專利名稱::改性無機(jī)顆粒在脫墨中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及印刷廢紙的脫墨方法。更具體地,本發(fā)明涉及使用疏水改性無機(jī)基材作為油墨采集體以在脫墨過程中產(chǎn)生高質(zhì)量和高產(chǎn)率的脫墨紙漿(ddnkedpulp)。相關(guān)的專利分類號可包括162(造紙和纖維分離)、510(用于固體表面的清潔組合物、其輔助組合物、或制備該組合物的方法)、106(組合物涂料或塑料)和/或210(液體提純或分離)。
背景技術(shù):
:造紙工業(yè)近幾十年來已經(jīng)實(shí)踐了廢紙回收以再生造紙中可用的纖維素纖維。在這些方法中,使用合適的脫墨組合物從廢紙漿中去除油墨。通過控制脫墨過程,再生工廠能夠影響紙的特性,例如亮度,并能夠改善用于造紙的纖維素纖維的可用性。脫墨由一系列復(fù)雜的化學(xué)和物理工序組成。這些工序包括但不限于油墨脫離、油墨分散、油墨采集、油墨轉(zhuǎn)移以及從廢紙漿去除油墨。在回收操作中,上述各微工序?qū)Ρ砻婧徒缑娑加胁煌囊?,使廢紙得以高效地和有效地脫墨并產(chǎn)生高質(zhì)量紙。通常,應(yīng)用兩種不同的方法分離油墨和與油墨相關(guān)的實(shí)體,以便在再漿化后產(chǎn)生脫墨纖維。這兩種方法是浮選法脫墨(flotationdeinking)和洗滌法脫墨(washdeinking)。通常,方法包括浮選法和洗滌法脫墨這兩者,并可以稱為組合脫墨方法。對于洗滌法、浮選法和組合脫墨方法,成功脫墨背后所需的化學(xué)和物理要求不同。更具體地,浮選/洗滌組合脫墨是指如下脫墨方法,其中,在紙漿經(jīng)過洗滌階段之前由脫墨組合物釋放的油墨首先經(jīng)過回收工序中的浮選裝置或浮選機(jī)使與纖維素纖維分離?;蛘?,洗滌/浮選組合脫墨是指如下脫墨方法,其中,在紙漿經(jīng)過浮選階段之前由脫墨組合物釋放的油墨首先經(jīng)過回收工序中的洗滌裝置使與纖維素纖維分離。另一方面,洗滌法脫墨是指如下脫墨方法,其中,由脫墨組合物釋放的油墨在洗滌階段與纖維素纖維分離。浮選法與洗滌法從根本上不同。此區(qū)別部分在于油墨尺寸和疏水性對于有利的分離是重要的。去除油墨的浮選法一般涉及使氣泡經(jīng)過含有分散的纖維素纖維的水性體系,該纖維素纖維往往通過再漿化方法產(chǎn)生。在所得的再漿化纖維素纖維漿中含有在再漿化之前、期間或之后加入的添加劑。當(dāng)氣泡在纖維漿中升起并由此帶有油墨顆粒時,它們產(chǎn)生富含油墨的泡沫,該油墨隨后在浮選機(jī)中被去除。通常有利于浮選脫墨體系的泡沫量是能夠通過撇沫、傾析或其它方式控制的量,且該量傳遞高濃度的油墨,同時使其它固體(例如廢棄的纖維)的量最小化。浮選法脫墨通常使用與洗滌法不同的表面活性劑,因?yàn)閷Ω∵x法脫墨有利的表面性質(zhì)和油墨顆粒尺寸與洗滌法脫墨所需的不同??梢杂糜诟∵x脫墨方法的傳統(tǒng)的非離子表面活性劑的例子包括,脂肪醇、垸基酚、脂肪酸和鏈烷醇酰胺的烯化氧加合物。這些非離子表面活性劑脫墨劑可以單獨(dú)使用,或彼此組合使用,還可以摻合非烷氧基化脂肪酸和非烷氧基化脂肪醇。浮選法脫墨傳統(tǒng)上依賴于高pH紙槳液使得以從纖維去除油墨并促進(jìn)打槳機(jī)漂白添加劑的有效利用。洗滌法脫墨通常要求細(xì)分散的油墨。油墨和纖維在整個漿液中均勻分布,盡管形成泡沬或氣泡,然而形成泡沫或氣泡都不是特別需要的。洗滌法的目的是將油墨從纖維中釋放到水性介質(zhì)中,然后將纖維與水性介質(zhì)分離。因此,洗滌方法包括使油墨去除水性介質(zhì)中的次級纖維的再漿化(優(yōu)選在低泡沫條件下進(jìn)行),由此理想地機(jī)械地和/或化學(xué)地從纖維中去除油墨(和其它非纖維素污染物,如果存在的話)。再漿化步驟通常在稀釋和/或篩選之后進(jìn)行。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知一些在洗滌法脫墨中能成功改變界面特性的表面活性劑。然而,這些表面活性劑也將油墨改性為利于洗滌方法的親水分散狀態(tài)。洗滌和浮選方法均依賴于表面活性劑的適當(dāng)應(yīng)用。依賴于表面活性劑分子的親水和疏水部分的相對貢獻(xiàn)和特征,表面活性劑與油墨的相互作用將隨著油墨顆粒為洗滌目的而呈現(xiàn)親水性或?yàn)楦∵x而呈現(xiàn)更疏水性而改變。洗滌表面活性劑和浮選表面活性劑的相反性質(zhì)可導(dǎo)致組合脫墨體系的不足。用于洗滌的脫墨機(jī)理與用于浮選的完全不同,因此它們需要使用具有不同特性的脫墨組合物。典型地,在特定的脫墨體系中使用起源于浮選或起源于洗滌的脫墨化學(xué)。在各個方法的某階段,脫墨的、再漿化的廢紙一般經(jīng)過一系列的細(xì)微清除器和/或篩,藉此去除小顆粒污染物(例如沙和粗砂)。可能需要附加的處理階段,例如分散,以減少任何污染物的粒徑,或者使用特別的清除器去除特定的污染物的特別清除階段。傳統(tǒng)脫墨中涉及的化學(xué)常常涉及在再漿化機(jī)中加入苛性鈉使提高pH,使經(jīng)常高于9且有時高于10。然而,提高的pH經(jīng)常導(dǎo)致廢紙供料變黃和變暗,特別是在廢紙含有磨木漿或機(jī)械漿的情況下。為了消除該不理想的變暗效果,通常加入漂白添加劑以提高紙漿的潔白度和亮度。隨后將脫墨的廢紙保持在儲器中,直到其最終被供料給造紙機(jī)。表面活性劑類脫墨助劑,特別是非離子表面活性劑,可以優(yōu)異的油墨分離劑。一些非離子表面活性劑有助于油墨采集。然而,如果選擇不當(dāng),這些添加劑實(shí)際上可以阻礙含有浮選的方法中的油墨采集。己知傳統(tǒng)的脂肪酸皂在堿性體系(pH高于9)中是有效的油墨采集體,盡管這些皂被證實(shí)會降低油墨分離特征并導(dǎo)致方法的后續(xù)階段中的沉淀問題。由于相對低的脫墨采集效率和各種脫墨助劑的高成本,許多造紙工廠已經(jīng)從技術(shù)上和/或經(jīng)濟(jì)上被促使開發(fā)新的脫墨程序。用于改善脫墨性能的一個解決方案是通過使用脂肪酸皂和非離子表面活性劑的慘合物而實(shí)現(xiàn)的。經(jīng)常發(fā)現(xiàn)這些摻合物在廢紙漿液脫墨中具有優(yōu)異的性能。這些慘合物經(jīng)常導(dǎo)致脂肪酸皂的較低消耗,并可用于在技術(shù)上和/或經(jīng)濟(jì)上被促使使用更少或不使用皂的工廠。Rheoxlnc.在一系列專利中,描述了在廢紙脫墨中使用陽離子物質(zhì)對各種粘土進(jìn)行改性。參見,例如,美國專利第5,151,155、5,389,200、5,336,372、5,759,938、5,696,292和5,634,969號。這些專利主要致力于使用含有大量硅物質(zhì)的改性的蒙脫石。作者報(bào)導(dǎo)了在將改性粘土引入到脫墨體系之前,通過使四級(quaternary)物種吸附到蒙脫石表面對這些蒙脫石進(jìn)行改性。然而,改善采集效率的策略依賴于脫墨化學(xué)以外的因素。具體地,回收的紙?jiān)系念愋秃陀∷⒎椒▽Σ杉视泻艽蟮挠绊?。在含有舊報(bào)紙("ONP")的體系中,脫墨化學(xué)對確定采集效率和最終的油墨去除和最后的脫墨紙漿質(zhì)量是有決定性的。目前需要更有效的和更經(jīng)濟(jì)的方法以在廢紙脫墨過程中采集油墨。