DE1636335A1 - Verfahren zur Reinigung von Papierstoff enthaltenden Waessern durch Flotation oder Sedimentation - Google Patents
Verfahren zur Reinigung von Papierstoff enthaltenden Waessern durch Flotation oder SedimentationInfo
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-
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- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Description
Verfahren zur Reinigung von Papierstoff enthaltenden Wässern durch Flotation oder Sedimentation
Als Hilfsmittel zur blockung und Flotation eines Papierstoffs dienen Stoffe verschiedener Art, wie Tierleim
(Sveenleim), Türkischrot öl, Seifen, uo a<>
Harzseife, kapillaraktive Stoffe, Zo Bo Alkylarylsulfonate, oder Salze von Polymerisationsprodukten
der Acrylsäure« Sie haben anionischen Charaktere Weiterhin werden eingesetzt: hochmolekulare kanonische
Polyelektrolyte, wie Polyäthylenimin oder ähnlich aufgebaute Reaktionsprodukte, z«, Be aus Polyaminen und Epi« f
chlorhydrin«,
Die Y/irkung der angewandten Verbindungen bzw« der daraus hergestellten
einheitlich anionischen oder kationischen Gemische ist abhängig von verschiedenen zum Teil nicht kontrollierbaren
Ursachene Die Art und Vorbehandlung der Faserstoffe, der
Gehalt der Stoffsuspension an mehrwertigen Metallsalzen, insbesondere
aber ihr Säuregrad (pH-Wert) sind bestimmend für die Wirkung der Hilfsmittel
Die anionischen Mittel sind in dem pH-Bereich von etwa 4»5
bis 6,5 pH einsetzbar, die kationischen im allgemeinen nur bei pH über 7 bzwo geringfügig darunterο t
In der Praxis v/erden daher Schwankungen der Klärwirkung eines Stoffängers beobachtet, die durch erhöhte Zugabe an Flokkungsmittel
oft auch nicht behoben werden könneno
Das vorliegende Verfahren beschreibt eine Möglichkeit, solchen Schwierigkeiten zu begegnen«· Es beruht auf dem Befund,
dass durch die gemeinsame Anwendung kationischer und anionißcher Flockungsmittel nicht nur eine Anpassung an die gegebenen
Verhältnisse möglich wird, sondern dass dabei eine nicht zu erwartende überadditionelle Wirkungssteigerung ein*·
tritt·
2/023?
Verfahrensgemäss wird ein durch Flotation oder auch Sedimentation
zu klärendes Wasser mit verdünnten lösungen an sich bekannter kationischer sowie anionischer Flotations—
mittel versetzt« Obwohl ein anionisches Flotationsmittel in einem neutralen, aluminiumsalzfreien Papierabwasser praktisch
keine Aufrahmung des Papierstoffs hervorruft, gibt es gemeinsam mit einem kationischen Mittel überraschenderweise
eine bessere Wirkung, als das kationische Mittel allein in vergleichbarer Mengeo
Das gleiche gilt für das kationische Präparat, das in sauren, aluminiumsalzhaltigen Wässern kaum wirksam ist und das gemeinsam
mit einem anionischen Tittel dieses - allein angewandt - in bestimmten pH-Bereichen wirkungsmässig übertriffte
Es könnte vermutet werden, dass die beobachteten Erscheinungen
auf eine gegenseitige Ausflockung der entgegengesetztgeladenen Hilfsmittel zurückzuführen sind. Eine solche Erklärung
ist aber unzureichende Dies ergibt sich aus den verfahreiisgemäss
anzuwendenden Konzentrationsverhältnissen,, Die Flotationsmittel werden in Mengen angewandt 9 die einem Gehalt
von wenigen Milligramm im Liter Stoffsuspension entsprechen.
