SU1694756A1

SU1694756A1 - Способ изготовлени бумаги

Info

Publication number: SU1694756A1
Application number: SU877774622A
Authority: SU
Inventors: Егер Вернер; Вандрей Кристине; Гаан Матиас; Никке Рольф; Пенсольд Сабине; Борхес Бернхард; Таппе Моника
Original assignee: Феб Целльштоф-Унд Папир Хайденау (Инопредприятие)
Priority date: 1987-10-27
Filing date: 1987-10-27
Publication date: 1991-11-30

Abstract

Изобретение относитс к целлюлозно- бумажной промышленности и позвол ет повысить степень удержани твердых веществ и ускорить обезвоживание бумажного полотна . В способе изготовлени бумаги, включающем введение в волокнистую массу наполнител и водорастворимого органического полимера, подачу образовавшейс суспензию с содержанием твердых веществ от 0,1 до 1,5% в сеточную часть бумагоделательной машины и отлив бумажного полотна, в качестве водорастворимого органического полимера используют высокораэветвленный, высокомолекул рный сополимер - диметил- диаллил-хлористого аммони с 0,1-3,0 мол.% сшивающего сополимера в количестве 0,01- 0,5% от массы твердых веществ в суспензии. В качестве сшивающего сомономера используют вещество, выбранное из группы, содержащей метил-триаллил-хлористый аммоний, тетрааллил-хлористый аммоний, триэл- лил-аминогидрохлорид. N.N.N , N -тет- рааллил-этилендиамин гид ро хлор ид, метиленбисакриламид. 4 табл. (Л

Description

Изобретение касаетс способа ускорени обезвоживани и удержани волокнистой фракции, наполнителей и мелочи в производстве бумаги, причем одновременно сокращаетс обработка сточных вод. Способ пригоден дл производства разных видов картона и бумаги, отличающихс различными волокнистым сырьем и примес ми.

В производстве бумаги волокнистое сырье, например древесна масса, или размолота целлюлоза, или же разбита на волокна макулатура, как правило вместе с другими примес ми, как. например, наполнител ми или минеральными пигментами, в виде водной взвеси подаетс на бесконечно движущуюс сеточную ленту. При этом удал ютс большие количества воды и образуетс бумажный лист.

Затем следует дальнейшее механическое обезвоживание листа и его сушка. Предпосылкой высокой производительности бумагоделательных машин при хорошей экономии сырь и материалов вл етс применение технологических вспомогательных средств. Как таковые примен ютс так называемые удерживающие средства или ускорители обезвоживани . Их задача прежде всего состоит в том, чтобы улучшить удержание волкнистой фракции, мелочи и наполнителей на сетке бумагоделательной машины. Одновременно они должны обеспечить ускорение обезвоживани на сетке и на последующих мокрых прессах и в сушильных част х, а также содействовать осветлению сточных вод. Основные эффекты технологических вспомогательных средств, т.е. удержание и обезвоживание; таким образом

СЬ

2

vj СЛ О

вл ютс предпосылками высокой производительности благодар быстрому и бесперебойному ходу бумагоделательных машин или экономии энергии, главным образом в сушильных част х, и хорошей экономии сырь и материалов благодар максимальному удержанию всех твердых веществ на сетке. Улучшенное удержание одновременно означает уменьшение нагрузки по сточным водам.

В качестве ускорителей обезвоживани и удерживающих средств примен ютс по- лиэтиленимин, полиамины, полиамидами- ны, а также катионные или анионные полиакриламиды (Ullmann. EnzyklopacHe der technischen Chemie, 4. Auflage, Band 17, S. 584; Zellstoff Papier, 5. Aufiage, Fachbuchverlag Leipzig, S. 231, 235-237),

При этом самое широкое применение как ускоритель обезвоживани нашел поли- этиленимин (Zellstoff, Papier, S. 236). Кроме того, проход т испытани также и другие синтетические полимеры в качестве ускорителей обезвоживани и удерживающих средств, которые, однако, не нашли технического применени . К ним относитс линейный полидиметил-диаллил-хлористый аммоний (поли-DMDAAC). Этот полимер по сравнению с полиэтиленом дает меньшее обезвоживание, так что при технических релевантных низких количествах полимера повышение производства по сравнению с бесприсадочным режимом работы не достигаетс (Zellstoff und Papier 31, 1982, S. 19- 23).