目前也需要能夠產(chǎn)生具有優(yōu)異亮度和低有效殘余油墨濃度(effectiveresidualinkconcentration,"ERIC")的紙漿的方》去。目前還需要能夠在浮選/洗滌組合以及洗滌脫墨方法中改善最終紙漿質(zhì)量和紙漿產(chǎn)率的方法。目前還需要在減少的堿性和/或中性條件下改善油墨采集和去除。發(fā)明概述本發(fā)明提供印刷廢紙的脫墨方法,其在傳統(tǒng)堿性、減少的堿性、及真正中性脫墨條件下改善油墨采集效率。本發(fā)明改善的油墨采集能夠產(chǎn)生高質(zhì)量和/或產(chǎn)率的脫墨紙漿,該脫墨紙漿具有優(yōu)異的亮度和ERIC值。本發(fā)明包括含有油墨和紙漿的印刷廢紙的脫墨方法,該方法包括如下步驟在打漿機(jī)中將印刷廢紙轉(zhuǎn)化為水性漿液;使所述水性漿液與無機(jī)基材接觸;使所述水性漿液與包括非離子表面活性劑、脂肪酸或它們的混合物的脫墨組合物接觸;從水性漿液中分離所述油墨;以及從水性漿液中回收脫墨紙漿;其中所述脫墨組合物任選在與所述水性漿液接觸之前與所述無機(jī)基材混合。本發(fā)明進(jìn)一步包括制備脫墨添加劑的方法,該方法包括提供大約1至大約40重量份的粉末、團(tuán)塊和漿液形式的碳酸鈣;提供大約l重量份的包括非離子表面活性劑、脂肪酸、或它們的混合物的脫墨組合物;以及將所述碳酸鈣與所述脫墨組合物混合以獲得所述脫墨添加劑。在考慮以下詳細(xì)描述之后,本發(fā)明的這些和其它特征和優(yōu)勢對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將變得顯而易見,以下詳細(xì)描述說明了本發(fā)明的優(yōu)選和替代實(shí)施方式。發(fā)明詳述本發(fā)明提供印刷廢紙的脫墨方法。本發(fā)明進(jìn)一步提供一種脫墨組合物,其包括在傳統(tǒng)堿性、減少的堿性、及真正中性脫墨條件下進(jìn)行脫墨期間用于改善采集效率的疏水改性的無機(jī)顆粒(modifiedinorganicparticle,"M1P")。所提供的脫墨組合物包括疏水MIP、非離子表面活性劑和脂肪酸或其它混合物。定義本文使用的術(shù)語"烷基",除非另外指明,包括飽和的直鏈、支鏈或環(huán)狀的一級、二級或三級烴,例如C1至C20或C6至C20,特別包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、戊基、環(huán)戊基、異戊基、新戊基、己基、異己基、環(huán)己基、環(huán)己基甲基、3-甲基戊基、2,2-二甲基丁基和2,3-二甲基丁基。烷基基團(tuán)還可以包括三癸基。垸基基團(tuán)可以不被取代或任選被一個或多個選自如下組成中的基團(tuán)取代羥基、羧基、甲酰氨基、烷氧羰基、?;?、氨基、烷基氨基、芳基氨基、烷氧基、芳氧基、硝基、氰基、磺酸、硫酸酯(鹽)、膦酸、磷酸脂(鹽)、或膦酸酯(鹽),其為非保護(hù)的,或在需要時如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的,例如如Greene等人在"ProtectiveGroupsinOrganicSynthesis(有豐幾合成中的保護(hù)基團(tuán))",JohnWileyandSons,第二版,1991中所教導(dǎo)的進(jìn)行保護(hù),在此引入以供參考。在本文中,當(dāng)使用術(shù)語C(垸基范圍)時,該術(shù)語獨(dú)立地包括該類別的每個成員,如同具體地和分別地列出一樣。作為非限制性例子,術(shù)語"Cl至C20"獨(dú)立地代表落在該范圍內(nèi)的每個物種,包括但不限于,甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、仲丁基、異丁基、叔丁基、戊基、異戊基、新戊基、環(huán)戊基、環(huán)戊基、己基、l-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、l-乙基丁基、2-乙基丁基、3-乙基丁基、4-乙基丁基、環(huán)己基、庚基、l-甲基己基、2-甲基己基、3-甲基己基、4-甲基己基、5-甲基己基、6-甲基己基、l-乙基戊基、2-乙基戊基、3-乙基戊基、4-乙基戊基、5-乙基戊基、l-丙基丁基、2-丙基丁基、3-丙基丁基、4-丙基丁基、環(huán)庚基、辛基、l-甲基庚基、2-甲基庚基、3-甲基庚基、4-甲基庚基、5-甲基庚基、6-甲基庚基、7-甲基庚基、l-乙基己基、2-乙基己基、3-乙基己基、4-乙基己基、5-乙基己基、6-乙基己基、1-丙基戊基、2-丙基戊基、3-丙基戊基、4-丙基戊基、5-丙基戊基、環(huán)辛基、壬基、環(huán)壬基或環(huán)癸基。本文使用的術(shù)語"HLB"是指分子的"親水-親脂平衡"。HLB數(shù)值一般落在卜40范圍內(nèi),而最經(jīng)常使用的材料的值為1和20之間。HLB數(shù)值隨著親水性增加而增加。HLB體系是用于預(yù)測分子結(jié)構(gòu)將提供何種類型的表面活性劑性質(zhì)的半經(jīng)驗(yàn)方法(semi-empiricalmethod)。HLB體系是基于一些分子具有親水基團(tuán)、其它分子具有親脂基團(tuán)、而一些則具有這兩者的原理??梢愿鶕?jù)GriffinWC:"ClassificationofSurface-ActiveAgentsby'HLB,(根據(jù)'HLB,的表面活性劑的分類)",JournaloftheSocietyofCosmeticChemists1(1949):311;禾卩GriffinWC:"CalculationofHLBValuesofNonionicSurfactants(非離子表面活性劑的HLB值的計(jì)算)",JournaloftheSocietyofCosmeticChemists5(1954):259計(jì)算出表面活性劑的HLB。本文使用的術(shù)語"脂肪酸"是指如下組合物,其包括分子量相同的脂肪酸,或具有分散分子量的脂肪酸的混合物。本文使用的術(shù)語"脂肪醇"是指如下組合物,其包括分子量相同的脂肪醇,或具有分散分子量的脂肪醇的混合物。本文使用的術(shù)語"#/t"是指每噸水性漿液中存在的干燥固體的磅數(shù)。一噸等于2000磅。本文使用的術(shù)語"印刷廢紙"或"廢紙"是指報(bào)紙、雜志、電話簿、印刷廣告材料、激光打印材料、計(jì)算機(jī)紙、法律文件、庫存圖書(bookstock)、瓦楞紙箱或它們的混合物。本文使用的術(shù)語"有效殘余油墨濃度("ERIC")"是指殘余油墨的效果或殘余油墨的總體加深效果的量度值。ERIC值越低,纖維上殘余的油墨量越低。因此,較低的ERIC值表示脫墨性能增加。ERIC值傳統(tǒng)上應(yīng)用于工廠、研究機(jī)構(gòu)和產(chǎn)品研發(fā)機(jī)構(gòu),其有助于測定紙張上的油墨保持力(inkretention)。本文使用的術(shù)語"混合物"是指不能由化學(xué)式表示的物質(zhì)的非均相混合。其成分可以均勻分散或不均勻分散。本文使用的術(shù)語"混合"是指通過機(jī)械攪動使混合物的液體、半固體或固體成分均勻分散。本文使用的術(shù)語"摻合物"是指混合后各部份之間彼此不能區(qū)分的混合物。