Вы вошли как ГостьПриветствую Вас, Гость
Главная » 2015 » Октябрь » 28 » Устранение негативного влияния ионов металлов на белизну бумаги
20:30
Устранение негативного влияния ионов металлов на белизну бумаги

   Большинство катионов металлов в составе волокнистых полуфабрикатов негативно сказываются на белизне, скорости старения, реверсии белизны, процессе отбелки и др. свойствах волокнистых полуфабрикатов. Все меры, применяемые для снижения данных негативных воздействий можно подразделить на три направления: предотвращение попадания в полуфабрикат и конечную продукцию ионов металлов, удаление ионов металлов из полуфабрикатов в процессе производства, связывание ионов металлов в пассивные неокрашенные прочные комплексные соединения, которые станут инертным наполнителем бумаги (картона).
    Первое направление включает применение стойких к коррозии инертных конструкционных материалов на всех стадиях производства, начиная от ленточных пил при раскрое древесины, заканчивая сталями для сгустителей и барабанных фильтров при очистке и сгущении суспензий накануне формования бумажного листа. Данное направление очень перспективно, так как, позволяет увеличить долговечность оборудования, упростить управление процессом и экономить реагенты на ведение процесса. Здесь стоит отметить общую тенденцию вытеснения углеродистых сталей из химической промышленности, в пользу коррозионностойких легированных сталей.
    Ионы цинка попадают в полуфабрикаты из латуней и других сплавов меди, а так же, из оцинкованных стальных изделий оборудования. Источником ионов меди являются детали оборудования изготовленные из меди, бронз и латуней, например, краны, задвижки, клапаны, подшипники скольжения, прокладки и пр. Свинец попадает в оборотную воду преимущественно из баббитовых сплавов подшипников, нивелирование данного явления может быть достигнуто лишь благодаря использованию подшипников качения. Марганец входит в значительном количестве в состав некоторых медных сплавов и ряда углеродистых сталей (например, дешевой пружинно-рессорной углеродистой стали 65Г). Алюминиевые сплавы широко используются в промышленности благодаря сочетанию хорошей обрабатываемости, легкости и достаточной химической стойкости.
    Применяемые в химической промышленности реагенты всегда имеют некоторое количество примесей, в том числе, соединения металлов.
    Как видит мой уважаемый читатель, полностью исключить проникновение ионов металлов в волокнистые полуфабрикаты невозможно.
    Удаление ионов металлов из волокна реализуется по двум направлениям: промывка большим количеством воды, в том числе, при высоких температурах), а так же, использование специальных комплексообразователей, переводящих катионы металлов в легко растворимые соединения. Первый метод имеет промышленное значение лишь в сочетании со вторым методом, так как, большой расход воды ударит по экологической составляющей производства, а исходная очистка большого объема воды от ионов металлов влетит в копеечку (если очистки нет, тогда мы можем невзначай занести больше ионов того же железа, чем отмоем).
    Среди соединений, облегчающих удаление катионов металлов из волокна полуфабрикатов, стоит отметить полифосфаты и аминополикарбоновые кислоты. Данные соединения известны под общими названиями: комплексоны, секвестранты, хелатные агенты.
    Кроме реагентов для удаления ионов металлов из волокна, более широкое применение нашли пассиваторы, которые переводят катионы переходных металлов в малорастворимые инертные неокрашенные комплексы. К таким соединениям относятся: диэтилентриаминпентацетат натрия, этилендиаминтетрацетат натрия (“Трилон Б”), этилендиаминтетрауксусная кислота, пирофосфат натрия (Na2P4O7), триполифосфат натрия (Na5P3O10) и др. соединения.
    Нейтрализация ионов двухвалентных металлов хорошо протекает в широком диапазоне рН. Катионы трехвалентных металлов нейтрализовать труднее, оптимальными условиями является кислая среда (малые значения рН).
    Расход пассиваторов обычно невелик, что при сравнительно невысокой стоимости данных соединений и обуславливает их широкое применение. Обычно расход составляет 1-5 кг пассиватора на тонну товарного волокнистого полуфабриката. Цифра зависит от степени загрязнения волокна ионами металлов и содержания лигнина в волокне. Использование стойких к коррозии легированных сталей и принятие мер по удалению лигнина из волокна, способствуют снижению расхода пассиватора и улучшению свойств готовой продукции.
    Обычно пассиваторы вносят сразу после стадии размола древесины (или варки щепы). Иногда пассиватор добавляют на стадии размола древесины, что бы все ионы металлов, присутствующие в процессе и проникшие в последствии, сразу были связаны пассиватором, а не связались с лигниновыми группами полимерного скелета волокна.
     При прочих равных условиях, прирост белизны конечной продукции за счет использования пассиваторов составляет (для современного оборудования) порядка 2-3% и более.

Категория: Древесина и деревопереработка | Просмотров: 369 | Добавил: Chemadm | Теги: ЦБП, белизна бумаги, отбелка волокнистых полуфабрикатов | Рейтинг: 5.0/3
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]