纳米TiO_2—两性淀粉对脱墨浆新闻纸抄造过程中DCS去除的研究

研究了两性淀粉(AmS)、纳米TiO2单元体系、纳米TiO2-AmS双元体系、阳离子淀粉(CS)/阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)/阴离子聚丙烯酰胺(APAM)三元体系对全脱墨浆(DIP)的动态絮聚作用,并考察这几种助留助滤体系在白水循环使用情况下,对抄造纸页部分性能及白水中DCS去除效果的影响.动态絮聚实验表明:AmS单元体系几乎没有去除DCS的作用,增大用量还会使体系的DCS残留量更高;纳米TiO2单元体系有一定的DCS去除效果; TiO2-AmS双元体系不仅提高了DCS的去除效果,还降低试剂用量,当其用量为0.16%(TiO2)-0.4%(AmS)时,DCS的去除率达到50%以上;三元体系的助留助滤效果较好,但是DCS的去除效果一般.白水循环使用抄纸实验表明:纳米TiO2-AmS体系对残余油墨的捕集能力最强,对DCS的去除效果也最好,在白水循环抄纸进行到22次时,DCS的富集量达到平衡,白水离心处理后CODCr值为43 mg/L左右,较好抑制了DCS的进一步富集;三元体系在循环进行到52次时,其离心处理后白水CODCr值稳定在65 mg/L左右.     

纳米TiO2—两性淀粉对脱墨浆新闻纸抄造过程中DCS去除的研究

研究了两性淀粉（AmS）、纳米TiO2单元体系、纳米TiO2-AmS双元体系、阳离子淀粉（CS）／阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）／阴离子聚丙烯酰胺（APAM）三元体系对全脱墨浆（DIP）的动态絮聚作用,并考察这几种助留助滤体系在白水循环使用情况下,对抄造纸页部分性能及白水中DCS去除效果的影响。动态絮聚实验表明：AmS单元体系几乎没有去除DCS的作用,增大用量还会使体系的DCS残留量更高;纳米TiO2单元体系有一定的DCS去除效果;TiO2-AmS双元体系不仅提高了DCS的去除效果,还降低试剂用量,当其用量为0．16％（TiO2）-0．4％（AmS）时,DCS的去除率达到50％以上;三元体系的助留助滤效果较好,但是DCS的去除效果一般。白水循环使用抄纸实验表明：纳米TiO2-AmS体系对残余油墨的捕集能力最强,对DCS的去除效果也最好,在白水循环抄纸进行到22次时,DCS的富集量达到平衡,白水离心处理后CODCr值为43mg／L左右,较好抑制了DCS的进一步富集;三元体系在循环进行到52次时,其离心处理后白水CODCr值稳定在65mg／L左右。     

杨木P-RC APMP中溶解和胶体物质对湿部化学的影响

研究了溶解和胶体物质（DCS）对造纸湿部化学的影响。结果表明,DCS的加入能够降低单元助留助滤体系阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）、双元助留助滤体系聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDADMAC）/CPAM和微粒助留助滤体系CPAM/膨润土的助留助滤效果,并且能够使得不同助留助滤体系存在下的杨木P-RC APMP的Zeta电位下降。DCS的加入降低了阳离子助剂对滑石粉的絮聚程度,但随着DCS加入量的增加,阳离子助剂对碳酸钙的絮聚程度先下降后增加。同时,DCS的加入使得不同施胶剂的施胶效果变差。PDADMAC作为施胶促进剂对不同施胶剂或者含有不同DCS的浆料有一个最佳用量。     

造纸过程中固着剂与溶解和胶体物质间的相互作用研究

固着剂通常为高度阳离子和低分子质量的聚电解质,广泛应用于造纸工业,用来将溶解和胶体物质(DCS)附着到木材纤维上,并将其从造纸系统中除去。然而,固着剂与DCS之间的相互作用仍然不太明确。在本研究中,以氧化淀粉、树脂酸及其混合物分别作为模拟造纸配料中溶解物质(DS)、胶体物质(CS)及溶解和胶体物质(DCS)的模型。实验采用3种不同的多胺固着剂(PA)进行处理,并通过分析固液分离后模型化合物的残留浓度来评价其对系统稳定性的影响。DS与CS的相互作用可以由实验结果来推断。在单一系统中,固定剂除去氧化淀粉的效果比较差,而除去树脂酸的效果比较好。然而,在混合DCS系统中,氧化淀粉的去除得到改善,而树脂酸的去除则变差。结果表明,当混合DCS系统中加入固着剂时,首先将DS改为DS-聚电解质复合物(PEC),并将PEC连接到CS颗粒表面,提高后者的稳定性,使其更难以被去除。另一方面,一旦CS稳定性受到干扰并且有絮聚发生,与单一的DS系统相比,更多的DS可以被去除。     