本文使用的術(shù)語"氧乙撐"、"氧化乙烯"或"EO"是指與氧連接的乙基或-0-CH2CH2-。本文使用的術(shù)語"氧丙撐"、"氧化丙稀"或"PO"是指與氧連接的丙基或-0-CH2CH(CH3)-。本文使用的術(shù)語"重量百分比"或"wt.%"是指未處理的MIP的干重除以溶液(未處理的MIP+水)的總重,并乘以100。在下面的詳細(xì)說明中,詳細(xì)說明優(yōu)選的實(shí)施方式以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。盡管本發(fā)明參考這些特定的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行說明,可以理解本發(fā)明并不限于這些優(yōu)選的實(shí)施方式。恰恰相反地,本發(fā)明包括多種替換、修改和等效物,它們在考慮下述詳細(xì)說明后將是顯而易見的。討論本發(fā)明提供印刷廢紙漿的脫墨方法,其產(chǎn)生亮度和ERIC值優(yōu)異的高質(zhì)量和/或高產(chǎn)率的脫墨紙漿。該脫墨方法可以用于廣泛范圍的回收印刷廢紙和處理?xiàng)l件。本發(fā)明進(jìn)一步提供脫墨組合物,其典型地包括疏水-MIP、非離子表面活性劑和脂肪酸或它們的混合物。本發(fā)明提供的脫墨組合物在不同pH、水硬度水平和溫度下比傳統(tǒng)的脫墨組合物具有加強(qiáng)的油墨分離。本發(fā)明包括含有油墨和紙槳的印刷廢紙的脫墨方法,其包括如下步驟在打漿機(jī)中將印刷廢紙轉(zhuǎn)化為水性漿液;使所述水性漿液與無機(jī)基材接觸;使所述水性漿液與包括非離子表面活性劑、脂肪酸或它們的混合物的脫墨組合物接觸;從水性漿液中分離所述油墨;以及從水性漿液中回收脫墨紙漿;其中所述脫墨組合物任選在與所述水性漿液接觸之前與所述無機(jī)基材混合。本發(fā)明的脫墨方法通常通過在本領(lǐng)域公知為"打漿機(jī)"或"再漿化槽"的容器中,在脫墨組合物的存在下,將印刷廢紙材料打漿而進(jìn)行。打漿通常在特定的一組條件(包括溫度、pH和水硬度)下進(jìn)行。本發(fā)明包括印刷廢紙的脫墨方法,其包括在打漿機(jī)中將印刷廢紙轉(zhuǎn)化為水性槳液的步驟。該轉(zhuǎn)化步驟在大約25。C至大約85。C的溫度范圍內(nèi)發(fā)生。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)化步驟在大約3(TC至大約75"C的溫度范圍內(nèi)發(fā)生。更優(yōu)選地,轉(zhuǎn)化步驟在大約4(TC至大約60'C的溫度范圍內(nèi)發(fā)生。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實(shí)施方式中,水性漿液包括大約5重量%至大約35重量%的印刷廢紙漿。更優(yōu)選地,水性漿液包括大約5重量%至大約25重量%的印刷廢紙漿。這經(jīng)常稱作"漿化稠度(pulpingconsistency)"—一此術(shù)語在造紙工業(yè)中用于描述紙漿纖維的水性漿液的濃度(w/v)。水性漿液可進(jìn)一步包括苛性堿或純堿、非離子表面活性劑、螯合劑、過氧化物、或硅酸鹽、脂肪酸、或它們的混合物。優(yōu)選地,氫氧化鈉或純堿的濃度范圍是大約0磅/噸脫墨印刷廢紙至大約40磅/噸脫墨印刷廢紙。另選地地或此外,非離子表面活性劑和/或脂肪酸的濃度范圍是大約0.5磅/噸脫墨印刷廢紙至大約20磅/噸脫墨的印刷廢紙。在本發(fā)明另一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,螯合劑的濃度范圍是大約o磅/噸脫墨印刷廢紙至大約6磅/噸脫墨的印刷廢紙。在本發(fā)明的又一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,過氧化物的濃度范圍是大約0磅/噸脫墨印刷廢紙至大約40磅/噸脫墨的印刷廢紙。在本發(fā)明又一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,硅酸鹽的濃度范圍是大約0磅/噸脫墨印刷廢紙至大約45磅/噸脫墨的印刷廢紙。在打漿步驟之后,可以使?jié){化的水性漿液進(jìn)行清潔、篩選和洗滌程序,由此將油墨和其它污染物從纖維素纖維流中分離出來。脫墨的紙漿也可以隨后在被送至造紙機(jī)之前增稠和漂白至目標(biāo)亮度,在造紙機(jī)中,可以加入添加物,例如強(qiáng)度助劑(strengthaids)、助濾劑和/或施膠劑。一般地,制備滿足某些規(guī)格的紙,包括亮度、計(jì)數(shù)(count)、強(qiáng)度、尺寸(拒水性)和/或水吸收水平。本發(fā)明進(jìn)一步包括印刷廢紙的脫墨方法,其包括將水性漿液與無機(jī)基材或顆粒接觸。本發(fā)明的疏水MIP在傳統(tǒng)堿性、減少的堿性、及真正中性脫墨條件下的脫墨過程中,改善采集效率。更優(yōu)選地,疏水MIP包括碳酸鈣。對于本發(fā)明,選擇無機(jī)類的碳酸鈣作為潛在的疏水MIP基材的非限制性代表。可使用的無機(jī)顆粒實(shí)際上包括在脫墨條件下基本不溶的任何無機(jī)鹽。因此,對于無機(jī)顆粒合適的陽離子元素包括,例如,鈣、鎂、鋰、鋇、鋁、鋅、銅、鈦、錳、鍶和鐵。當(dāng)存在于金屬上的酸性質(zhì)子能夠與無機(jī)堿反應(yīng)時,可形成示例性鹽。可接受的無機(jī)堿包括氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋁和氫氧化鈣。示例性鹽還包括用例如鹽酸、氫溴酸、硫酸、硝酸和磷酸等無機(jī)酸形成的酸加成鹽。因此,無機(jī)顆粒的陰離子組分可以選自碳酸根、氧化物、草酸根、過氧化物、氫氧化物、氫化物、硼酸根、硝酸根、磷酸根、硅酸根、硫酸根、碳酸根、高氯酸根、鋁酸根、硫化物和乙酸根離子等等。無機(jī)顆粒的關(guān)鍵條件在于其在脫墨浴中保留在顆粒狀態(tài)下的能力。因此,顆粒必須在進(jìn)行脫墨的經(jīng)典條件下具有極小或不具有溶解性。在特別的實(shí)施方式中,當(dāng)在前述任何或全部條件下測量時,無機(jī)顆粒在水中的溶解度小于10wt.%、5wt.°/。、1wt.。/?;蛘呱踔?.1wt.%,所述條件是(i)25。C和7.5pH,(ii)50。C禾卩7.5pH,(iii)75。C和7.5pH,(iv)25。C禾口8.5pH,(v)50。C和8.5pH,(vi)75。C和8.5pH,(vii)25°C和9.5pH,(viii)50。C和9.5pH,以及(ix)75。C和9.5pH。在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中,無機(jī)顆粒是包括沉淀結(jié)晶碳酸鈣的碳酸^。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施方式中,碳酸鈣包括具有偏三角面體形態(tài)(scalenohedralmorphology)的沉淀碳酸鈣("PCC")。在本發(fā)明的另一個實(shí)施方式中,碳酸鈣包括磨碎的碳酸鈣。在本發(fā)明的又一個實(shí)施方式中,碳酸鈣或無機(jī)顆粒以粉末、團(tuán)塊或水性漿液形式提供。