Wie der Versuch in reinem Wasser zeigt, treten bei den verfahrensgemässen
Konzentrationen und auch bei wesentlich hö«
keine
heren KonzentrationenfFlockungen ein0
heren KonzentrationenfFlockungen ein0
Die bei dem Verfahren beobachtbaren Erscheinungen legen die Deutung nahe, dass durch den Zusatz der einen Komponente
der anionische bzwe kationische Charakter des Papierstoffes
verstärkt wird» so dass die zweite Komponente verstärkt adsorbiert
wird*
Die Seihenfolge der Zusätze zum Stoffwasser ist beliebig· Vorzugsweise
wird die kationische Komponente zuerst angewandte Eines der Flockungsmittel kann auch schon bei der Aufbereitung
des Papierstoffes zugesetzt werdene Unter gewissen - aber beschränkten-Umständen
können die Hilfsmittel sogar gemischt zugegeben werden·
109822/0237
Das günstigste Verhältnis der kationischen und anionischen Komponenten wird zweckmässig durch Versuche in kleinerem
Maßstab festgelegte
Es hat sich gezeigt, dass auch Papierstoffe, die außerordentlich
schwer durch !Flotation aus dem Abwasser entfernbar sind, Zo B. peroxydgebleichter Halbzellstoff, durch die
beschriebene Arbeitsweise aus dem Wasser abgeschieden werden könneno
Die Wirkung des Verfahrens wird durch folgende Beobachtungen belegt» Es wurde eine Papierstoffsuspension angewandt, die
jeweils 500 mg/l Papierstoff enthielt. Zugesetzt wurden insgesamt 10mg/L Flockungsmittel in abgestuften Mischungsver- I
hältnissen·
Nach gründlichem Durchmischen mit Luft wurde beobachtet, weläher Anteil des Papierstoffs( in Prozent)nach bestimmter
Zeit aufgerahmt war» Weiterhin wurde durch Zusatz von Aluminiumsulfat
der gleiche Papierstoff auf verschiedene Säuregrade eingestellt, um die Wirkung der Mittel bei verschiedenen
pH—Werten zu beobachten«
Wirkung eines handelsüblichen kationischen Flotationsmittels (CA 7328 Bayer Leverkusen) in Kombination mit einem λ
anionischen Flotationsmittel, bestehend vornehmlich aus
Sulforicinat, auf Altpapierstpff. (Zeitungen) bei verschiedenen
pH-Werten»
mg/1 CA 7328 10 7,5 5 2,5 0
| mg/l Sulforicinat | 0 | 2,5 | 5 | 7,5 | 10 | fo Aufrahmung' |
| ohne Al-SuIfat pH 6,9 |
80 | 90 | 95 | 75 | 0 | Il |
| 0,25 g/l Al-Sulfat | 10 | 50 | 75 | 80. | 75 | |
| pH 6,0 | It | |||||
| 0,5 g/l Al-Sulfat | 0 | 30 | 60 | Tu | 60 | |
| pH 4,9 | Il | |||||
| 0,75 g/l Al-Sulfat | 0 | 25 | 40 | 50 | 40 | |
| pH 4,1 , | 0982 | 2/0 | 237 | |||
Die Werte lassen erkennen:
1o Bei den Papierstoffsuspensionen gleichen Säuregrades sind
die verfahrensgemässen Kombinationen in bestimmter Mischung wesentlich wirksamer als die in gleicher Menge angewandten
Einzelkomponenteno
2β Je niedriger der pH-Wert der Suspension ist, um so geringer
ist die Wirkung der Hilfsmittelgemische und auch der Komponenten«
3 ο Unter den Versuchsbedingungen wurden optimale Wirkungen bei
einem Mischungsverhältnis 5:5 bzw. 2,5ϊ7»5 kationisches :
anionisches Flotationsmittel beobachteteJ Wurde zuerst das
anionische, danach das kationische Hilfsmittel zur Suspension zugesetzt, so wurden gleichsinnige Ergebnisse erhalten»
Die angegebenen Befunde bei gemeinsamer Anwendung kationischer und anionischer Flockungsmittel wurden an verschiedenen Papierstoffen
bei Verwendung zahlreicher verschiedenartiger Flockungsmittelkombinationen festgestellte Die sich daraus ergebende
Lehre gilt umsomehr, je ausgeprägter der anionische bzw« kationische
Charakter der eingesetzten Mittel ist· Als kationisches Hilfsmittel wurden geprüft; Polyäthylenimin, Umsetzungsprodukte
von Ammoniak, Aminen und Polyaminen mit Epichlorhydrine Als
anionisch wirkende Hilfsmittel dienten: Alkylarylsulfonate, Seifen, Sulforicinate, Leim, Polyacrylsäure und Polyacrylsäureamidverbindungen
sowie zahlreiche Flotationsmittel des Handels.
