【实用】这个诀窍能使污泥回用量翻两番!

浆纸技术2018-04-15 07:56:31

欢迎提供新闻线索,一经采用,将支付稿酬。投稿或荐稿请直接在发送至本微信或发至邮箱:cppi6@cppi.cn。

造纸污泥主要由纤维有机质(纤维素、半纤维素和木质素等)以及无机填料粒子等组成,作为一种辅料回用于纸张生产过程在理论上具有可行性。

纸幅回填法是将污泥配制成一定浓度的浆液施加于湿纸幅的表面或层间,与浆内加填法相比,具有诸多优点。如有利于提高污泥粒子在纸幅中的保留率和降低白水浓度;有利于清洁抄纸湿部化学环境;有利于调控污泥粒子在纸幅网络结构中的分布特性,以解决由于污泥粒子在纸幅中均匀分布可能对纤维间结合强度造成的不利影响。

 

1、造纸污泥回填纸幅的工艺流程

2、污泥用量对成纸物理强度性能的影响

污泥粒子中位径为27.43μm,而抄纸成形网孔为198-246μm,所以污泥粒子在采用常规浆内添加法作为造纸填料时依靠机械截留及吸附作用难以实现污泥粒子较高的留着率。

以纸幅表面加填法抄造100g/m2定量的瓦楞原纸,考察污泥用量对成纸抗张指数、撕裂指数、环压指数的影响情况,结果如表1所示。

以层间加填法抄造200g/m2定量的箱纸板,考察污泥用量对成纸抗张指数、撕裂指数、环压指数及内结合强度性能的影响情况,结果如表2所示。

结果表明,无论是纸幅表面还是层间加填,成纸的物理强度随污泥回填量的增加呈现出先增大后减少的变化趋势,当污泥回填量为5.0%时,纸张的各项物理强度均可达到最大值。

①对抗张强度的影响

成纸抗张强度不仅受纤维平均长度的影响,也受到纤维间结合强度等因素的影响。在污泥回填纸幅过程中,一部分污泥粒子会在纸幅表面或层间集中成层,另一部分污泥粒子由于湿纸幅的真空脱水和压榨而“渗透迁移”到纸幅纤维网络的孔隙中。

集中成层的污泥粒子会对成纸抗张强度产生正面影响,而“渗透迁移”的污泥粒子根据其渗透迁移量不同,对成纸抗张强度会有不同的作用效果。当渗透迁移量少(如污泥用量≤5.0%)时,污泥中含有的部分氢键官能团可能有助于污泥与纤维间的结合,从而有助于成纸抗张强度的改善;而当渗透迁移量进一步增大(如污泥用量>5.0%)时,污泥中含有的大量矿物填料可能会对纤维间的有效结合产生一定的“阻隔”作用而对成纸抗张强度产生一定的负面影响。

②对环压强度的影响

在适当的污泥用量(如≤5.0%)下,纸幅表面或层间回填的污泥粒子大多在纸张表面或Z向结构中集中成层,经脱水干燥后会形成具有一定环压强度的干污泥层,对成纸环压强度的提高做出了贡献;但当污泥用量进一步增大(如>5.0%)时,可能是由于污泥粒子在纤维网络中“渗透迁移”量的增大加大了对纤维间结合性的“干扰破坏”,致使回填污泥对成纸环压强度的正向影响性有所减弱。

③对内结合强度的影响

污泥中含有的纤维质、生物菌体等有机大分子结构上含有的氢键官能团使污泥本身具有一定的水和性及粘结性,经干燥后可以使污泥粒子间、污泥与纤维间产生一定的氢键结合和粘结强度,从而对成纸内结合强度的形成产生了积极的促进作用。但当污泥用量进一步提高时,污泥粒子对成纸内结合强度的正向影响性有所减弱,相关作用机理还有待进一步研究。

3、增强剂对成纸物理强度性能的协同影响

羧甲基纤维素钠和酶转化淀粉作为增强剂对定量为200g/m2的箱纸板物理强度的影响结果如图2所示

 

增强剂用量的增加,纸张的环压指数、抗张指数、撕裂指、内结合强度都呈现出逐渐上升的趋势。在相同用量情况下,羧甲基纤维素钠较酶转化淀粉对回填污泥纸幅具有更优的增强效果。上述两种增强剂的适宜用量为4.0%。


Copyright © 广西有色金属价格联盟@2017