更優(yōu)選地,在基本不存在任何分散劑的情況下提供碳酸鈣或無機(jī)顆粒。在一個實(shí)施方式中,無機(jī)顆粒不是含有硅的材料。盡管一些硅可以存在于無機(jī)顆粒中,該顆?;诠璧闹亓?基于元素計(jì)算)優(yōu)選包括不超過15wt.%、10wt.%、5wt.。/。或1wt%的硅。在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中,碳酸鈣或無機(jī)顆粒包括平均顆粒直徑為大約0.1微米(pm)至大約50.0微米(pm)的顆粒。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,碳酸鈣或無機(jī)顆粒包括平均顆粒直徑為大約0.2微米(pm)至大約3.0微米(pm)的顆粒。在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中,碳酸鈣或無機(jī)顆粒劑量是大約1磅/噸脫墨的印刷廢紙至大約75磅/噸脫墨的印刷廢紙。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施方式中,碳酸鈣或無機(jī)顆粒劑量是大約5磅/噸脫墨的印刷廢紙至大約40磅/噸脫墨的印刷廢紙。更優(yōu)選地,碳酸鈣或無機(jī)顆粒劑量是大約10磅/噸脫墨的印刷廢紙至大約30磅/噸脫墨的印刷廢紙。本發(fā)明進(jìn)一步包括廢紙脫墨的方法,其包括使印刷廢紙漿與脫墨組合物(下面討論)接觸的步驟。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,該接觸步驟在大約1分鐘至大約120分鐘的期間發(fā)生。更優(yōu)選地,該接觸步驟在大約4分鐘至大約卯分鐘的期間發(fā)生。在本發(fā)明的多個實(shí)施方式中,印刷廢紙漿在大約6.5至大約11.5的pH下、大約8.8至大約11.5的pH下、大約7.2至大約9.0的pH下、或大約6.8至大約7.8的pH下,與脫墨組合物接觸。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,在傳統(tǒng)堿性脫墨條件下,接觸步驟的pH范圍是大約9.0至大約11.0。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,在減少的堿性脫墨條件下,接觸步驟的pH范圍是大約7.5至大約8.8。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,在真正中性脫墨條件下,接觸步驟的pH范圍是大約6.8至大約7.5。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,水性漿液在接觸步驟后包括少于1磅/噸印刷廢紙的分散劑。更優(yōu)選地,水性漿液在接觸步驟后不含有任何分散劑。所得的印刷廢紙漿可以被用于制造具有優(yōu)異亮度和ERIC值的紙。本發(fā)明包括印刷廢紙的脫墨方法,其進(jìn)一步包括將水性漿液與包括非離子表面活性劑、脂肪酸、或它們的混合物的脫墨組合物接觸。除了本發(fā)明的脫墨組合物,可以向打漿機(jī)加入其它化學(xué)品,例如氫氧化鈉或純堿,以控制打漿機(jī)中組合物的pH。也可以加入堿金屬磷酸鹽和硅酸鹽以改變打漿機(jī)中組合物的性質(zhì)。本發(fā)明包括廢紙的脫墨方法,其包括含有脂肪酸的脫墨組合物。脂肪酸可以具有不同的飽和度,其由0-300之間的碘值和雙鍵不飽和度(ethylenicunsaturation)表示。優(yōu)選的碘值大于零。優(yōu)選的雙鍵不飽和度為大約1至大約5。在本發(fā)明的另一個實(shí)施方式中,脂肪酸是飽和的。脂肪酸具有長度為大約C6至大約C22的碳鏈,且優(yōu)選大約C14至大約C18,且可選自月桂酸、油酸、硬脂酸、妥爾油脂肪酸、動物油脂肪酸、植物油脂肪酸、棕櫚油脂肪酸、椰子油脂肪酸及它們的混合物。脂肪酸優(yōu)選來自棕櫚油、妥爾油、蔬菜油或動物油。本發(fā)明包括廢紙的脫墨方法,其包括含有非離子或陰離子表面活性劑的脫墨組合物。本發(fā)明的非離子或陰離子表面活性劑可以通過以下方式潛在影響脫墨效率(1)提高印刷油墨從纖維素纖維的釋放,(2)穩(wěn)定水相中釋放出的油墨以防止它們沉積回纖維上,和(3)使穩(wěn)定的油墨從纖維上分離。因此,本發(fā)明的脫墨組合物中使用的非離子表面活性劑對于所得的紙產(chǎn)品具有良好的影響一一與使用傳統(tǒng)的脫墨表面活性劑的傳統(tǒng)的脫墨組合物相比,紙亮度增加和ERIC值降低。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,非離子表面活性劑可以包括乙氧基化烴或烷氧基化烴。在本發(fā)明的一個實(shí)施方式中,非離子表面活性劑包括垸氧基化烴。優(yōu)選地,非離子表面活性劑包括大約1至大約100摩爾垸氧基化(alkoxylation)的烷氧基化烴。更優(yōu)選地,非離子表面活性劑包括大約5至大約50摩爾烷氧基化的烷氧基化烴。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,非離子表面活性劑包括垸氧基化的脂肪酸、脂肪醇或蓖麻油。在另一個實(shí)施方式中,非離子表面活性劑包括乙氧基化的第一表面活性劑以及乙氧基化和丙氧基化的第二表面活性劑,其中在第二表面活性劑中的丙氧基化和乙氧基化是隨機(jī)的或嵌段的。當(dāng)醇要進(jìn)行隨機(jī)乙氧基化和丙氧基化時,氧化乙烯和氧化丙稀的所需量可以一起加入到醇混合物中。或者,當(dāng)醇要進(jìn)行包括嵌段乙氧基化和丙氧基化時,氧化乙烯和氧化丙稀之一的所需量首先加入到醇混合物中并使其與醇反應(yīng),然后再加入另一個烯化氧。乙氧基化烴與丙氧基化烴或/乙氧基化烴的比例范圍是大約100:0至大約0:100。優(yōu)選地,乙氧基化烴與丙氧基化烴或/乙氧基化烴的比例范圍是大約3:0至大約0:3。這些垸氧基化物的疏水基(hydrophobe)長度可以根據(jù)脂肪醇是否為支鏈或直鏈而改變。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,非離子表面活性劑包括含有C6-C18疏水基的支鏈乙氧基化脂肪醇,或含有C10-C22疏水基的直鏈乙氧基化脂肪醇。更優(yōu)選地,非離子表面活性劑包括乙氧基化烴和垸氧基化烴。乙氧基化烴與垸氧基化烴的比例范圍是大約0:100至大約100:0。優(yōu)選地,乙氧基化烴與烷氧基化烴的比例范圍是大約1:3至大約3:1。在另一個實(shí)施方式中,非離子表面活性劑可以包括烷氧基化的脂肪酸、脂肪醇或蓖麻油。可以是各種脂肪酸的混合物的垸氧基化脂肪酸的量可以為大約1wt.。/。至大約99wt.%,優(yōu)選大約15wt.。/。至大約85wt.%。烷氧基化脂肪醇可以大約1w"/。至大約99wt.%,優(yōu)選大于15.。/。至大約55wt.%。摻合物中的其它表面活性劑可以包括脂肪酸、脂肪醇、禾口/或油',其一種或多種可以被烷氧基化且總量可以為大約1wt.。/。至大約50wt.%。水或其它稀釋劑可以加入至上述組合中以獲得100%重量的制劑,水或其它稀釋劑優(yōu)選的量為大約0wt.n/。至大約25wt.M。在此情況下,浮選添加劑是任選的,且如果使用,可以含有大約1wt.。/。至大約99wt.。/。的陽離子聚合物,優(yōu)選范圍是大約5wt.n/。