Эффективные удерживающие средства и средства - ускорители обезвоживани имеют линейную структуру, разветвлени в молекуле сказываютс отрицательно. При этом эффективные химические группы в ка- тионовых продуктэх-амидо- или слабоосновные аминогруппы, но ни в коем случае не сильноосновные четвертичные аммониевые группы (F. MuHer, U. Beck, Das Papier33, 1979. 10А, 89-95).

Полимеры, построенные исключительно из структурных единств четвертичных аммониевых групп, не наход т поэтому практического применени .

Удерживающие средства и средства - ускорители обезвоживани должны вызывать микрокоагул цию, потому что только так можно добитьс увеличени производительности на всех этапах процесса. В результате образовани макрохлопьев, особенно в прессовой и сушильной части, добитьс положительного эффекта невозможно . Макрохлопь образуютс тем раньше , чем больше молекул рный вес примененных вспомогательных средств.

Так, например, высокомолекул рные катионовые полиакриламиды про вл ют тенденцию к образованию макрохлопьев с упом нутыми технологическими недостатками (F.Muller, U.Beck, Das Papier, 33, 1979, 10A, V89-95; W.Gunder, H.Melzer, Das Papier 33, 1979, 10A, V95-100; W.Auhorn, Wochenbfatt Papierfabrikatron 1982, 5, S 155-162).

0 В случае применени одного единственного полимера оптимальные результаты удержани твердых веществ, скорости обезвоживани и осветлени сточных вод часто не совпадают, а наход тс в пределах раз5 ных сроков в зависимости от рода добавки или количества примесей (Das Papier 33, 1979, 10А, V89-95). По этой причине провод т опыты также на смес х из разных полимеров , например полиэтиленимина и

0 полиэтиленоксида (Das Papier 29, 1975, V32).

Известные технологические вспомогательные средства, однако, имеют тот недостаток , что при хорошем удержании и

5 осветлении сточных вод скорость обезвоживани недостаточна, чтобы обеспечить достаточное повышение выработки и экономии сырь и материалов. Она, кроме того, часто ограничиваетс первым участ0 ком сеточной части, а на следующих технологических участках она действует не в полной мере.

Применение смесей полимеров имеет еще и тот недостаток, что эти смеси не уни5 версально применимы и что к технологическому режиму став тс дополнительные высокие требовани относительно четко согласованной дозировки.

Цель изобретени - повышение степе0 ни удержани твердых веществ и ускорени обезвоживани бумажного полотна.

Сущность изобретени заключаетс в том, что в способе изготовлени бумаги в качестве ускорител обезвоживани и удер5 живающего средства используют растворимый в воде высокомолекул рный сополимер диметил-ди а л л ил-хлористого аммони (ОМОААС)иотО,1 доО,Змол.% сшивающего сополимера молекул рной массы 80000 в

0 количестве от 0,01 до 0.5% от массы твердых веществ в суспензии.

В качестве сшивающих сомономеров дл производства высокоразветвленного поли-DMDAAC пригодны, например, соли

5 амина или аммони с более чем двум ал- лильными группами, среди прочих метил- триаллил-хлористый аммоний (МТААС), тетрааллил-хлористый аммоний (ТААС), М,М,М ,М -тетрааллил-этилендиамин гидрохлорид (TAEDC) и (или) триаллил-аминогидрохлорид (ГАС), а также метиленбисакрила- мид (МВА), Высокоразветвленный поли- DMDAAC получаетс сополимеризацией DMDAAC с сшивающим сомономером э водном растворе при дозировании сшивател , причем добавление осуществл етс во врем прогрессирующей гомополимеризации или сополимеризации DMDAAC после превращени в пределах от 25 до 90%.

