CN101012344A

CN101012344A - 混合办公废纸复合型脱墨剂及其制备方法

Info

Publication number: CN101012344A
Application number: CN 200710013251
Authority: CN
Inventors: 王正顺; 李永宝; 袁令群; 陈嘉川; 谢益民; 王海峰
Original assignee: Shandong Institute of Light Industry
Current assignee: Shandong Institute of Light Industry
Priority date: 2007-01-19
Filing date: 2007-01-19
Publication date: 2007-08-08
Anticipated expiration: 2027-01-19
Also published as: CN100503748C

Abstract

本发明公开一种MOW脱墨剂及其制备方法，属于脱墨剂技术领域。脱墨剂组成为(按重量百分比)：硬脂酸2～5％、油酸10～20％、丙烯酸1～5％、马来酸酐1～4％、烷基脂肪酸聚氧乙烯醚3～5％、十二醇1～2％、吐温2～3％、烷基苯磺酸钠3～4％，其余为水。将各组分按顺序加入75～80℃恒温反应釜内，以130～150转/分钟搅拌45～60分钟，使之均匀地混合，用NaOH调节pH至9～10，装桶，静置，自然冷却至室温既得。脱墨剂外观为乳白色膏状物，便于贮存、运输和使用。使用本发明的脱墨剂的脱墨浆得率高，乳化、浮选、洗涤和去污效果良好。

Description

混合办公废纸复合型脱墨剂及其制备方法

技术领域

本发明属于脱墨剂技术领域，具体涉及MOW(混合办公废纸-Mixed Office Waste paper)利用所需要的脱墨剂及其制备方法。

背景技术

废纸回收利用已经成为我国纸和纸浆的一个重要材料来源。2005年我国纸和纸板总产量达5210万t，消费总量5470万t，较2004年分别增加了13.76％和10.94％，分别约占世界总量的10％和14％，居世界第二，仅次于美国。近年来我国的废纸回收利用率已经接近40％。

与几种由木材生产纸浆的工艺相比，再生纸的环境治理费用和生产成本都要低些。据报道，应用1t由100％废纸制造的再生纸，可节省将近24棵树。根据Thompson报道，脱墨和漂白后的再生纸浆所需要的能量比由漂白的木材纸浆生产牛皮纸的能量要少60％。应用再生纸的另外一个好处是，生产、包装、能耗、化学药剂的费用低，BOD(生化耗氧量)、排出物、气味和二氧化碳释放量要少。

由于我国的木材资源比较短缺，我国需要进口大量的废纸，特别是从美国进口大量的混合办公废纸(MOW)，以填补废纸利用过程中长纤维不足的问题，而MOW利用的关键是脱墨技术，对MOW脱墨目前国内还没有特有效的脱墨剂。国内大型纸厂的脱墨设备及脱墨剂主要从国外进口。因此，应该大力研制开发新型高效的MOW脱墨剂，以满足国内市场的需求。

现在用于MOW脱墨的表面活性剂主要有阴离子型和非离子型2种，阴离子型表面活性剂有很好的去污性能，其发泡性好，泡沫细且稳定：非离子表面活性剂有很好的分散乳化作用，临界胶束浓度较低，可以在低浓度下获得好的脱墨效果，但其产生的泡沫较少，而且不稳定。虽然2种类型的表面活性剂用于脱墨各具有明显的优点，但是随着不同品质油墨的出现，利用单组分的表面活性剂实现良好的脱墨效果已经变的越来越困难。因此，本发明提供一种多组分、多功效、低污染的复合型脱墨剂，特别适合于混合办公废纸脱墨。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种高效MOW脱墨剂及其制备方法。

本发明的脱墨剂是一种复合型脱墨剂，组成如下，按重量百分比：

硬脂酸2～5％、油酸10～20％、丙烯酸1～5％、马来酸酐1～4％、烷基脂肪酸聚氧乙烯醚(OP)3～5％、十二醇1～2％、吐温2～3％、烷基苯磺酸钠3～4％，其余为水。

本发明的脱墨剂的制备方法，步骤为：

将各组分：硬脂酸2～5％、油酸10～20％、丙烯酸1～5％、马来酸酐1～4％、烷基脂肪酸聚氧乙烯醚(OP)3～5％、十二醇1～2％、吐温2～3％、烷基苯磺酸钠3～4％、余量的水按顺序依次加入75～80℃恒温反应釜内，以130～150转/分钟搅拌45～60分钟，使之均匀地混合，用NaOH调节pH至9～10，装桶，静置，自然冷却至室温，外观为乳白色膏状物。