至大約50wt.y。。摻合物還可以含有大約1wt.。/。至大約99wt.。/。的表面活性劑混合物,且與適量的水一起構(gòu)成100wt.%。非離子表面活性劑的非限定性實(shí)例包括醚型、醚酯型、酯型、含氮型、多羥基醇、氨基醇和聚乙二醇。非離子表面活性劑的特定非限定性實(shí)例包括聚氧乙烯加合物,例如烷基聚氧乙烯醚、烷基聚氧乙烯、聚氧丙稀醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪酸聚氧乙烯山梨聚糖酯、脂肪酸聚氧乙烯山梨醇酯、聚氧乙烯蓖麻油和垸基聚氧乙烯胺和酰胺;多羥基醇和羥基酰胺,例如脂肪酸山梨聚糖酯、脂肪酸聚甘油酯和脂肪酸蔗糖酯;硅氧烷類表面活性劑,例如聚醚改性的、烷基芳垸基聚醚改性的、環(huán)氧聚醚改性的、醇改性的、氟改性的、氨基改性的、巰基改性的、環(huán)氧基改性的、或烯丙基改性的硅氧烷類表面活性劑;和氟類表面活性劑,例如全氟垸基環(huán)氧乙垸加合物。以上示例性的非離子表面活性劑可以組合使用。此外,本發(fā)明的組合物優(yōu)選"不含NPE",即不含壬基酚乙氧基化物。優(yōu)選地,脫墨組合物含有至少一種脂肪酸和至少一種非離子表面活性劑。更優(yōu)選地,脫墨組合物含有至少一種脂肪酸和至少兩種非離子表面活性劑。非離子表面活性劑和脂肪酸以如下優(yōu)選的重量比存在大約1:5至大約5:1、大約1:3至大約3:1、或大約1:2至大約2:1。脫墨方法使用包括大約5至大約75wt.。/。的非離子表面活性劑和大約5至大約95W"/。的脂肪酸的脫墨組合物。優(yōu)選地,脫墨組合物包括大約10至大約65wt.。/。的非離子表面活性劑和大約10至大約90wt.。/。的脂肪酸。更優(yōu)選地,脫墨組合物包括大約15至大約55wt,/。的非離子表面活性劑和大約15至大約85w"/。的脂肪酸。脂肪酸和/或非離子表面活性劑脫墨組合物摻合物典型地以大約2磅/噸脫墨印刷廢紙至大約30磅/噸脫墨印刷廢紙的量提供、或以大約5磅/噸脫的印刷廢紙至大約20磅/噸脫墨的印刷廢紙的量提供。疏水MIP、脂肪酸和非離子表面活性劑或它們的混合物,可以分別地加入到打槳機(jī)中,或者在將混合物加入到打漿機(jī)之前混合在一起。優(yōu)選地,疏水MIP、脂肪酸和非離子表面活性劑、或它們的混合物,在加入到打漿機(jī)之前混合。無機(jī)顆粒與脫墨組合物的比例可以為大約1:2至大約40:1。優(yōu)選地,無機(jī)顆粒與脫墨組合物的比例為大約1:1至大約15:1。更優(yōu)選地,疏水MIP與脫墨組合物的比例為大約1:1至大約10:1。盡管脂肪酸和非離子表面活性劑通常用作添加劑來使印刷廢紙脫墨,已經(jīng)出乎意料地發(fā)現(xiàn)當(dāng)脫墨組合物含有特定比例的脂肪酸和非離子表面活性劑的混合物時,疏水MIP在浮選和洗滌脫墨法中提供協(xié)同的和非附加(non-additive)的優(yōu)勢。意外地,還發(fā)現(xiàn)疏水MIP、脂肪酸和非離子表面活性劑、或它們的混合物、脫墨組合物能夠在傳統(tǒng)堿性(pH為大約9.0至大約11.0)、減少的堿性(pH為大約7.5至大約8.8)、或真正中性(pH為大約6.8至大約7.5)的脫墨條件下,從印刷廢紙中去除油墨。因此,本發(fā)明的脫墨組合物實(shí)質(zhì)上可減少造紙過程中脫墨期間或脫墨后與pH調(diào)節(jié)有關(guān)的成本和勞動成本,并減少或消除與傳統(tǒng)堿性脫墨有關(guān)的有害效應(yīng),例如堿性變黃或變暗。此外,本發(fā)明的脫墨組合物出乎意料地產(chǎn)生提高了亮度和明顯降低了ERIC值的紙漿。本發(fā)明提供在接觸步驟前任選地與無機(jī)基材混合的脫墨組合物。本發(fā)明進(jìn)一步提供在打漿機(jī)中發(fā)生的接觸步驟。本發(fā)明進(jìn)一步包括廢紙脫墨的方法,其包括在水性漿液中從印刷廢紙漿分離油墨的步驟。使用不同方法分離油墨和與油墨相關(guān)的實(shí)體,以便在再漿化后產(chǎn)生脫墨纖維,所述不同方法為浮選法、洗滌/浮選組合、浮選/洗滌組合和洗滌法脫墨。本發(fā)明進(jìn)一步包括廢紙脫墨的方法,其包括從水性漿液中回收脫墨紙漿的步驟。該回收步驟包括浮選步驟、洗滌步驟、或它們的組合。本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方式包括浮選步驟。浮選步驟包括一種脫墨添加劑,其包括大約1至大約40重量份的粉末、團(tuán)塊或漿液形式的碳酸鈣;大約1重量份的包括非離子表面活性劑、脂肪酸或它們的混合物的脫墨組合物;并將碳酸鈣和脫墨組合物混合以獲得浮選脫墨添加劑。印刷廢紙包括報(bào)紙、雜志、電話簿、印刷廣告材料、激光打印材料、計(jì)算機(jī)紙、法律文件、庫存圖書、瓦楞紙箱、粘性污染物或它們的混合物。印刷廢紙包括大約20重量%至大約100重量%的報(bào)紙。在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,印刷廢紙包括大約50重量%至大約100重量%的報(bào)紙。更優(yōu)選地,印刷廢紙包括大約80重量%至大約100重量%的報(bào)紙。在另一個實(shí)施方式中,印刷廢紙包括高達(dá)大約80重量%的雜志。優(yōu)選地,印刷廢紙包括高達(dá)大約50重量%的雜志。更優(yōu)選地,印刷廢紙包括高達(dá)大約20重量%的雜志。用于生產(chǎn)這些材料的紙纖維可以是化學(xué)打漿的材料,例如牛皮紙漿,或可以是機(jī)械生產(chǎn)的紙漿,例如磨木漿,或它們的混合物。該廢紙也可以含有膠粘劑或粘性污染物。經(jīng)常在廢紙中找到的膠粘劑或粘性污染物包括壓敏膠帶(例如丙烯酸接觸膠粘劑)、聚酯熱熔融膠粘帶、接縫粘合物(seambinding)、標(biāo)簽、貼花紙、郵票(stamp)和粘著劑(例如標(biāo)貼(bumpersticker))。這些膠粘劑在造紙領(lǐng)域里經(jīng)常稱作"膠粘物(stickies)"。膠粘物是合成的聚合有機(jī)材料的不同混合物。在打漿過程中,由于所應(yīng)用的機(jī)械和熱能,膠粘物從二級纖維中釋放出來。膠粘物在水中不能良好地分散,并且如果帶入回收的纖維,它們將最后成為紙張上的"臟點(diǎn)"或粘到金屬絲、毛布(fdt)、或其它造紙?jiān)O(shè)備上,這樣需要將這些設(shè)備關(guān)閉以通過溶劑洗滌技術(shù)將膠粘物去除。去除或減少膠粘物污染的其它化學(xué)或非化學(xué)方法是本領(lǐng)域公知的。通過使用本發(fā)明的實(shí)施方式可以促進(jìn)這些實(shí)體的去除。印刷工業(yè)使用的油墨制劑典型地包括水基油墨、油基油墨、包裝油墨(packagingink)、柔印油墨(flexoink)、噴墨油墨、顏料基噴墨油墨、熱噴墨油墨或壓電噴墨油墨。然而,這些油墨制劑變得越來越復(fù)雜,且涉及日益增長地使用多種合成樹脂和聚合物。此外,每年使用增加量的靜電復(fù)印紙,且回收增加量的沖擊式廢紙(impactwastepaper)和非沖擊式廢紙(即,噴墨和激光打印計(jì)算機(jī)紙)。這些紙與報(bào)紙和雜志一起,構(gòu)成回收廢紙的主要來源。此外,多色打印和多色廣告在近幾年中變得越來越重要,這些廣告使用極為多樣的新油墨制劑一一其中許多加入非典型的顏料、染料和調(diào)色劑。