高电荷密度聚胺体系控制废纸浆DCS

研究了高电荷密度聚胺单一体系、双元体系以及三元体系对废纸浆溶解和胶体物质(DCS)的控制效果和机理.结果表明,PA/PAC(HCS)/CPAM三元体系对DCS的控制效果最好,PA/CPAM双元体系次之,PA单一体系最差;PA/HCS/CPAM三元体系在对浆料的Zeta电位和滤水性能的影响以及对DCS的浊度和CODCr去除方面好于PA/PAC/CPAM三元体系,但后者在降低DCS阳离子需求量方面好于前者.PA体系的作用机理主要包括电性中和、补丁、架桥絮凝以及氢键结合理论.PA/PAC(HCS)/CPAM三元体系各助剂间有很好的协同作用效果,证明了此体系中阳离子高聚物与浆料中的阴离子组分之间的反应不是一对一的关系.     

纳米TiO2胶体与改性淀粉双元体系的助留助滤效果

利用动态滤水(DDJ)实验,通过细小纤维单程留着率和滤水时间对纳米TiO2胶体与改性淀粉双元体系的助留助滤效果进行考察。研究该双元体系复配对纸张强度的影响及对白水循环中溶解和胶体物质(DCS)的除去与控制。结果表明,与阳离子淀粉(CS)相比,两性淀粉(AmS)与纳米TiO2双元体系有更好的协同作用,当淀粉用量不同、纳米TiO2用量约为0.4%时,细小组分单程留着率可增加5～12个百分点;纳米TiO2对AmS有正面的影响;AmS与纳米TiO2胶体复配对DCS的去除效果明显。     

果胶酶处理BCTMP中DCS及其对阳离子助剂作用效果的影响

研究了BCTMP中DCS对阳离子聚丙烯酰胺和聚乙烯亚胺助留效果的影响,并使用果胶酶处理DCS,比较了酶处理前后DCS对阳离子助剂的作用效果。结果表明,机械浆中DCS特别是溶解物质DS能够明显降低阳离子聚丙烯酰胺的助留效果,随着DCS浓度的增加,细小纤维的留着率降低。高电荷密度的聚乙烯亚胺的加入能够中和DCS中的阴离子垃圾,提高阳离子聚丙烯酰胺的助留效果。果胶酶能够降解DCS中产生阴离子垃圾的主要物质果胶酸。DCS经果胶酶处理后,阳电荷需要量明显降低。与不用果胶酶处理相比,果胶酶处理后的DCS对聚丙烯酰胺助留效果的有害影响减小,细小纤维的留着率明显上升。     

新闻纸厂白水封闭循环对纸张抄造的影响

研究了新闻纸厂白水回用时DCS对聚乙烯亚胺(PEI)与阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)、膨润土组成的三元微粒体系助留助滤效果的影响。结果表明,DCS能够降低CPAM的助留效果,但当加入PEI后,CPAM的助留效果可得到改善;随着白水循环回用次数的增加,助剂的助留助滤效果降低;当白水封闭到一定程度(80%)时,系统恶化,需新加入化学品以增强助剂的助留助滤效果。     

利用阳离子化硅胶去除阴离子垃圾

随着白水循环系统封闭程度的提高,生产用水中累积的溶解与胶体物质（DCS）也越来越多,由此将引起一系列严重的生产问题。目前应用化学品去除DCS的方法有可能对纸张质量产生不利影响。因此,控制生产用水中的DCS需要有新方法。该文研究了用阳离子化的硅溶胶粒子吸附DCS,并从生产用水中除去它们。结果表明,阳离子化硅胶有助于去除有害物质;其吸附效果取决于对硅胶改性聚合物的种类以及纳米硅胶的阳离子化程度。     

白水循环对新闻纸抄造的影响

研究新闻纸抄造系统不同循环次数的白水性质,以及白水中的溶解物质DCS对聚乙烯亚胺(PEI)、阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)、膨润土组成的三元微粒助留助滤效果的影响。结果表明:随着循环次数的增加,白水性质变差,DCS的累积降低了CPAM的助留效果,助留助滤效果也随之降低。     

旧报纸漂白中产生的阴离子杂质特性分析

利用多种分析手段对旧报纸漂白过程中溶解与胶体物质(DCS)的特性进行了分析。结果表明,DCS中DS(溶解物质)含量约占92%,而CS(胶体物质)仅占7.6%左右;DCS中灰分含量为63%;DS的电导率约占DCS电导率的90%;DS的阳电荷需求量占DCS电荷需求量的84%;DCS的浊度主要由CS贡献;DCS中的木素主要以溶解性木素存在;DCS中脂肪酸的含量较高;DCS中碳水化合物主要为木聚糖。     