本发明以各种精选的表面活性剂进行复配，制成乳白色膏状脱墨剂，使之便于贮存、运输和使用。使用中与常规的脱墨化学药品如氢氧化钠、泡花碱、双氧水配合，脱墨效果优良，成本较低，节能环保。

为验证本发明脱墨剂的使用效果进行以下应用试验：

脱墨工艺参数：废纸为混合办公废纸37#美废，上述脱墨剂用量0.3％(对绝干纸)，氢氧化钠用量1％(对绝干纸)、泡花碱用量3％(对绝干纸)、双氧水用量2％(对绝干纸)，碎浆质量浓度10％，碎浆温度80℃，碎浆时间20min，稀释到浓度2％，浮选10分钟，洗涤2次。

脱墨流程：80℃热水，加废纸，加常规化学药品，加脱墨剂，碎浆，稀释，浮选10分钟，浓缩(用65目铜筛共洗2次)，ZBT抄片器抄片，电热烘缸干燥，检测。

结果如下表：

编号白度/ISO 残余油墨量/mm²·m^-2 得率/％

空白 55.2％837.22 75.10

A 75.18％ 22.53 76.24

B 76.35％ 23.47 75.23

注：A为本发明实施例配方产品，B为进口英国同类产品，空白为未加脱墨剂的对照，其他条件相同。

复配表面活性剂要比单独使用一种表面活性剂的脱墨效果更好。根据柯恩经验规则，在水包油型(O/w)分散体系中，由于非离子表面活性剂的作用会使胶体粒子带负电荷，与此同时，一些油墨会吸附阴离子表面活性剂，也使胶体粒子带负电，这样，当阴离子和非离子表面活性剂配合使用时，都使胶粒带负电，同电相斥，可以形成较稳定的分散体系，有利于油墨与纤维分离浮选而除去。

由于本发明复配型脱墨剂具备了非离子和阴离子表面活性剂等多重性能，并具有保护纤维免受化学药品破坏的功效，因而脱墨浆得率高，乳化、浮选、洗涤和去污效果良好，与常规脱墨剂协同作用，能够更好地捕集、乳化、浮选、洗净油墨，从而油墨粒子从纤维上分离洗去。

本发明产品用量少，成本低，经实验室检验和工厂试用证明，效果好，性价比大大超过进口同类产品，具有广阔的市场前景。

具体实施方式

实施例1：

复合型脱墨剂，组成如下，按重量百分比：

硬脂酸4％、油酸15％、丙烯酸2％、马来酸酐2％、烷基脂肪酸聚氧乙烯醚(OP)4％、十二醇1％、吐温2％、烷基苯磺酸钠3％，其余为水。

制备方法为：

将上述各组分按顺序加入78℃恒温反应釜内，在此温度下，以150转/分钟搅拌50分钟，使之均匀地混合，用NaOH调节pH至9.5，装桶，静置，自然冷却至室温，外观为乳白色膏状物。

实施例2：

复合型脱墨剂，组成如下，按重量百分比：

硬脂酸5％、油酸18％、丙烯酸4％、马来酸酐4％、烷基脂肪酸聚氧乙烯醚(OP)5％、十二醇2％、吐温3％、烷基苯磺酸钠4％，其余为水。

制备方法为：

将上述各组分按顺序加入80℃恒温反应釜内，在此温度下，以140转/分钟搅拌60分钟，使之均匀地混合，用NaOH调节pH至10，装桶，静置，自然冷却至室温，外观为乳白色膏状物。

实施例3：

复合型脱墨剂，组成如下，按重量百分比：

硬脂酸3％、油酸12％、丙烯酸2％、马来酸酐1％、烷基脂肪酸聚氧乙烯醚(OP)3％、十二醇1％、吐温2％、烷基苯磺酸钠3％，其余为水。

制备方法为：

将上述各组分按顺序加入75℃恒温反应釜内，在此温度下，以145转/分钟搅拌45分钟，使之均匀地混合，用NaOH调节pH至9，装桶，静置，自然冷却至室温，外观为乳白色膏状物。

Claims

1、一种复合型脱墨剂，其特征在于，组成如下，按重量百分比：

硬脂酸2～5％、油酸10～20％、丙烯酸1～5％、马来酸酐1～4％、烷基脂肪酸聚氧乙烯醚3～5％、十二醇1～2％、吐温2～3％、烷基苯磺酸钠3～4％，其余为水。

2、一种权利要求1所述的脱墨剂的制备方法，步骤为：

将各组分按顺序加入75～80℃恒温反应釜内，以130～150转/分钟搅拌45～60分钟，使之均匀地混合，用NaOH调节pH至9～10，装桶，静置，自然冷却至室温，外观为乳白色膏状物。