在一個優(yōu)選的實(shí)施方式中,印刷廢紙包括水基油墨、油基油墨、包裝油墨、柔印水性油墨、噴墨油墨、顏料基噴墨油墨、熱噴墨油墨、或壓電噴墨油墨。在替代的實(shí)施方式中,印刷廢紙包括親水性油墨。在另一個實(shí)施方式中,本發(fā)明提供制備脫墨添加劑的方法,其包括提供大約1至大約40重量份的粉末、團(tuán)塊或漿液形式的碳酸鈣;提供大約1重量份的包括非離子表面活性劑、脂肪酸或它們的混合物的脫墨組合物;和將所述碳酸鈣與所述脫墨組合物混合以獲得所述脫墨添加劑。以下將通過非限制性的實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明,這些實(shí)施例證明本發(fā)明的實(shí)施方式。根據(jù)本公開內(nèi)容,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解可能有許多其它實(shí)施方式而不偏離本發(fā)明的內(nèi)容。實(shí)施例在以下實(shí)施例中,報(bào)紙和雜志接收自不同地理位置和工廠。在這個廣泛的研究中使用了許多不同的廢紙來源。在每次改變待處理廢紙(furnishchange)前將實(shí)驗(yàn)過程和測試的詳細(xì)情況記錄在一覽表中。這些一覽表包括lh報(bào)紙/舊雜志("ONP/OMG")的比例。通過引入750克總干重的特定ONP/OMG比例的報(bào)紙和雜志,形成19%打漿稠度進(jìn)行打漿。在規(guī)定的溫度和硬度下進(jìn)行打漿。打漿在Hobart上設(shè)定#3處進(jìn)行——其對應(yīng)于大約8kWh/噸的能量密度,打漿時間為5分鐘。該能量密度對于典型的商業(yè)使用的鼓式打漿機(jī)具代表性。在開始打漿之前,加入標(biāo)準(zhǔn)的堿性脫墨組分。這些組分包括硅酸鹽(50%)、過氧化物(100%)和苛性堿(50%)。減少的堿性和中性脫墨的條件如下所述。使用D25Voith浮選機(jī)(flotationcell)根據(jù)實(shí)驗(yàn)參數(shù)表中對每種待處理廢紙進(jìn)行浮選。從供料(feedstock)到浮選接收(acceptforflotation)制備三份亮度墊(brightnesspad)(4克)。記錄ERIC和亮度結(jié)果以及廢棄物體積(rejectvolume)和質(zhì)量。首先使用來自工廠人員的工序?qū)⑺兄舅嶂苽涑稍?。每個標(biāo)準(zhǔn)工序還進(jìn)行超洗(hyperwash)。PCC在水中從20%的固體稀釋至10%的固體,倒入50%脂肪酸在異丙基醇中的溶液,該漿液在Waring攪拌機(jī)中在相對低的剪切下振蕩或混合。在均為過度酸性的磷酸酯的情況下,該酯與25%的異丙基醇混合,并使用氫氧化鈉將pH調(diào)節(jié)為大約7。早先曾嘗試使用未中和的脂肪酸磷酸酯,結(jié)果當(dāng)PCC溶解在酸性溶液時,出現(xiàn)明顯的起泡和發(fā)泡。<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>除非另外指出,所有值均以重量百分比(wt.%)表示。實(shí)施例1ONP/OMG比例是4:1。打漿和浮選在48""C下進(jìn)行。在具有30#/t苛性堿、25釘t硅酸鹽和3#/1過氧化物,稠度為19%且硬度為180ppm的條件下在打漿機(jī)中進(jìn)行打漿。浮選進(jìn)行6分鐘,在Voith浮選機(jī)中的起始稠度為1%。<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>MIP技術(shù)證明脫墨采集得到明顯的改善。所有評估的MIP性能良好。這些亮度和ERIC值方面明顯的改進(jìn)經(jīng)常在相同或較低廢棄水平(rejectlevel)下獲得,由此顯示出采集效率的改進(jìn)。超洗ERIC結(jié)果明確顯示MIP技術(shù)證明了從纖維分離出的油墨的得到明顯的改進(jìn)。MIP-未處理的、未處理的PCC也證明在表面活性劑摻合物存在下脫墨性能得到改進(jìn)。實(shí)施例2ONP/OMG比例是4:1。打漿和浮選在113T進(jìn)行。在具有32#/t苛性堿、15Wt硅酸鹽和18#/1過氧化物,稠度為19%且硬度為120ppm的條件下,在打漿機(jī)中進(jìn)行打漿。浮選進(jìn)行6分鐘,在Voith浮選機(jī)中的起始稠度為1%。進(jìn)行該測試以檢測加入未處理的MIP("MIP-未處理的")對紙漿亮度的影響(如果有的話)。在不存在脫墨助劑的情況下加入MIP-未處理的,證明當(dāng)MIP與表面活性劑摻合物先后加入時獲得協(xié)同的和非附加的優(yōu)勢。<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>實(shí)施例3ONP/OMG比例是4:1。打漿和浮選在48"C進(jìn)行。在具有30#/t苛性堿、25#"硅酸鹽和3弁/t過氧化物,稠度為19%且硬度180ppm的條件下,在打漿機(jī)中進(jìn)行打漿。浮選進(jìn)行6分鐘,在Voith浮選機(jī)中的起始稠度為1%。在不同的表面活性劑摻合物存在下,觀察到MIP的有利影響。還觀察到亮度、ERIC和超洗方面的明顯改進(jìn)。<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>實(shí)施例4ONP/OMG比例是4:1。打漿和浮選在48°C進(jìn)行。在具有30#/t苛性堿、25弁/t硅酸鹽和3釘t過氧化物,稠度為19%且硬度為180ppm的條件下,在打漿機(jī)屮進(jìn)行打漿。浮選進(jìn)行6分鐘,在Voith浮選機(jī)中的起始稠度為1%。該實(shí)施例證明當(dāng)脫墨組合物含有特定比例的脂肪酸和非離子表面活性劑的混合物時,疏水MIP在浮選和洗滌脫墨法中提供協(xié)同的和非附加的優(yōu)勢。<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>實(shí)施例5ONP/OMG比例是4:1。打漿和浮選在48。C進(jìn)行。在具有30#/t苛性堿、25#/t硅酸鹽和3#/t過氧化物,稠度為19%且硬度180ppm的條件下,在打漿機(jī)中進(jìn)行打漿。浮選進(jìn)行6分鐘,在Voith浮選機(jī)中的起始稠度為1%。這些結(jié)果顯示增加MIP與表面活性劑的摻合比例能夠提高接收質(zhì)量和采集效力方面的脫墨性能。<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>實(shí)施例6ONP/OMG比例是4:1。打漿和浮選在48。C進(jìn)行。在具有30#/t苛性堿、25#/1硅酸鹽和3弁/t過氧化物,稠度為19%且硬度為180ppm的條件下,在打漿機(jī)中進(jìn)行打漿。浮選進(jìn)行6分鐘,在Voith浮選機(jī)中的起始稠度為1%。該實(shí)施例證明當(dāng)脫墨組合物含有特定比例的脂肪酸和非離子表面活性劑的混合物時,疏水MIP("MIP-TDA磷酸單酯9EO")在浮選和洗滌脫墨法中提供協(xié)同的和非附加的優(yōu)勢。<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>實(shí)施例7ONP/OMG比例是4:1。