волокнистую массу растворенного в серной кислоте антисептика — отхода металлургического производства и коагулянта, отлив полотна и его сушку, отл ича юшийся тем, что, с целью повышения биостойкости материала при одновременном снижении токсичности процесса, в качестве антисептика используют отход медеплавильного производства — кек, содержащий следующие компоненты, 5 мас.Q: Мпз(Аз04)2 15-20; МпОр 24 — 30;
Са$04 20 — 30; Fe(OH)s 5-8; ZnS04 0,5-1,0;
CuSO4 0,5 — 1,0; вода — остальное, или отход производства кобальта, содержащий следующие компоненты, мас. 3: Mgs(As04)z 60,010 70,5; Mg0 5,0 — 9,5; вода — остальное.
2. Способ по и. 1, отл и ча ю щи йс я тем, что, с целью повышения экономичности процесса, из полученной после отлива полотна подсеточной воды отделяют антисеп15 тик и направляют его на повторное использование.
1721159
А1 (60ц) Вол бумага, каргпон
Составитель О,Гаврилова
Техред М,Моргентал Корректор С,Черни
Редактор Н,Рогулич
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101
Заказ 932 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета. по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35. Раушская наб.. 4/5