Das Verfahren gestattet auch solche Verbindungen zu verwenden, die bei üblicher Verfahrensweise in der Praxis nicht eingesetzt
werden könnene Z0 B0 können Alkylarylsulfonate nur als Komponenten
in Flotationshilfsmitteln verwendet werden, da sie, allein angewandt, stark schäumen und zum Teil dispergierend
wirken· Verfahrensgemäss können sie in Kombination©» mit kationischen
Verbindungen eingesetzt werden©
109822/0237
_ 5 —
11536335
| 10 | 90 | 98 | 95 | 20 + | fo Aufrahmung |
| 0 | 80 | 90 | 85 | 70 + | Il |
| 0 | 60 | IP- | 70 | 45 + | It |
| 0 | 50 | 60 | 60 | 35 + | Il |
Zellulose, gebleicht, 4-5° Schopper-Eiegler
mg/l Polyäthylenimin 10 7,5 5 2,5 0 (Polymin P, BASF)
mg/1 alkylsulfonsaures 0 2,5 5 7,5 10 Natrium
ohne Al-Sulfat pH 6,8
0,25 g/l Al-Sulfat pH 6,0
0,5 g/l Al-Sulfat pH 5,0
0,75 g/l Al-Sulfat pH 4,1 _ _
+ starke Schaumbildung .
Wird neben, dem kationischen Hilfsmittel ein anionisch wirkendes
Mittel angewandt, das vornehmlich flockend wirkt, jedoch keine Luftblasen an die Faserstoffe bindet, und somit nicht flotiert,
so stellen die verfahrensgemässen Kombinationen wirksame Flokkungsmittel
dar, die retentionsfordernd sind und in Sedimentationsstoffängern
eine Beschleunigung der Absitzvorgänge hervorrufen; Beispiel: Polyäthylenimin - Polyacrylamid.
Als Beispiel für die Anwendung von kationischen.und anionischen
Flockungsmitteln gemeinsam in einer Lösung sei die Mischung von Polyäthylenimin mit Sulforicinat angeführt· Beide Komponenten
lassen sich, innerhalb gewisser Grenzen, zu haltbaren konzentierten
Produkten mischen·
Eine Mischung von 20 Teilen Polyäthylenimin (50 $ig.) mit 5 Teilen
ITatriumsulforicinat (100 $) und 75 Teilen Wasser wurde in
einer Schrenzpapierfabrik dem anfallenden Abwasser in einer Lösung, die 10 g/l der Mischung erhielt, an einem Sveens-Pedersen-Stoffänger
zugesetzt. Bei einem Zulauf von 1,5 Liter/Min* dieser verdünnten Lösung wurde eine einwandfreie Klärung des Abwassers
erreicht.
1 b 3 6 3 3 5
Das "beschriebene Verfahren ist neu. Es erweitert die Einsatz—
möglichkeit an sich bekannter Floekungs- und Flotationsmittel
unter Wirkungssteigerung, es ermöglicht eine Anpassung an den Charakter des Papierstoffs und sein w echselndes Verhalten,
so dass es als technisch fortschrittlicli gelten kann0
109822/023?
Claims (1)
- P_a_t_e_n_t_a_n_s_E_r_ü_c_h_eVerfahren zur Reinigung von Papierstoff enthaltenden Wässern durch Flotation oder Sedimentation, dadurch gekennzeichnet, dass diesen zwei oder mehrere an sich bekannte Flockungs- oder Flotationsmittel verschiedener Ionenaktivität — kationisch bzw0 anionisch - zugesetzt werden«,IloVerfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Flockungs- Tdzw«, der Flotationsmittel schon "bei der Aufbereitung des Papierstoffs zugesetzt wirdo109822/0237 ORIGINAL INSPECTEO
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| DEZ0011165 | 1964-11-10 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0041056A1 (de) * | 1980-05-28 | 1981-12-02 | Eka Ab | Papierherstellung |
| JPS62223395A (ja) * | 1980-05-28 | 1987-10-01 | エカ、ノベル、アクチエボラーグ | 製紙方法 |
| EP0302166A1 (de) * | 1987-07-16 | 1989-02-08 | Henkel Kommanditgesellschaft auf Aktien | Verfahren zur Flotation von Füllstoffen aus Papierkreislaufwässern |
-
1964
- 1964-11-10 DE DE19641636335 patent/DE1636335A1/de active Pending
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| JPH0341598B2 (de) * | 1980-05-28 | 1991-06-24 | ||
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| AU601823B2 (en) * | 1987-07-16 | 1990-09-20 | Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien | A process for the flotation of fillers from circulating waters in paper manufacture |
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