打獎和浮選在113。F進(jìn)行。在19%的稠度和120ppm的硬度下進(jìn)行打漿,除了一覽表中描述的物質(zhì)以外沒有其它添加劑。該實(shí)施例是一系列減少的低堿性脫墨評估。浮選進(jìn)行6分鐘,在Voith浮選機(jī)中的起始稠度為1%。結(jié)果顯示對于測試的兩個不同MIP技術(shù),硅酸鹽和亞硫酸鹽的組合能夠獲得相似的ERIC(其高度指示油墨的去除)。由于去除了在堿性脫墨下存在的過氧化物漂白組分,亮度方面的改善不太理想。<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>實(shí)施例8ONP/OMG比例是4:1。打槳和浮選在113。F進(jìn)行。在具有32弁/t苛性堿、15#/1硅酸鹽和18#/1過氧化物,稠度為19%且硬度為120ppm的條件下,在打漿機(jī)中進(jìn)行打漿。浮選進(jìn)行6分鐘,在Voith浮選機(jī)中的起始稠度為P/。。結(jié)果顯示通過使用二微米處理的磨碎的碳酸f丐("GCC-2")作為MIP,MIP技術(shù)順利地進(jìn)行。<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>實(shí)施例9ONP/OMG比例是4:1。打漿和浮選在113。F進(jìn)行。在具有32#/t苛性堿、15#/1硅酸鹽和18///t過氧化物,稠度為19%且硬度為120ppm的條件下,在打漿機(jī)中進(jìn)行打漿。浮選進(jìn)行6分鐘,在Vohh浮選機(jī)中的起始稠度為1%。結(jié)果顯示當(dāng)表面活性劑摻合物與MIP在引入到打漿機(jī)之前進(jìn)行混合("PREMIX"),MIP技術(shù)極順利地進(jìn)行。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>可以理解,通過閱讀以上本發(fā)明的說明書,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠從中進(jìn)行改變和變化。這些改變和變化包括在所附的非限制性權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.印刷廢紙的脫墨方法,所述印刷廢紙包含油墨和紙漿,所述方法包括以下步驟a)在打漿機(jī)中將印刷廢紙轉(zhuǎn)化為水性漿液;b)使所述水性漿液與無機(jī)基材接觸;c)使所述水性漿液與脫墨組合物接觸,所述脫墨組合物包括非離子表面活性劑、脂肪酸、或它們的混合物;d)從水性漿液中分離所述油墨;以及e)從水性漿液中回收脫墨紙漿;其中所述脫墨組合物任選在步驟(b)之前與所述無機(jī)基材混合。2.如權(quán)利要求l所述的方法,其中所述無機(jī)基材包括碳酸鈣。3.如權(quán)利要求l所述的方法,其中所述脫墨組合物包括第一非離子表面活性劑和第一脂肪酸。4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述水性漿液與大約1至大約40重量份的碳酸鈣和大約1重量份的所述脫墨組合物接觸。5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述水性漿液與大約1至大約40重量份的碳酸鈣和大約1重量份的脫墨組合物接觸,所述脫墨組合物包括大約5至大約75wt.。/。的非離子表面活性劑和大約5至大約95wt.。/。的脂肪酸。6.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述碳酸鈣包括沉淀的碳酸鈣。7.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述碳酸鈣包括具有偏三角面體形態(tài)的沉淀的碳酸鈣。8.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述碳酸鈣包括磨碎的碳酸鈣。9.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述碳酸鈣包括平均顆粒直徑為大約0.1微米至大約IO微米((am)的顆粒。10.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述碳酸鈣包括平均顆粒直徑為大約0.5微米至大約3.0微米(pm)的顆粒。11.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述碳酸鈣作為粉末、團(tuán)塊或水性漿液提供。12.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述碳酸鈣在基本不存在任何分散劑的情況下提供。13.如權(quán)利要求2所述的方法,至大約22的碳鏈。14.如權(quán)利要求2所述的方法,至大約18的碳鏈。15.如權(quán)利要求2所述的方法,16.如權(quán)利要求2所述的方法,不飽和度。17.如權(quán)利要求2所述的方法,爾油、蔬菜油或動物油。18.如權(quán)利要求2所述的方法,氧基化烴。19.如權(quán)利要求2所述的方法,氧基化脂肪酸、脂肪醇或蓖麻油。20.如權(quán)利要求2所述的方法,氧基化烴和乙氧基化烴。21.如權(quán)利要求2所述的方法,氧基化烴。22.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述脂肪酸具有長度為大約6其中所述脂肪酸具有長度為大約14其中所述脂肪酸是飽和脂肪酸。其中所述脂肪酸包括1至5的雙鍵其中所述脂肪酸衍生自棕櫚油、安其中所述非離子表面活性劑包括烷其中所述非離子表面活性劑包括垸其中所述非離子表面活性劑包括丙其中所述非離子表面活性劑包括乙其中所述非離子表面活性劑包括含有C6-C18疏水基的支鏈乙氧基化脂肪醇、或含有C10-C22疏水基的直鏈乙氧基化脂肪醇。23.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述非離子表面活性劑包括烷氧基化烴,所述垸氧基化烴包括大約1至大約100摩爾的垸氧基化。24.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述非離子表面活性劑包括烷氧基化烴,所述烷氧基化烴包括大約5至大約50摩爾的垸氧基化。25.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述非離子表面活性劑包括乙氧基化的第一非離子表面活性劑以及乙氧基化和丙氧基化的第二非離子表面活性劑,其中在所述第二非離子表面活性劑中的所述丙氧基化和乙氧基化是隨機(jī)的或嵌段的。26.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述非離子表面活性劑包括乙氧基化的第一非離子表面活性劑以及丙氧基化和乙氧基化的第二非離子表面活性劑,其中所述第一和第二非離子表面活性劑以大約100:0至大約0:100的重量比存在。27.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述非離子表面活性劑包括乙氧基化的第一非離子表面活性劑以及丙氧基化和乙氧基化的第二非離子表面活性劑,其中所述第一和第二非離子表面活性劑以大約3:0至大約0:3的重量比存在。