專利名稱：：一種廢紙脫墨劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種廢紙脫墨劑及其制備方法，屬于造紙化學(xué)品領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：廢紙是重要的可再生資源，廢紙的回收利用是解決造紙工業(yè)面臨的原料短缺、能源緊張和污染嚴重等三大問題的有效途徑。利用廢紙脫墨制漿生產(chǎn)再生紙具有減少環(huán)境污染、簡化工藝流程、降低能耗等優(yōu)點，具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。廢紙再生利用的主要環(huán)節(jié)是廢紙脫墨，其中廢紙脫墨劑是影響再生紙漿質(zhì)量的關(guān)鍵助劑，廢紙脫墨劑的優(yōu)劣直接影響再生紙漿的質(zhì)量。脫墨過程一般可分為三個階段，一是疏解分離纖維主要作用是使纖維分離，在機械作用和適當溫度條件下，纖維均勻分離，使成片油墨粒子分散開來，為下階段穩(wěn)定脫墨創(chuàng)造條件；二是油墨粒子從纖維上脫離的過程主要是利用化學(xué)藥品，使油墨皂化，將顏料粒子從纖維上分離出來；三是將油墨粒子從漿料中除去。而將油墨粒子從將料中除去，常用的方法有洗滌法和浮選法，以及浮選、洗滌混合法。浮選法脫墨工藝，要求油墨粒子要聚集成較大的粒徑，而洗滌法脫墨，則要求油墨粒子高度分散。根據(jù)脫墨方法的不同可將廢紙脫墨劑分為浮選法脫墨劑和洗滌法脫墨劑。浮選法脫墨劑要求有較好的發(fā)泡力，使油墨離子能很快的漂浮在表面，在浮選時泡沫大小適中，油墨捕集性能好。表面活性劑的起泡性在廢紙脫墨劑中也起決定性作用，表面活性劑的泡沬性能包括兩個方面，即起泡力和泡沫穩(wěn)定性。在洗滌法脫墨中，要求產(chǎn)生的泡沬較少，泡沬吸附的油墨粒子較少，不會在成品漿中由于泡沬破裂產(chǎn)生大油墨團，既要求起泡力和泡沬穩(wěn)定性差的表面活性劑。在浮選法脫墨中對表面活性劑的泡沬有多方面的要求，浮選是利用泡沬把油墨粒子與纖維分離，油墨離子吸附在氣泡上，浮于漿面，被吸走或溢流走，油墨粒子能被泡沬吸附多少，主要取決于泡沫量以及泡沫大小，泡沬多被吸附的油墨粒子就多。泡沫粒徑過大，泡沬上升速度快，與油墨粒子接觸機會少，吸附的油墨粒子就少；泡沬粒徑過小，吸附的油墨量也小，故泡沫粒徑要適中。泡沬浮于漿面后，需要有一定的穩(wěn)定性，以便泡沬有時間溢流到浮渣池或被真空吸走，但泡沬太穩(wěn)定，消泡速度太慢，對產(chǎn)量大的紙廠來說，會引起浮渣池中泡沬量太大，來不及消泡，泡沬亂溢，需用大量水或消泡劑來消泡，造成不必要的浪費。浮選槽多采用溢流除去漿面的泡沫，這要求泡沫要有一定的流動性?？傊畬γ撃珓┑呐輿i需達到適度的氣泡力，泡沫大小適中，泡沬流動性好，消泡快，泡沬對油墨的吸附好。廢紙脫墨劑一般是由不同類型的表面活性劑復(fù)配而成。表面活性劑的種類很多，作用不同，應(yīng)用范圍不同。脂肪酸皂、磺化油、直鏈烷基苯磺酸鈉、脂肪醇硫酸鈉、磺基琥珀酸二辛酯鈉鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯鈉等陰離子表面活性劑的發(fā)泡力較好，泡沬也較細膩，脫墨效果也較強。脂肪酸鹽(如油酸鈉、硬脂酸鈉等)對于金屬離子有很好的螯和能力，并且能通過靜電吸引對油墨進行有效的捕集和浮選，具有優(yōu)良的油墨捕集能力。烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、脂肪酸聚氧乙烯酯等非離子表面活性劑具有優(yōu)良的潤濕、滲透、乳化、分散等性能，在泡沫性能控制方面也十分有利。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種浮造能力強、油墨捕集性好、泡沬適中、漿料白度高、纖維損失少的廢紙脫墨劑。針對浮選法脫墨工藝和廢新聞紙原料的特點，釆用硬脂酸(CH3(CH2)16COOH)、油酸(CH3(CH2)15CHCOOH)、棕櫚酸(CH3(CH2),4COOH)為主要原料合成脂肪酸皂，試驗了三種脂肪酸的比例對脫墨效果的影響，確定了這三種脂肪酸的配比；同時試驗了與不同用量的脂肪醇聚氧乙烯醚復(fù)配對脫墨效果的影響，確定了脂肪醇聚氧乙烯醚的配比。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種廢紙脫墨劑，其特征在于由下列物質(zhì)按重量組分構(gòu)成，其重量組分為硬脂酸15~20、油酸20~25、棕櫚酸35~40、氫氧化鈉10~15、脂肪醇聚氧乙烯醚5~10。