新闻纸厂过程用水DCS的来源与清除

对新闻纸厂过程用水溶解物和胶体物(DCS)的来源进行了分析，并对气浮池去除DCS的效率进行了评价。结果表明，采用2000r／min转速、离心20min和0．22μm微孔滤膜过滤可有效地分离悬浮物、胶体物和溶解物。DCS主要来源于DIP、GP和TMP，其含量可占总杂质的90％左右。但它们所含的DCS性质有所不同，DIP以非离子型为主，而GP和TMP以阴离子型为主。气浮池对悬浮物的去除效果明显，但对DCS的去除却十分有限。     

杨木CTMP及其碱性H2O2漂白浆中溶出的DCS的特性分析

采用多种分析手段对杨木CTMP及其碱性H2O2漂白后浆水体系中的溶解与胶体物质的特性进行了分析。结果表明,两种浆中的DS分别占各自DCS的80%和95.7%。DS的阳离子需求量分别占各自DCS阳离子需求量的84%和87%,而且BCTMP的DCS阳离子需求量约为CTMP的4.4倍。CTMP经碱性H2O2漂白后,有更多的木素溶出,BCTMP的DS中木素含量占其DCS中木素的87%。杨木CTMP的DCS中碳水化合物主要含有木糖、葡萄糖和半乳糖醛酸;碱性H2O2漂白导致较多的葡萄糖醛酸和甘露糖的溶出。DCS的MTBE抽出物中主要含有各种脂肪酸。     

杨木CTMP碱性过氧化氢漂白特性的研究

在机械浆的碱性H2O2漂白过程中,会产生一定量的溶解与胶体物质（Dissolved and Colloidzl Substznces,简称DCS）。本文利用不同的分析手段（阳电荷需求量和UV吸收）研究了杨木CTMP碱性H2O2漂白过程中漂白工艺对DCS溶出及纸页性能的影响。结果表明：N2OH用量的增加以及温度升高能够促进较多DCS溶出。较高NaOH用量下,H2O2用量增加导致DCS中较多氧化木素溶出。一定温度下,延长漂白时间,也能导致较多的DCS溶出。同时,DCS的溶出有利于提高纸页白度和抗张强度。     

e—CDP／CPAM／MMT三元体系控制废纸浆DCS的作用与效果

研究了阳离子环糊精聚合物（C-CDP）作为固着剂在控制废纸浆DCS的作用,结果表明其对溶解物质和胶体物质具有很好的去除效果,当用量为1％时,浊度、阳离子需求量和COD分别减少了98．67％、95％和48．17％。研究TC-CDP／CPAM／MMT体系在控制废纸浆DCS的协同作用,结果表明：C-CDP／CPAM／MMT三元体系对控制废纸浆DOS具有很好的协同作用,在C—CDP用量0．2％、CPAM用量0．1％、MMT用量0．2％时,废纸浆的Zeta电位绝对值逐渐减小,滤水性能提高45．06％,电导率下降约4．57％,阳离子需求量和浊度显著下降。     

纸浆和造纸白水中DCS的生物酶控制

随着造纸白水的循环回用,化学机械浆中的溶解与胶体物质(DCS)在造纸系统中不断积累,会给纸机运行和产品质量造成不利影响。以机械浆为原料的纸厂白水中积累的DCS类物质主要来源于原材料中的亲脂性抽出物、制浆过程引入的大量胶体状木素、半纤维素和果胶物质等。DCS中的树脂酸和脂肪酸组分会沉积在纸机设备表面或留在白水系统中,进而形成沉积物并产生障碍,利用脂肪酶处理DCS能够有效消除树脂障碍。DCS中的聚半乳糖醛酸对阳离子需求量贡献较大,利用果胶酶处理DCS能够有效地消除DCS中聚半乳糖醛酸所带来的危害。     

机械法制浆过程中溶解物和胶体物的酶处理

在纸浆和纸张的各个生产阶段都会有溶解物和胶体物(dissolved and colloidal substances,简称DCS)分散到过程水中.DCS的积累会造成许多问题,如纸机运行性能和成纸质量下降等.文中就几种酶对DCS的处理进行了简要讨论.     

纳米TiO_2对造纸白水中DCS的除去与作用机理研究

造纸白水封闭循环是解决纸厂节约用水的有效途径之一,除去与控制白水中DCS是其关键技术。实验室模拟循环抄纸过程,应用常规助留助滤剂与纳米TiO2胶体及其二元复配助留助滤剂体系,测定白水中COD值,以其表征DCS浓度随着抄纸循环次数增加的变化规律,研究结果表明：当不使用或使用常规助留助滤剂时,白水中的DCS浓度随循环次数增加而增大;但当使用纳米TiO2胶体或其相应二元复合体系作为助留助滤剂时,白水中的DCS在初始阶段增加,随即达到稳定值。这一研究结果说明纳米TiO2胶体具有除去与控制白水中DCS的功能。纳米TiO2胶体对DCS溶液自动滴定作用机理研究显示,这一功能是通过吸附絮凝起作用的,絮凝过程并非电荷中和引起。