28.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述非離子表面活性劑和所述脂肪酸以大約1:5至大約5:1的重量比存在。29.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述脫墨組合物包括大約5至大約75wt.。/。的非離子表面活性劑和大約5至大約95wt.n/。的脂肪酸。30.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述脫墨組合物包括大約10至大約65wt.。/。的非離子表面活性劑和大約10至大約90wt.。/。的脂肪酸。31.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述脫墨組合物包括大約15至大約55w"/。的非離子表面活性劑和大約15至大約85wt.。/。的脂肪酸。32.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述碳酸鈣基于所述印刷廢紙的重量,以大約1磅/噸至大約75磅/噸的量提供。33.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述碳酸鈣基于所述印刷廢紙的重量,以大約5磅/噸至大約40磅/噸的量提供。34.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述脫墨組合物基于所述印刷廢紙的重量,以大約2磅/噸至大約25磅/噸的量提供。35.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述碳酸鈣和所述脫墨組合物以大約1:2至大約40:1的重量比提供。36.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述碳酸鈣和所述脫墨組合物以大約1:1至大約15:1的重量比提供。37.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述碳酸鈣和所述脫墨組合物以大約1:1至大約10:1的重量比提供。38.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述回收步驟(d)包括浮選步驟、洗滌步驟或它們的組合。39.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述水性漿液進(jìn)一步包括以下的一種或多種a)每噸印刷廢紙大約0至大約40磅的苛性堿或純堿;b)每噸印刷廢紙大約0.5至大約20磅的非離子表面活性劑和/或脂C)大約0至大約6磅的螯合劑;d)大約0至大約40磅的過氧化物;或e)每噸印刷廢紙大約0至大約45磅的硅酸鹽。40.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述水性漿液的pH為大約6.5至大約11.5。41.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述水性漿液的pH為大約9.0至大約11.0。42.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述水性漿液的pH為大約7.5至大約9.0。43.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述水性漿液的pH為大約6.8至大約7.5。44.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述漿化稠度包括大約5wt.%至大約35wt.。/。的紙漿。45.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述打漿漿液包括大約5wt.%至大約25wt.。/。的紙漿。46.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述水性漿液不含有分散劑。47.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述轉(zhuǎn)化步驟(a)在大約25'C至大約85。C的溫度下發(fā)生。48.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述轉(zhuǎn)化步驟(a)在大約30'C至大約75。C的溫度下發(fā)生。49.如權(quán)利要求2所述的方法,其中所述轉(zhuǎn)化步驟(a)在大約40。C至大約60'C的溫度下發(fā)生。50.脫墨添加劑,其包括a)大約1至大約40重量份的碳酸鈣;和b)大約1重量份的包括非離子表面活性劑和脂肪酸的脫墨組合物,其中所述脫墨組合物包括大約5至大約75wt.。/。的非離子表面活性劑和大約5至大約95亂%的脂肪酸。51.如權(quán)利要求50所述的脫墨添加劑,其中所述脫墨組合物包括大約10至大約65wt.。/。的非離子表面活性劑和大約10至大約90wt.。/。的脂肪酸。52.如權(quán)利要求50所述的脫墨添加劑,其中所述非離子表面活性劑包括烷氧基化烴,所述烷氧基化烴包括大約5至大約50摩爾的垸氧基化。53.如權(quán)利要求50所述的脫墨添加劑,其中所述脂肪酸具有長度為大約14至大約18的碳鏈。54.如權(quán)利要求50所述的脫墨添加劑,其中所述脂肪酸是飽和脂肪酸。55.如權(quán)利要求50所述的脫墨添加劑,其中所述脂肪酸包括1至5的雙鍵不飽和度。56.如權(quán)利要求50所述的脫墨添加劑,其中所述脂肪酸衍生自棕櫚油、妥爾油、蔬菜油或動物油。57.脫墨添加劑,其包括a)大約1至大約40重量份的碳酸鈣;和b)大約1重量份的脫墨組合物,所述脫墨組合物含有碳鏈長度為大約14至大約18的脂肪酸。58.如權(quán)利要求57所述的脫墨添加劑,其中所述脂肪酸是飽和脂肪酸。59.如權(quán)利要求57所述的脫墨添加劑,其中所述脂肪酸包括1至5的雙鍵不飽和度。60.如權(quán)利要求57所述的脫墨添加劑,其中所述脂肪酸衍生自棕櫚油、妥爾油、蔬菜油或動物油。61.制備脫墨添加劑的方法,其包括a)提供大約1至大約40重量份的粉末、團(tuán)塊或漿液形式的碳酸鈣;b)提供大約1重量份的脫墨組合物,所述脫墨組合物包括(i)非離子表面活性劑和脂肪酸;或(ii)碳鏈長度為大約14至大約18的脂肪酸;以及c)將所述碳酸鈣與所述脫墨組合物混合從而獲得所述脫墨添加劑。全文摘要本發(fā)明提供印刷廢紙的脫墨方法,特別是使用如下脫墨組合物的方法,該脫墨組合物包括疏水改性的無機(jī)顆粒(“MIP”)以改善傳統(tǒng)堿性、減少的堿性、及真正中性脫墨條件下的油墨收集效率。本發(fā)明提供的脫墨組合物包括疏水MIP基材、非離子表面活性劑和脂肪酸或它們的混合物。本發(fā)明改善的油墨收集能夠產(chǎn)生高質(zhì)量和/或產(chǎn)率的脫墨紙漿,該脫墨紙漿具有優(yōu)異的亮度和有效殘余油墨濃度(“ERIC”)值。文檔編號D21C5/02GK101370980SQ200780002182公開日2009年2月18日申請日期2007年1月8日優(yōu)先權(quán)日2006年1月9日發(fā)明者凱文·M·黑爾,斯科特·羅森克蘭斯,查爾斯·M·恩戈梅申請人:凱米拉化學(xué)品公司