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    廢紙相關脫墨技術應用技術(上)

    發布日期:2022-09-22   來源:紙業網

    包裝印刷行業,經常需要對廢紙進行脫墨處理回收利用。今天業網編輯查詢了相關資料詳細總結一下相關內容。

    文摘:廢紙利用;基礎廢紙處理技術;廢紙脫墨技術的發展:影響脫墨的因素

    一、廢紙的利用

    20世紀初,廢紙開始作為造紙工業的可再生資源,又稱“二次纖維”,在造紙原料中的用量和比例逐年增加。在人們要求改善環境、保護森林、節約能源和原材料、降低造紙成本的今天,再加上更加嚴格的環保要求、造紙原材料價格上漲和能源壓力,廢紙作為一種可再生資源已經引起了世界各國政府和企業的重視。與用植物纖維原料直接制漿相比,用廢紙制漿可以節約大量能源、植物纖維原料,降低產品成本,節省設備投資,減少對環境的破壞。用廢紙造紙可以節水50%,相應減少污水排放;節能60-70%;節省2/3的建設投資;節省氫氧化鈉等化工原料的用量;減少環境污染,減少空氣污染66%-70%;生物耗氧量下降40%;污水中懸浮物減少25%;固體廢物減少了70%?梢,廢紙回收利用具有顯著的社會效益和經濟效益。

    二、廢紙利用的基本處理

    廢紙可用于面漿、里漿、芯漿、瓦楞原紙和高強度瓦楞原紙、生活用紙、新聞紙和各種文化用紙(尤其是中低檔文化用紙)。我國廢紙脫墨利用起步較晚,但近年來發展迅速。廢紙處理技術、高濃和新鮮碎解、纖維分離、洗滌、制漿和篩選、浮選、熱分散和漂白技術和設備日趨完善和先進。目前國內廢紙生產線的處理能力已從30噸/日提高到100-150噸/日,已有多條300噸/日和500噸/日生產線投產。如何合理、科學地選擇廢紙脫墨工藝和設備,是利用好脫墨漿,創造良好經濟效益的關鍵。

    三。廢紙脫墨技術的進展

    隨著人們對廢紙需求的不斷增加,低質量的家庭混合廢紙和辦公室混合廢紙已成為被廣泛收集和回收的廢紙的主要來源。隨著廢紙種類越來越多,回收量迅速增加,回收的廢紙質量越來越低。社會的進步要求用低質量的廢紙生產高質量的紙。隨著現代印刷技術的快速發展,各種新型油墨,如紫外光固化油墨、激光印刷油墨、靜電印刷油墨和水性印刷油墨,在組成和性能上都與傳統油墨有很大的不同。所有這些要求迫使人們不斷改進、創新和提高廢紙處理技術。國內外在這方面做了大量的研究,取得了許多新的進展。

    (一)酶除油墨法

    傳統的廢紙脫墨采用化學方法,需要大量的堿、硅酸鈉和工業皂等。紙張上的油墨在強堿和分散劑的作用下乳化分離。然而,隨著國內外印刷技術的快速發展,廢紙的種類發生了很大的變化。激光和復印廢紙的比例越來越大,印刷油墨的配方也在不斷變化。許多工廠不得不加強機械粉碎的方法來減小大顆粒油墨的尺寸,然后通過浮選將其除去。酶法脫墨具有明顯的優勢:可以降低能耗,減少環境污染,其脫墨效率高于化學脫墨。酶法脫墨漿物理強度好,白度高,粉塵低,殘墨少,濾水性好。

    目前用于脫墨的酶有脂肪酶、酯酶、果膠酶、淀粉酶、半纖維素酶、纖維素酶和木質素降解酶。在實踐中,纖維素酶和半纖維素酶是主要的酶。與常規堿性脫墨相比,酶法脫墨廢水中的COD比堿性脫墨低20%-30%。

    (2)超聲波除墨法

    超聲波除墨法通常使用液哨超聲波發生器產生頻率為20-60KHZ的聲波。其周期性的壓力變化產生空化和縱向振動,形成直徑為0.1-0.2毫米的微小氣泡,當氣泡受到超聲波的作用時,能不斷吸收超聲波不斷壓縮膨脹循環所產生的能量,使其大小波動或直徑增大。當氣泡增大時,吸收最大能量,迅速增大,然后爆炸。當這些氣泡破裂時(1us內),其內部溫度達到5500℃。由于氣泡體積小,這種熱能很快就消失了。在任何時候,液體仍然保持接近環境的溫度,破裂的氣泡將能量轉移到附近的次級纖維。這種能量有兩個作用:一是松弛油墨顆粒,使其遠離纖維表面;二是讓油墨顆粒自行分解。實現最終廢紙的脫墨過程。

    超聲波除墨法有其優點:可以少用或不用化學藥品,降低成本,減少廢水污染;高光油墨去除率高,脫墨效果好;浸漬液的耐破度、斷裂長度和白度明顯提高,但撕裂度不會降低。

    (3)凝聚和去墨方法

    凝聚脫墨法的形式類似于傳統的化學處理結合機械作用使油墨與纖維分離,但方法不同。在這種方法中,不是將墨水破碎和分散以使其尺寸變小,而是將墨水顆粒聚集成密度高于400цm的球形顆粒,增加墨水尺寸和相對密度,然后通過離心清洗和篩選去除墨水顆粒。通常在疏解分離纖維時,加入1%的烴油凝聚劑,使剝離的油墨整合成粒徑為1mm-1cm的顆粒,凝聚劑通過液橋吸附其周圍的油墨顆粒。過程中的溫度和PH值對該方法的除墨效果影響不大,處理時間短,一般在15min以內,無需添加其他化學藥劑。墨水去除率為95%-97%。而高施膠度和陽離子淀粉的廢紙脫墨效果較差。

    (4)蒸汽爆炸除墨法

    廢紙蒸汽爆破脫墨已有30多年的歷史,但以前受間歇操作的限制。近年來,由于新的汽爆技術的發展,生產能力有了很大的提高。爆破蒸汽脫墨后,油墨顆粒被破碎成小尺寸(< 75um),然后通過凈化、篩選和洗滌制備脫墨漿。該工藝能有效回收低品位廢紙,解決了廢紙回收中的一些難題,如塑料熱熔膠、蠟、松香等。并且它對于激光和靜電印刷油墨處理非常有效。該技術具有工藝簡單、運行成本低、投資少、節能環保等優點。


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