本發(fā)明的廢紙脫墨劑的制備方法為將硬脂酸、油酸、棕櫚酸按重量組分加入到75~85'C恒溫反應(yīng)釜內(nèi)，以30~50轉(zhuǎn)/分鐘攪拌30~40分鐘，使之均勻地混合，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至910，加入脂肪醇聚氧乙烯醚，混合均勻，靜置，干燥，自然冷卻至室溫即得。脫墨劑外觀為淡黃色片狀物，便于貯存、運輸和使用。本發(fā)明的脫墨劑具有十分明顯的協(xié)同作用效果。在浮選時，泡沫大小適中，泡沫穩(wěn)定，泡沬較黑(對油的吸附較好)，浮渣消泡快。其主要優(yōu)點是浮選能力強、油墨捕集性好、泡沬適中、漿料白度高、纖維損失少等。適用于廢新聞紙的浮選法脫墨。目前已建成1000噸/年廢紙脫墨劑生產(chǎn)線，先后在岳陽紙業(yè)、永州湘江紙業(yè)等大型造紙廠使用，達到進口脫墨劑使用效果，可替代進口產(chǎn)品。具體實施例方式實施例1:將100g硬脂酸、125g油酸、175g棕櫚酸加入1000ml燒杯中，加熱至75'C融化，并保持溫度在8(TC，以50轉(zhuǎn)/分鐘攪拌30分鐘，使之均句地混合，加入氬氧化鈉60g進行皂化，反應(yīng)60分鐘加入脂肪醇聚氧乙烯醚40g，混合均勾，靜置，干燥，自然冷卻至室溫即得產(chǎn)品。實施例2:將150kg硬脂酸、200kg油酸、350kg棕櫚酸加入80'C恒溫反應(yīng)釜內(nèi)，以30轉(zhuǎn)/分攪拌40分鐘，使之均勻地混合，加入氫氧化鈉100kg進行皂化，反應(yīng)60分鐘加入脂肪醇聚氧乙烯醚50kg,混合均勻，靜置，干燥，自然冷卻至室溫即得產(chǎn)品。實施例3:以廢新聞紙為原料，對本發(fā)明脫墨劑進行碎漿及浮選試驗。碎漿條件為碎漿濃度15%,碎漿溫度50°C,碎漿時間10min?；瘜W(xué)品添加量為脫墨劑0.4%,NaOH:0.45°/。，Na2Si03:0.9%,H202:0.5%。浮選條件為浮選濃度1%,浮選時間30min,空氣壓力IIPSI。對國內(nèi)外脫墨劑效果進行比較，結(jié)果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>從上表可以看出，本發(fā)明的脫墨劑浮選白度增值達到6.06%ISO，高于3#、4#、5#國產(chǎn)脫墨劑和1#進口脫墨劑，與進口脫墨劑2#十分接近；油墨去除率達到60.23%，遠遠高于3#、4#、5#國產(chǎn)脫墨劑和1#、2#進口脫墨劑。權(quán)利要求1、一種廢紙脫墨劑，其特征在于由下列物質(zhì)按重量組分構(gòu)成，其重量組分為硬脂酸15～20、油酸20～25、棕櫚酸35～40、氫氧化鈉10～15、脂肪醇聚氧乙烯醚5～10。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的廢紙脫墨劑的制備方法，其特征在于將硬脂酸、油酸、棕櫚酸按重量組分加入到7585'C恒溫反應(yīng)釜內(nèi)，以30~50轉(zhuǎn)/分鐘攪拌30~40分鐘，使之均勻地混合，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至9.5~10.5，加入脂肪醇聚氧乙烯醚，混合均勻，靜置，干燥,自然冷卻至室溫即得。全文摘要本發(fā)明公開了一種廢紙脫墨劑及其制備方法。其特征是廢紙脫墨劑由下列物質(zhì)按重量組分構(gòu)成，其組分為硬脂酸15～20、油酸20～25、棕櫚酸35～40、氫氧化鈉10～15、脂肪醇聚氧乙烯醚5～10。其制備方法為將硬脂酸、油酸、棕櫚酸按組分加入75～85℃恒溫反應(yīng)釜內(nèi)，以30～50轉(zhuǎn)/分鐘攪拌30～40分鐘，使之均勻地混合，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至9.5～10.5，加入脂肪醇聚氧乙烯醚，混合均勻，靜置，干燥，自然冷卻至室溫即得。本發(fā)明的脫墨劑浮選能力強、油墨捕集性好、泡沫適中、漿料白度高、纖維損失少。特別適用于廢新聞紙的浮選法脫墨。文檔編號C09D9/04GK101555371SQ20091004344公開日2009年10月14日申請日期2009年5月15日優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日發(fā)明者丹李,楊傲林,潘桂華,陳金山申請人:岳陽紙業(yè)股份有限公司