Улучшенный способ производства бумаги реализуетс так, что в обычных технических установках известным образом до или после формировани бумажного листа периодически или непрерывно добавл ют желаемое количество полимера. Способ можно примен ть дл всех известных методов производства бумаги или картона, дающих различные сорта бумаги или картона, с использованием разного волокнистого сырь и разных примесей. При этом содержание твердых веществ в поступающей на сетку суспензии может составл ть от 0,1 до 1,5%.

Неожиданно вы снилось,, что с применением высокоразветвленного поли- DMDAAC достигаетс значительное повышение скорости обезвоживани . Это ускоренное обезвоживание происходит как на сетке, так и в прессовых и сушильных част х. Одновременно достигаютс очень хорошие результаты удержани и осветлени сточных вод, При равномерном хорошем удержании наполнителей высокоразветвленный поли-DMDAAC отличаетс значительно повышенной активностью в отношении волокнистого материлаа.

Дл подтверждени ускорени обезвоживани бумажного полотна и удержани твердых веществ в подвергаемую обработке суспензию ввод т каждый раз следующие полимеры в указанном в табл. 1 количестве, причем количества примесей отнесены к содержанию твердых веществ в суспензии.

Пример 1. На опытной длинносеточ- ной бумагоделательной машине (рабоча ширина 65 см) исследуют вли ние веществ согласно табл. 1 на обезвоживание и сушку. Дл этого в 0,8%-ную суспензию из распущенной макулатуры и других бумажных отходов без других примесей непрерывно ввод т вещества согласно табл. 1.

Измер ют степень обезвоживани в регистровой части бумагоделательной машины путем улавливани 250 мл сточной воды и изменени необходимого времени и степени обезвоживани в сосунной части путем измерени разрежени , а также

содержание абсолютно сухого вещества в конце сушильной части.

В табл. 2 приведены соответствующие данные.

Пример 2. Измерени ми проницаемости определ ют удельную поверхность взвеси древесной массы в воде и ее изменение добавлением водорастворимых органических полимеров согласно табл. 1. Этот

метод вл етс мерой скорости обезвоживани .

Чем меньше удельна поверхность Os, тем выше скорость обезвоживани . При этом получаемый из 1 %-ной суспензии волокнистый мат уплотн ют до содержани сухого вещества 20% так, что Os описывает скорость обезвоживани в прессовой и сушильной част х. Результаты приведены в табл. 3.

П р и м е р 3. В лабораторном напорном

листоотливном аппарате отливают наполненные бумажные листы из взвеси древесной массы и каолина с содержанием твердых веществ 0,8% и исследуют вли ние

добавленных водорастворимых полимеров на зольность (в пересчете на массу бумаги в сухом состо нии)и мутность отделенной воды . Повышение зольности означает повышение удержани наполнител . Снижение

мутности соответствует повышению чистоты отделенной воды.

Результаты приведены в табл. 4.

35

Claims

Формула изобретени

Способ изготовлени бумаги, включающий введение в волокнистую массу наполнител и водорастворимого органического полимера, подачу образовавшейс суспензии с содержанием твердых веществ 0,1-1,5- в сеточную часть бумагоделательной машины и отлив бумажного полотна, отличающийс тем, что, с целью повышени степени удержани твердых веществ и ускорени обезвоживани бумажного полотна, в качестве водорастворимого органического полимера используют высокоразветвленный , высокомолекул рный сополимер ди- метил-диаллил-хлористого аммони с

0,1-3,0 мол.% сшивающего сомономера, выбранного из группы, содержащий ме- тил-триаллил-хлористыи аммоний, тетрааллил-хлористый аммоний, триал- лил-аминогидрохлорид, N,N,,N -тетрааллил-этилендиамин гидрохлорид и метиленбисакриламид, в количестве 0,01-0,5% от массы твердых веществ в суспензии.

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4